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氮有效性在城乡梯度森林土壤中的研究

来源： http://www.polyscience.com.cn/ 　类别：技术文章　更新时间：2012-06-04　阅读次

城市化是人类社会经济发展的必然趋势，但城市化的发展也给城市生态环境建设带来巨大的压力和挑战，城市森林受到频繁的干扰和破坏，导致森林生态功能下降。由于人类活动的加剧，城市化改变了城市的水热分布状况，使得温度、湿度等生态因子在城区- 郊区- 乡村的生态界面上形成了相应的递增或递减梯度，影响着城市森林土壤的氮素矿化过程，从而改变了城市森林生态系统的氮素循环及其养分平衡，而养分循环是城市森林生态系统中关键的生态过程，土壤有效氮影响城市森林中植物的生长、发育及其生态系统服务功能的发挥。因此，研究城市化对森林土壤氮素转化的影响具有十分重要的意义。

氮有效性的研究不仅对于揭示森林生态系统功能和氮生物地球化学循环过程的本质有重要意义，而且也是评价森林生态系统稳定性和生态系统服务的重要依据。通过土壤养分速测仪对森林土壤有效氮每月的定位监测，开展城乡梯度生态界面中铵态氮、硝态氮和矿质氮的动态研究，探寻城市森林生态系统土壤有效氮含量、形态组成及其转化规律，提高城市化对自然生态系统影响的认识，为科学经营和管理城市森林提供科学依据。

土壤有效氮主要来自于土壤氮素的矿化与硝化，而土壤氮素的矿化与硝化通常受气候条件(主要是温度、湿度)、凋落物化学组成、土壤pH 值等多种因子控制。本研究发现，在城乡梯度中不同的生态界面的森林土壤铵态氮、硝态氮和矿质氮含量差异显著，不同生态界面全年铵态氮平均值表现为城区> 郊区= 乡村；不同生态界面全年硝态氮平均值表现为城区>郊区> 乡村；不同生态界面全年矿质氮平均值表现为城区> 郊区> 乡村，总的表现为离城区越近有效氮越高的变化趋势。这是由于城市化改变了城市森林生存的水热状况，使得温度、湿度等生态因子在城区- 郊区- 乡村的生态界面上形成了相应的递增或递减梯度，从而改变了城市森林生态系统的氮素循环及其养分平衡，影响了土壤氮素的矿化过程�？杉�，城市化过程会加剧森林土壤氮素矿化过程，从而提高土壤有效氮的含量，特别是硝态氮的含量。