文档介绍：氮沉降对森林土壤碳收支机制的影响生态环境2011,2O(3):576-582EcologyandEnvironmentalSciencesE-mail:editor@氮沉降对森林土壤碳收支机制的影响王汝南,蔺兆兰,王春梅北京林业大学环境科学与工程学院,北京100083摘要:森林土壤储存着全球陆地生态系统大约45%的碳,,,提炼出最可能决定加氮影响碳输入,输出效应方向和大小的因素:凋落物分解,细根周转,外生菌根真菌,土壤呼吸及可溶性有机碳淋失,,由于氮循环的复杂性,尽管以往碳循环研究都考虑了氮对碳循环的限制作用,,应通过探寻森林土壤碳氮相互作用特征,及土壤微生物,土壤酶等与土壤碳氮过程的互动机制,:氮沉降;森林土壤碳库;碳收支;机制;响应中图分类号:X144文献标志码:A文章编号:1674—5906(2011)03—0576-07近几十年来,由于人类活动诸如人口增长,矿物燃料燃烧,含氮化肥的生产和使用,畜牧业的大规模发展等,向大气中排放的含氮化合物越来越多,导致大气氮沉降成比例增加Ⅲ.据报道,欧洲和北美大部分国家的大气氮沉降量比工业革命前至少增加了3~1O倍【?hm--(以N计)I3],在北美,某些森林地区大气氮沉降量也达到了40kg?hlI1_?a-(以N计).并且,随着经济发展的全球化,,我国已成为继欧,美之后的第三大氮沉降集中区之一【,--,~10t-a-l【刚,而且,随着社会经济的进一步发展,氮沉降量可能会继续增加,预计2o5o~达到195Tg?al【.过量的大气氮沉降已经严重威胁到生态系统的功能和结构,研究结果显示:大气氮沉降的显着增加会引起陆地生态系统生物地球化学循环的诸多变化[8],包括改变生物多样性,影响生态系统的初级生产力及养分平衡[9】,诱导养分缺乏,导致必须养分淋溶等[7]o从20世纪80年代末开始,,虽然近年来在森林碳,氮循环领域开展了大量研究,,输出角度综述了氮沉降对凋落物分解,细根周转,外生菌根真菌生产力,土壤呼吸,土壤可溶I生有机碳淋失5个过程的影响特征及其作用机制,以明确加氮对碳循基金项目:作者简介:收稿日期:环的影响机理,,全球大约75%的陆地碳存储在土壤中【l¨.森林作为陆地生态系统的主体,其碳储量约为陆地土壤的45%,,其中氮素作为植物生长所必须的大量元素之一,,,经由大气沉降进入到森林生态系统中的外源氮只有少部分被植物利用,而绝大部分均被固定在土壤中,这部分氮素主要~NI-h+,NO3-等形式存在,极易被土壤微生物利用或者与土壤中有机物及盐基离子相结合,直接或间接影响土壤碳的输入及输出,Ⅱ10虢r等『J对北半球温带森林施肥后,~,发现氮沉降延缓了土壤腐殖质的分解速度,【】9J在排除气候变化,只考虑氮沉降的情况下,发现森林生态系统土壤碳储量与对照相比增加了1l%.然而也有一些研究表明,氮输入对生态系统碳储存没有明显的促进作用,相反,会一定程度上减少生态系统碳储量【20之".由于土壤碳动态对氮输入的响应存在很大的不确定『生,所以传统方法(计算碳流失率,CO2通量等)难