森林土壤反硝化潛力及產(chǎn)物組成的地域性變異規(guī)律.pdf

1、通過采集中國南北樣帶不同緯度森林土壤，采用加入KNO3在恒溫25℃條件下淹水厭氧密閉培養(yǎng)-乙炔抑制法，測定了森林土壤的反硝化勢以及氣態(tài)產(chǎn)物N2O、NO和N2的產(chǎn)生量，從而研究森林土壤反硝化勢和氣態(tài)產(chǎn)物組成的地域性規(guī)律及其影響機制。
　　 結(jié)果表明，供試的森林土壤pH(H2O)4.64～7.06，除山東博山的森林土壤呈中性(pH=7.06)外，其余森林土壤均呈酸性；有機碳含量23.40～115.53 g kg-1，其中黑龍江漠河森

2、林土壤有機碳含量最高(115.53 g kg-1)，海南的最低(23.40 g kg-1)；土壤全氮含量在1.68～6.56 g kg-1之間，黑龍江漠河的全氮含量最高，山東泰山的最低。
　　 森林土壤反硝化勢差異很大(0.19～0.81 mg kg-1h-1)，地帶性規(guī)律不太明顯，也未發(fā)現(xiàn)熱帶亞熱帶森林土壤反硝化較弱。相關(guān)分析表明土壤反硝化勢與土壤C/N有顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系，與初始Eh有顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系(p<0.05)，對森林土

3、壤反硝化勢與土壤理化性質(zhì)進行逐步回歸分析，發(fā)現(xiàn)土壤反硝化勢與土壤初始Eh、△NH4+-N和NO3--N含量有較好的相關(guān)性，可以用回歸方程表示為：反硝化勢=-0.004×初始Eh+0.006×△NH4+-N+2.385(N=30，p=0.01，R2=0.56)。
　　 在供試的所有森林土壤中，N2O排放量占?xì)鈶B(tài)產(chǎn)物組成比例差異很大，在39.7％-98.7％之間變化，從高緯度到低緯度，N2O占反硝化產(chǎn)物的比例呈拋物線分布，在中緯度時

4、最高，低緯度和高緯度N2O的比例都有所下降。相關(guān)分析表明，N2O比例與土壤pH呈顯著負(fù)相關(guān)(p＜0.05)，與SOC/OXC呈顯著負(fù)相關(guān)(p＜05)；逐步回歸表明，N2O占?xì)鈶B(tài)產(chǎn)物排放量的比例與土壤pH、SOC和土壤反硝化勢有較好的相關(guān)性，可用回歸方程表示為：N2O ratio=-13.725×pH-2.99×SOC+160.067(N.30，p=0.004，R2=0.56)。
　　 NO占反硝化產(chǎn)物組成的比例較低，并且在緯度上

5、呈指數(shù)分布，隨著緯度的降低逐漸升高，熱帶亞熱帶森林土壤反硝化產(chǎn)物中NO比例顯著高于溫帶森林土壤，相關(guān)分析表明，NO比例與土壤SOC呈極顯著負(fù)相關(guān)(p<0.01)，與OXC、TN、SOC/OXC呈極顯著正相關(guān)(p<0.01)。逐步回歸分析表明，NO占?xì)鈶B(tài)產(chǎn)物排放量的比例與土壤SOC有較好的相關(guān)性(p=0.004，R2=0.257)，SOC是影響NO比例的重要因素之一。
　　 本研究中的森林土壤N2O+NO排放速率差異不是很大，說明