氮添加对马尾松人工林土壤团聚体氮矿化及土壤酶活性的影响

土壤氮库是生态系统氮素重要的源和汇。以三峡库区马尾松（Pinus massoniana）人工林为研究对象，从团聚体视角出发分析土壤养分和酶活性对氮添加的响应规律，以及相应的变化对氮矿化的影响，为预测该地区在大气氮沉降持续增加的背景下土壤氮动态提供参考。设置4种量的氮添加处理（N₀：0 kg N hm^-2 a^-1；N₃₀：30 kg N hm^-2 a^-1；N₆₀：60 kg N hm^-2 a^-1；N₉₀：90 kg N hm^-2 a^-1），将土壤按粒径分为>2000 μm （大团聚体）、250-2000 μm （小团聚体）和<250 μm （微团聚体）3个组分的团聚体，观察团聚体氮矿化特征。结果表明：（1）与对照相比，N₃₀和N₆₀处理提高了有机质（SOM）含量，但土壤SOM和全氮（TN）含量在N₉₀下开始出现下降；氮添加降低了土壤速效磷（aP）含量，在小团聚体中表现最为显著。除微团聚体中的POD和NAG以外，其余3种酶的活性均在N₃₀和N₆₀处理之下被提高。（2）土壤平均净硝化速率整体高于土壤平均净氨化速率；大团聚体和小团聚体中净氨化速率在氮添加处理后显著降低，大团聚体净硝化速率低于其他两个粒径；土壤净氮转化速率在N₉₀处理下最高。（3）土壤养分和无机氮含量与土壤酸性磷酸酶（AP）、N-乙酰-β-D-葡糖苷酶（NAG）、过氧化物酶（POD）、硝酸还原酶（NR）和脲酶（UE）的活性呈显著相关，酶活性变化是多因子综合作用的结果；RDA分析显示，UE与土壤净氨化速率存在显著正相关，NAG和POD是与净氮转化速率分别存在显著正相关和显著负相关的关键土壤酶。综上所述，硝化作用是土壤净氮转化的主要贡献者，微团聚体在土壤氮矿化中发挥主要作用，NAG和POD是改变土壤净氮转化的主要生物酶。此外，氮添加会引起土壤氮素的流失，引起土壤的磷限制，并对土壤养分循环产生显著影响。

Effects of nitrogen addition on the mineralization and enzymatic activities within soil aggregates in Pinus massoniana plantation