石灰性土壤起始NO3——N对土壤供氮能力测定方法的影响

在陕西省的澄城、永寿、杨陵 3地区选取有机质、全N、硝态N含量差异较大的 17个石灰性土壤 ,分别在淋洗与未淋洗土壤起始NO3--N后 ,利用盆栽试验探讨土壤NO3--N淋洗前、后 ,不同方法测定的已矿化N和可矿化N与小麦吸N量之间的相关性。结果表明 ,未淋洗土壤起始NO3--N ,用KCl直接浸取、KCl煮沸法所浸取以及通气培养前CaCl2 所淋洗的起始NO3--N均与小麦吸N量密切相关 ,相关系数 (r)分别为 0.934 ,0.856和 0.862 ,均达1%显著水准。与此相反 ,通气培养、淹水培养、沸水煮沸、碱性高锰酸钾、酸性高锰酸钾及碱解扩散等方法所提取的可矿化N与小麦吸N量间无显著相关。淋洗土壤起始NO3--N后 ,用KCl直接浸取、KCl煮沸法浸取以及通气培养前CaCl2 所淋洗的起始NO3--N与小麦吸N量之间的相关系数明显降低 ,达不到 5%的显著水准。而通气培养、淹水培养、沸水煮沸、碱性高锰酸钾、酸性高锰酸钾及碱解扩散等方法所提取的可矿化N与小麦吸N量之间相关系数却明显提高 ,都达到 5%或 1%的显著水平。其中变化最明显的是淹水培养 1周矿化出的NH4+-N、通气正式培养 2周矿化出的NO3--N及碱解扩散出的NH4+-N ,其与小麦地上部吸N量之间的相关系数 (r)分别由淋洗前的0.443,0.119,0.259增加到淋洗后的 0.866 ,0.767,0.763。说明可矿化N反映土壤供N能力不佳是因为受起始NO3--N的干扰和影响，在土壤NO3--N含量较高的情况下，要正确评价可矿化N测定方法必须考虑NO3--N的作用。     

对间隙淋洗长期通气培养条件下黄土高原土壤供氮能力的评价

采用间隙淋洗长期通气培养法,通过对黄土高原物理化学性质差异较大的10种农田土样起始矿质氮、起始提取态总氮、起始可溶性有机氮,以及培养期间淋洗矿质氮、淋洗总氮、可溶性有机氮含量及其与作物吸氮量关系的研究,分析并评价黄土高原主要农田土壤氮素矿化能力以及包括和不包括培养淋洗可溶性有机氮对土壤供氮能力的影响。结果表明,供试土样起始可溶性有机氮平均为N 23.9 mg/kg,是起始提取态总氮的28.8%,土壤全氮的2.4%。在通气培养淋洗总氮中,可溶性有机氮所占比例不高,经过217 d通气培养,淋洗出的可溶性有机氮平均为N 28.8mg/kg,占淋洗总氮量的19.8%。相关分析表明,淋洗可溶性有机氮量与第1季作物吸氮量相关不显著,但与连续2季作物总吸氮量显著相关。淋洗矿质氮、淋洗总氮与两季作物总吸氮量的相关系数明显高于与第一季作物吸氮量的相关系数;与第一季作物吸氮量达显著相关水平,与连续两季作物吸氮量达极显著相关水平。总体上看,可溶性有机氮和土壤全氮、土壤微生物氮不能作为反映短期可矿化氮的指标;间隙淋洗通气培养淋洗液中淋洗矿质氮、淋洗总氮是评价可矿化氮的较好指标,不仅适宜于第一季作物,而且也适用于对连续两季作物土壤供氮能力的评价。     

土壤供氮能力指标研究

本文对国内外土壤供氮能力指标的研究进行了论述 ,作者根据自己的研究结果认为 :在土壤起始NO- 3 N含量较高时 ,用KCl煮沸浸取出的一定深度土壤的NO- 3 N就可作为土壤供氮能力指标 ,反映出当前土壤的供氮能力 .而在土壤起始NO- 3 N含量较低或考虑到起始NO- 3 N的影响后 ,1mol/LNaOH扩散出的NH+ 4 N或KCl煮沸法在酸性土壤上浸取出的NH+ 4 N则是较好的土壤供氮能力指标 ,反映了土壤潜在的供氮能力     

土壤矿质氮和可矿化氮对当季作物的贡献

从土壤矿质氮－硝态氮和铵态氮，土壤可矿化氮3个指标研究了土壤剖面不同层次有效氮对作物吸氮的贡献，结果表明，不同指标反映土壤供氮能力状况不一。土壤硝态氮和土壤可矿化氮与作物吸氮有较好的相关关系，而土壤铵态氮与作物氮关系不密切，在深度120cm之上的土层的土壤可矿化氮对作物吸氮有较大的贡献，在考虑土壤供氮能力时，建议应该考虑120cm深层以上的土壤。     

几种蔬菜对硝态氮、铵态氮的相对吸收能力

采用溶液培养方法探讨了莴笋、菠菜、小白菜和大青菜 4种蔬菜作物对硝、铵态氮的相对吸收能力以及这两种氮源对它们生长发育的影响。结果表明 ,单独供给NO3-N ,4种作物均生长发育良好 ;供给NO3--N +NH4+-N(NO3-∶NH4+=1∶1) ,生长量均有所下降 ,而单独供给NH4+-N时 ,生长量则大幅度下降。莴笋单独供给NO3--N时 ,其吸氮量显著高于供给NO3--N +NH4+-N的处理 ,大青菜、菠菜供给NO3--N +NH4+-N与单独供给NO3--N相比吸氮量大体相当 ;小白菜同时供应NO3--N +NH4+N时吸氮量最高 ,供给NO3--N时次之 ,供给NH4+-N时显著降低。供给NH4+-N时 4种作物吸氮量均比其它氮源显著降低。 4种作物对NO3--N与NH4+-N的吸收具有明显的偏向性。供给等氮量铵、硝态氮 (NO3--N +NH4+-N处理 )时 ,菠菜、小白菜吸收的NO3-N显著多于NH4+-N ,表现出喜硝性 ,莴笋则与此相反 ,表现出喜铵性 ;而大青菜对两种形态氮素的吸收量相差不多 ,表现出兼性吸收的特点。但上述偏向性具有阶段特点 ,即喜硝作物可能在某一阶段表现出喜铵性状     

不同种植模式对土壤矿质氮累积量的影响—以北京通州区为例

运用对通州区调查资料和试验结果,分析了不同典型种植模式对0—2 m土壤矿质氮累积量的影响。结果表明,不同种植模式对0—2 m土壤矿质氮提取利用能力顺序为:向日葵—向日葵﹥冬小麦—夏玉米（玉米秸秆还田）﹥冬小麦—夏玉米（玉米秸秆不还田）﹥冬小麦—大豆﹥玉米—玉米。在大田作物生产中,应进行合理的作物轮作、增加地面覆盖度、轮作中加入有固氮能力的豆科作物、注重与根系发达或深根作物进行轮作,能有效地提取利用土壤深层NO3--N,并能有效减少氮肥向土壤下层的淋洗。蔬菜生产田0—2 m土壤含有较高的NO3--N和NH4+-N,累积量达1935.03 kg/hm2和201.8 kg/hm2,因此,应通过减少氮肥投入量,优化轮作种植模式以提高作物对深层土壤NO3--N的回收利用。     

旱地土壤矿质氮和可矿化氮与土壤供氮能力的关系

在具有典型半干旱气候特征的陕西永寿选取22个不同肥力水平的田块,分层采集0－100cm土样,研究矿质氮、可矿化氮和土壤供氮能力之间的关系。结果表明,NH4－M与可矿化氮之间没有明显关系;15－80cmNO3－N与各层可矿化氮显著相关,0－15cm和80－100cmNO3－N与之大多相关不显著。通径分析表明,30－45cm的可矿化氮和NO3－N对作物吸氮量的直接贡献最大（后者稍低于前者）;其次是60－80cm的NO3－No0-100cmNO3-N总的直接和间接贡献均大于可矿化氮。作为土壤供氮指标,0－45cm可矿化氮和0-100cmNO3-N都可靠,尤以后者效果更好。     

栽培年限对新建日光温室番茄生长及土壤供氮能力的影响

为评价栽培年限对新建日光温室土壤供氮能力的影响,采用盆栽生物耗竭试验和间歇淋洗好气培养法相结合的方法研究了陕西杨凌不同年限新建日光温室(温室建造前的大田及温室建造后第2年和第3年取样)耕层(0~20 cm)土壤供氮能力的变化。结果表明:随着温室栽培年限的增加,番茄生物量和吸氮量与温室栽培前相比均显著增加,其中栽培年限为第2年和第3年的番茄株高、茎粗、地上及根系生物量、叶片SPAD值均显著高于温室建造前,而第2年和第3年间各指标无显著差异;第2年和第3年温室的番茄吸氮量分别是建造前大田的2.53倍和3.01倍;与种植前土壤相比,第3年温室土壤有机质、全氮和速效养分含量均显著增加,第2年及第3年温室土壤可矿化氮量分别是建造前大田的2.84倍和2.96倍,说明随栽培年限的增加,温室土壤供氮能力显著增强。相关分析表明,土壤有机质、全氮、初始矿质氮及累积矿化氮量与番茄吸氮量间呈极显著正相关关系,其中以土壤累积矿化氮量与番茄吸氮量间的相关系数最大,说明这些指标均可用于评价土壤供氮能力。随栽培年限的增加,日光温室土壤供氮能力显著提高,生产中应随温室栽培年限增加适当降低氮肥用量。     

施氮和秸秆还田对小麦-玉米轮作农田硝态氮淋溶的影响

连续4 a采用渗漏计测定法研究了陕西关中小麦-玉米轮作区施氮和秸秆还田对土壤剖面90 em处NO3--N淋溶的影响.结果表明,NO3--N淋洗主要发生在7、8、9月份或灌溉后,年际间变异较大.监测期内各处理渗漏液NO3--N浓度和淋失量的变幅为0～103.5 mg L-1和0～21.8 kg hm-2,二者均随施氮量的增加呈增加趋势.小麦施氮150 kg hm-2、玉米施氮180 kg hm-2时,连续4a作物均能获得高产.施氮量继续增加,产量不再增加,0 ～100 cm土层NO3--N累积量和90 cm处NO3--N淋失量却相应增加.秸秆还田2 a后作物显著增产,2010年和2011年分别增产15.1％和14.2％,但对NO3--N累积和淋溶的影响不显著.回归分析显示,NO3--N年淋失量和0～ 100 cm土层累积量均随年施氮量的增加呈指数形式增加,说明施氮量越高,NO3--N年淋失量和累积量越高,二者占施氮量的比例也越高.     

模拟石灰添加对雷竹林土壤氮矿化的影响

土壤酸化是临安雷竹林竹笋生产的主要障碍因子之一。为了提高雷竹笋的产量,改良酸性土壤,提高土壤供氮能力极为重要。本研究以不同种植年限的雷竹林土壤为研究对象,通过模拟试验分析了石灰添加对土壤供氮能力的影响。试验采用Stanford间歇淋洗好气培养法,研究不同石灰添加量处理的土壤氮矿化动力学特征。结果表明,雷竹林土壤随着种植年限增加,pH显著降低,表层有机质和氮素显著积累。不同石灰添加量处理的雷竹林土壤119 天氮矿化过程符合一级反应动力学方程。与对照相比,施用石灰后,土壤氮供应综合指数均有不同程度的提高,说明添加石灰可显著提高土壤氮的有效性。经估算,当前雷竹林每千克土壤施用石灰4 ~ 8 g较适宜,石灰施用过多,会导致土壤矿质氮的过量积累,进而增加氮素损失。因此,通过合理施用石灰,可以缓解雷竹林土壤酸化和提高土壤供氮潜力,增强雷竹的可持续经营。     

Rapid and Inexpensive Steam Distillation Method for Routine Analysis of Inorganic Nitrogen in Alkaline Calcareous Soils

Determination of inorganic nitrogen (N) in soil is important in making N fertilizer recommendations for crops. To find a rapid, reliable, and economical method for the estimation of inorganic N in alkaline calcareous soils of Pakistan, three steam distillation methods were compared using soils varying in ammonium (NH₄) and nitrate (NO₃) N contents and other physicochemical properties. In the standard method, the soil sample is shaken with 2 N potassium chloride (KCl) for 1 h, and the extract is then analyzed by steam distillation. In the other two methods, the soil sample is distilled directly with either 2 N KCl or distilled/deionized water. Based on the results of the present work, a method that involves steam distillation with only distilled/deionized water and that requires half the quantity of magnesium oxide (MgO) of the standard method has been proposed, as all the three methods yielded identical results for NH₄- and NO₃-N contents. Being economical, the proposed method for inorganic N estimation by direct distillation of soil with distilled/deionized water deserves consideration for adoption by soil-testing laboratories.     

Comparison of Chemical Methods for Assessing Nitrogen Mineralization in Two Calcareous Soils Treated with Organic Materials

Reliable and quick methods for measuring nitrogen (N)–supplying capacities of soils (NSC) are a prerequisite for using N fertilizers. This study was conducted to develop a routine method for estimation of mineralizable N in two calcareous soils (sandy loam and clay soils) treated with municipal waste compost or sheep manure. The methods used were anaerobic biological N mineralization, mineral N released by 2 M potassium chloride (KCl), ammonium (NH₄ ⁺) N extracted by 1 N sulfuric acid (H₂SO₄), NH₄ ⁺-N extracted by acid potassium permanganate (KMnO₄), and NH₄ ⁺-N released by oxidation of soil organic matter using acidified potassium permanganate. The results showed that oxidizable N extracted by acid permanganate, a simple and rapid measure of soil N availability, was correlated with results of the anaerobic method. Oxidative 0.05 N KMnO₄ was the best method, accounting for 78.4% of variation in NSC. Also, the amount of mineralized N increased with increasing level of organic materials and was greater in clay soil than sandy loam soil.     

北方地区滨海盐渍土型稻田土壤供氮能力的研究

采用短期淹水密闭淋洗培养法(恒温30℃),研究北方地区滨海盐渍土型旱地土壤(种植苜蓿草)开垦种植水稻5年和30年稻田土壤供氮能力。结果表明:(1)3种土壤初始矿质氮主要分布在0~20 cm土层,且土壤初始矿质氮含量的高低顺序为旱地土壤>30年稻田土壤>5年稻田土壤;5年稻田土壤与旱地土壤之间初始矿质氮含量差异达5%显著水平。(2)相同土层,土壤矿化氮量高低顺序为30年稻田土壤>旱地土壤>5年稻田土壤;任意2种土壤之间矿化氮量差异均达1%显著水平。(3)相同土层,土壤供氮能力大小为30年稻田土壤>旱地土壤>5年稻田土壤;其中,在0~20 cm和40~60 cm土层,任意2种土壤之间供氮能力差异均达1%显著水平,在20~40 cm土层,30年稻田土壤与旱地土壤、5年稻田土壤之间供氮能力差异均达1%显著水平,而旱地土壤与5年稻田土壤之间供氮能力则无明显差异。这表明滨海盐渍土型旱地土壤开垦种植水稻后,不仅影响了土壤有机质(氮)含量,而且也影响了土壤有机氮品质,种植水稻5年使土壤供氮能力显著下降,而种植30年使土壤供氮能力显著上升。     

应用硅素释放动力学方程评价水稻土供硅能力 Ⅰ硅素释放动力学方程参数与水稻相对产量的关系

在淹水培养条件下,进行了12种不同pH水稻土硅素累积释放试验,结合田间试验的效果,研究了土壤有效硅、水稻土硅的累积释放特征及其与硅肥肥效之间的关系。结果表明:1mol L-1HAc-NaAc(pH=4)缓冲液法不能直接判断碱性水稻土供硅能力。不同pH水稻土中硅素的释放过程可以用方程y=kxm来描述。土壤硅素120日累积释放量、硅素释放初始速率km与水稻相对产量具有显著的线性正相关关系。因此,应用土壤硅素释放动力学方程参数能够评价不同pH水稻土的供硅能力。     

土壤供氮能力测试方法与指标

研究了土壤供氮能力的主要测试方法和指标,包括培养矿化法、化学提取法、起始矿质氮指标和电超滤法测定指标等。对各种方法和指标的发展应用作了叙述,并对有关方法和指标的效果进行了比较。     

土壤供硅能力评价方法研究的历史回顾与展望

本文综述了土壤供Si能力评价方法的研究历史与现状,比较了这些方法的优缺点。经典的1mol/L醋酸-醋酸钠(pH4.0)缓冲液提取法不适于评价pH较高土壤的供Si能力,以水或稀氯化钙溶液为提取剂的方法能够解决这一问题,但存在繁琐、费时等缺点。围绕着建立评价广泛pH范围土壤供Si能力的通用方法开展相关研究将是今后的重点。     

间歇淋洗干湿交替条件下氮肥的氮行为研究

采用土柱淋洗试验方法 ,对包膜尿素、尿素和硝酸铵在石碴土和粘壤质石灰性土壤中氮的行为进行了评价。结果表明 ,包膜尿素、尿素和硝酸铵的回收总氮量 (包括淋洗溶液中各种形态氮 ,土壤吸附的肥料氮和残余的肥料氮 )分别为施入总氮量的 90.5%、74.2 %、93.5%和91.5%、58.5%、91.1%。在 1750mL淋洗溶液中NO3--N分别占淋洗溶液中总氮量的 90%以上。在 7次淋洗干湿交替之后 ,土壤吸附的肥料氮 (NH4+-N和NO3--N)均不超过施氮总量的2.1% ;包膜尿素有62.7%和70.8%的氮以颗粒肥料存在于土壤中。 3种氮肥中包膜尿素较尿素和硝酸铵在土壤中释放持续的时间显著延长 ,尿素的氨挥发损失较高 ,硝酸铵淋失较快     

山东主要土壤供钾能力和非交换性钾释放的研究

用生物耗竭方法,研究和比较了山东省主要农业土壤:棕壤、褐土和潮土的供钾能力。结果表明,以土壤交换性钾、缓效钾含量和耗竭过程中作物吸钾总量和吸收来自土壤非交换性钾的数量、比率及土壤非交换性钾释放速度和数量为依据,评价土壤供钾能力有褐土＞潮土＞棕壤的总趋势。