亚热带森林不同类型土壤净氮转化对温度和湿度的响应

摘要

为研究我国亚热带森林不同土壤净氮转化速率对温度和湿度的响应特征，本研究以广西广泛分布的酸性红壤与中性石灰土2种森林土壤为研究对象，通过土壤培养对比研究2种森林土壤净氨化、净硝化和净矿化速率对温度（5、15、25、35℃）和湿度(含水量分别为饱和持水量（WHC）的20%、40%、60%、80%)的响应。结果表明：2种土壤净氮转化速率对温度变化有较强的响应。酸性红壤的净氨化、净硝化和净矿化速率均随温度上升而降低，导致土壤净氮供应能力降低；相反地，中性石灰土的净硝化和净矿化速率随温度上升而增大，土壤有效氮通量增加，氮淋溶风险随之增加。土壤氮转化的温度敏感性(Q₁₀值)分析表明，酸性红壤净氨化和净矿化速率的温度敏感区间为25～35℃;酸性红壤硝化速率和石灰土各净氮转化速率的敏感区间为15～25℃。土壤湿度增大促进了石灰土净硝化和净矿化速率，但对红壤的各净氮转化速率无显著影响。土壤钙含量对不同温度下氮转化速率有最高的解释率（28.0%）。因此，在全球变暖大背景下，在对亚热带森林保育、恢复及土地利用管理中，需重视不同土壤类型间氮转化对气候变化响应的差异性。

关键词

森林土壤 / 氮转化 / 氮矿化 / 硝化 / 温度 / 湿度 / 响应 / Q₁₀