氮磷添加对杉木林土壤碳氮矿化速率及酶动力学特征的影响

编号 zgly0001571087

文献类型 期刊论文

文献题名 氮磷添加对杉木林土壤碳氮矿化速率及酶动力学特征的影响

作者 聂二旗  张心昱  郑国砥  杨洋  王辉民  陈伏生  孙晓敏 

作者单位 中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室  中国科学院地理科学与资源研究所环境修复中心  中国科学院大学  江西农业大学江西省竹子种质资源与利用重点实验室 

母体文献 生态学报 

年卷期 2018年02期

年份 2018 

分类号 S714 

关键词 氮磷添加  碳氮矿化  酶动力学  水解酶  亚热带红壤 

文摘内容 以江西杉木林红壤为研究对象,开展野外长期氮（N）、磷（P）添加控制试验,设置对照（CK）、N(50kg N hm-2a-1)、P(50kg P hm-2a-1)、NP(50kg N hm-2a-1+50kg P hm-2a-1)处理,分析N、P添加对土壤碳矿化速率(Cmin)、氮矿化速率(Nmin)和相关的β-1,4-葡萄糖苷酶（βG）和β-1,4-N-乙酰葡糖氨糖苷酶（NAG）动力学参数的影响。结果表明:（1）N添加明显降低了Cmin和Nmin,比CK分别减少了25%和18%;N添加减小了NAG的潜在最大酶活性(Vmax)、半饱和常数（Km）、催化效率(Vmax/Km),但差异不显著（P>0.05）;N添加显著增加了βG的Vmax、Km,但对Vmax/Km有抑制作用。（2）P输入（P、NP）较CK使NAG的Vmax、Km减小26%—60%;NP同时添加明显提高βG和NAG的Vmax/Km（P<0.05）,但P输入（P、NP）对Cmin和Nmin影响不显著（P>0.05）。（3）Cmin与土壤溶解性有机碳正相关,Nmin与pH显著正相关,与土壤NH4+-N、NO3--N显著负相关;βG和NAG的Vmax/Km均与NH4+-N、NO3--N负相关（P<0.05）,Km均与NH4+-N、NO3--N正相关（P<0.05）。βG的Vmax与NH4+-N、NO3--N正相关（P<0.05）,NAG的Vmax与有机碳、全氮、全磷、有效磷负相关（P<0.05）。研究结果表明,在亚热带杉木人工林中,N添加降低土壤pH,增加土壤有效氮含量,抑制βG和NAG的Vmax/Km,对土壤Cmin和Nmin产生抑制作用;而NP添加增加土壤有效磷含量,增加土壤βG和NAG的Vmax/Km。