降雨隔离和温度增加对杉木幼林土壤可溶性碳氮的影响

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土壤可溶性碳氮在森林土壤碳循环和养分循环中起到重要作用,因其对气候变化高度敏感且可被微生物直接利用。本研究通过在2年生杉木人工林内设置隔离50%降雨(P)、增温(+5℃)+隔离50%降雨(WP)处理,利用张力测渗计野外原位收集土壤溶液,研究降雨和温度变化对不同深度土壤可溶性碳氮浓度的影响。结果表明:降雨和温度变化没有改变土壤可溶性有机碳(DOC)浓度的季节变化,土壤溶液DOC浓度在3月最低,10月最高。降雨和温度变化增加了不同土层土壤溶液DOC浓度,60 cm处增加量最大,与对照相比,P和WP处理土壤溶液DOC浓度的增加幅度分别为30.4%~88.7%和32.8%~137.6%,10月的差异值最大,对照土壤溶液DOC浓度随土壤深度增加而降低,但降雨和温度变化后各土层间土壤溶液DOC浓度没有显著差异。WP处理土壤溶液NO3-N浓度大幅增加,增加幅度为221.1%~931.0%。在未来全球变化背景下,亚热带地区降雨减少将增加土壤通透性和细根向深层土壤的生长,促进土壤微生物活性和有机质分解,可能增加本地区土壤有机碳氮淋溶流失,而温度增高将加剧碳氮流失风险。
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