含硫化合物对不同土壤硝化作用和N2O排放的影响

作者：王梦思; 马红亮^*; 高人; 尹云锋; 彭园珍; 杨柳明

来源：亚热带资源与环境学报, 2019, 14(03): 6-14.

DOI：10.19687/j.cnki.1673-7105.2019.03.002

• 含硫化合物
• 森林土壤
• 硝化作用
• 氧化亚氮

研究发现,甲硫氨基酸对土壤氮的影响有别于其他氨基酸,为了探究这种影响差异是否与含硫有关,以3种不同pH值土壤:东北黑土(D)、福建红壤(F)、河南碱性土壤(H)为研究对象,设置对照(CK,0 mg·N·kg-1)、添加甲硫氨基酸(Met,40 mg·N·kg-1)、半胱氨酸(Cys,40 mg·N·kg-1)、硫酸钠(S,91 mg·S·kg-1)4个处理在室内培养21天,分析各土壤的硝化过程和N2O排放。结果表明:与CK相比,Met和Cys处理的净氨化速率在土壤D和F显著升高,在H土壤中为负值,S处理变化不明显;Met和Cys处理显著提高了H土壤净硝化速率403.6%和312.0%,显著降低了F土壤146.4%和122.4%,而在S处理变化不明显。可见含硫氨基酸添加促进酸性土壤氨化、抑制硝化作用,但对碱性土壤影响相反。在CK和S处理中,土壤净硝化速率表现为D>F>H,而在Met和Cys中则表现为H>D>F,有机硫和无机硫影响不同,在有机硫化合物处理中,净氨化速率和净硝化速率分别与土壤pH值呈负相关和正相关关系。然而在无机硫化合物处理中,净氨化速率与土壤pH值呈正相关关系,pH对净硝化速率没有影响。Met和Cys处理的N2O产生速率显著升高,S处理与CK差异不明显,说明有机含硫化合物促进了N2O的释放,尤其是F土壤。由于N2O是硝化作用的产物,因此,F土壤硝态氮降低可能与硝态氮保持有关,并不是限制了硝化。

• 单位
  福建师范大学; 湿润亚热带山地生态国家重点实验室