土壤二氧化碳及氧化亚氮排放对毛竹扩张的响应及机制OA北大核心CSTPCD

在全球变化背景下,森林土壤温室气体减排增汇研究,尤其是毛竹Phyllostachys edulis扩张林土壤温室气体排放响应研究日益增多。综述了毛竹扩张林土壤温室气体响应及其机制。毛竹依靠其强大的竹鞭迅速生长,不断向周围林分扩张,短期内即可完成生长。由于其特殊的繁殖方式及强大的扩张能力,许多邻近原生林被毛竹扩张形成混交林,逐渐演变为毛竹纯林。毛竹扩张对原生生态系统影响不断加剧,改变了生态系统物质循环过程,导致土壤碳氮输入和转化失衡,进而影响温室气体排放。氧化亚氮(N2O)和二氧化碳(CO_(2))是2种重要的温室气体,土壤是与CO_(2)及N2O排放相关的重要碳氮库,土壤理化性质、凋落物分解及土壤微生物群落结构等共同决定土壤温室气体排放。近年来,毛竹扩张面积不断增大,导致扩张区域内土壤环境不断发生改变,在一定程度上影响了N2O和CO_(2)排放。毛竹扩张后土壤pH升高,凋落物分解速率加快,土壤碳氮增加。毛竹扩张对土壤CO_(2)排放具有促进作用,扩张林土壤丛枝菌根真菌丰度增加,且通过调节氨氧化古菌、亚硝酸还原酶基因和N2O还原酶基因等N2O相关功能基因丰度影响硝化与反硝化作用,从而进一步影响土壤N2O排放。未来的研究应进一步探究其内在机制,为扩张毛竹林科学管理和温室气体减排提供理论支持。