温度和水分对典型香型烟区植烟土壤氮素矿化的影响

发布时间：2022-01-11 23:02

　　为探究典型香型烟区植烟土壤氮素矿化特征及其与温度和水分的关系,采用室内培养试验研究了土壤温度（15、28、37℃）和土壤相对含水量（50%、65%、80%田间持水量）对云南大理、贵州毕节、河南许昌3个典型香型产区植烟土壤氮素矿化的影响。结果表明:不同地区植烟土壤矿质氮和矿化速率变化规律与温度和水分密切相关。3个产区植烟土壤的矿质氮含量和矿化速率均随着温度的升高而升高,在同一温度条件下,以土壤有机质含量较高的云南大理土壤矿化量较大,有机质含量较低的河南许昌土壤矿化量较小。不同地区植烟土壤含水量与氮素矿化的关系不尽相同,土壤相对黏重的贵州毕节土壤以50%田间持水量处理土壤氮素矿化量和矿化速率最大,以80%田间持水量处理最不利于氮素矿化;而质地相对较轻的河南许昌土壤和云南大理土壤均为在65%田间持水量条件下最有利于氮素矿化,以50%田间持水量处理氮素矿化量较小。基于一级动力学方程的模拟,3个植烟土壤的潜在矿化氮库（N0）都随温度的增加而提高,总体以28～37℃的培养温度较为适宜,低于15℃不利于土壤有机氮的矿化,3个植烟土壤的N0以云南大理最高,河南许昌最低;土壤矿化速率常数（K）以云南大理... 

【文章来源】：土壤. 2019,51(03)北大核心CSCD

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【部分图文】：

80%田间持水量)图1温度和水分对云南大理植烟土壤矿质氮含量的影响Fig.1EffectsoftemperatureandmoistureonmineralizednitrogencontentoftobaccoplantingsoilinDali(

fectsoftemperatureandmoistureonmineralizednitrogencontentoftobaccoplantingsoilinDali表2云南大理植烟土壤矿质氮含量差异分析Table2AnalysisondifferenceinmineralizednitrogencontentoftobaccoplantingsoilinDali源自由度P培养7d培养14d培养21d培养28d培养35d温度2＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001水分2＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001＜0.001温度×水分40.0470.0120.004＜0.001＜0.0012.1.2土壤氮素矿化速率由图2可以看出，土壤氮素矿化速率整体都是随着温度的升高而升高。65%、80%田间最大持水量条件下土壤氮素矿化速率在培养第7天时到达峰值，而50%田间持水量条件下在培养第14天时达到峰值。土壤水分含量由50%田间持水量增加至65%时，不同温度下的矿化速率均表现增加，当水分含量增加至80%田间持水量时，土壤氮素矿化速率反而降低，且3个水分条件下的土壤氮素矿化速率都在培养后期出现了负增长。随着水分含量的增加，土壤氮矿化表现出先增加后降低的趋势，表明在一定范围内，土壤含水量增大对氮素矿化越有利，超过一定范围后，土壤水分含量增加不利于土壤的氮素矿化。在此次培养试验中，以65%田间持水量对云南大理植烟土壤氮素矿化最有利。2.1.3土壤氮素矿化势与矿化速率常数从一级动力学方程的模拟值来看(表3)，云南大理植烟土壤的N0值整体都随着着温度的上升不断增加，表现为37℃时最高，15℃时最低，而土壤水分对N0值的影响不明显。云南大理植烟土壤氮素的矿化速率常数K在土壤含水量为65%田间持水量、温度为37℃时达到最大，为0.8042，此时可矿化氮库与时间的相关性较高，规律性较强。当土壤含水

ρХ匠棠Ｄ庵?Table3Estimatedparametersoffirst-orderkineticmodelsimulatingNmineralizationdynamicsoftobaccoplantingsoilinDaliincubatedinfiveweeksunderdifferenttemperaturesandmoistures土壤水分温度(℃)氮矿化势N0(mg/kg)氮矿化速率常数K(周–1)R21525.25250.27910.73842849.39690.38780.921750%田间持水量3790.99130.26020.76961532.25810.46940.90962862.80580.43430.933765%田间持水量3785.98050.80420.85091532.65880.16880.62692849.86550.34640.752580%田间持水量3787.71930.21970.53902.2贵州毕节植烟土壤氮素矿化与温度和水分的关系2.2.1土壤矿质氮含量图3显示贵州毕节植烟土壤矿质氮含量随培养温度的增加而增大，且在3个不同水分条件下，矿质氮含量随着水分的升高而降低，以50%田间持水量最佳。由表4可知，温度和水分对贵州毕节植烟土壤矿质氮含量影响均达到显著水平，多数情况下两者对矿质氮含量有明显的交互作用。2.2.2土壤氮素矿化速率由图4可以看出，贵州毕节植烟土壤氮素矿化速率整体都呈现先增加后降低的趋势，且都随着温度的升高而增加，随着水分的增加而下降，各处理都在培养第7天时达到峰值，以80%田间持水量下的氮矿化速率速率最小，并与其他两个水分处理差距较大，其他各处理间差距不明显。2.2.3土壤氮素矿化势与矿化速率常数从表5可以看出，贵州毕节植烟土壤的氮矿化势(N0)整体随温度的升高不断增加，以37℃时最高，当温度处于15℃时，各条件下的累计矿化氮量与培养时间的相关性较小，且N0值较低。当培养温度相同时，贵州毕节植烟土壤的N0值随

【参考文献】：
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本文编号：3583609