施氮和降水格局改变对土壤CH4和CO2通量的影响

编号 zgly0000821840

文献类型 期刊论文

文献题名 施氮和降水格局改变对土壤CH4和CO2通量的影响

学科分类 220.1040;森林土壤学

作者 李伟  白娥  李善龙  孙建飞  彭勃  姜萍 

作者单位 森林与土壤生态国家重点实验室中国科学院沈阳应用生态研究所 

母体文献 生态学杂志 

年卷期 2013(8)

页码 1947-1958

年份 2013 

分类号 S154.1 

关键词 氮添加  降水改变  全球变化  阔叶红松林  碳收支 

文摘内容 氮沉降增加和降水格局改变是全球变化的两项重要内容, 但是同时考虑上述两因素对温室气体CH4和CO2通量影响的原位双因子模拟研究还相当有限。本研究以长白山温带阔叶红松林土壤为研究对象, 采用静态箱法研究了外施氮源(50 kg N.hm-2.a-1)和增减30%降水对土壤CH4和CO2通量的影响。结果表明: 施氮能抑制土壤CH4吸收, 有时甚至能将土壤对CH4的吸收转为释放, 但这种抑制效应只能维持5 d左右, 且能在一定程度上改变CH4通量和环境因子(温度、土壤pH、粘粒含量)的相关关系。降水改变未能显著影响土壤CH4通量。对CO2通量而言, 施氮能降低土壤CO2排放, 长白山阔叶红松林连续施氮第4年的平均抑制效应为27.4%。长期连续施氮的平均抑制效应随施氮时间延长而逐渐增大, 一定年限后达到最大值。单次施氮的抑制效应随时间延长逐渐减弱, 并在1个月的施氮周期末期基本消失。施氮的抑制效应和土壤充水孔隙度(WFPS)呈显著负相关关系, 且升温能增强施氮对CO2释放的抑制效应并延长抑制时间。施氮、降水有可能改变土壤呼吸的温度敏感性。本研究表明, 长白山森林土壤氮素尚未达到一定阈值, 未来氮沉降增加将抑制CO2的释放和CH4的吸收, 因此总体来看施氮抑制土壤碳排放。