無機氮添加對濕地土壤CO2和N2O排放影響

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(1.長春大學，吉林 長春 130022；2.中國科學院 東北地理與農業生態研究所 濕地生態與環境重點 實驗室，吉林 長春 130102；3.中國科學院大學，北京 100049)

0 引 言

濕地僅占陸地表面積4%～6%，但碳儲存量占全球陸地碳儲量1/3以上，是重要的陸地碳匯，對氣候變暖有重要調節作用[1-2]。土壤呼吸是地-氣間碳交換的重要途徑，受環境條件影響，如氣候條件、大氣中CO2濃度及氮沉降等，在調節大氣中溫室氣體濃度、減緩全球氣候變化中發揮不可忽視的作用[3-4]。濕地生態系統低溫、厭氧(常年或季節性積水)及養分限制等環境特點造成土壤有機質的大量積累，極易受外界環境擾動影響碳收支[5]。全球環境變化和人類活動共同影響下的濕地生態系統溫室氣體排放及其作用因素，一直是陸地生物圈反饋調節氣候系統研究的熱點問題。

1 材料與方法

1.1 研究區概況

研究地點位于中國科學院三江平原沼澤濕地生態試驗站(47°35′N，133°31′E)附近，屬于溫帶大陸性季風氣候、季節性凍土區，年均氣溫2.5 ℃，年均降水量558 mm，多集中于6-8月份，無霜期125 d。常年積水沼澤濕地、季節性積水沼澤濕地和灌叢沼澤，是該地區三種主要濕地類型[34]。主要濕地植物包括毛苔草(Carexlasiocapa)、小葉章、烏拉苔草(Crexmeyeriana)、狹葉甜茅(Glyceriaspiculosa)、繡線菊(Sanguisorbasalicifolia)、越橘柳(Salixmyrtilloides)和細葉沼柳(Salixrosmarinifolia)等。土壤類型為典型草甸沼澤土和泥炭沼澤土，地表覆蓋有較厚的植物殘體，有機質含量較高，土壤pH介于5～6之間。

1.2 土壤樣品采集與分析

土壤樣品采集于2016年5月下旬。在小葉章沼澤濕地及距離其1.3 km處的水稻田(Oryzasativa)研究地，分別隨機選擇三個采樣點，每個采樣點選取5點，分別采集0～10 cm和10～20 cm深土樣進行混合，同時用環刀法測土壤容重。……