整合分析氮添加對土壤有機磷轉化的影響

摘要：為了探究氮沉降對土壤有機磷礦化和微生物磷固持的影響規律，收集了全球范圍內86篇有關土壤有機磷轉化影響的文獻，對獲取的874組數據進行meta分析，定量分析氮添加對土壤有機磷轉化相關指標（磷酸酶、微生物量磷等）的影響及其在不同類型生態系統、土壤pH、土壤深度、氮源、氮添加量和持續時間的差異。在全球范圍內，氮添加使土壤酸性磷酸酶和堿性磷酸酶活性分別顯著升高了10.7%、8.8%，微生物量磷含量顯著降低了13.2%。氮添加促進土壤有機磷礦化增強，抑制了微生物對磷的固持。氮添加使土壤pH降低了4.1%，土壤pH與酸性磷酸酶活性呈顯著負相關，而與微生物量磷含量呈顯著正相關。氮添加提高了土壤磷酸酶活性，表明氮添加促進了土壤有機磷礦化。氮添加使土壤微生物量磷含量顯著降低，抑制了土壤微生物對磷的固持。有機磷礦化和微生物固持在不同生態系統類型、土壤pH、土壤深度、試驗操作中對氮添加的響應存在差異。此外，氮添加引起的土壤pH變化是其影響土壤有機磷轉化的重要原因。

關鍵詞：氮添加；有機磷礦化；微生物磷固持；土壤pH；有機磷轉化；整合分析

中圖分類號：S158.5" " " " "文獻標識碼：A

文章編號：0439-8114（2023）08-0060-09

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2023.08.009 開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Integrated analysis of the effect of nitrogen addition on soil organic phosphorus transformation

WANG Yan-jie， WU Lin-hui， GENG Bi-miao， ZHAO Qiong， SUN Qing-ye

（College of Resources and Environmental Engineering， Anhui University， Wuhu" 241000， Anhui， China）

Abstract： In order to investigate the impact of nitrogen deposition on soil organic phosphorus mineralization and microbial phosphorus fixation， this study collected 86 pieces of literature on the impact of soil organic phosphorus transformation worldwide and conducted a meta-analysis of 874 sets of data obtained. Quantitative analysis was conducted on the effects of nitrogen addition on soil organic phosphorus transformation related indicators （phosphatase， microbial biomass phosphorus， etc.） and their differences in different types of ecosystems， soil pH， soil depth， nitrogen source， nitrogen addition amount， and duration. Globally， nitrogen addition significantly increased soil acid phosphatase and alkaline phosphatase activities by 10.7% and 8.8%， respectively， and significantly decreased soil microbial biomass phosphorus content by 13.2%. The addition of nitrogen promoted the enhancement of soil organic phosphorus mineralization and inhibited the fixation of phosphorus by microbial biomass. Nitrogen addition reduced soil pH by 4.1%. Soil pH was significantly negatively correlated with acid phosphatase activity， but significantly positively correlated with microbial biomass phosphorus content. Nitrogen addition significantly increased soil phosphatase activity， indicating that nitrogen addition promoted soil organic phosphorus mineralization. The addition of nitrogen significantly reduced the phosphorus content of soil microbial biomass and inhibited the fixation of phosphorus by soil microorganisms. The response of organic phosphorus mineralization and microbial fixation to nitrogen addition varied among different ecosystem types， soil pH， soil depth， and experimental operations. In addition， the change in soil pH caused by nitrogen addition was an important reason for its impact on soil organic phosphorus transformation.

Key words： nitrogen addition； organic phosphorus mineralization； microbial phosphorus fixation； soil pH； organic phosphorus transformation； integrated analysis

近年來，由于化石燃料燃燒以及氮肥的大量施用，人類向大氣中釋放的活性氮逐年增加，到21世紀中期全球大氣氮沉降速率將比工業革命前增加近3倍［1］。磷是植物生長重要的營養元素［2］，氮輸入增加可能會導致土壤磷素循環的變化，進而影響生態系統的生產力和功能［3］。土壤中氮含量增加使得磷成為土壤微生物以及植物生長的主要限制因素［4］。土壤有機磷轉化包括有機磷礦化和微生物對磷的固持2個過程，其中有機磷礦化是很多陸地生態系統有效磷供應的主要來源。因此，探究氮添加對土壤有機磷轉化影響的規律，對人們明確土壤磷的動態變化以及調節土壤磷素利用率具有重要意義。

由于有機磷礦化釋放的無機磷與土壤固相的高反應性，使得有機磷礦化難以準確測定［5］，因此通常用土壤磷酸酶活性指示有機磷的礦化速率［6］。微生物對磷的固持主要通過測定微生物量磷等指標來反映［7］。關于氮添加對土壤有機磷礦化和微生物磷固持的影響已經開展了很多研究，但由于研究者分析氮源類型、氮添加量、持續時間、生態系統類型以及土壤條件的差異，導致結果差異很大。李銀［8］在亞熱帶森林生態系統中模擬氮沉降試驗，發現低氮添加促進土壤有機磷礦化，提高了有效磷含量，而高氮添加對有效磷含量無顯著影響。Mirabello等［9］通過對巴拿馬熱帶森林土壤施氮，發現土壤酸性磷酸酶活性升高。曾泉鑫等［10］在亞熱帶森林中連續施氮5年，發現土壤磷酸酶活性降低。微生物量磷在土壤有機磷轉化以及植物磷供應過程中發揮關鍵作用［11］，土壤pH是影響植物和微生物生長的重要因子［12］，氮添加引起的土壤pH變化，會影響土壤微生物對磷的固持。周嘉聰等［13］通過對亞熱帶天然林連續4年施加不同濃度梯度的硝酸銨，發現土壤微生物量磷顯著降低。Guo［14］的研究表明，不同處理的氮添加引起土壤酸化，抑制微生物生長，導致土壤微生物對無機磷酸鹽的固持能力減弱。Strickland等［15］模擬氮沉降，研究發現高氮添加使土壤pH降低，導致土壤微生物群落結構發生變化，真菌與細菌生物量比率下降，抑制了微生物對磷的固持。

盡管大多數研究已經探究了氮添加對土壤有機磷轉化的影響，但由于生態系統類型、土壤環境以及氮添加試驗的差異性，全球范圍內氮添加對土壤有機磷轉化影響的研究結果不盡相同，缺乏系統性結論。本研究運用整合分析的方法，利用磷酸酶活性的變化指示氮添加對有機磷礦化的影響，用微生物量磷的變化指示微生物磷固持對氮添加的響應，分析了全球尺度上氮沉降對土壤有機磷礦化和微生物磷固持的影響，鑒于氮沉降對土壤pH的重要影響，本研究同時分析了氮添加對土壤pH的影響及其與土壤有機磷轉化指標變化之間的相關性。研究結果擬為氮沉降增長背景下，進一步了解土壤有機磷轉化規律，提高土壤磷素利用率，有效緩解土壤磷資源短缺問題提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 文獻檢索與篩選

本研究基于中國知網（CNKI）、萬方和Web of science等數據庫，搜索的關鍵詞主要包括土壤磷（Soil phosphorus）、氮添加（Nitrogen addition）、氮沉降（Nitrogen deposition）、有機磷礦化（Organic phosphorus mineralization）、微生物量磷（Microbial biomass phosphorus）和磷酸酶（Phosphatase）。結合本研究的目的，對這些文獻的研究目的、方法和結果進行分析，并按照以下標準進行篩選：①均是獨立進行的試驗，每個試驗必須重復3次及以上；②只收集氮添加對各指標影響的試驗組（Xt）和對照組（Xc）數據；③同一試驗，必須保證試驗組和對照組的試驗場地、氣候條件和土壤質地等環境因素保持一致；④對照組和試驗組的試驗參數要求在同一時空條件下獲得；⑤多因素處理的試驗，只考慮收集本研究所需的試驗組和對照組。⑥為了保證研究結果具有全球范圍的指導意義，研究涵蓋全球三大氮沉降地區，分別為歐洲、美國和中國［16］，包含多個生態系統類型。基于以上標準共篩選出86篇文獻，獲得874個數據組，具體試驗地點分布如圖1所示。

1.2 數據提取與分組

數據庫中記錄土壤磷相關指標、試驗前后土壤pH、土壤深度、試驗地點、氮肥類型、氮添加量和試驗持續時間。數據均從所選文獻中的圖、表和文字中獲得，從文獻中獲取處理組和對照組的平均值、標準差（或標準誤）以及研究重復個數。可通過Getdata 2.26軟件獲得圖形中的數據。若文獻中數據為標準誤（sx），則可通過式（1）轉換為標準差（s）。

式中，n為試驗重復次數。

若試驗中沒有給出標準誤（sx），所需標準差（s）取均值的1/10［17，18］。

1）按生態系統類型分類。亞熱帶森林生態系統、熱帶森林生態系統、溫帶森林生態系統、北方森林生態系統、草地生態系統和荒漠生態系統。

2）按土壤pH分類。強酸性（pHlt; 5）、酸性（5≤ pHlt;6.5）、中性（6.5≤pHlt;7.5）和堿性（pH≥7.5）。

3）按土壤深度分類。0～10 cm和≥ 10 cm。

4）按氮源類型分類。硝酸銨、尿素和其他氮肥，其中，其他氮肥是不同于硝酸銨和尿素的方式，包括銨態氮、硝態氮以及尿素與硝酸銨混合。

5）按氮添加量分類。≤5 g/（m2·年）、5～10 g/（m2·年）和≥10 g/（m2·年）。

6）按持續時間分類。≤ 5年和gt; 5年［19］。

1.3 數據分析

Meta分析通過MetaWin 2.1軟件進行，需輸入試驗組（Xt）和對照組（Xc）的均值（Mean）、標準差（s）和樣本重復次數（n）以及分類變量。在Meta分析時，需要通過效應值對試驗數據進行量化。為提高效應值的準確性，本研究選取自然對數響應比（InRR）來反映氮添加對土壤磷酸酶、微生物量磷、總磷、有效磷和土壤pH影響程度，計算公式如下［20］。

式中，RR為響應比；Xt和Xc分別為各研究影響因素處理條件下的試驗組均值和對照組均值。

通過MetaWin 2.1軟件得到每組試驗數據的響應比，選取隨機效應模型計算效應值（InRR+）［21］，并計算其95%的置信區間。若效應值的95%置信區間不與0重合，即處理對目標變量有顯著影響，其中，效應值小于0則為負效應，大于0則為正效應；若效應值的95%置信區間與0重合，則認為組間無顯著差異。為直觀表達氮添加對土壤有機磷轉化各指標的影響程度，利用式（3）轉化成相對變化率（D）。

此外，前期數據的篩選與處理在Excel 2010軟件中完成，相關性分析在SPSS 23軟件中完成，圖表的繪制在Graphpad prism 8軟件中完成。

2 結果與分析

2.1 氮添加對土壤有機磷轉化相關指標的綜合影響

在全球范圍內，氮添加使土壤酸性磷酸酶、堿性磷酸酶活性分別顯著升高了10.7%、8.8%，微生物量磷含量顯著降低了13.2%，土壤pH顯著降低了4.1%，對土壤有效磷和總磷含量影響不顯著（表1）。

2.2 氮添加對土壤磷酸酶的影響

綜合分析發現，氮添加顯著提高土壤酸性磷酸酶和堿性磷酸酶活性，促進土壤有機磷礦化（圖2、圖3）。從生態系統類型分析，氮添加使亞熱帶森林、溫帶森林、北方森林系統的土壤酸性磷酸酶活性分別顯著升高了22.1%、16.3%、14.5%，而在其他生態系統中土壤酸性磷酸酶活性均無顯著影響；在草地、荒漠生態系統中氮添加使土壤堿性磷酸酶活性分別顯著升高了10.1%、11.7%，而在其他生態系統中土壤堿性磷酸酶活性均無顯著影響。氮添加使強酸性土壤中酸性磷酸酶活性顯著升高22.8%，而在其他土壤條件下酸性磷酸酶活性均無顯著影響；氮添加使酸性、中性、堿性土壤中堿性磷酸酶活性分別顯著升高了7.4%、15.1%、10.8%，在強酸性土壤中堿性磷酸酶活性無顯著影響。從土壤深度來看，氮添加使表層土壤（0～10 cm）的酸性磷酸酶和堿性磷酸酶活性分別顯著升高了13.2%、12.0%，深層土壤（≥10 cm）中的酸性磷酸酶和堿性磷酸酶活性影響均不顯著。表明氮添加對有機磷礦化影響因生態系統類型、土壤pH和土壤深度的不同而存在差異。

從試驗角度來看，施用硝酸銨使土壤酸性磷酸酶活性顯著升高15.0%，施用尿素和其他氮肥時土壤酸性磷酸酶活性均無顯著影響；施用硝酸銨和其他氮肥使土壤堿性磷酸酶活性分別顯著升高了11.5%、18.9%，而施用尿素時土壤堿性磷酸酶活性無顯著影響。在氮添加量≤5 g/（m2·年）、5～10 g/（m2·年）時，酸性磷酸酶活性分別顯著升高了15.0%、8.8%，土壤堿性磷酸酶活性分別顯著升高了15.1%、10.8%。氮添加持續時間≤ 5年時，酸性磷酸酶活性顯著升高了11.5%，堿性磷酸酶活性顯著升高了10.6%；而持續時間＞5年時酸性磷酸酶活性、堿性磷酸酶活性均無顯著影響。研究表明，氮添加在表層土壤、以硝酸銨為氮源、氮添加量≤ 10 g/（m2·年）以及試驗時間≤ 5年時，土壤磷酸酶活性升高，有機磷礦化增強。

2.3 氮添加對土壤微生物量磷的影響

綜合分析發現，在全球范圍內，氮添加使土壤微生物量磷含量顯著降低，抑制了微生物對磷的固持（圖4）。氮添加在亞熱帶森林生態系統和溫帶森林生態系統中土壤微生物量磷含量分別顯著降低了22.0%、15.5%，北方森林生態系統中土壤微生物量磷含量顯著升高了60.0%，對其他生態系統中土壤微生物量磷含量均無顯著影響。氮添加使強酸性土壤中微生物量磷含量顯著降低了24.1%。從試驗角度分析，氮添加使深層土壤（≥10 cm）微生物量磷含量顯著降低了26.0%，表層土壤（0～10 cm）中微生物量磷含量無顯著影響。添加硝酸銨使土壤微生物量磷含量顯著降低了20.1%，添加尿素和其他氮肥對土壤微生物量磷均無顯著影響。氮添加量為5～10 g/（m2·年）時，微生物量磷含量顯著降低了16.3%，氮添加量為≤ 5 g/（m2·年）、≥10 g/（m2·年）時，土壤微生物量磷均無顯著影響。試驗持續時間≤ 5年時，土壤微生物量磷含量顯著降低了17.8%。研究表明，添加硝酸銨、氮添加量為5～10 g/（m2·年）、試驗持續時間≤ 5年時，抑制了土壤微生物對磷的固持。

2.4 氮添加對土壤總磷和有效磷的影響

綜合分析發現，氮添加對土壤總磷和有效磷含量均無顯著影響（圖5、圖6）。氮添加使溫帶森林生態系統中土壤總磷含量顯著降低了9.8%，使北方森林生態系統中土壤總磷含量顯著升高了20.6%，亞熱帶森林生態系統中土壤有效磷含量提高了9.9%。氮添加使酸性土壤中有效磷含量顯著降低了8.3%。氮添加在不同土壤深度中土壤總磷和有效磷含量均無顯著影響。當氮添加量≥10 g/（m2·年）時，土壤總磷含量顯著增加了8.1%，而不同氮添加量對土壤有效磷含量均無顯著影響。土壤總磷含量和有效磷含量在不同氮源類型和持續時間下均無顯著變化。

2.5 氮添加對土壤pH的影響

綜合分析發現，在全球范圍內，氮添加顯著降低了土壤pH（圖7）。氮添加使亞熱帶森林生態系統、溫帶森林生態系統、草地生態系統、北方森林生態系統土壤pH分別顯著降低了2.7%、5.0%、5.6%、6.8%；而對其他生態系統土壤pH均無顯著影響。施氮使強酸性、酸性、中性、堿性土壤pH分別顯著降低了3.5%、6.0%、5.8%、1.5%。在表層土壤（0～10 cm）和深層土壤（≥10 cm）中施氮使土壤pH分別顯著降低了4.7%、2.9%。施用硝酸銨、尿素、其他氮肥使土壤pH分別顯著降低了3.3%、4.7%、5.8%。土壤pH隨氮添加量增加而顯著降低。在試驗持續時間≤ 5年、gt; 5年時，氮添加使土壤pH分別顯著降低了4.0%、3.9%。

2.6 土壤pH與土壤有效磷、總磷、微生物量磷、磷酸酶活性效應值的關系

將土壤酸性磷酸酶、堿性磷酸酶活性、微生物量磷、有效磷和總磷的效應值分別與土壤pH進行回歸分析（圖8），發現土壤pH與總磷、有效磷和堿性磷酸酶活性均無顯著相關性。土壤pH和酸性磷酸酶活性呈顯著負相關，土壤pH和微生物量磷呈顯著正相關。研究表明，氮添加引起的土壤pH降低可能是影響有機磷礦化和微生物對磷固持的重要原因。

3 討論

3.1 氮添加對土壤有機磷礦化的影響

在全球范圍內，氮添加可以通過影響土壤中一些特定的理化過程和微生物活性等進而改變土壤有機磷組分及礦化速率［22］。植物根系分泌物和微生物代謝產物與土壤pH密切相關，土壤酸性磷酸酶主要來源于植物根系和土壤微生物，而堿性磷酸酶主要來源于土壤微生物［23］。本研究中，氮添加使熱帶森林生態系統的土壤酸性磷酸酶活性無顯著影響，這可能是由于氮素輸入促進凋落物分解，土壤磷限制得到緩解，微生物分泌磷酸酶減少［24］，導致有機磷礦化減弱；本研究中，氮添加使草地生態系統的土壤堿性磷酸酶活性顯著升高，而劉憲斌［25］的研究發現，氮添加顯著降低草地生態系統堿性磷酸酶活性，可能由于氮添加引起土壤酸化，使土壤環境不適宜堿性磷酸酶的產生［26］。在強酸性土壤中氮添加使酸性磷酸酶活性顯著提高，可能是因為氮添加使土壤微生物將氮分配給磷酸酶的合成，促進了有機磷礦化，從而獲取有效磷［27］。從土壤深度來看，表層土壤中有機質含量較高，氮添加引起土壤pH的變化會影響有機質溶解度，改變微生物碳周轉率，進而促進土壤微生物分泌磷酸酶［28，29］，從而加速土壤有機磷的礦化。

從氮源類型上看，施入硝酸銨引起土壤中磷供應不足，促使酸性磷酸酶和堿性磷酸酶活性增加，有機磷礦化增強［30］，與本研究的結果一致。而施用其他氮肥也會提高土壤堿性磷酸酶活性，可能是因為其他氮肥中含有其他元素，調節了土壤磷素的利用率，促進磷酸酶的分泌［31］。從氮添加量和試驗持續時間來看，由于堿性磷酸酶和一部分酸性磷酸酶來源于微生物的分泌，長期高氮添加引起土壤pH持續降低，進而影響土壤微生物的生長代謝，引起土壤微生物量磷下降，導致有機磷礦化速率降低，與Zhang等［32］的研究結果一致。

3.2 氮添加對土壤微生物磷固持的影響

土壤微生物對磷的固持是有機磷轉化的重要組成部分。氮添加通過改變植物的生理狀況、生物量分配和土壤微生物的活性，進而影響微生物對磷的固持［33］。本研究中，氮添加顯著降低了微生物量磷。在亞熱帶森林生態系統和溫帶森林生態系統中氮添加顯著降低了微生物量磷，可能是由于氮添加使土壤pH下降，土壤中的鐵鋁氧化物對磷酸根的吸附加強，微生物可固持無機磷含量降低［34］。氮添加導致微生物碳限制，抑制了微生物生長，導致微生物固持磷的能力下降［35］。北方森林生態系統中土壤微生物量磷含量增加，與Demoling等［36］的研究結果不一致，可能是因為微生物對磷的固持還受土壤碳磷比的影響［37］。此外，在強酸性土壤中氮添加導致微生物群落結構發生變化，微生物活動減弱甚至失活，微生物對磷的固持減弱［38］，與本研究結果一致。

氮添加試驗也會影響微生物對磷的固持。土壤施入硝酸銨易被植物直接吸收利用，引起土壤磷供應不足，微生物可固持的磷含量低［39］，與本研究的結果一致。當氮添加時間≤ 5年時，土壤微生物量磷顯著降低，因氮添加引起土壤pH下降，磷回收率和微生物碳磷比下降，土壤微生物對磷固持能力也相應下降［40］。隨土壤深度增加土壤養分和微生物多樣性減少，氮添加引起微生物碳限制，抑制了微生物生長，導致微生物固持磷的能力下降［41，42］。

3.3 氮添加對土壤總磷和有效磷的影響

氮添加對土壤有機磷轉化的影響可直接表現在土壤有效磷含量的變化上［43］。本研究中，氮添加使北方森林生態系統中的土壤總磷含量顯著升高，可能是由于北方森林生態系統中土壤有機質含量高，氮素輸入使土壤微生物活性升高，促進了土壤有機磷礦化，使磷酸鐵鹽類化合物中的磷釋放，與伍昱飛［44］的研究結果一致。氮添加在溫帶森林生態系統中土壤總磷含量顯著降低，可能是因為氮添加使土壤微生物數量與結構發生改變，抑制了土壤有機磷礦化，總磷含量下降［45，46］。氮添加使亞熱帶森林生態系統中土壤有效磷含量升高，與Huang等［47］的研究結果一致，長期氮添加使森林土壤有效磷含量增加，可能是由于氮輸入后凋落物分解加速，促進了有機磷礦化使有效磷含量升高。氮添加量升高使土壤總磷含量顯著增加，與Kuperman［48］的研究結果一致，低氮添加量下森林凋落物中的磷素會被土壤微生物固持，在中、高氮添加量下凋落物磷含量下降，發生凈礦化使土壤總磷含量升高。

3.4 氮添加對土壤pH的影響

氮添加引起土壤酸化，與Tian等［49］的研究結果一致。不同類型生態系統對氮添加引起的土壤酸化程度表現出不同的敏感性。北方森林生態系統中土壤pH降幅最大，由于土壤溫度較低、養分供應相對不足以及植被生長季短，導致北方森林生態系統中土壤對氮添加響應比較顯著［50］。熱帶雨林生態系統的植物多樣性高，其多為磷限制型生態系統，對氮添加響應不顯著［51］。與其他土壤相比，在堿性土壤中pH降幅最小，由于堿性土壤中鹽基離子含量較高，土壤酸緩沖能力較強［52］。施入硝酸銨與施入尿素、其他氮肥相比，土壤pH降幅最小，這是因為土壤中施入硝酸銨易發生硝化和反硝化作用，繼而產生二氧化氮［53］。氮添加使表層土壤（0～10 cm）pH降幅最大，這是由于陽離子進入表層土壤，鹽基離子因淋溶或植物吸收而減少，土壤酸緩沖能力減弱，土壤酸化加劇［54］。Rothwell等［55］發現隨著氮添加量增加，土壤酸化效果越顯著，與本研究的結果一致。

3.5 相關性分析

土壤pH的改變可以直接影響有機磷礦化相關微生物的生長和相互作用［56，57］。如厭氧菌、真核生物等與土壤pH顯著相關，土壤pH變化顯著影響這些微生物有機磷礦化相關基因豐度［58］。氮添加使土壤pH降低，引起微生物多樣性和磷礦化相關基因豐度的變化［59］，進而影響土壤有機磷礦化。本研究中，堿性磷酸酶活性與土壤pH無顯著相關性，可能是因為在不同區域空間尺度下土壤微生物活動表現出明顯的分化，除受土壤pH影響外，還受溫度、土壤類型和土壤碳狀態等因素的影響［60］。此外，土壤pH降低有利于提高植物根際土壤磷酸酶活性，從而加速有機磷礦化［61］，與本研究的結果一致。

本研究中，氮添加引起土壤pH降低，抑制了微生物對磷固持。土壤酸化使土壤中Fe3+、Al3+、Mn2+等陽離子與活性磷酸鹽絡合或者沉淀，微生物可固持的無機磷減少［62］。土壤微生物生長由于氮沉降引起的土壤pH下降而受到抑制，其磷固持能力也相應下降［63］。此外，氮添加引起土壤pH降低造成微生物多樣性降低，這也是抑制微生物對土壤磷素固持的重要原因［64］。

4 結論

在全球范圍內，氮添加顯著提高了土壤磷酸酶活性，有機磷礦化增強；氮添加使微生物量磷含量顯著降低，在一定程度上抑制了微生物對磷的固持。在不同類型生態系統和不同pH土壤中有機磷礦化和微生物對磷的固持影響存在差異。土壤pH與酸性磷酸酶活性呈顯著負相關，與微生物量磷含量呈顯著正相關。氮添加引起土壤酸化，土壤pH降低引起酸性磷酸酶活性升高，有機磷礦化增強。微生物對磷的固持隨土壤pH的降低逐漸減弱。

氮添加引起的土壤pH變化是其影響土壤有機磷礦化和微生物磷固持的重要原因，而生態系統類型、土壤深度、土壤pH和試驗因素差異也會影響土壤有機磷的轉化。此外，有機磷的轉化還可能受到土壤碳狀態和微生物特性等因素的綜合影響，其作用機理仍需進一步探索。本研究對進一步了解氮添加對土壤有機磷轉化的影響規律，為有效減輕未來可能由氮沉降導致植物生長的營養限制，以及提高生態系統生產能力提供科學參考。

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收稿日期：2022-06-21

基金項目：國家自然科學基金項目（41877341）

作者簡介：王艷杰（1997-），男，安徽蕪湖人，碩士，主要從事土壤磷素循環研究，（電話）18315332569（電子信箱）ekkobe@163.com；通信作者，趙 瓊（1982-），女，安徽安慶人，教授，博士，主要從事生態系統磷循環研究，（電話）18642044706（電子信箱）zhaoqiong2019@ahu.edu.cn。