分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2024-03-01 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 农田土壤氮矿化是陆地生态系统氮循环的重要过程，对维持土壤供氮能力及作物生长发育具有重要意义。陇中黄土高原半干旱区是我国西北部重要的粮食生产区，如何实现当地旱作农田氮素高效利用一直是研究热点，然而目前关于该地区不同耕作措施对旱作麦田土壤氮矿化的影响规律我们却知之甚少。为此本文以黄土高原旱作麦田为研究对象，于2021年春小麦生育期（3—8月）采用树脂芯原位培养法监测不同耕作措施［传统耕作（T）、免耕（NT）、传统耕作+秸秆覆盖（TS）、免耕+秸秆覆盖（NTS）］对土壤氮矿化的影响特征，通过分析不同耕作措施对土壤氮素含量和水热条件的影响规律，以此来探究耕作措施对土壤氮矿化过程的影响。结果表明：（1）T、NT、TS和NTS处理下土壤氮素在春小麦生育前期（播前-开花期）呈净氮固持状态、中后期（开花期-成熟期）呈净氮矿化状态。不同耕作措施下土壤净氮矿化速率差异显著（PTS>NT>T。（2）相较T处理，3种保护性耕作在春小麦生育期内增加了土壤全氮、NH+4 -N含量和土壤水分，减少了NO-3 -N含量和土壤温度的累积。（3）相关分析表明，土壤氮素含量、土壤水热是影响土壤净氮矿化速率的关键要素，但不同培养阶段调控土壤氮矿化的影响因子有所不同。综上所述，NTS处理有利于土壤氮矿化，提高了农田土壤氮素供应和蓄水保墒能力，对维持和恢复黄土高原半干旱区农田系统生产力具有重要意义。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2022-03-28 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 一氧化二氮（N2O）是大气中重要的温室气体之一，在全球气候变暖问题中备受关注，而农田土壤是其主要排放源。在影响农田N2O排放的诸多因子中，耕作措施作为关键因素，其对旱地农田土壤N2O的排放规律尚不明确。为此，本试验以传统耕作（T）为对照、布设免耕（NT）、传统耕作+秸秆覆盖（TS）、免耕+秸秆覆盖（NTS）3种保护性耕作，采用静态箱气相色谱法对春小麦地土壤N2O排放通量进行测定，并对影响N2O排放的相关因子及春小麦产量进行同期测定。结果表明：（1）春小麦地不同耕作措施下土壤N2O累计排放量大小顺序为：T>NT>TS>NTS，其中T处理显著高于其他处理，分别较NT、TS、NTS处理增加了15.87%、28.08%和39.58%，另外相比于T处理，保护性耕作有助于表层土壤NH+4 -N含量及春小麦产量的增加，并减少NO-3 -N含量的积累。（2）相关关系表明，土壤温度、土壤含水量及NH+4 -N含量是影响土壤N2O排放的关键因素。其中，土壤含水量、NH+4 -N含量与春小麦地土壤N2O排放量均呈极显著负相关关系，土壤温度与N2O排放量呈极显著正相关关系。因此，以经济效益和环境效益为基础，综合考虑N2O排放量和作物产量，黄土高原半干旱区以NTS处理为最优耕作措施。
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