岩溶区不同植被类型下的土壤氮同位素分异特征

Differential characteristics of soil δ15N under varying vegetation in karst areas

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摘要利用氮同位素自然丰度（δ15N）法研究了重庆青木关岩溶区不同植被类型下的土壤氮同位素分异特征及其影响因素.研究结果表明区内土壤δ15N受不同的植被、地质和土地利用等影响而具有明显的横向和垂向分异特征,具体表现为:0-20 cm层土壤δ15N与植物体δ15N具有显著相关性,该层土壤δ15N大小为草地土(4.79‰)＞退耕还林土(4.77‰)＞稻田土(4.28‰)＞旱地土(4.25‰)＞灌丛土(3.82‰)＞针叶林土(3.81‰)＞砂岩区针叶林土(3.40‰)；20-40 cm层土壤δ15N大小为砂岩区针叶林土(5.21‰)＞退耕还林土(5.10‰)＞草地土(5.01‰)＞稻田土(4.88‰)＞灌丛土(4.70‰)＞旱地土(4.55‰)＞针叶林土(4.26‰)；40 cm以下土壤δ15N差异较小,灌丛最高,旱地最低.总体上,砂岩区林地土壤除表层贫化15N外,其余各层均富集15N,且分异较小.而岩溶区土壤δ15N具有明显的垂直变异特征,特别是灌丛林,表现为40 cm以上的土壤贫化15N,且变化较大,其中0-10 cm土壤δ15N受植物凋落物影响而较低,10-20 cm土壤δ15N受微生物作用影响稍显偏高,20-30 cm土壤δ15N随微生物活动减弱而有所降低；40 cm以下土壤矿化程度较大而富集15N,且变化较小.除受植被类型影响外,岩溶区土壤δ15N还受其偏碱、富钙、高粘粒含量的物理化学特性以及农业施肥活动等因素共同影响.