氮添加对落叶松次生林根际与非根际土壤-微生物-胞外酶化学计量特征的影响

　　

摘要： 探索氮添加对根际与非根际土壤、微生物和胞外酶化学计量特征的影响,可为研究氮沉降对土壤碳动态和养分限制的影响提供理论依据。本研究以大兴安岭落叶松次生林为对象,测定了4个氮添加处理(0、25、50、75 kg N·hm^-2·a^-1,分别用CK、LN、MN、HN表示)下的土壤、微生物和胞外酶化学计量特征及胞外酶活性。结果表明:与CK相比,氮添加显著增加了根际土总有机碳(SOC)、全氮(TN)、SOC∶TN、SOC∶TP及非根际土TN、SOC∶TP和TN∶TP,显著减小了非根际土全磷(TP);非根际土SOC和SOC∶TN在LN和MN处理下显著增大;氮添加显著增加了根际土微生物生物量碳(MBC)、微生物生物量氮(MBN)、MBC∶MBN、MBC∶微生物生物量磷(MBP)和MBN∶MBP,根际土MBP以及非根际土MBC、MBN、MBC∶MBN、MBC∶MBP和MBN∶MBP在LN和MN处理下显著增大;根际与非根际土碳、氮、磷获取酶活性及胞外酶氮磷比(E_N∶P)在氮添加处理下显著增加,根际土胞外酶碳氮比(E_C∶N)和碳磷比(E_C∶P)在氮添加处理下显著减小,降幅为10.9%～17.6%和7.0%～9.0%,非根际土E_C∶P在LN和MN处理下显著增加7.2%～7.4%;酶矢量分析表明,氮添加缓解了根际微生物的碳限制和非根际微生物的磷限制;根际土的E_C∶N与MBC∶MBN、SOC∶TN及E_C∶P与MBC∶MBP、SOC∶TP均呈线性负相关,非根际土的E_C∶P与SOC∶TP和MBC∶MBP均呈线性正相关。综上,根际与非根际土壤-微生物-胞外酶化学计量特征对氮添加的反应不同,本研究可为深入理解氮沉降下森林土壤养分循环的根际效应提供理论依据。