氮添加对杉木林土壤有机碳矿化速率及酶动力学参数温度敏感性的影响

• 作者: 付晓莉 张心昱 王辉民 董清馨 郭志明 陈伏生
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 氮添加 有机碳矿化速率 酶动力学参数 温度敏感性 杉木林
• 年，卷（期）: 2018,（18）
• 所属期刊栏目: 土壤生态
• 页码范围: 6502-6510
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.5846/stxb201803300705

摘要

为探讨氮添加对亚热带森林土壤有机碳矿化速率(Gmin)及酶动力学参数温度敏感性(Q10)的影响,选择亚热带杉木林土壤为研究对象,采用野外长期氮添加与室内控温培养试验,分析土壤Cmin及β-1,4-葡萄糖苷酶(βG)动力学参数温度敏感性.野外试验设置对照(N0)、低氮(N1:50 kg N hm-2a1-)、高氮(N2:100 kg N hm-2 a-1)3种处理,每种处理3次重复,室内培养设置10-40℃.结果表明:(1)氮添加增加土壤Cmin,为N2＞N1＞N0,但其Q10(Cmin)差异不显著.(2)氮添加增加βG的潜在最大反应速率(Vmax)和催化效率(Vmax/Km),且Vmax和Kmax/Km均为N2＞N1＞N0,而氮添加对半饱和常数(Km)影响不显著.Q10(Vmax)和Q10(Km)大小为N2＞N1＞N0且差异显著,但是Q10(Vmax/Km)无显著差异.(3)相关分析表明,30℃培养温度下,Cmin和全磷(TP)、硝态氮(NO3--N)、有效磷(aP)、Vmax正相关;Vmax和TP、NO3-N正相关,和pH负相关;Km和全氮(TN)负相关;Vmax/Km和pH负相关,和TP正相关.30-40℃培养温度下,Q10(Vmax)和pH负相关,Q10(Vmax/Km)和TN负相关.研究可为氮沉降背景下土壤碳素循环的生物化学过程对增温响应的模型提供重要参数.