长期多形态氮添加对温带人工辽东栎林土壤N2O排放的影响

作者：商帅帅; 宋明华; 王春梅^*; 邱景琮; 王鑫晴; 王诗淇; 崔佳一

来源：北京林业大学学报, 2022, 44(06): 63-73.

• 氮沉降
• 氮添加形态
• 氮添加水平
• N2O排放

【目的】研究长期氮沉降对森林土壤可利用氮的浓度和土壤N2O排放的影响，对于控制土壤温室气体排放、提高区域碳源汇评估的准确度等具有重要的意义。【方法】本文以温带森林土壤为研究对象，通过长期(11年)野外氮添加控制试验，采用静态箱/气相色谱法分析3种氮素添加水平(对照、低水平：50 kg/(hm2·a)、高水平：150 kg/(hm2·a))和3种氮素化学形态(硝态氮：NaNO3；铵态氮：(NH4)2SO4和混合态氮：NH4NO3)对温带人工林土壤N2O排放通量的影响。【结果】(1)氮素形态和氮添加水平引起土壤NH4+-N和NO3--N的显著累积，且NO3--N的累积效应远远高于NH4+-N;(2)不同水平和形态的氮添加均促进了N2O排放。低水平和高水平NaNO3、(NH4)2SO4、NH4NO3添加分别使土壤N2O年累积排放量增加了87.39%和146.79%、86.13%和74.91%、98.67%和50.50%。长期氮添加对土壤N2O排放的促进态势有所改变，高水平NH4+-N和NH4NO3对土壤N2O排放的促进效应低于低水平添加；(3)结合前期研究结果推测，硝化反应是温带人工林土壤N2O排放的主导过程，NH4+-N比NO3--N转化为N2O的效率更高。【结论】本研究强调了长期野外监测的重要性，氮添加对土壤N2O排放的影响具有阶段性，如果试验时间短，氮添加对温带森林土壤N2O排放的促进效应可能会被高估。

• 单位
  中国科学院地理科学与资源研究所; 环境科学与工程学院; 北京林业大学