黃土高原北部生長季土壤氮素礦化對植被和地形的響應(yīng)

摘要：氮素礦化是陸地生態(tài)系統(tǒng)氮循環(huán)的重要過程,對氮素有效性有著重要影響。本文在黃土高原北部六道溝小流域選取退耕年限相近的油松和檸條坡地,用原位培養(yǎng)法測定生長季節(jié)(4—10月)不同坡位冠層下和冠層外0~10 cm和10~20 cm土層土壤氮素礦化速率,以確定該區(qū)氮素礦化的季節(jié)動態(tài)特征和主要影響因素。結(jié)果表明,研究區(qū)生長季土壤礦質(zhì)氮以銨態(tài)氮為主,其含量在0~10 cm和10~20 cm土層分別占礦質(zhì)氮總量的61%和70%,并隨生長季的推移而升高。油松林上坡位和中坡位土壤銨態(tài)氮顯著高于下坡位土壤,檸條林不同坡位銨態(tài)氮差異不顯著。土壤硝態(tài)氮和礦質(zhì)氮不受坡位的影響,但與林型和采樣位置有關(guān),冠層下硝態(tài)氮在油松林與冠層外相近,在檸條林則高于冠層外。生長季土壤氮素礦化在0~10 cm土層由硝化作用引起,在10~20 cm土層則由硝化和銨化作用共同引起。銨化速率在生長季初期較高,中期較低,并受坡位、林型和采樣位置的影響。土壤硝化和礦化速率在油松林不受采樣位置影響,但是在檸條林則以冠層下較高。硝化和礦化速率在冠層下以下坡位土壤最高,在冠層外則以下坡位土壤最低。檸條林促進了冠層下土壤氮素的硝化和礦化過程,有利于礦質(zhì)氮的積累;油松林對礦質(zhì)氮和氮素礦化的影響不受采樣位置影響。