为阐明南亚热带4个主要树种——海南红豆(Ormosia pinnata)、马占相思(Acacia mangium)、木荷(Schima superba)和马尾松(Pinus massoniana)幼苗生长对不同氮添加量和添加方式的响应差异,进行了幼苗模拟氮添加实验。实验设置3个氮添加水平(对照:背景大气氮沉降量5.6 g N·m–2·a–1,中氮:15.6 g N·m–2·a–1,高氮:20.6 g N·m–2·a–1),每个水平分两种添加方式(幼苗冠层施氮和土壤表层施氮),共6个处理:(1)土壤对照(S-CK);(2)土壤中氮(S-MN);(3)土壤高氮(S-HN);(4)冠层对照(C-CK);(5)冠层中氮(C-MN);(6)冠层高氮(C-HN),每个处理设置6个重复。研究结果表明:不同氮添加量下,土壤施氮和冠层施氮对植物幼苗生长的影响不同,氮添加量、氮添加方式和物种3个因子之间存在显著的交互效应。与对照相比,S-MN增加了马占相思和木荷幼苗的生物量,降低了马尾松的株高和生物量,而C-MN仅增加了马占相思的生物量,对其他3个树种没有影响;S-HN增加了马占相思的生物量,显著降低了马尾松的基径、株高和生物量(p<0.01),C-HN增加了马占相思、木荷和马尾松的基径、株高和生物量(p<0.01)。不同氮添加量和氮添加方式对幼苗生长的影响因物种而异,所有氮处理下海南红豆和马占相思的生长均明显快于木荷和马尾松;木荷和马尾松幼苗的生长在两种氮添加方式间差异显著,冠层施氮比土壤施氮对其幼苗生长的促进作用更大。由此可见:在氮沉降背景下,阔叶豆科植物(海南红豆、马占相思)比阔叶非豆科植物(木荷)生长快;阔叶树种(海南红豆、马占相思和木荷)比针叶树种(马尾松)生长快。在长期氮沉降环境下,不同物种生长的差异响应有可能导致亚热带森林物种组成发生变化。
