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大气氮沉降是全球变化重大问题之一。至今温带地区的欧洲和北美已在大气氮沉降方面开展了大量的研究工作，也取得了许多重要的研究结论。不过，目前已有的研究大部分是关于N沉降下土壤和水酸化、生态系统的初级生产力和养分循环，温室气体(CH4和NO2等)排放，以及植物和微生物的响应等方面的研究结果，尽管绝大部分沉降氮最终进入土壤，但对于拥有庞大数量、多样性显著及生物量巨大，同时被誉为“土壤生态系统的工程师”的土壤动物群落在大气氮沉降下的反应极少见报道。
大气N沉降在热带和亚热带的发展中国家更是个严峻的考验，尤其是在我国，无机氮的排放已达到一个较高水平，总体而言，我国已成为全球三大氮沉降集中区之一，部分经济发达地区已经出现了较严重的氮沉降问题。与这种形势不相称的是，目前人们对热带亚热带生态系统在大气氮沉降下的响应还所知甚少。尤为令人关注的是，热带亚热带土壤动物对N沉降的反应可能会更加强烈。因此，在热带亚热带的中国开展土壤动物群落对大气氮沉降的响应研究具有重要的意义。
鉴于此，作者在与温带条件截然不同的南亚热带鼎湖山地区，从2002年10月开始，在苗圃、针叶林、混交林和季风林四个不同的生态系统中构建试验样地，采用模拟的方法，人为建立一个氮沉降增加梯度系列，即对照、低氮处理(50kg/hm2·a)、中氮处理(100kg/hm2·a)、高氮处理(150kg/hm2·a)和倍高N处理(300kg/hm2·a)，在2003年7月至2004年8月一年多的时间内，定期对样地土壤动物群落进行取样，利用Tullgren干漏斗法采集土壤动物标本，对土壤动物群落组成、结构、生物多样性动态规律及参与生态系统物质、能量循环的功能过程等在N沉降下的响应进行了研究，并试图探究N沉降对土壤动物影响的机制。试验所取得的主要结果如下：
(1)在苗圃试验地，可以看到，在受N沉降直接影响的土壤F1层，无论在干或湿季，无论是土壤动物的个体数量、类群数和dDG指数指标，随着处理水平的增加，都体现出单峰曲线的变化态势，中N处理值一般为拐点，其值显著居高(<0.05)，而倍高N处理值通常显著为低(P<0.05)，这种趋势非常明显。在森林样地，低氮处理在一定程度上显示了对土壤动物类群生物量发展的利好作用，各林分动物类群生物量都有不同幅度的上升：平均季风林为44.33％，混交林9.19％，针叶林60.66％；中氮处理则使季风林和混交林分别下降32.55％和2.81％。但是，总体上看，N处理水平并未对森林土壤动物群落产生显著的影响。
(2)由苗圃样地研究结果可知，N沉降对土壤动物群落垂直分布造成了明显影响。无论是个体数量还是类群丰富度，由对照增至中氮处理，土壤动物向土壤表层发展；但由中氮增至倍高氮处理，土壤动物群落却相反地趋向土壤深层发展，最后成完全的逆层分布，显示此时N处理的强驱避性。
(3)本研究中，共选择了四类生态系统，根据系统的复杂度和成熟度，由简单至复杂，由低成熟度至高成熟度，依次为苗圃、针叶林、混交林和季风林。在相同的试验处理期间，从苗圃样地到森林样地，从最简单的半人工生态系统至最成熟的自然林系统，土壤动物群落对大气氮沉降的反应经历了从正效应到负效应的变化过程。在苗圃样地，整个试验期间，土壤动物群落明显得到持续快速的发展，在森林样地，针叶林也有明显的正效应，但季风林则相对负效应明显。这个结果改变了自然健康状态下土壤动物群落在各个生态系统中的分布格局，根据土壤动物的个体数量、类群丰度、生物多样性和生物量指标，经过一年多的氮沉降处理，本底水平最低的针叶林总体上竟达到了本底值显著居高的季风林的水平，而且与混交林产生了显著差别。
(4)在苗圃样地，试验期间氮处理使得土壤动物群落持续加速发展；但在森林样地，情况较为复杂：比较而言，针叶林从初始显著为低发展到显著居高，季风林从初始极显著为高变为无显著优势，甚至低于针叶林的水平；另外，值得注意的是，持续的施N处理，各林分中表现良好的处理效应最后都有减弱的趋势，甚至发展到负向效应，其利好作用转移至更低浓度的N处理中。
(5)不同植被演替阶段，凋落物有不同的分解速度。季风林凋落物降解速度显著性快于混交林和针叶林；季风林各处理地凋落物在18个月后残留率为0.05、0.14、0.13和0.17，混交林为0.64、0.56和0.62，针叶林为0.66、0.63和0.62。
(6)在试验后期，尤其是12个月后，凋落物网袋中土壤动物密度在不同水平N处理下也体现了差异化发展趋势。在混交林和针叶林内，低N样地动物密度显示了相比对照样地的优势，但在较高强度的中N处理样地，无论在凋落物的降解速率还是在动物密度上都与对照样地没有明显差别。
(7)凋落物分解过程中，土壤动物群落具有“后期进入”的特征。各林分凋落物袋的土壤动物密度均体现了前期较低、增长缓慢，后期较高、变化迅速的特点(尤其是在土壤动物丰富的季风林内)。结果，在试验后期，土壤动物密度显著高于前期。
(8)N沉降水平的阈值效应、生态系统成熟度及处理时间累积等对试验结果的影响，本质上可能均反映了生态系统的N饱和状态对N沉降的响应，也就是说，N饱和之前的一定水平的N输入对土壤动物群落将产生有利影响，但超过系统吸收能力的更高水平的N输入将产生负效应。因此，可以认为，大气氮沉降下土壤动物群落的反应受到生态系统N饱和水平的调控。