Effects of precipitation change and nitrogen addition on soil net N mineralization in a saline-alkaline grassland of Northern Shanxi Province, China.

矿化(土壤科学) 氮气 硝化作用 草原 氮气循环 环境科学 土壤水分 农学 降水 化学 土壤科学 生物 地理 气象学 有机化学
作者
Yan Wang,Huajie Diao,Dong Kuan-hu,Changhui Wang,Wei Zhao
出处
期刊:Journal of Applied Ecology [Wiley]
卷期号:32 (7): 2389-2396
标识
DOI:10.13287/j.1001-9332.202107.009
摘要

To explore the responses of soil net nitrogen (N) mineralization rate to precipitation varia-tion and nitrogen deposition in salinized grassland, we set precipitation manipulation and nitrogen addition experiments in the typical agro-pastoral ecotone saline-alkaline grassland of Northern Shanxi Province, China. The in situ soil net N mineralization rate was determined by top-cover buried PVC cylinder from May to September in 2019. The results showed that there were seasonal dynamics in soil net N mineralization rate. Soil net N mineralization rate was not affected by increase/decrease precipitation (±50%), nitrogen addition (10 g·m-2·a-1) or the combination of nitrogen addition and increase 50% precipitation treatments. The combination of nitrogen addition and 50% reduction of precipitation significantly improved soil net nitrification rate and net N mine-ralization rate by 10.8 and 8.6 times, respectively. Soil net nitrogen mineralization rate was positively related to soil water content, and negatively related to soil pH. The effects of nitrogen addition on soil nitrogen mineralization rate were dependent on precipitation conditions. Soil water content and pH were important factors regulating soil net nitrogen mineralization rate in the saline-alkaline grassland of Northern Shanxi Province. Therefore, to roundly assess the response model of soil N mine-ralization process to global change, it is necessary to consider the interaction of precipitation changes and nitrogen addition, and the soil physical and chemical properties of salinized grassland.
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