草业学报

2019年12期

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氮素添加对贝加尔针茅草原土壤团聚体碳、氮和磷生态化学计量学特征的影响

李明;秦洁;红雨;杨殿林;周广帆;王宇;王丽娟

大气氮沉降增加作为全球气候变化的重要现象,其对草原生态系统的影响成为生态学研究热点之一。掌握氮沉降对草原土壤团聚体碳(C)、氮(N)和磷(P)生态化学计量学特征的影响,可为全面分析和评估氮沉降对草原生态系统的影响提供基础资料。自2010年起,在内蒙古贝加尔针茅草原典型地段设置N_0(0 kg N·hm~(-2)·yr~(-1))、N_(15)(15 kg N·hm~(-2)·yr~(-1))、N_(30)(30 kg N·hm~(-2)·yr~(-1))、N_(50)(50 kg N·hm~(-2)·yr~(-1))、N_(100)(100 kg N·hm~(-2)·yr~(-1))、N_(150)(150 kg N·hm~(-2)·yr~(-1)) 6个氮素添加处理模拟氮沉降野外控制试验。结果表明:氮素添加极显著提高了土壤团聚体的稳定性和>2 mm团聚体比例(P<0.01);各氮素添加处理中0.25~2 mm团聚体有机碳、全氮含量均显著高于其他粒径(P<0.05),全磷含量在各粒径团聚体中差异不显著;与对照相比,氮素添加显著提高了>0.25 mm土壤大团聚体有机碳和全氮含量(P<0.05),对全磷无显著影响;氮素添加导致>0.25 mm土壤大团聚体C/N降低,0.25~2 mm土壤团聚体C/P、N/P升高(P<0.05)。综合分析,氮添加在一定程度上促进了土壤的固碳潜力,提高了土壤团聚体有机质的矿化速率,随着氮素添加水平的提高,土壤团聚体中P元素成为限制草原植物生长的主要限制因子。 (共12页)
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