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毛竹(Phyllostachys edulis)是亚热带广泛分布的一种人工林,在我国覆盖面积已逾400万公顷,占全国竹林资源的74%,世界毛竹林资源的36%。由于毛竹植被生长速度快,因此在吸收固定CO2方面具有较大的优势。然而,与常绿阔叶林相比,毛竹林土壤N2O排放通量显著偏高。因此,研发降低毛竹林土壤N2O排放通量的技术具有非常重要的科学意义和实践应用价值。生物质炭输入是降低土壤N2O排放的有效途径之一,但氮沉降是否会削弱上述减排作用尚不明确。研究氮沉降、生物质炭以及两者混合处理对毛竹林土壤N2O通量的影响及其机理是回答上述问题的关键。本论文通过为期12个月的定位试验,探究了氮沉降、生物质炭以及两者混合处理对毛竹林土壤N2O通量的影响,并分析了影响土壤N2O通量的主要土壤因子(土壤温度和含水量,活性碳氮含量以及氮循环相关酶活性)的季节动态变化;在此基础上,探讨了在对照、氮沉降、生物质炭以及氮沉降和生物质炭混合处理等四种处理条件下,土壤N2O排放速率与土壤因子的相关性。试验结果如下:(1)在任一处理条件下,毛竹林土壤N2O排放通量均呈显著的季节性变化特征,其最大值出现在8月份,最小值出现在1月份。在对照、氮沉降、生物质炭以及氮沉降和生物质炭混合处理下的土壤N2O年累积排放量分别为1.90、1.50、2.18和1.70 kg N2O ha-1 yr-1。与对照相比,氮沉降显著增加毛竹林土壤N2O年累积排放量(P<0.05),其增幅为14.58%;而生物质炭及其与氮沉降混合处理均显著降低毛竹林土壤N2O年累积排放量(P<0.05),其降幅分别为20.84%和10.63%。(2)氮沉降、生物质炭以及两者混合处理均没有对毛竹林土壤温度造成显著影响。相比于对照,生物质炭施入提高了土壤含水量(P<0.05),而氮沉降及其与生物质炭混合处理均对土壤含水量无显著影响。与对照相比,氮沉降、生物质炭以及氮沉降和生物质炭混合处理分别使土壤WSOC含量增加了12.31%、2.56%和13.82%,使土壤MBC含量增加了5.59%、2.82%和8.15%。生物质炭施入降低土壤NH4+-N和NO3–-N含量,而氮沉降则增加土壤NH4+-N和NO3–-N含量(P<0.05)。生物质炭及其与氮沉降混合处理均显著降低土壤WSON含量,而氮沉降处理则显著增加WSON含量(P<0.05)。另外,与对照处理相比,氮沉降、生物质炭以及氮沉降和生物质炭混合处理分别使土壤MBN含量增加3.12%、13.30%和14.33%。(3)在所有处理下,土壤脲酶和蛋白酶活性也呈现出明显的季节性变化特征。与对照处理相比,生物质炭处理显著降低了毛竹林土壤脲酶和蛋白酶活性(P<0.05),其降幅分别为10.79%和15.68%;而氮沉降处理则显著增加了毛竹林土壤脲酶和蛋白酶活性(P<0.05),其增幅分别为9.52%和13.18%。此外,氮沉降与生物质炭混合处理对以上两个酶的活性均无显著影响。(4)在任一处理条件,毛竹林土壤N2O通量与土壤温度、WSOC、NO3–-N含量、脲酶活性和蛋白酶活性均呈极显著相关(P<0.01),与土壤铵态氮含量均呈显著相关(P<0.05)。在对照条件下,土壤N2O通量与MBC含量呈显著相关性(P<0.05),而在其他处理条件下,两者无显著相关性。此外,在所有处理下,毛竹林土壤N2O通量与土壤含水量、WSON和MBN含量均无显著相关性。综上,生物质炭输入显著降低毛竹林土壤N2O排放,氮沉降处理显著增加土壤N2O排放,氮沉降和生物质炭输入混合处理也显著降低毛竹林土壤N2O排放,表明在氮沉降背景下,生物质炭输入仍具有降低土壤N2O排放的效应。氮沉降和生物质炭输入对毛竹林土壤N2O排放的影响主要是通过影响土壤NH4+-N、NO3--N、WSOC含量以及土壤脲酶、蛋白酶活性所致。