氮添加对水杉防护林生长的影响

[目的]在我国大气氮沉降量逐年增加背景下,厘清外源氮素输入对水杉防护林生长的影响,有助于为防护林健康生长开展养分管理提供科学指导。[方法]以江苏省东台市泥质海岸12年生水杉(Metasequoia glyptostroboides)防护林为研究对象,通过设置4个水平的连续8 a氮添加处理,即对照(CK,0 kg·hm^(-2)·a^(-1))、低氮(LN,56 kg·hm^(-2)·a^(-1))、中氮(MN,168 kg·hm^(-2)·a^(-1))和高氮(HN,280 kg·hm^(-2)·a^(-1)),研究氮添加对水杉及其大小树(根据初始平均胸径划分)胸径年生长量的影响。[结果]氮添加水平和年份及其交互作用显著影响水杉胸径年生长量。氮添加对水杉胸径年生长量呈非线性影响,中氮添加的促进作用强于低氮和高氮。年际间水杉胸径生长量的变化趋势一致:初期氮添加促进作用逐渐增强(1—3年氮添加),然后促进逐渐减弱(4—6年氮添加),继而转变为抑制作用(7—8年氮添加)。在同水平氮添加处理下,径级和年份显著影响水杉生长,但无交互作用。对于小树,氮添加水平和年份及其交互作用显著影响胸径生长。对于大树,仅氮添加年份显著影响胸径生长。水杉小树的胸径年生长量低于大树,而生长量响应比则高于大树。[结论]同水平氮添加处理下,水杉大树胸径生长量高于小树,但氮添加对小树胸径生长的促进作用强于大树,表明小树生长更易受外源氮输入的调控。同时,随着年份增加,氮添加对水杉胸径生长表现出先促进后抑制,表明长期氮沉降将不利于泥质海岸水杉防护林生长。