氮负荷增强对闽江河口芦苇残体分解及其养分释放的影响

Effects of enhanced nitrogen load on decomposition and nutrient release of Phragmites australis detritus in the Min River estuary

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摘要选择闽江河口鳝鱼滩西北部的纯芦苇湿地为研究对象,基于野外氮负荷增强分解试验,探讨了氮负荷增强对芦苇残体分解及其养分释放的影响.试验设置了 4个氮负荷水平,即NL0(无氮负荷处理,0 g N m-2 a-1)、NL1(低氮负荷处理,12.5 g N m-2 a-1)、NL2(中氮负荷处理,25.0 g N m-2 a-1)和NL3(高氮负荷处理,75.0 g N m-2 a-1).结果表明,不同氮负荷处理下残体的分解速率整体表现为 NL2(0.00284 d-1)＞NL1(0.00263 d-1)＞NL0(0.00257 d-1)＞NL3(0.00250d-1),低氮和中氮负荷总体促进了残体分解,而高氮负荷抑制了残体分解,原因主要与不同处理下残体分解过程中基质质量及pH的明显改变有关.不同氮负荷处理下,残体中的全碳(TC)含量在分解期间均呈不同波动变化特征;全氮(TN)和全磷(TP)含量均在分解初期(0-30 d)骤然降低,之后则呈不同波动变化,其中TN含量呈波动上升变化,而TP含量呈小幅波动变化.残留率是影响不同氮负荷处理下残体分解期间碳(C)、氮(N)和磷(P)净释放的共性因素,而氮负荷增强导致的残体基质质量(C/N、C/P、N/P)和主要环境因子(pH、电导率(EC))改变影响了其释放强度.研究发现,在氮负荷增强背景下残体养分的累积与释放发生了明显改变,闽江河口氮负荷水平的增加整体将抑制芦苇残体中C、N养分的释放,但其在分解中后期(90-240 d)可能对P养分释放具有较为明显的促进作用.