不同水分状况下东北黑土氮素矿化及硝化反硝化的变化

发布时间：2020-04-21 00:06

【摘要】：位于温带半湿润气候区的东北黑土区,其气候特点会导致农田土壤湿度的频繁改变,造成土壤水分历史的不同及干湿交替现象的普遍存在。土壤水分状况是影响土壤氮素转化的重要调控因子,矿化及硝化反硝化作用是土壤中重要的氮素转化过程,对氮素转化具有一定影响。本论文采用室内培育方法,以农业部哈尔滨黑土生态环境重点野外科学观测试验站的黑土为研究对象,研究在不同水分状况下黑土矿化、硝化及反硝化率的变化,进一步探究不同水分状况,特别是水分历史对氮素转化的影响,为建立黑土氮素转化的合理评价并对农田养分管理和环境保护提供依据。梯度递增水分含量变化的过程,矿化率及硝化率在80%WHC含水量时最大,矿化及硝化作用最强。反硝化率在100%WHC含水量时最大,反硝化作用最强。不同施氮条件下,4次施氮对土壤氮素矿化、硝化及反硝化作用的影响明显强于一次施氮。土壤在低水分含量下,矿化及硝化作用为主导作用,随着水分含量的增加,反硝化作用愈发强烈。并且,同一水分含量下,矿化、硝化及反硝化的强度由于土壤前期水分的不同会有一定的差异。在40%WHC和80%WHC含水量干湿交替实验中,与恒定40%WHC和恒定80%WHC含水量相比,干湿交替对矿化作用的影响不明显。干湿交替处理的土样硝化率相对其它土样较低,且加水调至80%WHC培养的两周,硝化率都有降低趋势。相比80%WHC处理的土壤,干湿交替处理的土样更利于反硝化作用的进行。对比相同含水量的两种不同过程,发现即使在相同的土壤水分含量下,由干到湿的矿化率及硝化率的变化量明显小于由湿到干过程,反硝化率变化量大于由湿到干过程。说明干湿交替对氮素转化有一定的影响。经五种不同前期水分处理的土壤在四种不同水分含量下进行培养,可以发现在60%WHC即时水分含量下,前处理为保鲜土的矿化率对水分条件的响应最为明显,硝化率次之,反硝化率相比低水分土样较强但弱于其余三种土样。虽然在4种不同水分含量下,经5种不同水分前处理的土壤矿化率差异不显著,但硝化率及反硝化率差异较为显著。土壤水分历史对硝化反硝化有强烈影响,而对矿化作用的影响不大,水分前处理影响土壤氮素转化。
【图文】：

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【学位授予单位】：大连交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S153

【参考文献】

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本文编号：2635121