分类： 生物学 >> 生态学 提交时间： 2017-11-29 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 氮素矿化是陆地生态系统氮循环的重要过程, 对其有效性有着重要影响。本文在黄土高原北部六道沟小流域选取退耕年限相近的油松和柠条坡地, 用原位培养法测定生长季节(4—10月)不同坡位冠层下和冠层外0~10 cm和10~20 cm土层土壤氮素矿化速率, 以确定该区氮素矿化的季节动态特征和主要影响因素。结果表明, 研究区生长季土壤矿质氮由铵态氮主导, 其含量在0~10 cm和10~20 cm土层分别占矿质氮总量的61%和70%, 并随生长季的推移而升高。油松林上坡位和中坡位土壤铵态氮显著高于下坡位土壤, 柠条林不同坡位铵态氮差异不显著。土壤硝态氮和矿质氮不受坡位的影响, 但与林型和采样位置有关, 冠层下土壤硝态氮在油松林与冠层外相近, 在柠条林则高于冠层外。生长季土壤氮素矿化在0~10 cm土层由硝化作用引起, 在10~20 cm土层则由硝化和铵化作用共同引起。铵化速率在生长季初期较高, 中期较低, 并受坡位、林型和采样位置的影响。冠层下土壤硝化和矿化速率, 在油松林与冠层外差异不显著, 在柠条林则高于冠层外土壤。硝化和矿化速率在冠层下以下坡位土壤最高, 在冠层外则以下坡位土壤最低。柠条林促进了冠层下土壤氮素的硝化和矿化过程, 有利于矿质氮的积累: 油松林对矿质氮和氮素矿化的影响不受采样位置影响。
分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-06 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 研究长期不同施肥措施下旱作农田土壤有机碳的矿化特征及其温度敏感性可为加深理解土壤碳循环过程提供理论依据。本文以半干旱黄土区粮豆轮作体系为研究对象, 通过两种不同温度(15 ℃和25 ℃)的室内培养试验, 分析了长期不同施肥措施下土壤有机碳矿化的动力学特征及其温度敏感性。研究结果表明, 土壤有机碳矿化速率在培养初期较高, 之后缓慢下降。施肥措施和培养温度对土壤有机碳矿化均具有显著影响。与不施肥对照(CK)相比, 在15 ℃培养条件下, 长期单施磷肥(P)、氮磷配施(NP)和氮磷有机肥配施(NPM)处理的土壤有机碳累积矿化量(Cmin)分别增加41%、85%和89%, 在25 ℃培养条件下, 分别增加7%、46%和77%。另外, 与CK 处理相比, P、NP 和NPM 处理土壤有机碳矿化的温度敏感性(Q10)分别降低25%、21%和6%。施肥改变了土壤有机碳矿化的动力学参数, 其改变程度与施肥种类和培养温度有关。与CK 处理相比, 在15 ℃培养条件下, P、NP 和NPM 处理的土壤潜在矿化有机碳量(Cp)分别增加29%、65%和48%; 在25 ℃培养条件下, NP 和NPM 处理的Cp 分别增加2%和21%, 而P 处理则减少36%。不同施肥处理土壤有机碳矿化速率常数(k)在15 ℃培养条件下变化较小, 在25 ℃培养条件下则有较大幅度的增加。在25 ℃培养条件下, Cmin 和Cp 随土壤有机碳和全氮含量的增加而显著增加。可见, 长期施肥显著促进了半干旱黄土区粮豆轮作体系土壤有机碳的矿化, 减弱了土壤有机碳矿化的温度敏感性。
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