添加外源碳对苹果园土壤无机氮变化和氨挥发损失的影响

发布时间：2019-10-16 23:10

【摘要】：大田条件下,采用磷酸甘油-双层海绵通气法,监测了玉米秸秆两种不同利用方式(直接施用和制成生物质炭施用)下土壤无机氮含量和氨挥发速率的变化,研究了两种碳源对土壤氨挥发的影响。试验共设4个处理,分别为CK(N0)、N(N 250kg/hm2)、N+S(N 250kg/hm2+生物秸秆)和N+B(N 250kg/hm2+生物质炭)。结果表明:不同处理间氨挥发速率存在显著差异,施氮处理(N,N+S和N+B)的氨挥发速率均显著高于对照(CK)处理,氨挥发速率随着施肥后时间的推移迅速增大,均在施肥后第3天达到峰值,然后逐渐下降,呈"低-高-低"的单峰曲线。各施氮处理氨挥发峰值大小存在显著差异,N处理最大,为2.37kg/(hm2·d),其次是N+S处理,为1.65kg/(hm2·d),N+B处理最低,仅为1.32kg/(hm2·d),N处理分别是N+S和N+B处理的1.44,1.80倍。0—10cm土层土壤铵态氮浓度的变化趋势与氨挥发速率的变化趋势一致,与氨挥发速率呈极显著正相关,但各处理间土壤铵态氮含量的峰值存在显著差异,N处理最大,N+S处理次之,N+B处理最小。去掉CK本底值后,氨挥发损失量以N处理最大,为15.29kg/hm2,占施氮量的6.12%;N+S处理次之,为9.32kg/hm2和3.73%;N+B处理最低,仅为6.01kg/hm2和2.40%。因此,添加外源碳显著降低了氨挥发损失,以添加生物质炭效果最好。
【图文】：

图２不同处理下０－１０ｃｍ土壤铵态氮浓度变化图３不同处理下０－１０ｃｍ土壤硝态氮浓度变化２．４氨挥发速率与土壤无机氮浓度及土壤温度和含水量的相关性相关性分析表明（表２），各处理的氨挥发速率与土壤铵态氮浓度具有极显著的正相关，相关系数为０．７７５２～０．８９５４，表明铵态氮浓度的高低显著影响了氨挥发速率。各处理的氨挥发速率与土壤硝态氮浓度具有一定的相关性，但相关性不显著。Ｎ处理的氨挥发速率与土壤温度呈显著正相关，但与土壤含水量相关性不显著。添加外源碳的两个处理的氨挥发速率与土壤温度相关性不显著，但与土壤含水量呈显著和极显著正相关。表２氨挥发速率与土壤无机氮浓度及土壤温度和含水量的相关性处理铵态氮浓度硝态氮浓度土壤温度土壤含水量Ｎ０．８９５４＊＊０．１９２１０．５５２８＊０．１５４５Ｎ＋Ｓ０．８１３６＊＊０．２０８５０．２６５４０．５１０９＊Ｎ＋Ｂ０．７７５２＊＊０．４０９２０．３３４２０．６７５３＊＊注：＊与＊＊分别表示相关性检验达到显著（Ｐ＜０．０５）和极显著（Ｐ＜０．０１）水平。３讨论董文旭等［１６］和Ｒｏｃｈｅｔｔｅ等［１７］发现随着施氮时间的推移，氨挥发速率呈“低—高—低”的变化规律，这与本研究得出的结论相似。本试验中所施氮肥为尿素，且为带状沟施，尿素水解成铵态氮需要一定的时间，，本研究条件下施肥后第３天时土壤ＮＨ４＋浓度达到最大值，此时氨挥发速率也达到高峰。但也有研究得出施氮后氨挥发速率呈“高—低”的变化趋势，这主要与所施氮肥种类和施肥方式不同有关，如李鑫等［１８］的研究中施入土壤中的氮

图２不同处理下０－１０ｃｍ土壤铵态氮浓度变化图３不同处理下０－１０ｃｍ土壤硝态氮浓度变化２．４氨挥发速率与土壤无机氮浓度及土壤温度和含水量的相关性相关性分析表明（表２），各处理的氨挥发速率与土壤铵态氮浓度具有极显著的正相关，相关系数为０．７７５２～０．８９５４，表明铵态氮浓度的高低显著影响了氨挥发速率。各处理的氨挥发速率与土壤硝态氮浓度具有一定的相关性，但相关性不显著。Ｎ处理的氨挥发速率与土壤温度呈显著正相关，但与土壤含水量相关性不显著。添加外源碳的两个处理的氨挥发速率与土壤温度相关性不显著，但与土壤含水量呈显著和极显著正相关。表２氨挥发速率与土壤无机氮浓度及土壤温度和含水量的相关性处理铵态氮浓度硝态氮浓度土壤温度土壤含水量Ｎ０．８９５４＊＊０．１９２１０．５５２８＊０．１５４５Ｎ＋Ｓ０．８１３６＊＊０．２０８５０．２６５４０．５１０９＊Ｎ＋Ｂ０．７７５２＊＊０．４０９２０．３３４２０．６７５３＊＊注：＊与＊＊分别表示相关性检验达到显著（Ｐ＜０．０５）和极显著（Ｐ＜０．０１）水平。３讨论董文旭等［１６］和Ｒｏｃｈｅｔｔｅ等［１７］发现随着施氮时间的推移，氨挥发速率呈“低—高—低”的变化规律，这与本研究得出的结论相似。本试验中所施氮肥为尿素，且为带状沟施，尿素水解成铵态氮需要一定的时间，本研究条件下施肥后第３天时土壤ＮＨ４＋浓度达到最大值，此时氨挥发速率也达到高峰。但也有研究得出施氮后氨挥发速率呈“高—低”的变化趋势，这主要与所施氮肥种类和施肥方式不同有关，如李鑫等［１８］的研究中施入土壤中的氮
【作者单位】： 作物生物学国家重点实验室山东农业大学园艺科学与工程学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(31501713) 国家重点研发计划项目(2016YFD0201100) 国家现代农业产业技术体系建设项目(CARS-27)
【分类号】：S153.6;S661.1

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 夏文建;周卫;梁国庆;王秀斌;孙静文;李双来;胡诚;陈云峰;;优化施氮下稻-麦轮作体系氮肥氨挥发损失研究[J];植物营养与肥料学报;2010年01期

2 苏芳;黄彬香;丁新泉;高志岭;陈新平;张福锁;Kogge Martin;R銉mheld Volker;;不同氮肥形态的氨挥发损失比较[J];土壤;2006年06期

3 赵仪华;林志刚;孙立定;;磷石膏对降低尿素在土壤中氨挥发损失的研究[J];上海农学院学报;1990年04期

4 张启明;铁文霞;尹斌;贺发云;朱兆良;;藻类在稻田生态系统中的作用及其对氨挥发损失的影响[J];土壤;2006年06期

5 马腾飞;危常州;王娟;侯振安;王肖娟;彭振宝;张波;;不同灌溉方式下土壤中氨挥发损失及动态变化[J];石河子大学学报(自然科学版);2010年03期

6 乔云发;韩晓增;赵兰坡;王树起;;黑土氮肥氨挥发损失特征研究[J];水土保持学报;2009年01期

7 张玉铭,胡春胜,董文旭;华北太行山前平原农田氨挥发损失[J];植物营养与肥料学报;2005年03期

8 俞巧钢;符建荣;;含DMPP抑制剂尿素的氨挥发特性及阻控对策研究[J];农业环境科学学报;2009年04期

9 L.B.Fenn;L.R.Hossner;莫淑勋;;铵或铵态氮肥中氨挥发损失的研究[J];土壤学进展;1987年01期

10 曹金留,田光明,任立涛,蔡祖聪,何任红;江苏南部地区稻麦两熟土壤中尿素的氨挥发损失[J];南京农业大学学报;2000年04期

相关博士学位论文 前1条

1 张文学;生化抑制剂对稻田氮素转化的影响及机理[D];中国农业科学院;2014年

相关硕士学位论文 前4条

1 韩蔚娟;新型肥料在黑土上的施用效果及环境效应研究[D];吉林农业大学;2015年

2 张维;稻麦轮作系统下硫脲铵的施用效果及氨挥发损失研究[D];四川农业大学;2016年

3 邓美华;稻田生态系统优化施氮与氨挥发损失研究[D];西南农业大学;2005年

4 苏成国;太湖地区稻麦轮作下农田的氨挥发损失与大气氮湿沉降的研究[D];南京农业大学;2004年

本文编号：2550231