氮沉降对杉木人工幼林土壤溶液可溶性有机物质浓度及光谱学特征的影响

• 作者: 元志鹏 元晓春 司友涛 杨玉盛 林伟盛 袁硕 郑蔚 陈岳民
• 来源期刊: 应用生态学报
• 关键词: 氮沉降 土壤溶液 可溶性有机物质 红外光谱 三维荧光
• 年，卷（期）: 2017,（1）
• 页码范围: 1-11
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13287/j.1001-9332.201701.028

摘要

为探究氮沉降对亚热带杉木人工幼林土壤溶液可溶性有机物质(DOM)浓度及光谱学特征的影响,采用负压法,对0～15和15 ～ 30 cm土层土壤溶液DOM进行了2年的动态监测及光谱学特征研究.结果表明:氮沉降显著减少了各土层土壤溶液可溶性有机碳(DOC)浓度,增加了芳香化指数(AI)及腐殖化指数(HIX),但对可溶性有机氮(DON)无显著影响.土壤溶液DOM浓度存在明显的季节变动,夏秋季显著高于春冬季.傅里叶红外光谱结果表明,森林土壤溶液DOM在6个区域的相似位置存在吸收峰,其中1145～ 1149 cm-1的吸收峰最强.三维荧光光谱表明,DOM主要以类蛋白质物质(Ex/Em=230 nm/300 nm)和微生物降解产物(Ex/Em=275 nm/300 nm)为主,施氮使0～15 cm土层类蛋白质物质减少.氮沉降可能主要是通过降低土壤pH、抑制土壤碳矿化和刺激植物生长等途径显著抑制土壤溶液DOC浓度,而表层被抑制的DOC成分以类蛋白质物质和羧酸盐物质为主.氮沉降短期可能有利于土壤肥力的储存,但随着氮沉降量的积累,土壤中营养物质将难以得到有效利用.