李常準(zhǔn) 陳立新 段文標(biāo) 李少然 李亦菲 于穎穎 朱佳慧 趙戈榕
(東北林業(yè)大學(xué),哈爾濱,150040)
土壤有機(jī)碳是土壤碳的重要組成部分。Blair et al.[1]把土壤有機(jī)碳分為活性有機(jī)碳和惰性有機(jī)碳,且前者對施肥、凋落物等處理反應(yīng)敏感。Haynes[2]研究表明,土壤有機(jī)碳在短時間內(nèi)變化非常小,很難檢測到其變化。土壤活性有機(jī)碳是土壤有機(jī)碳的一部分,對外部環(huán)境變化響應(yīng)非常敏感,而且能夠在不同程度上反映土壤有機(jī)碳的有效性和時效性,因此,土壤活性有機(jī)碳可作為土壤碳庫穩(wěn)定性的指示因子。土壤活性有機(jī)碳和土壤養(yǎng)分的供給與植物生長有密切關(guān)系。土壤活性有機(jī)碳包括土壤易氧化有機(jī)碳、輕組碳、顆粒有機(jī)碳。土壤易氧化有機(jī)碳對外部環(huán)境變化響應(yīng)非常敏感,土壤易氧化有機(jī)碳的含量在很大程度上取決于土壤有機(jī)碳的含量。土壤輕組碳主要是未分解或半分解狀態(tài)的植物根系和植物殘?bào)w以及新鮮的凋落物和微生物殘?bào)w[3]。土壤輕組碳在碳氮循環(huán)中起著重要作用[4],且對施肥等措施十分敏感。一般認(rèn)為,土壤顆粒有機(jī)碳是處于新鮮的動植物殘?bào)w和腐殖化有機(jī)物之間暫時的或過渡的有機(jī)碳庫。土壤顆粒有機(jī)碳是吸引微生物的物質(zhì)[5],易被微生物利用并發(fā)生礦化分解[6]。土壤顆粒有機(jī)碳是土壤活性有機(jī)碳的組成,也是土壤有機(jī)碳活性的一個重要指標(biāo)。土壤養(yǎng)分包括土壤有機(jī)碳、全磷、全氮等。氮是大多數(shù)陸地植物生長的限制因子,土壤全氮是土壤有機(jī)質(zhì)的重要組成部分,可以表征土壤養(yǎng)分變化,是研究土壤肥力的基礎(chǔ)。土壤磷是限制植物生長發(fā)育的重要養(yǎng)分,并且是植物生存的重要物質(zhì)基礎(chǔ)和環(huán)境條件。碳氮比會影響土壤中碳氮循環(huán),體現(xiàn)土壤有機(jī)物的分解速率。施肥可以改變土壤養(yǎng)分,改變土壤氮磷化學(xué)計(jì)量關(guān)系。林業(yè)上經(jīng)常使用施加氮肥促進(jìn)植物生長[7]。1980—2010年,中國的氮濕沉降水平增加了近25%[6],氮沉降普遍增加,促進(jìn)了森林碳匯功能。
氮沉降對土壤活性有機(jī)碳及土壤養(yǎng)分(土壤碳氮磷)的影響,在學(xué)術(shù)界尚存有爭議。氮沉降對土壤中碳氮含量影響可能是增加、減少或無影響[7-14],氮沉降對土壤活性有機(jī)碳含量影響可能是增加或減少[14-16],因此,氮沉降對土壤活性有機(jī)碳及土壤養(yǎng)分的影響還需進(jìn)一步研究。磷是植物生長必需的元素之一,但過量磷肥會導(dǎo)致農(nóng)作物成熟早、產(chǎn)量低。土壤磷素除分解最初的巖石風(fēng)化,釋放-植物吸收-植物殘?bào)w降解磷回歸土壤外,大氣沉降輸入磷也是不可或缺的一部分[17]。磷肥會促進(jìn)氮肥的肥效[18]。目前,在不同研究中,氮磷濕沉降對森林土壤活性有機(jī)碳(土壤易氧化有機(jī)碳、顆粒有機(jī)碳、輕組有機(jī)碳)及土壤養(yǎng)分的影響結(jié)果各有不同[10-19]。為此,本研究利用野外模擬氮磷濕沉降試驗(yàn),研究氮磷耦合作用下紅松人工林和闊葉紅松林土壤活性有機(jī)碳及土壤養(yǎng)分的變化,旨在為這2種林型森林的可持續(xù)經(jīng)營提供參考。
研究區(qū)位于黑龍江省伊春市帶嶺區(qū)涼水國家級自然保護(hù)區(qū)(47°6′49″~47°16′10″N,128°47′8″~128°57′19″E)。該地的山嶺屬于小興安嶺南端最大支脈達(dá)里帶嶺的南坡,本區(qū)最高峰位于區(qū)內(nèi)北端的嶺來東山,海拔707.3 m。平均海拔409 m,相對海拔80~300 m。該地區(qū)屬于溫帶大陸性濕潤季風(fēng)氣候,年均氣溫為-0.3 ℃,年均最低氣溫為-6.6 ℃,年均最高氣溫為7.5 ℃;年均降水量676.0 mm,無霜期為100~120 d。地帶性土壤類型為暗棕壤。
在研究區(qū)內(nèi),2017年10月,在保護(hù)區(qū)內(nèi)篩選出2個有代表性的林型——紅松人工林、闊葉紅松林。在每個林型內(nèi),各選擇3塊立地條件相似的地塊,將其設(shè)置為固定試驗(yàn)樣地(以下簡稱樣地),共計(jì)6塊樣地。為了避免相互影響,同一林型的3塊樣地之間至少間隔20 m。在每塊樣地中,隨機(jī)設(shè)置4個2 m×2 m樣方,2個林型共計(jì)24個樣方。
紅松人工林3塊樣地內(nèi)的主要樹種為紅松(Pinuskoraiensis)。由于紅松人工林是在原始闊葉紅松林采伐跡地上營造的,且其周圍均被原始闊葉紅松林所環(huán)繞,因此,紅松人工林內(nèi)還伴生有少量闊葉樹種的幼樹,如黃檗(Phellodendronamurense)、白樺(Betulaplatyphylla)、色木槭(Acermono)、青楷槭(Acertegmentosum)、榆樹(Ulmuspumila)、花楷槭(Acerukurunduense)、楓樺(Betulacostata)、稠李(Padusracemosa)。在闊葉紅松林3塊樣地內(nèi),主要樹種為紅松,伴生樹種為楓樺、色木槭、稠李、毛赤楊(Alnussibirica)、臭冷杉(Abiesnephrolepis)、紫椴(Tiliaamurensis)、瘤枝衛(wèi)矛(Euonymusverrucosus)。試驗(yàn)樣地概況見表1。
表1 紅松人工林和闊葉紅松林樣地基本概況
根據(jù)當(dāng)?shù)叵募径嗄杲涤暧涗浖皽y定涼水自然保護(hù)區(qū)自然氮、磷沉降量,依據(jù)自然氮磷沉降背景值,并參考國際上同類研究的處理方法[20-21],設(shè)置氮磷處理的強(qiáng)度和頻度。本試驗(yàn)設(shè)計(jì)按照施用氮磷量由低到高次序,設(shè)置4種處理,分別標(biāo)記為對照(沒施用氮磷,簡稱為a),低施用量氮磷處理(施用氮5 g·m-2·a-1、磷5 g·m-2·a-1,簡稱為b),中施用量氮磷處理(施用氮15 g·m-2·a-1、磷10 g·m-2·a-1,簡稱為c),高施用量氮磷處理(施用氮30 g·m-2·a-1、磷20 g·m-2·a-1,簡稱為d),每處理3個重復(fù)。2018年5—10月份,在紅松人工林和闊葉紅松林2種林型的24個試驗(yàn)單元內(nèi),每月進(jìn)行一次模擬氮磷濕沉降施肥試驗(yàn),分6次施入。按照處理水平的要求,將(NH4)2HPO4與(NH4)2SO4溶解在2 L溪水中(由于對照噴灑的溪水同樣為同期同批次的溪水,所以4種處理溪水內(nèi)氮磷量均相同),以噴灑器均勻地噴灑在試驗(yàn)單元內(nèi)。對照試驗(yàn)單元內(nèi)噴施相同體積的同期同批次溪水。
2018年5、8和10月份在每個試驗(yàn)單元內(nèi),隨機(jī)選取3個30 cm×30 cm的取樣點(diǎn),采集每個取樣點(diǎn)0~20 cm土壤樣品。剔除土壤中植物根系和大于2 mm的石塊等,陰涼通風(fēng)處自然風(fēng)干后,研磨過篩。
土壤全氮和全磷,采用流動注射分析儀(SEAL Auto Analyzer3,Germany)測定[22-23];土壤有機(jī)碳,采用碳氮分析儀(Elementar,Vario ELcube,Germany)測定[24];土壤易氧化有機(jī)碳,采用333 mmol·L-1KMnO4氧化-比色法測定[1];土壤顆粒有機(jī)碳,采用333 g·L-1六偏磷酸鈉分散法[9]后,用碳氮分析儀測定;土壤輕組碳,采用相對密度分組法[10]后,用碳氮分析儀測定。
使用Excel 2010對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,利用SPSS 23軟件進(jìn)行多因素方差分析和差異顯著性檢驗(yàn)(LSD法,α=0.05);用Canoco 5.0進(jìn)行冗余分析(RDA)。
由表2可見:林型和氮磷施用量處理的交互作用,采樣時間、氮磷施用量處理和林型三者的交互作用,對土壤易氧化有機(jī)碳的影響顯著,對土壤其他指標(biāo)均無顯著影響;林型對土壤易氧化有機(jī)碳、全磷影響顯著,土壤易氧化有機(jī)碳、全磷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均為闊葉紅松林高于紅松人工林(見圖1);對測定的土壤其他指標(biāo)影響不顯著;林型與氮磷施用量處理的交互作用,對土壤易氧化有機(jī)碳影響顯著;采樣時間與林型交互作用,對測定的土壤指標(biāo)影響均不顯著。
土壤活性有機(jī)碳與土壤養(yǎng)分之間存在不同的關(guān)系,應(yīng)用Canoco 5.0軟件對各林型、不同施用量、不同采樣時間土壤易氧化有機(jī)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)、土壤顆粒有機(jī)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)、土壤輕組碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)、土壤總有機(jī)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)、土壤全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)和土壤全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行冗余分析(見圖1)。由圖1可見:土壤易氧化有機(jī)碳與土壤有機(jī)碳、全氮、全磷之間呈正相關(guān)關(guān)系;土壤顆粒有機(jī)碳與全氮、有機(jī)碳、全磷之間均呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,并且土壤顆粒有機(jī)碳與土壤有機(jī)碳呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系;土壤輕組碳與全氮、有機(jī)碳、全磷之間均呈正相關(guān)關(guān)系,并且輕組碳與土壤全磷呈顯著正相關(guān)關(guān)系。土壤易氧化有機(jī)碳與土壤顆粒有機(jī)碳、輕組碳之前呈負(fù)相關(guān)關(guān)系;土壤有機(jī)碳與全氮、全磷之間呈正相關(guān)關(guān)系。
表2 采樣時間、林型及氮磷處理對測定土壤指標(biāo)的影響
注:自由度為23;*表示差異顯著(P<0.05);** 表示差異極顯著(P<0.01)。
F為紅松人工林;I為闊葉紅松林;M為5月份;A為8月份;O為10月份。a為對照;b為低施用量氮磷處理;c為中施用量氮磷處理;d為高施用量氮磷處理。
圖1不同處理下土壤測定指標(biāo)RDA排序
由表3可見:2種林型中氮磷處理對5、10月份土壤總有機(jī)碳影響顯著,對8月份土壤總有機(jī)碳影響不顯著。紅松人工林中,土壤總有機(jī)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)5月份在高施用量氮磷處理下最高,8月份在中施用量氮磷處理下最高,10月份在低施用量氮磷處理下最高。在闊葉紅松林中,5月份土壤總有機(jī)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)沒有隨氮磷濕沉降施用量的增加而減少;8月份中施用量氮磷處理最高,與對照相比增加了4.62%;10月份高施用量氮磷處理最高,與對照相比增加3.21%;5、8月份在高施用量氮磷處理最低,分別降低47.80%、0.90%;10月份低施用量氮磷處理最低,并降低了22.42%。
由表3可見:在紅松人工林中,氮磷濕沉降處理對土壤全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)影響不顯著,闊葉紅松林中氮磷濕沉降處理對土壤全氮影響顯著。在紅松人工林中,5、8月份土壤全氮均是在a處理下質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高;5、8月份均在中施用量氮磷處理下,土壤全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低,在氮磷濕沉降處理5、8月份土壤全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化規(guī)律一致,均為先減少后增加,10月份土壤全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)是先增加后減少;在闊葉紅松林中,5月份土壤全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)是隨著氮磷濕沉降的施用量的增加而增加;8、10月份,均在中施用量氮磷處理土壤全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高,分別增加了17.3%、3.6%。
由表3可見:2種林型中,土壤全磷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.3~1.0 g·kg-1,氮磷濕沉降處理對土壤全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)影響不顯著。在紅松人工林中,5月份低施用量氮磷處理下,土壤全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高,其他處理下其質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化不大;8月份,氮磷濕沉降處理土壤全磷變化不明顯;10月份,高施用量氮磷處理下全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高,低施用量氮磷處理下全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低。在闊葉紅松林中,5月份中施用量氮磷處理全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高,8、10月份均為高施用量氮磷處理全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高;全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低的為低、中施用量氮磷處理。
表3 氮磷濕沉降處理2種林型土壤養(yǎng)分測定結(jié)果
注:a為對照;b為低施用量氮磷處理;c為中施用量氮磷處理;d為高施用量氮磷處理。表中數(shù)據(jù)為“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”;數(shù)據(jù)后,同列不同小寫字母,表示同一時間不同氮磷處理間差異顯著(P<0.05)。
由表4可見:在紅松人工林中,8、10月份氮磷濕沉降對土壤易氧化有機(jī)碳影響顯著;在闊葉紅松林中,氮磷濕沉降處理對土壤易氧化有機(jī)碳的影響不顯著。在紅松人工林中,5月份高施用量氮磷處理,土壤易氧化有機(jī)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高,與對照相比增加22.7%;8、10月份均低施用量氮磷處理,土壤易氧化有機(jī)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高,與對照相比分別增加47.1%、61.5%。在闊葉紅松林中,10月份低施用量氮磷處理,土壤易氧化有機(jī)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低,與對照相比降低20.5%。
表4 氮磷濕沉降處理2種林型土壤活性有機(jī)碳測定結(jié)果
注:a為對照;b為低施用量氮磷處理;c為中施用量氮磷處理;d為高施用量氮磷處理。表中數(shù)據(jù)為“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”;數(shù)據(jù)后,同列不同小寫字母,表示同一時間不同氮磷處理間差異顯著(P<0.05)。
由表4可見:氮磷濕沉降處理對土壤顆粒有機(jī)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)影響不顯著。在2種林型中,8、10月份土壤顆粒有機(jī)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化趨勢一致,且8月份土壤顆粒有機(jī)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于5、10月份。2種林型中,5、10月份土壤顆粒有機(jī)碳隨著氮磷濕沉降施用量的增加先減少后增再減,在10月份,土壤顆粒有機(jī)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)是隨著氮磷濕沉降施用量的增加先增加后減少的,均為中施用量氮磷處理土壤顆粒有機(jī)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高,與對照相比分別增加了12.6%、5.1%。
由表4可見:氮磷濕沉降處理對土壤輕組碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)影響不顯著。在紅松人工林中,5、8月份中施用量氮磷處理,土壤輕組碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高,并且分別增加16.3%、49.7%;低施用量氮磷處理,土壤輕組碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低,分別降低4.5%、13.1%。在闊葉紅松林中,5、8月份低施用量氮磷處理,土壤輕組碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高,分別增加57.2%、53.1%。2種林型中,10月份土壤輕組碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于5、8月份。
本研究中,紅松人工林中,5月份不同氮磷處理對土壤易氧化有機(jī)碳影響不顯著,8、10月份不同氮磷處理對土壤易氧化有機(jī)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)影響顯著;闊葉紅松林中,不同氮磷處理對土壤易氧化有機(jī)碳影響不顯著。土壤易氧化有機(jī)碳對不同氮磷濕沉降處理(施肥)響應(yīng)不敏感[26]。本研究與王玲莉等[25]的研究結(jié)果不同,施加化肥對棕壤的土壤易氧化有機(jī)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)影響不明顯。
采樣時間對土壤易氧化有機(jī)碳的影響顯著。紅松人工林,土壤易氧化有機(jī)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨時間的變化與李玉武[26]的岷江上游幾種人工林中土壤易氧化碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)7月份最高、5月份最低的研究結(jié)果不同。不同的試驗(yàn)處理對土壤易氧化有機(jī)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)產(chǎn)生不同影響,地域氣候的差異、土壤類型的不同以及林型的不同,會導(dǎo)致土壤微生物種類、數(shù)量、活性等的不同,從而影響土壤易氧化有機(jī)碳的積累、轉(zhuǎn)化和分解。本研究與辜翔等[27]對土壤易氧化有機(jī)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨著溫度變化而變化的研究結(jié)果相似。一般認(rèn)為,在一定的溫度范圍內(nèi),土壤微生物的活性隨著土壤溫度的升高而增強(qiáng),高活性的土壤微生物促進(jìn)了土壤易氧化有機(jī)碳的轉(zhuǎn)化。
林型對土壤易氧化有機(jī)碳影響呈顯著差異。在相同處理下土壤易氧化有機(jī)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)是闊葉紅松林高于紅松人工林,這與劉榮杰等[28]的研究結(jié)果一致。是由于紅松林人工種植時間短,林分結(jié)構(gòu)單一,土壤有機(jī)碳的來源受到限制。但不同處理下闊葉紅松林對土壤易氧化有機(jī)碳影響小于紅松人工林對其影響。闊葉紅松林物種多樣、土壤中根系較多、土壤微生物種類豐富等因素的共同作用下對氮磷濕沉降處理應(yīng)對機(jī)制迅速反應(yīng),使土壤易氧化有機(jī)碳變化保持在某個穩(wěn)定區(qū)間內(nèi)。
單獨(dú)施用化肥會使土壤輕組碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降[30],但是有機(jī)肥與化肥配施會提高土壤有機(jī)碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。本研究發(fā)現(xiàn),氮磷濕沉降處理會增加土壤輕組碳質(zhì)量分?jǐn)?shù),但影響不顯著,施加氮磷濕沉降促進(jìn)了試驗(yàn)單元中草本植物生長,導(dǎo)致試驗(yàn)單元內(nèi)草本植物落葉或根系增加,因此增加了土壤輕組碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)。這個研究結(jié)果與許多研究[32-35]結(jié)論一致。目前,對于氮磷濕沉降對土壤輕組碳的影響還存在爭議。在不同的研究中施用肥種類不同、施肥模式不同、土壤類型不同、植被類型不同及凋落物類型不同以致于植物根系、微生物殘?bào)w的不同,從而影響土壤輕組碳變化趨勢不同。
本研究發(fā)現(xiàn),高施用量氮磷處理增加了土壤顆粒有機(jī)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù),但影響不顯著。與趙玉皓等[34]結(jié)果相似,與陳文婷等[33]的研究長期施肥對農(nóng)田土壤顆粒有機(jī)碳有明顯影響結(jié)果不同。原因一是本試驗(yàn)?zāi)M氮磷濕沉降為短期處理,不能立即反應(yīng)動植物殘?bào)w向腐殖化轉(zhuǎn)化加快的過程,因此對土壤顆粒有機(jī)碳有影響但不顯著;二是氮磷濕沉降為微生物提供了養(yǎng)分,提高了微生物的活性[37],使得微生物分泌物增多[36],使土壤顆粒有機(jī)碳轉(zhuǎn)化;三是氮磷濕沉降處理會促進(jìn)根系生長和增加根系分泌物,導(dǎo)致土壤顆粒有機(jī)碳積累,但微生物會消耗土壤顆粒有機(jī)碳[42],從而導(dǎo)致氮磷濕沉降處理對土壤顆粒有機(jī)碳影響不顯著。
土壤有機(jī)碳主要來源于地表植物凋落物和根系歸還[39]。不同肥料種類施用會使土壤有機(jī)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加,但有增加的顯著性存在差異是被研究者公認(rèn)[40-41]。本研究發(fā)現(xiàn),2種林型中不同氮磷處理在5、10月份對土壤有機(jī)碳影響顯著,8月份對土壤有機(jī)碳影響不顯著。其他研究中農(nóng)田作物種類單一,且作物歸還土壤后所需分解時間短,這對土壤有機(jī)碳影響顯著;Liu et al.[42]研究發(fā)現(xiàn),磷的添加改變微生物生物量與組成,可以增加土壤有機(jī)質(zhì)和凋落物分解。5、10份月溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于8月份,8月份氮磷濕沉降處理促進(jìn)微生物活性,微生物活動消耗土壤有機(jī)碳[38]。
本研究發(fā)現(xiàn),紅松人工林中不同氮磷處理對土壤全氮、全磷影響不顯著。2種林型中氮磷濕沉降處理,土壤全磷、全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加。這與很多研究[15,43]結(jié)果一致,氮磷沉降對土壤全磷、全氮沒有顯著影響。不同的研究區(qū)域短期氮磷沉降處理均發(fā)現(xiàn),氮磷沉降對土壤全磷、全氮無顯著影響[31]。持續(xù)過量的氮添加會導(dǎo)致全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低,土壤酸化[30],土壤酸化會提高土壤中磷的溶解性[43],更易被植物吸收;氮磷濕沉降處理微生物活性增強(qiáng),有機(jī)質(zhì)分解過程中產(chǎn)生有機(jī)酸等類物質(zhì),減少無機(jī)磷固定,促進(jìn)有機(jī)磷溶解導(dǎo)致土壤全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加,磷會促進(jìn)植物根系生長,加速土壤氮素的消耗,導(dǎo)致氮磷濕沉降處理對土壤全氮無顯著影響[43-44];氮磷濕沉降處理使土壤磷素消耗增加,全磷增加量減少[45];氮磷濕沉降處理時間短,土壤全磷、全氮還受氣候、土壤pH、土壤溫濕度等其它因子長期影響,沒有長期氮磷濕沉降處理前提下,不能得出一致的結(jié)論。
土壤有機(jī)碳、全氮是重要土壤養(yǎng)分因子,土壤碳氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)比在15~25,有機(jī)質(zhì)供肥情況良好,土壤碳氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)比較小會增強(qiáng)微生物分解能力,使土壤有效養(yǎng)分增加[44]。本研究中,土壤碳氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)比為15~25,所以氮磷濕沉降處理對土壤有機(jī)質(zhì)的供肥良好。本研究模擬氮磷濕沉降對土壤碳氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)比影響不顯著,與秦燕等[46]研究連續(xù)2 a施肥處理對土壤碳氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)比沒有明顯響應(yīng)的結(jié)果相同。這表明,短期氮磷濕沉降,土壤氮增加使土壤內(nèi)各響應(yīng)機(jī)質(zhì)會迅速做出反應(yīng),使土壤碳氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)比處于相對穩(wěn)定狀態(tài),使生態(tài)系統(tǒng)中碳氮處于動態(tài)平衡中。