模拟氮沉降对瓦屋山常绿阔叶次生林土壤呼吸的影响

标题中的“模拟氮沉降对瓦屋山常绿阔叶次生林土壤呼吸的影响”指的是在自然环境中，由于人类活动导致的氮素输入增加，模拟这种现象对瓦屋山地区常绿阔叶次生林土壤碳循环的影响。描述中提到的研究是通过在2013年5月开始对瓦屋山的森林进行模拟氮沉降试验，设置了不同氮沉降水平（对照、低氮和高氮），并持续监测至2014年8月，以分析氮沉降如何改变土壤呼吸速率。 氮沉降是指大气中的氮化合物通过降水或干沉降形式沉积到地面，这在很大程度上是由工业化和农业活动导致的。在这个研究中，氮沉降的三个处理级别旨在模拟不同强度的氮输入情景，对照组不添加氮，低氮处理添加50 kg N·hm-2·a-1，高氮处理添加150 kg N·hm-2·a-1。这些处理旨在探讨氮输入增加对森林生态系统碳排放和碳存储的影响。 根据部分内容，研究发现瓦屋山常绿阔叶次生林的土壤呼吸速率具有明显的季节性变化，夏季最高，冬季最低。土壤呼吸与土壤温度有极显著的正指数相关性，而与土壤湿度无显著关系。这意味着土壤温度是影响该地区土壤呼吸的关键因素。氮沉降显著降低了土壤呼吸速率，尤其是高氮处理组，其年均土壤呼吸速率较对照下降了31.4%，表明高浓度的氮输入可能会抑制土壤碳的释放。 此外，研究还观察到了Q10值的变化，这是衡量温度对土壤呼吸速率影响的参数。低氮和高氮处理的Q10值分别比对照增加了16%和33%，显示出氮沉降可能改变了土壤对温度变化的敏感性。在氮含量较高的土壤背景下，模拟氮沉降可能导致了土壤碳的限制，从而影响植物根系生长和土壤微生物活性，进一步抑制了土壤CO2排放。 总的来说，这项研究揭示了氮沉降对瓦屋山常绿阔叶次生林土壤碳循环的负面效应，特别是在高氮输入情况下，这可能会对森林碳平衡和全球碳循环产生影响。此外，它还强调了土壤呼吸对环境变化的敏感性，特别是温度和氮输入，这对于预测未来气候变化下的生态系统响应具有重要意义。