有关大气氮沉降模拟研究多为几十年林龄的森林,较少关注氮肥形态/剂量以及施肥后碳素状况对林地甲烷和乙烯氧化的影响。老龄林土壤甲烷和乙烯氧化特征及其影响机制,尤其是碳氮干扰的影响效应很少进行研究。通过野外控制实验观测、大气氮湿沉降量观测和实验室过程模拟研究,本项目重点研究了氮肥形态/剂量和葡萄糖施加对长白山温带成熟阔叶红松林(林龄>200 年)土壤甲烷和乙烯氧化的影响效应,通过有效整合不同处理的土壤水和硫酸钾浸提的碳氮库含量及微生物碳氮含量、碳氮淋溶和林地大气氮湿沉降量的变化来分析它们的差异机制。初步明确了氮沉降增加和乙烯存在对温带林地吸收大气中甲烷能力的影响具有协同抑制作用。在经费有限的情况下仍增添了水分干扰对温带森林土壤甲烷吸收的影响机制。通过对这些研究内容的有效整合,初步认识了大气环境变化,尤其是氮沉降量增加和降水变化对温带森林吸收大气中甲烷能力的影响效应。目前共发表学术论文12篇,其中SCI收录论文10篇;培养博士和硕士研究生共7名。研究成果利于正确认识温带老龄林土壤吸收大气甲烷和乙烯特性、驱动机制及其环境变化的响应,符合我国环境保护及国家环境外交需求,有重要的理论和实用价值。
英文主题词old-growth forest; methane consumption; ethylene consumption;nitrogen desposition; global environmental problem