• 关键词：氮添加  森林土壤  活性碳和惰性碳组分  微生物碳利用效率

• 基金项目：福建省自然科学基金项目（No.2020J01397，2020J01142）；安徽省自然科学基金项目（No.2108085QC105）

• 戴辉
• 福建师范大学湿润亚热带生态地理过程教育部重点实验室，福州 350007;福建师范大学地理科学学院，福州 350007

• 周嘉聪
• 福建师范大学湿润亚热带生态地理过程教育部重点实验室，福州 350007;福建师范大学地理科学学院，福州 350007

• 曾泉鑫
• 福建师范大学湿润亚热带生态地理过程教育部重点实验室，福州 350007;福建师范大学地理科学学院，福州 350007

• 元晓春
• 福建师范大学湿润亚热带生态地理过程教育部重点实验室，福州 350007;福建师范大学地理科学学院，福州 350007

• 崔琚琰
• 福建师范大学湿润亚热带生态地理过程教育部重点实验室，福州 350007;福建师范大学地理科学学院，福州 350007

• 孙雪琦
• 福建师范大学湿润亚热带生态地理过程教育部重点实验室，福州 350007;福建师范大学地理科学学院，福州 350007

• 苏先楚
• 福建师范大学湿润亚热带生态地理过程教育部重点实验室，福州 350007;福建师范大学地理科学学院，福州 350007

• 李伟鹏
• 福建戴云山国家级自然保护区管理局，德化 362500

• 陈岳民
• 福建师范大学湿润亚热带生态地理过程教育部重点实验室，福州 350007;福建师范大学地理科学学院，福州 350007

• 摘要：人类活动和大气沉降增加了陆地生态系统氮的输入，显著改变了生态系统碳循环.为了更好地理解氮沉降如何调节森林土壤有机碳组分动态，及其潜在的微生物机制.本研究在福建戴云山黄山松林设置3个氮添加梯度（对照（0 kg·hm^-2·a^-1）、低氮（40 kg·hm^-2·a^-1）、高氮（80 kg·hm^-2·a^-1） ）以模拟氮沉降.通过测定土壤基本理化性质、土壤微生物生物量、酶活性和碳利用效率，利用两步硫酸水解法将土壤有机碳分为量小、周转快的活性碳组分和量大、周转慢的惰性碳组分，以探究两年氮添加对亚热带黄山松土壤有机碳组分的影响.与对照相比，氮添加显著降低0~10 cm土壤活性碳组分含量，增加土壤惰性碳含量.氮添加提高了参与碳、氮和磷获取的3种水解酶活性（β-葡萄糖苷酶、β-N-乙酰氨基酸葡糖苷酶、酸性磷酸单酯酶），并显著降低了土壤微生物碳利用效率.冗余分析和随机森林模型表明，土壤微生物碳利用效率、微生物生物量和β-葡萄糖苷酶是影响土壤碳组分变化的主要因子，且土壤微生物碳利用效率与活性碳呈显著正相关，与惰性碳呈显著负相关；微生物生物量碳与活性碳呈显著正相关，与惰性碳无显著关系.综上所述，土壤微生物生物量减少、碳利用效率的下降导致活性碳组分含量减少，而惰性碳组分含量增加，进而提高黄山松林土壤有机碳的稳定性.

• Abstract：Anthropogenic activities and atmospheric deposition have increased the nitrogen （N） inputs to terrestrial ecosystems， which can significantly alter ecosystem carbon cycling. To better understand how nitrogen deposition regulates forest soil organic carbon dynamics and its underlying microbial mechanisms. This experiment was performed in the Pinus taiwanensis forest on Daiyun Mountain， Fujian. Three nitrogen （N） addition levels—control （0 kg·hm^-2·a^-1）， low nitrogen （40 kg·hm^-2·a^-1）， and high nitrogen （80 kg·hm^-2·a^-1）—were established to simulate N deposition. We measured soil physicochemical properties， soil microbial biomass， enzyme activities， carbon-use efficiency and two-step sulfuric acid hydrolysis method was used to divide soil organic carbon into active soil carbon fractions with small amount and fast turnover and resistant soil carbon fractions with large amount and slow turnover to explore the effects of two-year nitrogen addition on soil organic carbon（C） fractions and associated microbial mechanisms in a subtropical Pinus taiwanensis forest. Compared with the control， N addition significantly decreased the soil labile carbon content and increased resistant carbon content at depths of 0~10 cm. N addition increased the activities of three hydrolases involved in C， N and phosphorus（P） acquisition， and significantly reduced the microbial carbon-use efficiency. Redundancy analysis and random forest analysis results showed that microbial carbon-use efficiency、 microbial biomass and β-glucosaminidase were the main factors affecting soil-carbon fractions. Soil microbial carbon-use efficiency was significantly positively correlated with labile carbon， but significantly negatively correlated with resistant carbon. Microbial biomass carbon was significantly positively correlated with labile carbon， but not significantly correlated with resistant carbon. In conclusion， the decreased microbial biomass， increased extracellular enzyme activities， and decreased carbon-use efficiency led to a reduction in labile carbon and an increase in resistant carbon， thus improving the stability of soil organic carbon in the Pinus taiwanensis forest.

• Key words：nitrogen addition  forest soil  labile and resistant carbon fractions  microbial carbon use efficiency

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