黄土高原草地不同粒级土壤团聚体氮矿化对氮添加的响应

　　 摘要:

大气氮沉降向土壤输入外源氮并对土壤氮矿化过程产生强烈影响，但关于团聚体水平土壤氮矿化速率对氮沉降的响应特征和调控因子仍不清楚。研究从黄土高原典型草地模拟氮沉降控制实验平台采集不同水平氮添加样地土样并筛分为大（>2 mm）、中（0.25 mm-2 mm）和小(<0.25 mm)团聚体，分别测定土壤氮矿化速率、土壤理化和生物学指标。结果表明：随氮添加浓度的升高，三种粒级团聚体的硝化速率和净氮矿化速率均呈增大趋势，氨化速率在大和小团聚体中先减小后增大，在中团聚体则先增大后减小。氮添加显著降低了土壤团聚体的pH，改变了土壤养分含量、微生物生物量和酶活性及其计量，但影响特征在不同粒级团聚体之间存在差异，如β-1,4-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶酶活性在小和中团聚体中先减小后增大，大团聚体中持续增大。氮添加后土壤氮矿化速率在大团聚体中主要受土壤生物因子影响，在小团聚体中主要受土壤理化因子影响，而在中团聚体中则主要受两类因子共同影响。未来有必要关注不同粒级团聚体中土壤氮矿化过程对氮沉降的差异化响应。