黄河口碱蓬湿地土壤硫矿化特征对外源氮输入的响应

• 作者: 陈冰冰 孙志高
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 硫矿化 氮输入 湿地土壤 碱蓬 黄河口
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 生态环境损害鉴定评估专栏
• 页码范围: 1032-1041
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.5846/stxb201912192739

摘要

基于开放培养系统，在25℃的淹水和非淹水条件下研究了黄河口碱蓬湿地野外原位氮输入试验(N0：对照处理；N1：低氮处理；N2：中氮处理；N3：高氮处理)末期获取的相应氮梯度下表层土壤(记为NS0、NS1、NS2和NS3)的硫矿化特征。结果表明，不同氮处理土壤的硫矿化量在非淹水条件下整体表现为NS3＞NS1＞NS2＞NS0，在淹水条件下其硫矿化量较为接近，且均在培养的第3天取得最大值。不同水分条件下，不同氮处理土壤的硫矿化特征可能与培养过程中pH和EC的变化有关。连续培养119d后，NS0、NS1、NS2和NS3的硫累积矿化量在非淹水条件下分别为233.03、419.99、401.16mg／kg和526.51mg／kg，在非淹水条件下分别为263.52、313.58、251.53mg／kg和322.05mg／kg。不同氮处理土壤硫累积矿化量主要来自0—14d的矿化贡献，其值在非淹水条件和淹水条件下分别为41.01％—54.53％和79.49％—86.82％。除NS0外，其他3种土壤硫累积矿化量均表现为非淹水条件大于淹水条件，说明外源氮输入影响下非淹水土壤具有更大的供硫潜势。不同氮处理土壤硫累积矿化量及矿化势(S0)在非淹水条件下表现为NS3＞NS1≈NS2＞NS0，在淹水条件下则表现为NS3≈NS1＞NS0＞NS2，说明高氮处理下湿地土壤具有最高的供硫潜势。研究发现，未来黄河口氮负荷增强条件下，土壤氮基质状况的改变将会促进土壤硫的矿化，而这可在一定程度上提高土壤的潜在供硫能力；但当受到强降水、大潮或风暴潮影响使得土壤处于短期滞水状态时，湿地土壤的潜在供硫能力将明显降低，特别是中氮输入条件下土壤供硫潜势的降幅最为明显。