Effects of Precipitation and UV-B Radiation on Soil Nutrients and Stoichiometric Characteristics under Litter Decomposition Layer

doi:10.11733/j.issn.1007-0435.2025.06.021

Acta Agrestia Sinica ›› 2025, Vol. 33 ›› Issue (6): 1894-1902.DOI: 10.11733/j.issn.1007-0435.2025.06.021

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Effects of Precipitation and UV-B Radiation on Soil Nutrients and Stoichiometric Characteristics under Litter Decomposition Layer

ZHAO Cheng-peng¹, XIE Ting-ting¹, SHAN Li-shan¹, WANG Hai-xia¹, XIAO Lu-chen¹, HE Cai², ZHANG Bin²

1. College of Forestry, Gansu Agricultural University, Lanzhou, Gansu Province 730070, China;
2. Wuwei Academy of Foresty, Wuwei, Gansu Provice 733000, China

Received:2024-08-14 Revised:2024-10-21 Online:2025-06-15 Published:2025-06-13

降水和UV-B辐射对凋落物层下土壤养分及化学计量特征的影响

赵程鹏¹, 解婷婷¹, 单立山¹, 王海霞¹, 肖路臣¹, 何彩², 张斌²

1. 甘肃农业大学林学院, 甘肃兰州 730070;
2. 武威市林业科学研究院, 甘肃武威 733000

通讯作者: 解婷婷,E-mail:xieting1026@126.com
作者简介:赵程鹏（1999-），男，满族，甘肃张掖人，硕士研究生，主要从事荒漠植物凋落物分解研究，E-mail：zhaocp@st.gsau.edu.cn
基金资助:
甘肃农业大学青年导师扶持基金（GAU-QDFC-2022-08）；国家自然科学基金（31960245）；甘肃省重点研发计划项目（24YFFH002）资助

Abstract

Abstract: To investigate the responses of soil nutrients and their stoichiometric characteristics under the litter decomposition layer to precipitation and UV-B radiation changes， the soil under the litter decomposition layer of Reaumuria soongarica in arid desert region were selected as the research object in this study. The content of soil organic carbon （SOC）， total nitrogen （TN）， total phosphorus （TP） and stoichiometric characteristics were investigated under different precipitation and UV-B radiation reduction.The results showed that： after 12 months of R. soongarica litter decomposition， the SOC and TP contents were enhanced in the two UV radiation under a 30% increase in precipitation. Under the same precipitation conditions， the SOC and TP under reduced UV-B radiation were significantly higher than that under natural radiation. Under UV-B radiation reduction， the TN content in soil with a 30% increase and a 30% decrease in precipitation was significantly higher than that under natural precipitation. Under natural precipitation， UV-B radiation reduction significantly increased the soil C∶N.Under the same precipitation conditions， the soil N∶P was significantly higher under natural radiation than that under reduced UV-B radiation. Variance decomposition showed that the interaction between precipitation and UV-B radiation had a greater effect on SOC， while precipitation had a greater effect on soil TN， TP. In conclusion， Increased precipitation combined with reduced UV-B radiation helps to accumulate SOC， thereby improving the nutrients in soils in desert areas.

Key words: Precipitation change, UV-B radiation, Litter decomposition, Soil nutrient, Stoichiometric characteristics

摘要： 为探究凋落物层下土壤养分及其化学计量特征对降水变化和UV-B辐射的响应，本研究以红砂（Reaumuria soongarica）凋落物下土壤为研究对象，探讨了不同降水量和UV-B辐射滤减下土壤的有机碳（Soil organic carbon，SOC）、全氮（Total nitrogen，TN）、全磷（Total phosphorus，TP）含量以及化学计量特征。结果表明：红砂凋落物分解12个月时，降水增加30%下两种辐射均提高了土壤有机碳和全磷含量，同一降水条件下，UV-B辐射滤减下的SOC和TP均显著高于自然光照。UV-B辐射滤减下，降水增加和减少30%下土壤全氮含量显著高于自然降水。自然降水下，UV-B辐射滤减显著提高了土壤C∶N，同一降水条件下，自然光照下土壤的N∶P显著高于UV-B辐射滤减。变差分解显示：降水和UV-B辐射的交互作用对土壤有机碳的影响较大，降水对土壤氮磷的影响较大。总之，降水增加+UV-B辐射滤减有助于土壤有机碳的积累，从而改善了荒漠地区土壤的养分状况。

关键词: 降水变化, UV-B辐射, 凋落物分解, 土壤养分, 化学计量特征

CLC Number:

S812.2

ZHAO Cheng-peng, XIE Ting-ting, SHAN Li-shan, WANG Hai-xia, XIAO Lu-chen, HE Cai, ZHANG Bin. Effects of Precipitation and UV-B Radiation on Soil Nutrients and Stoichiometric Characteristics under Litter Decomposition Layer[J]. Acta Agrestia Sinica, 2025, 33(6): 1894-1902.

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降水和UV-B辐射对凋落物层下土壤养分及化学计量特征的影响

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