短期氮磷添加对呼伦贝尔辉河流域草地土壤温室气体排放的影响

• 作者: 曲艳 赵坤 韩子晨 吕世海 沃强 戎郁萍
• 来源期刊: 草业学报
• 关键词: 土壤温室气体 氮磷添加 水分条件 草甸草原 辉河流域
• 年，卷（期）: 2024,（2）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 68-79
• 页数: 12页
• 语种: 中文

摘要

养分添加会在很大程度上影响草地土壤温室气体排放，但不同水分条件草地土壤温室气体排放对养分添加的响应尚不明确。2021年在呼伦贝尔辉河流域利用裂区试验设计研究了季节淹水(PF)草地和河岸带边缘未曾淹没的干燥(NF)草地下氮(N)、磷(P)单独添加和氮磷共同添加(N+P)对土壤温室气体(CO2、CH4和N2O)通量的影响。结果显示：1) NF草地在P添加下土壤CO2排放量显著高于PF(P<0.05),NF草地在N+P添加下土壤CH4排放量极显著高于PF(P<0.01)。NF草地在3种养分添加下均会显著提高土壤N2O通量，分别提高了38.81%、90.09%、124.94%;2)养分添加可提高不同水分草地土壤温室气体累积排放量，且PF和NF草地不同组分土壤温室气体累积排放量最高值在养分添加下表现一致，其中N添加下土壤CO2累积排放量最高，分别较CK提高了95.92%、49.01%。P添加下土壤CH4累积排放量最高，分别较CK提高了190.64%、32.62%。而土壤N2O累积排放量最大值出现在N+P添加下，均较CK提高了约3倍；3)在养分添加下NF草地全球增温潜势(GWP)高于PF草地，且NF和PF草地均在P添加下GWP最高，分别较CK提高了32.66%、178.69%;4)通过结构方程模型得出，水分条件对土壤CO2和CH4通量具有负效应，养分添加对其具有正效应，水分条件与养分添加对土壤N2O通量均具有正效应。水分条件和养分添加主要通过影响土壤物理性质和养分含量进而影响土壤CO2和CH4通量，而水分条件和养分添加通过影响土壤物理性质和养分含量从而改变植物地上生物量最终影响土壤N2O通量。