穿透雨减少与氮添加耦合作用下毛竹林土壤磷组分转化机制

摘要

【目的】探究气候变化背景下毛竹林土壤磷循环的响应机制，以期为毛竹林养分管理及可持续经营提供理论依据。【方法】在亚热带毛竹林设置穿透雨减少（50%穿透雨）和氮添加(100 kg/（hm²·a）)试验。采集土壤，并利用Hedley磷分级法、土壤化学性质分析和96-荧光微孔板技术测定土壤磷组分、土壤理化性质和土壤酶活性。【结果】（1）穿透雨减少处理显著降低土壤无机磷（树脂芯磷、超声氢氧化钠无机磷、闭蓄态磷）和有机磷组分（氢氧化钠有机磷、盐酸有机磷）含量，但显著增加了碳酸氢钠有机磷含量。（2）氮添加显著降低土壤闭蓄态磷含量，但显著增加了碳酸氢钠无机磷含量。（3）除碳酸氢钠有机磷外，穿透雨减少和氮添加交互作用对土壤无机磷和有机磷组分均无显著影响。（4）冗余分析表明，土壤酸性磷酸酶、亮氨酸氨基肽酶活性和p H是影响土壤无机磷组分变异的主要影响因子，而土壤含水量是影响土壤有机磷组分变异的主要影响因子。【结论】毛竹林土壤磷组分对穿透雨减少的敏感性高于氮添加，二者通过调节酶活性与p H间接影响磷有效性。与CK相比，两种处理的酸性磷酸酶活性下降及酶矢量特征变化表明，土壤微生物磷限制得到缓解。气候变化背景下，毛竹林管理应优先调控水分条件，并谨慎评估氮沉降的长期效应。

关键词

毛竹 / 土壤磷组分 / 穿透雨减少 / 氮添加

基金资助

国家自然科学基金项目（32101500）; 国家重点研发计划（2023YFE0105100-2）