国内刊号:11-1908/S
国际刊号:1001-7488
发布日期:
作者:孙英杰1,张德楠1,沈育伊2,徐广平1,*,曹杨3,黄科朝1,陈运霜4,毛馨月5,滕秋梅1,吕仕洪1,褚俊智6
单位:1. 广西喀斯特植物保育与恢复生态学重点实验室 广西壮族自治区中国科学院广西植物研究所 桂林 5410062. 广西植物功能物质与资源持续利用重点实验室 广西壮族自治区中国科学院广西植物研究所 桂林 5410063. 新野县第一高级中学 南阳 4735004. 玉林市玉东新区第一初级中学 玉林 5370005. 广西师范大学生命科学学院 桂林 5410066. 桂林理工大学环境科学与工程学院 桂林 541006
关键词:氮沉降,微生物群落结构,磷脂脂肪酸,酶活性,桉树人工林
基金:国家自然科学基金项目(42267007,31760162);广西自然科学基金项目(2018GXNSFAA050069);广西科学院基本科研业务费项目(CQZ?E?1912);广西漓江流域景观资源保育与可持续利用重点实验室研究基金项目(LRCSU21K0203);广西植物研究所基本业务费项目(桂植业23006,25007);广西喀斯特植物保育与恢复生态学重点实验室基金项目(22?035?26)
目的: 探究中亚热带桉树人工林土壤微生物和酶活性对氮沉降增加的响应特征,为深入研究全球变化背景下氮沉降对桉树森林生态系统的影响提供科学依据。方法: 于2018年建立桉树人工林模拟氮沉降定位试验,设置对照CK(0 kg·hm?2a?1)、低氮LN(50 kg·hm?2a?1)、中氮MN(100 kg·hm?2a?1)和高氮HN(150 kg·hm?2a?1)4个处理,模拟氮沉降5年后,分析土壤理化性质、微生物群落结构、微生物多样性及土壤酶活性。结果: 1) 与对照相比,氮沉降显著增加了土壤阳离子交换量、黏粒、有机碳、全氮、硝态氮、溶解有机氮和微生物生物量氮的含量。随着氮沉降水平的增加,全磷、微生物生物量磷、铵态氮和砂粒含量表现为先增大后减小的趋势。粉粒含量呈现先减小后略增加的趋势,小于对照。2) 氮沉降提高了土壤微生物总磷脂脂肪酸含量。低氮和中氮沉降提高了土壤细菌、真菌、革兰氏阳性菌含量、放线菌、丛枝菌根真菌和革兰氏阴性菌量,促进了土壤β-葡萄糖苷酶、纤维素酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶、β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶、脲酶和酸性磷酸酶的活性,但在高氮沉降下则趋于减小。3) 相关性和冗余分析结果表明,土壤阳离子交换量、微生物生物量氮、粉粒、全氮、溶解有机氮和全磷含量是影响微生物群落结构和酶活性变化的关键环境因子。结论: 5年短期模拟氮沉降改善了桉树人工林土壤理化性质,改变了土壤微生物群落结构和提高了土壤酶活性,其中低氮和中氮沉降对土壤理化性质、微生物群落结构和酶活性表现出促进作用,高氮沉降则表现出一定的抑制作用。
来源:2025年第5期
《林业科学》期刊编辑部