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根系去除改变了毛竹林土壤酶活性对氮磷添加的响应

Root exclusion changed the response of soil enzyme activity to the nitrogen and phosphorus addition in Phyllostachys edulis forest

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摘要亚热带是我国氮和磷沉降的热点地区,森林生态系统碳(C)、氮(N)、磷(P)循环对N和P沉降的响应受到广泛关注.根系作为森林土壤碳和养分持续供给的重要来源,其输入变化在N和P沉降下通过影响土壤酶活性进而调控土壤碳和养分循环过程.以毛竹林为研究对象,选择硝酸铵和磷酸二氢钠分别进行N和P添加,共设置4个处理:对照、N添加、P添加和N+P添加,并结合壕沟处理,探究毛竹林土壤C、N、P循环相关酶活性对氮磷添加和根系去除的响应,并分析它们与土壤和细根化学性质之间的关系.结果表明:土壤C、N循环相关酶活性整体上对根系去除的响应比氮磷添加更敏感,这主要是因为根系去除显著降低土壤全氮和铵态氮含量,但短期氮磷添加并未显著改变调控土壤酶活性分异的土壤有机碳、全氮和铵态氮含量.与C、N循环相关酶活性不同,土壤P循环相关酶对根系去除和磷添加处理均呈现负响应,这可能是因为阻断根系P吸收和补充土壤P元素降低了微生物的P开采作用.但研究区土壤微生物仍受到P限制作用,这是因为在P缺乏毛竹林生态系统,根系比微生物具有更强的P吸收利用能力.研究结果强调了不同功能土壤酶活性对土壤养分添加和根系输入变化响应的敏感性差异,为预测低P毛竹林生态系统土壤C和养分循环提供依据.

作者王一 ^[1] 栾军伟 ^[2] 刘世荣 ^[3] 学术成果认领

作者单位 国际竹藤中心国家林业和草原局/北京市共建竹藤科学与技术重点实验室,北京 100102;四川长宁竹林生态系统国家定位观测研究站,宜宾 644000 ^[1] 国际竹藤中心国家林业和草原局/北京市共建竹藤科学与技术重点实验室,北京 100102 ^[2] 中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所,北京 100091 ^[3]

关键词毛竹根系去除氮磷添加土壤酶 Phyllostachys edulis root exclusion nitrogen and phosphorus addition soil extracellular enzyme

栏目名称

研究论文

DOI 10.5846/stxb202205111316

发布时间 2023-09-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

基金项目

国际竹藤中心基本科研业务费专项资金项目（1632019015）国际竹藤中心基本科研业务费专项资金项目（1632021023）