氮添加对高寒草甸土壤团聚体分布及其碳氮含量的影响

作者：杨家明; 胡健; 潘军晓; 彭逸飞; 魏春雪; 汪金松; 田大栓; 周青平^*

来源：北京林业大学学报, 2022, 44(12): 102-110.

• 高寒草甸
• 土壤团聚体
• 平均质量直径
• 有机碳
• 全氮
• 碳氮比

【目的】探讨不同氮添加条件下土壤团聚体分布及其碳氮含量的响应特征，以期为氮沉降背景下高寒草甸土壤固碳机制提供数据支撑。【方法】于2014年在青藏高原高寒草甸建立长期氮素添加平台，采取完全随机区组试验设计，设置0 g/(m2·a)(N0，对照)、2 g/(m2·a)(N2)、4 g/(m2·a)(N4)、8 g/(m2·a)(N8)、16 g/(m2·a)(N16)、32 g/(m2·a)(N32)6个水平氮素添加控制试验。通过湿筛法获得大团聚体(0.25～2 mm)、微团聚体(0.053～0.25 mm)和黏粉粒(<0.053 mm)，并测定各粒级土壤团聚体有机碳和全氮含量。【结果】该高寒草甸土壤大团聚体质量百分比(79%)显著高于黏粉粒(13%)和微团聚体(8%)(P <0.05)，各粒级团聚体质量百分比在不同氮添加处理下差异不显著(P> 0.05)，氮添加未显著改变土壤团聚体平均质量直径(P> 0.05)，这可能由于氮添加不仅提高了根系生物量，也降低了土壤微生物活性。氮添加降低了大团聚体和微团聚体有机碳含量，而增加了黏粉粒有机碳含量(P> 0.05)。相比于对照，氮添加使得微团聚体和黏粉粒全氮含量分别降低了2%和12%(P> 0.05)。氮添加显著降低了各粒级土壤团聚体C/N(P <0.05)。【结论】不同粒级土壤团聚体C/N比值下降，表明未来持续氮沉降可能会加速高寒草甸土壤有机碳矿化。

• 单位
  中国科学院地理科学与资源研究所; 西南民族大学