四种温带森林土壤氮矿化与硝化时空格局

利用PVC管原位培养连续取样法测定了东北地区4种具有代表性的森林生态系统(硬阔叶林、蒙古栎林、红松林、落叶松林)土壤氮素矿化、硝化的时间动态及氮矿化的空间分布格局。结果表明:4种森林土壤氮素矿化存在明显的时空变异。蒙古栎和红松林土壤在6月份表现出强烈的氮矿化和硝化作用,而硬阔叶林及落叶松林7月份氮素矿化强烈。4种森林生态系统上层土壤的氮净矿(硝)化率显著高于下层土壤。4种林型土壤的硝化过程在氮矿化过程中占有重要地位,其NO3--N在无机氮中的比例分别为:79.9%～91.1%(硬阔叶林)、50.7%～80.5%(蒙古栎林)、54.1%～92.0%(红松林)、63.7%～86.5%(落叶松林)。生态系统构成决定了土壤氮素的矿化能力。阔叶林和针阔混交林生态系统矿化率大于纯针叶林生态系统。硬阔叶林、红松林、蒙古栎林、落叶松林的平均净矿化率分别为:(0.58±0.01)mg.kg-1.d-1、(0.47±0.19)mg.kg-.1d-1、(0.39±0.11)mg.kg-.1d-1和(0.23±0.06)mg.kg-.1d-1。4种林型氮素矿化作用与地下5cm温度呈正相关,并受土壤表层(0～10cm)水分显著影响。土壤微生物量氮与土壤氮矿化呈显著正相关。