樟树人工林土壤氮矿化对改变凋落物输入的响应

2007年7月至8月,在长沙天际岭林场,用树脂芯原位法测定去除凋落物、添加凋落物对樟树人工林土壤无机氮含量及氮矿化速率的影响。结果表明:樟树林凋落物处理7个月后,去除、添加凋落物和对照处理土壤中无机氮含量之间差异显著(P﹤0.05),表现为添加凋落物(18.96mg/kg)对照(16.36mg/kg)去除凋落物(10.99mg/kg)。经过28d的培养,3种处理土壤中NO3--N含量培养前后之间的差异均显著(P﹤0.05),NO3--N含量从培养前的0.67、0.51和0.39mg/kg分别上升到3.10、7.11和6.67mg/kg;NH4+-N含量培养前后之间的差异不显著(P﹥0.05)。3种处理土壤的净氮矿化量均为正值,分别增加了4.83、1.45和1.26mg/kg,净氮矿化速率依次为去除凋落物(0.173mg/(kg·d))对照(0.052mg/(kg·d))添加凋落物(0.045mg/(kg·d))。这一研究结果有助于更好地认识亚热带森林生态系统土壤氮循环过程。     

不同年龄杉木林土壤氮矿化及其对施肥增温的响应

选择湖南省会同县3个不同年龄的杉木人工林,并以次生阔叶林为对照,采用实验室控制培养箱培养法.研究4个森林土壤氮矿化速率及其对施肥和温度升高的响应.结果表明:阔叶林土壤净矿化速率和净硝化速率最低,杉木林中21 a杉木林净矿化速率最高,13 a杉木林净矿化速率最低;净硝化速率随着杉木年龄的增长呈递增的趋势.施肥能促进土壤净矿化作用,林分年龄越大的杉木林土壤促进作用越大.升温则抑制杉木林土壤净矿化作用,但对阔叶林有促进作用;对净硝化速率产生的影响不显著.施肥增温处理的影响,介于施肥作用与增温作用之间,同施肥相比,抑制土壤净矿化作用,对21 a杉木林的抑制作用最大,对杉木林净硝化速率起促进作用.     

长期不同施肥对水稻土有机氮素矿化特性影响的研究

通过定位试验研究了长期不同施肥措施对水稻土氮素矿化特性的影响。结果表明,长期不同施肥措施显著影响水稻土氮矿化势及矿化速率。与不施氮肥相比,单施氮肥使水稻土氮矿化势下降,矿化速率加快;氮肥与有机肥配施可极显著增加水稻土氮矿化势,降低矿化速率。在氮肥与有机肥配施的基础上,水稻插秧后接种“Azolla”固氮菌体可降低氮矿化势,提高矿化速率。     

长期施肥对水稻土碳氮矿化与团聚体稳定性的影响

水稻土有机碳、氮矿化过程对水稻土质量和作物养分吸收具有重要的作用,但是它们对施肥措施的响应及其与土壤结构之间的关系尚不清楚。本研究基于红壤性水稻土长期施肥定位试验,分析了不施肥(CK)、施用常量化肥(NPK)、2倍化肥(NPK2)和常量化肥配施有机肥(NPKOM)等处理下水稻土碳氮矿化特征,并研究了其与土壤团聚体稳定性的关系。结果表明NPKOM处理显著提高了土壤有机碳和全氮含量(P0.05),而单施化肥处理(NPK2和NPK)则同CK处理没有显著差异。土壤有机碳矿化速率、累积矿化量和矿化率均为NPKOMNPK2NPKCK处理,其中NPKOM处理显著高于其他处理(P0.05),而后3个处理间没有显著差异。土壤氮矿化速率、累积矿化量和矿化率同土壤碳矿化的规律一致,NPKOM、NPK2和NPK处理累积矿化氮量较CK处理分别提高110.0%、29.4%和8.8%,矿化率分别提高110.8%、25.6%和13.0%。单施化肥处理(NPK和NPK2)的平均质量直径(MWD)分别降低了17.1%和15.5%,而NPKOM处理则增加了19.4%。相关分析表明,土壤碳氮矿化主要取决于土壤有机碳氮含量,而与土壤团聚体水稳定性无直接关系。在今后研究中,应重点分析土壤孔隙结构与有机碳氮周转的关系。     

猪场废水灌溉对土壤氮素时空变化与氮平衡的影响

利用地中渗透仪测坑开展了田间灌溉试验,研究了猪场废水和等氮投入清水处理土壤铵态氮、硝态氮含量在时间、剖面上的变化规律,根据氮平衡原理对不同处理氮输入和氮输出项进行对比分析,估算了不同处理的氮矿化量。结果表明:各处理土壤铵态氮和硝态氮含量在时间上的变化规律基本一致,表现为追肥期出现峰值,随后下降的趋势;土壤铵态氮含量随土层深度的增加而迅速下降,土壤硝态氮含量随土层深度的增加变化规律不明显,且易淋移至下层土壤并累积。PWH(猪场废水高氮)处理土壤铵态氮、硝态氮含量在追肥期出现峰值后下降的幅度较慢,而CKH(清水高氮)处理下降的幅度较快。猪场废水高氮处理PWH作物吸氮量及氮矿化量比等氮清水处理CKH分别高6.91%和21.29%,表明该处理有利于土壤有机氮的矿化,但同时硝态氮深层淋溶量也较大,比CKH高出11.82%。     

冻融作用对土壤氮转化影响的研究进展

氮素是限制植物生长的重要营养元素之一,其在土壤中转化程度受多种因素影响,作为中、高纬度或高海拔地区土壤氮转化的重要驱动力,冻融作用对于土壤氮转化过程也存在极大影响。本文基于国内外已有研究成果,概述了土壤冻融循环次数、结冻持续时间以及结冻强度对于土壤氮转化过程的影响。总结出冻融格局的改变对土壤氮转化关系的一般规律：随着冻融格局的改变,均有利于土壤氮的矿化;冻融强度的增加可显著提高土壤硝态氮的含量;冻融格局的改变也会提高N₂O的排放。     

植烟黄壤供氮特征研究

【目的】研究烤烟生长期间植烟黄壤的氮素矿化及供氮特征,为烟草氮素营养调控提供理论依据。【方法】选择两块有机质含量存在差异的黄壤试验田,每块试验田设休闲、植烟不施氮、植烟施氮90kg·hm-2、植烟施氮120kg·hm-24个处理,采用埋袋法进行田间原位培养。【结果】在烤烟生长期间,不施肥植烟土壤氮矿化存在两个高峰,一是在烤烟旺长期(烤烟移栽后42d左右),二是在烤烟打顶后(烤烟移栽后77d左右)。在烤烟生长期间,随着时间的推进矿化氮累积量增加,至烤烟移栽91d左右,矿化氮累积量趋于平缓。有机质含量为15.5和23.7g·kg-1的不施肥植烟土壤累积矿化量分别为80.4和88.5kg·hm-2,打顶后土壤矿化氮量占其矿化氮总量的58%、65%。土壤有机质含量对土壤氮素矿化动态影响不显著,肥料氮的施用导致土壤氮矿化动态波动幅度增大,在烤烟生长前期形成净固定,对烤烟生长后期土壤净矿化产生显著正激发效应。【结论】调控烟草生长后期土壤氮素矿化,能够减少烟草生长后期土壤氮素供应;减少烟草生长前期土壤无机氮固定,促进烟草生长前期无机氮释放,也能在一定程度上缓解烟草生长后期土壤氮素供应过量的问题。     

添加无机氮磷与有机肥对土壤有机氮矿化的影响

研究分析黄土高源农家厩肥（有机肥）矿化量曲线表明，有机肥中有机氮对土壤供N能力仅在施用初期有一定效果，但其对土壤有效氮的贡献并不大。加入无机氮磷和有机肥后如除去带入的有效氮素，对土壤原有的有机氮分解无促进作用，且矿化量还有一定程度的减少。加入N、P肥后，仅粮草3年轮作处理矿化量有所增加。为＋6.3%；其科裸地、玉米连作、粮饲豆4年轮作矿化量均减少，其减幅分别为35.3%、34.8%和44.6%。加入有机肥后，除有机肥84d矿化量外，仅裸地处理矿化量有所增加（171.6%），其余处理矿化量均减少。     

华中地区旱地氮素矿化的能力

Nitrogen mineralization potentials of 15 soil samples were studied by the methods of soil aerobic incubation, and the correlation between the potentials and the amounts of nitrogen taken up by rye grass (Lolium multiflorum Lam.) in pot culture was calculated. The soils were collected from Hubei Province in Central China. Soil nitrogen mineralization potentials (N_O) were calculated and optimized by a quick-BASIC program. N_O ranged from 60 mg kg^-1 to 340 mg kg^-1, which accounted for 9.1% to 34.6% of the total nitrogen content. Among the examined soils, yellow-brown soil collected from Wuhan had the largest N_O and brown-red soil from Xianning had the smallest one. The mineralization rate constants (k) ranged from 0.00556 d^-1 to 0.01280 d^-1, in average 0.00882 d^-1. Chao soil from Wuhan had the greatest k while yellow-cinnamon soil from Zhaoyang had the smallest one. There were apparent differences between mineralization parameters (N_O and k) optimized and non-optimized ones. Optimized N_O had a better correlation than non-optimized N_O with the amount of nitrogen accumulated in the aerial parts of rye grass. N_O, N_O × k and N_t(accumulated mineralized nitrogen within time t) could be used as indexes of soil nitrogen supply. Among them N_t was the best, which was significantly correlated with the amounts of nitrogen accumulated in the aerial parts of rye grass harvested at three different times.     

电超滤浸提土壤养分的研究 Ⅲ.电超滤-吸光量与培养矿化氮的相关性

研究证明我国各类土壤(包括酸性、碱性、石灰性或旱地、水田土壤)好气培养法(测定培养后的 NO_3-N 和 NH_4-N)与厌气培养法(测定培养后的 NH_4-N 和初始 NO_3-N)结果之间都有很高的相关性;冬小麦盆栽试验的相关研究表明这二种培养法都可作为测定土壤有效氮的参比方法。另一方面,我国各地不同土类的三项电超滤-吸光量(EUF-Q_T,-Q_(OM)和-Q_(NO_3)能对应地表征土壤的 EUF-N_T,-N_(OM)和-N_(SO_3)。通过以培养矿化氮为参比的相关研究,证明我国各土类旱地土壤的这三项 EUF-Q 值可以很好地分别反映有效氮容量因子、土壤易水解的有机氮和土壤硝态氮;但 EUF-Q 法不能适用于水田土壤。