华西雨屏区常绿阔叶林土壤呼吸对模拟氮沉降的响应

【目的】研究华西雨屏区常绿阔叶林土壤呼吸对模拟氮沉降量的响应，分析二者的关系。【方法】从2013年12月至2014年11月，通过野外原位试验，采用LI 8100土壤碳通量分析系统测定对照(CK,0 g/(m2·a))、低氮(L,5 g/(m2·a))、中氮(M,15 g/(m2·a))和高氮(H,30 g/(m2·a))4个氮沉降水平的土壤呼吸速率，分析土壤呼吸速率与10 cm土壤温度和含水量的关系，以及氮沉降处理对土壤微生物生物量碳、氮含量的影响。【结果】华西雨屏区常绿阔叶林土壤呼吸速率具有明显的季节动态变化，呈单峰型，在夏季较高，冬季较低。模拟氮沉降处理4次后，各氮沉降处理开始表现出对CO2释放的抑制作用，在夏季抑制作用最明显，且氮沉降量越大抑制作用越强，全年L、M和H氮沉降处理的CO2释放量分别比CK降低6.88%，15.76%和28.17%。模拟氮沉降使得土壤呼吸Q10值减小，CK、L、M和H处理的Q10值分别为2.77，2.60，2.45和2.40，这表明随氮沉降量增大土壤呼吸的温度敏感性降低。单因素回归方程分析结果表明，与土壤温度相比，土壤含水量对土壤呼吸速率的影响较小。经过连续1年氮沉降后，L、M、H处理土壤微生物生物量碳和氮分别比CK降低9.65%，14.51%，25.47%和11.40%，19.51%，23.31%，且均与CK差异显著。【结论】在氮沉降持续增加和全球气候变化的背景下, 氮沉降使得华西雨屏区天然常绿阔叶林向大气中排放的CO2量减少