滇中亚高山地带性森林土壤微生物碳利用效率对氮添加的响应

　　

摘要： 土壤微生物碳利用效率(CUE)反映了微生物将吸收的碳分配用于生物量合成的比例。探究氮添加条件下土壤微生物CUE的变化,有助于深化对森林生态系统土壤碳固存潜力的理解。本研究以滇中亚高山常绿阔叶林和高山栎林土壤为研究对象,采用模拟氮添加试验,设置0 (CK)、50 (N₅₀)、100 (N₁₀₀)、150(N₁₅₀)、200 (N₂₀₀)、250 kg·hm^-2·a^-1(N₂₅₀)6个添加水平,研究施氮后土壤化学性质、微生物量及胞外酶活性的动态变化特征,通过生物地球化学模型计算微生物CUE,分析土壤微生物CUE对氮添加的响应趋势。结果表明: 氮添加下常绿阔叶林土壤微生物CUE大于高山栎林,且2个林分中土壤微生物CUE均为0～10 cm土层>10～20 cm土层。常绿阔叶林中土壤微生物CUE随氮添加量升高呈先增加后降低,比对照降低2.9%～41.3%;高山栎林则表现为高氮促进低氮抑制,在N₂₀₀和N₂₅₀处理下较对照显著增加8.1%和11.6%,其余处理较对照均降低。常绿阔叶林土壤微生物CUE的主要影响因子为土壤细菌和真菌群落α多样性及pH,而高山栎林则为土壤细菌和真菌群落α多样性以及土壤NO₃^--N、pH。2种林分的优势类群不一致,群落结构变化对土壤微生物CUE产生显著影响。林分类型、氮添加水平及土层深度共同决定了常绿阔叶林和高山栎林CUE的动态变化,表明生态系统碳储存潜力对氮沉降的响应具有显著的生态特异性。