高寒草原土壤有机碳矿化对水氮添加的响应

• 作者: 朱灵 张梦瑶 高永恒
• 来源期刊: 水土保持通报
• 学科: 农学
• 关键词: 高寒草原 有机碳矿化 水氮添加 微生物量碳
• 年，卷（期）: 2023,（1）
• 所属期刊栏目: 试验研究
• 页码范围: 30-37
• 页数: 7页
• 分类号: S154.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.13961/j.cnki.stbctb.2020.01.005

摘要

[目的] 研究不同水氮添加下的高寒草原土壤有机碳矿化过程，探讨土壤性质与土壤碳矿化的关系，为揭示全球变化背景下高寒草原土壤碳转化规律提供科学依据。[方法] 设置45%，60%，75%，90%的田间持水量（WHC）4个水分梯度和4个氮添加梯度（0，0.2，0.4，0.8 mg/g）进行室内培养，分析CO2浓度，测定土壤溶解性有机碳（DOC）、土壤微生物生物量碳（MBC）含量以及土壤酶活性。[结果] ①在水或氮添加范围内，土壤有机碳矿化量呈抛物线变化趋势，土壤碳矿化受水分调控更加敏感，氮添加对土壤碳矿化的影响依赖于水分添加量。②土壤水分从45%增加到60% WHC，加速了土壤中可溶性物质溶出，增加了有机碳矿化；施氮量从0 mg/g增加到0.4 mg/g，土壤有机碳含量、土壤微生物量碳含量呈上升趋势，刺激了土壤有机碳的矿化。③90%田间持水量WHC的高水分添加与45%田间持水量土壤水分下的高氮添加（0.8 mg/g）抑制高寒草原土壤碳矿化，高水分添加通过降低土壤通透性抑制有机碳矿化过程，高氮添加通过降低土壤DOC生物有效性、土壤MBC含量、土壤酶活来抑制土壤有机碳矿化过程，高氮添加对碳矿化的抑制作用在90% WHC条件下得到缓解。[结论] 随着未来氮沉降量与降雨量的持续增加，青藏高原高寒草原土壤有机碳的矿化作用可能会受到抑制，有利于高寒草原土壤有机碳积累。