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全球氮沉降持续增加导致的氮沉降量上升,己成为影响森林生态系统和草原生态系统中物质循环的重要环境因子。在氮沉降量逐年增加的情况下,研究氮沉降对土壤酶活性变化的影响,可以为更准确、直接的了解东北地区陆地生态系统物质循环特性及其对氮沉降增加的响应提供重要理论依据和参考。东北地区幅员辽阔,森林生态系统与草原生态系统面积广大。为探讨氮沉降增加对东北地区森林生态系统和草原生态系统中物质循环的关键过程中土壤酶的影响,本研究选取东北地区落叶松人工林和原始阔叶红松林代表东北地区森林生态系统;选取额尔古纳草甸草原和锡林浩特典型草原代表东北地区草原生态系统,对添加无机氮(NH4NO3)和未添加无机氮的土壤酶活性进行了比较分析。实验分为2个处理,分别为对照处理(CK:0 kg N hm-2·a-l)和无机氮处理(落叶松人工林IN:10 kg N hmm-2·a-1;原始阔叶红松林IN:2 kgN hm-2·a-1;草甸草原、典型草原IN:1·g N m-2·a-1),落叶松人工林和原始阔叶红松林每个处理包含3个重复,草甸草原和典型草原每个处理包含6个重复。结果表明,在添加无机氮后,森林生态系统中土壤β-1,4-糖苷酶(BG)、酸性磷酸酶(AP)和过氧化物酶(PER)活性分别上升71.2%、7.9%和28.8%;纤维素二糖水解酶(CBH)、亮氨酸氨基肽酶(LAP)和多酚氧化酶(POX)活性分别下降27.1%、22.5%和4.6%。与之相对应的土壤碳、氮和磷元素含量分别上升31.0%、93.9%和23.6%。草原生态系统中土壤纤维素二糖水解酶(CBH)、酸性磷酸酶(AP)和过氧化物酶(PER)活性分别上升71.5%、20.6%和42.9%;(3-1,4-糖苷酶(BG)、亮氨酸氨基肽酶(LAP)和多酚氧化酶(POX)活性分别下降19.5%、42.1%和28.4%。与此相对应的土壤碳、氮和磷元素含量也有变化,土壤有机碳含量下降3.0%,全氮含量上升16.0%,全磷含量上升53.7%。上述结果表明氮沉降量的上升促进了森林生态系统中β-1,4-糖苷酶、酸性磷酸酶和过氧化物酶的活性,抑制了纤维素二糖水解酶、亮氨酸氨基肽酶和多酚氧化酶的活性,并促进了森林生态系统土壤有机碳、全氮和全磷的积累。氮沉降量的上升促进了草原生态系统纤维素二糖水解酶、酸性磷酸酶和过氧化物酶的活性,抑制了 β-1,4-糖苷酶、亮氨酸氨基肽酶和多酚氧化酶的活性,并促进了草原生态系统土壤全氮和全磷的积累,抑制土壤有机碳的积累。由此可见,氮沉降对不同生态系统的同种土壤酶影响不一致,土壤元素含量也随土壤酶活性的变化而发生改变,即氮沉降对不同生态系统的营养循环存在潜在不同的影响。