细根在森林生态系统地下碳循环过程中具有核心地位.2007年11月—2009年11月,对华西雨屏区苦竹人工林进行了模拟氮沉降试验.氮沉降水平分别为对照(CK,0 g N.m-2.a-1)、低氮(5 g N.m-2.a-1)、中氮(15 g N.m-2.a-1)和高氮(30 g N.m-2.a-1)处理,研究氮沉降对苦竹人工林细根和土壤根际呼吸的影响.结果表明:不同处理氮沉降下,<1 mm和1～2 mm细根特性差异较大,与<1 mm细根相比,1～2 mm细根的木质素、磷和镁含量更高,而纤维素、钙含量更低;氮沉降显著增加了<2 mm细根生物量,对照、低氮、中氮和高氮处理的细根生物量分别为(533±89)、(630±140)、(632±168)和(820±161)g.m-2,氮、钾、镁元素含量也明显增加;苦竹林各处理年均土壤呼吸速率分别为(5.85±0.43)、(6.48±0.71)、(6.84±0.57)和(7.62±0.55)t C.hm-2.a-1,氮沉降对土壤呼吸有明显的促进作用;苦竹林的年均土壤呼吸速率与<2 mm细根生物量和细根N含量呈极显著线性相关.氮沉降使细根生物量和代谢强度增加,并通过增加微生物活性促进了根际土壤呼吸.
凋落物养分输入量是营养元素通过凋落物归还土壤的库流量,也是土壤肥力的主要来源,旨在探究凋落物及其养分元素输入量对N沉降增加的早期响应,以期为竹林生态系统的物质循环和能量流动提供基础数据。2007年11月至2010年12月对华西雨屏区苦竹人工林进行了模拟氮(N)沉降试验,氮沉降水平分别为:对照(0 g N·m-2·a-1),低氮(5 g N·m-2·a-1),中氮(15 g N·m-2·a-1),高氮(30 g N·m-2·a-1)。在氮沉降2 a后,于2010年1月开始收集各样方的凋落物样品,连续收集12个月,测定凋落物量和养分输入量。结果表明:氮沉降显著增加了凋落物量;同时显著增加了凋落叶中的N、P、K、Ca、Mg元素含量和这几种养分元素的年输入量。研究表明模拟氮沉降处理增加了凋落物对土壤养分的输入量,这对于维持苦竹林地肥力与保持苦竹林分的长期生长力具有重要的作用。
凋落物基质质量是影响凋落物分解速率的决定性因子之一,研究旨在探究模拟氮沉降对苦竹林凋落物基质质量的影响。2007年11月至2010年12月每月1次连续对华西雨屏区苦竹人工林进行了模拟氮沉降试验,施氮水平分别为:对照(0 g N·m-2·a-1)低氮(5 g N·m-2·a-1),中氮(15 g N·m-2·a-1)和高氮(30 g N·m-2·a-1)。在施氮2 a后,于2010年1月开始收集各样方的凋落物样品,连续收集12个月,分析测定凋落物基质质量。结果表明:施氮显著增加了凋落叶中N、P元素含量,中氮处理显著增加了凋落枝中N元素含量,中氮和高氮处理均显著增加了凋落枝中P元素含量;施氮对凋落物中C元素含量影响很微弱,显著降低了凋落叶中的C/N,中氮处理显著降低了凋落枝中的C/N,对木质素和纤维素含量均未造成显著影响。由于模拟氮沉降增加了苦竹凋落物的N、P含量,降低了其C/N,因此氮沉降可能会促进苦竹凋落物的初期分解速率。
