氮磷添加下马尾松人工林不同凋落物组分分解的土壤调控

　　

摘要： 本研究基于为期2年的氮、磷添加试验,设置对照(0 kg N·hm^-2·a^-1,0 kg P·hm^-2·a^-1)、磷(30 kg P·hm^-2·a^-1)、低氮(30 kg N·hm^-2·a^-1)、低氮+磷(30 kg N·hm^-2·a^-1,30 kg P·hm^-2·a^-1)、高氮(90 kg N·hm^-2·a^-1)、高氮+磷(90 kg N·hm^-2·a^-1,30 kg P·hm^-2·a^-1)6个处理,研究了马尾松人工林地上不同组分凋落物(叶、枝、果)和细根凋落物(Ⅰ～Ⅲ级根)的分解过程,分析了其与土壤pH、有机碳、全氮等化学因子及α-1,4-葡糖苷酶等水解酶活性的关系,并采用方差分解法量化了土壤因子对凋落物可溶性糖、淀粉等养分残留率及分解系数的相对贡献。结果表明: 同一处理下,不同组分凋落物的分解系数(k)存在显著差异,枝条(k=0.42～0.49)整体上低于叶和果,Ⅰ级细根(k=0.42～0.51)整体上显著低于Ⅱ级和Ⅲ级。与单一养分添加相比,低氮+磷处理显著促进了凋落物的分解和养分释放;高氮处理使土壤pH降低23.1%,从而显著抑制分解,而高氮+磷处理则将高氮处理下pH提升13.9%,有效缓解了高氮的不利效应。土壤酶活性与化学因子共同驱动了凋落物分解过程,其中酶活性因子的独立解释率(5.1%～15.2%)整体上高于化学因子(0.7%～6.5%)。土壤酶活性是外源养分输入影响凋落物分解的关键驱动因子。在马尾松人工林经营管理中,应避免单一或过量施氮,并依据土壤状况合理配施磷肥,以通过增强土壤生物活性促进凋落物的分解和养分归还。