华西雨屏区常绿阔叶林土壤氮矿化对温度和湿度变化的响应

发布时间：2021-03-27 14:50

　　【目的】研究氮矿化对土壤湿度和温度的响应,为区域土壤供氮潜力评价和预测区域性水热变化对土壤氮素矿化影响提供参考.【方法】采用实验室培养法,研究不同温度（5、15、25、35℃）和水分含量（20%、40%、60%和80%田间持水量（FWC））对华西雨屏区常绿阔叶林表层（0～20 cm）土壤氮素矿化的影响.【结果】温度和水分含量对常绿阔叶林土壤氮矿化影响显著（P<0.05）;相同水分条件下,土壤净氨化速率、净硝化速率和氮净矿化速率均随温度的升高呈先升高后降低的趋势,在25℃时达到最大值;相同温度条件下,土壤净氨化速率、净硝化速率和氮净矿化速率均随水分含量的升高呈先升高后降低的趋势,在60%FWC时达到最大值;在25℃+60%FWC处理下土壤净氨化速率、净硝化速率和氮净矿化速率速率最高,相反,在5℃+20%FWC处理下最低;能获得最大氮净矿化速率的土壤温度和水分含量分别为25.8℃和57.4%FWC;土壤氮净矿化产生的无机氮中铵态氮占54.1%～61.7%;土壤氮矿化Q₁₀值在5～35℃内随温度的升高而降低,氮净矿化在5～15℃内对温度敏感性最高.【结论】适宜的土... 

【文章来源】：甘肃农业大学学报. 2019,54(02)北大核心CSCD

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

图２不同水分含量条件下土壤氮净矿化速率Ｆｉｇｕｒｅ２Ｓｏｉｌｎｅｔｎｉｔｒｏｇｅｎｍｉｎｅｒａｌｉｚａｔｉｏｎｒａｔｅｕｎｄｅｒ

ｒｃａｓｅｌｅｔｔｅｒｓａｎｄｐａｒｅｎｔｈｅｓｅｓｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ（Ｐ＜０．０５），ｔｈｅｓａｍｅｂｅｌｏｗ．图１不同水热条件下土壤氮净矿化速率Ｆｉｇｕｒｅ１Ｓｏｉｌｎｅｔｎｉｔｒｏｇｅｎｍｉｎｅｒａｌｉｚａｔｉｏｎｒａｔｅｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓａｎｄｍｏｉｓｔｕｒｅｓ图２不同水分含量条件下土壤氮净矿化速率Ｆｉｇｕｒｅ２Ｓｏｉｌｎｅｔｎｉｔｒｏｇｅｎｍｉｎｅｒａｌｉｚａｔｉｏｎｒａｔｅｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｍｏｉｓｔｕｒｅｓ图３不同温度条件下土壤氮净矿化速率Ｆｉｇｕｒｅ３Ｓｏｉｌｎｅｔｎｉｔｒｏｇｅｎｍｉｎｅｒａｌｉｚａｔｉｏｎｒａｔｅｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ２．３水热条件对土壤氮净矿化的影响由图１可知，温度和水分对氮净矿化速率影响显著（Ｐ＜０．０５）．各处理中，以６０％ＦＷＣ＋２５℃处理的氮净矿化速率最高，且显著高于其他处理；以２０％ＦＷＣ＋５℃处理的最低，且显著低于其他处理．各水分处理下，氮净矿化速率随水分含量的增加呈先增加后降低的趋势变化，在６０％ＦＷＣ时达到最大值（图１）；６０％ＦＷＣ处理的平均氮净矿化速率分别比２０％、４０％和８０％ＦＷＣ处理的增加６０．０％、１２．６％和１９．３％，且各水分处理间差异显著（图２）．各温度处理下，氮净矿化速率随温度的升高呈先增加后降低的变化规律，在２５℃时达到最大值（图１）；２５℃处理的平均氮净矿化速率分别比５、１５、２５℃处理的增加１７７．０％、２７．６％

ｍｉｎｅｒａｌｉｚａｔｉｏｎｒａｔｅｂｅｔｗｅｅｎ１５℃ａｎｄ５℃，２５℃ａｎｄ１５℃，３５℃ａｎｄ２５℃，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．图４不同水热条件下土壤净氨化速率、净硝化速率和净氮矿化速率Ｆｉｇｕｒｅ４Ｓｏｉｌｎｅｔａｍｍｏｎｉｆｉｃａｔｉｏｎｒａｔｅ，ｎｅｔｎｉｔｒｏｇｅｎｍｉｎｅｒａｌｉｚａｔｉｏｎｒａｔｅａｎｄｎｅｔｎｉｔｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｒａｔｅｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｍｏｉｓｔｕｒｅｓａｎｄｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ２．５水热条件对氮矿化的交互作用由图５可知，温度和水分对土壤氮素矿化具有显著的交互作用．随温度升高和水分含量增加，土壤净氨化速率、净硝化速率和氮净矿化速率均呈现出先升高后降低的趋势变化．通过拟合得出氮净矿化速率（ｙ１）与水分含量（ｘ１）和温度（ｘ２）的二元二次回归方程为：ｙ＝－２．３７８０＋１０．６４３０ｘ１＋０．３０５９ｘ２－９．５９６６ｘ１２－０．００６１ｘ２２＋０．０１４４ｘ１ｘ２（Ｒ２＝０．９６２，ｎ＝４８），根据方程可估算出常绿阔叶林土壤在温度为为２５．８℃和水分含量为５７．４％ＦＷＣ时可获得较高氮净矿化速率．对氨化速率（ｙ２）和硝化速率（ｙ３）拟合二元二次回归方程得到：ｙ２＝－１．５６７１＋６．２７９２ｘ１＋０．１９５２ｘ２－０．５６３９ｘ１２－０．００３９ｘ２２＋０．０１１３ｘ１ｘ２（Ｒ２＝０．９５９）和ｙ３＝－０．８１０９＋４．３６３８ｘ１＋０．１１０７ｘ２－３．９５７７ｘ１２－０．０

【参考文献】：
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本文编号：3103695