温带森林土壤渗漏液DOM含量与组分及光谱特性

作者：苗敏; 吴浩浩; 韩琳; 傅平青; 徐星凯^*

来源：环境科学与技术, 2018, 41(12): 169-178.

DOI：10.19672/j.cnki.1003-6504.2018.12.024

• 森林土壤渗漏液
• 氮沉降
• 凋落物
• 溶解性有机质
• 三维荧光光谱-平行因子分析

文章利用连续流动分析和三维荧光光谱技术,研究了不同形态[(NH4)2SO4、NH4Cl和KNO3]和剂量(22.5和45 kgN/(hm2·a)模拟氮沉降、碳添加(葡萄糖,64 kgC/(hm2·a)以及去除凋落物处理9 a后温带森林实验样地,在融化末期(5月)和植被生长旺期(7月)森林土壤渗漏液溶解性有机质(DOM)含量与组分及其光谱特性的变化规律。对实验所有处理森林土壤渗漏液三维荧光光谱进行平行因子分析,得到DOM的3个荧光组分:富里酸类DOM、腐殖酸类DOM和蛋白类DOM。在不考虑实验处理的影响,与融化末期相比,植被生长旺期森林土壤渗漏液溶解性有机碳(DOC)及其生物可降解(BDOC)含量均显著地增加,DOM中蛋白类组分贡献率较低、腐殖化程度较高、生物源贡献较少而陆源贡献较大。长期碳氮干扰对融化末期森林土壤渗漏液DOC含量及其生物可降解性均无显著影响。长期去除凋落物和碳添加处理降低了植被生长旺期森林土壤渗漏液DOC和BDOC含量。长期模拟氮沉降对森林土壤渗漏液DOM 3种组分的含量和贡献率的影响与外源氮的形态和剂量有关。该研究显示长期碳氮干扰条件下,在上述2种不同时期森林土壤渗漏液DOM的生物可降解性与荧光组分及相关参数所反映的DOM活性具有较高的一致性。实验结果为深入研究森林土壤渗漏液DOM含量和组分及其稳定性的影响因素提供参考。

• 单位
  中国科学院大气物理研究所; 大气边界层物理与大气化学国家重点实验室; 成都信息工程大学; 中国科学院大学