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氮(N)和磷(P)之间的相互作用对植物生长和生态系统碳(C)固存非常重要。磷的添加可以通过不同的方式影响土壤氮库和循环过程,对植物生长和微生物活性有不同的影响。例如,添加P可以减少植物-土壤生态系统中的淋溶损失和获得更多的N,从而促进植物和微生物的生长和N的吸收,添加P后植物和微生物吸收量的增加也可以促进生物固氮和微生物从土壤有机质(SOM)中开采N,从而增强生态系统N的输入循环。虽然人们对氮供应对磷动态的影响进行了大量研究,但对相反的影响(磷对氮的影响)知之甚少。
作者从篇文章中收集了份单独的实验结果,以回答以下问题:1)P添加如何影响N库和N循环过程?2)不同生态系统类型、磷供应率和磷添加方法(即田间操作和实验室试验)以及试验持续时间对土壤氮动态的影响如何变化?
图1磷添加研究点的全球分布
研究结果:在全球范围内,磷的添加增加了土壤总氮(TN)库,这可能是由于增强了植物和微生物的固定化,减少了氮的损失,在较长的磷添加时间下,效果更强(≥5年)。土壤有机碳与总氮的耦合增加表明外源磷供应在增强土壤碳固存中的基础作用。磷的添加加速了土壤中的一些氮循环过程,包括总氮矿化、总硝化和反硝化,其影响大小因生态系统类型而异,并随着磷的添加速率而增加。本研究的结果表明了磷在影响土壤氮库和过程中的基本作用,并强调了磷供应在隔离土壤碳和减少全球碳排放方面的功效。
图2磷添加对各变量的效应
图3土壤N库和N循环过程对磷添加的响应
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