氮添加对内蒙古温带典型草原土壤的酸化效应及水分的影响
发布时间：2021-10-25 04:29
氮（N）沉降增加带来的土壤酸化问题已经得到广泛的关注,然而土壤酸化是否受到未来降水格局改变的影响研究相对匮乏.本研究基于内蒙古温带典型草原5年（2013—2017年）的N添加(10和40 g N·m-2·a-1)和增雨（增雨量80 mm,分2 mm×40次、5 mm×16次、10 mm×8次、20 mm×4次、40 mm×2次5种处理）控制试验分析了水分对N添加后土壤酸化的影响.结果表明:40 g N·m-2·a-1 N添加在土壤酸化出现的时间、酸化程度以及酸化随时间的变化速率上均大于10 g N·m-2·a-1 N添加.40 g N·m-2·a-1 N添加一年后即在各层土壤中观测到了显著的土壤pH降低,而10 g N·m-2·a-1 N添加只有土壤表层（0～5 cm）在N添加一年后出现显著的土壤pH降低,5～10和10～20 cm土层显著的土壤pH降低分别出现在氮添加...
【文章来源】：应用生态学报. 2019,30(10)北大核心CSCD
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
氮添加对内蒙古温带典型草原不同土层土壤pH的影响Fig．1EffectsofNadditiononsoilpHatdifferentsoillayersinatypicalsteppeinInnerMongoliatemperatesteppe．
图2内蒙古温带典型草原土壤pH降低幅度随氮添加年限的变化Fig．2ChangeofN-inducedsoilpHdeclineastheperiodofNadditionlengthenedinatypicalsteppeinInnerMongoliatem-peratesteppe．2结果与分析2.1氮添加对土壤pH的影响从图1可以看出，土壤pH的降低幅度随氮添加剂量的增加而增加．40gN·m－2·a－1氮添加处理土壤pH的降低程度在各个年份和不同土壤深度均大于10gN·m－2·a－1氮添加处理．各层土壤pH(0～5、5～10、10～20cm)在40gN·m－2·a－1氮添加处理当年即出现显著降低，而10gN·m－2·a－1氮添加后只有表层土壤pH(0～5cm)在当年出现显著降低，5～10和10～20cm土层土壤pH分别在氮添加4年和5年后才出现显著降低．土壤pH的降幅随氮添加年限的增加而显著增加，随土壤深度的增加而降低．40gN·m－2·a－1氮添加处理在0～5、5～10、10～20cm3层土壤pH的年降低速率分别为0．38、0．49、0．34，而10gN·m－2·a－1氮添加处理3层土壤pH的年降低速率分别为0．23、0．14、0．15，显著小于40gN·m－2·a－1氮添加处理(图2)．2.2增雨对氮添加后土壤pH降低幅度和年际变化趋势的调节不论何种剂量氮添加，增雨对氮添加后土壤pH的降低均无显著的调节作用，且5种增雨方式(总量80mm，单次增雨强度为2、5、10、20或40mm)之间对氮添加后土壤pH降低的调节也无显著差异(图3)．然而，相对干旱的年份(2014—2015年，生长季降水为167．7～172．4mm)，增雨对10gN·m－2·a－1氮添加处理土壤表层(0～5cm)
0～5、5～10、10～20cm3层土壤pH的年降低速率分别为0．38、0．49、0．34，而10gN·m－2·a－1氮添加处理3层土壤pH的年降低速率分别为0．23、0．14、0．15，显著小于40gN·m－2·a－1氮添加处理(图2)．2.2增雨对氮添加后土壤pH降低幅度和年际变化趋势的调节不论何种剂量氮添加，增雨对氮添加后土壤pH的降低均无显著的调节作用，且5种增雨方式(总量80mm，单次增雨强度为2、5、10、20或40mm)之间对氮添加后土壤pH降低的调节也无显著差异(图3)．然而，相对干旱的年份(2014—2015年，生长季降水为167．7～172．4mm)，增雨对10gN·m－2·a－1氮添加处理土壤表层(0～5cm)的pH降低有一定程度的缓解作用(2014年单次增雨强度为40mm图3不同增雨方式对内蒙古温带典型草原氮添加后土壤pH降低幅度的影响Fig．3EffectsofwateradditionontheN-induceddecreaseofsoilpHinatypicalsteppeinInnerMongoliatemperatesteppe．W2:每次2mm水添加处理Wateradditiontreatmentwithaintensityof2mm;W5:每次5mm水添加处理Wateradditiontreatmentwithaintensityof5mm;W10:每次10mm水添加处理Wateradditiontreatmentwithaintensityof10mm;W20:每次20mm水添加处理Wateradditiontreatmentwithaintensityof20mm;W40:每次40mm水添加处理Wateradditiontreatmentwithaintensityof40mm．下同Thesamebelow．8823应用生态学报30卷
【参考文献】：
期刊论文
[1]广东省不同区域农田土壤酸化时空变化及其影响因素[J]. 郑超,郭治兴,袁宇志,郭颖,柴敏,梁雪映,毕如田. 应用生态学报. 2019(02)
[2]我国农田土壤酸化调控的科学问题与技术措施[J]. 徐仁扣,李九玉,周世伟,徐明岗,沈仁芳. 中国科学院院刊. 2018(02)
[3]模拟N沉降下三种林分土壤营养动态分析[J]. 黄锦铌,程煜,杨红玉,郑凯舟,王家骏. 生态学报. 2017(01)
[4]模拟氮沉降对内蒙古典型草地土壤pH和电导率的影响[J]. 刘贺永,何鹏,蔡江平,王汝振,殷进飞,杨山,张玉革. 土壤通报. 2016(01)
[5]长期施用氮磷钾肥和石灰对红壤性水稻土酸性特征的影响[J]. 鲁艳红,廖育林,聂军,周兴,谢坚,杨曾平,吴浩杰. 土壤学报. 2016(01)
[6]土壤加速酸化的主要农业驱动因素研究进展[J]. 汪吉东,许仙菊,宁运旺,张辉,马洪波,张永春. 土壤. 2015(04)
[7]不同植被类型下红壤pH和交换性酸的剖面特征[J]. 姬钢,徐明岗,文石林,王伯仁,张璐,刘立生. 应用生态学报. 2015(09)
[8]Sheep manure application increases soil exchangeable base cations in a semi-arid steppe of Inner Mongolia[J]. YuGe ZHANG,Shan YANG,MingMing FU,JiangPing CAI,YongYong ZHANG,RuZhen WANG,ZhuWen XU,YongFei BAI,Yong JIANG. Journal of Arid Land. 2015(03)
[9]土壤酸化及其调控研究进展[J]. 徐仁扣. 土壤. 2015(02)
[10]模拟氮沉降对土壤酸化及土壤酸缓冲能力的影响[J]. 胡波,王云琦,王玉杰,王彬,张会兰,郭平,刘春霞. 环境科学研究. 2015(03)
本文编号：3456652
【文章来源】：应用生态学报. 2019,30(10)北大核心CSCD
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
氮添加对内蒙古温带典型草原不同土层土壤pH的影响Fig．1EffectsofNadditiononsoilpHatdifferentsoillayersinatypicalsteppeinInnerMongoliatemperatesteppe．
图2内蒙古温带典型草原土壤pH降低幅度随氮添加年限的变化Fig．2ChangeofN-inducedsoilpHdeclineastheperiodofNadditionlengthenedinatypicalsteppeinInnerMongoliatem-peratesteppe．2结果与分析2.1氮添加对土壤pH的影响从图1可以看出，土壤pH的降低幅度随氮添加剂量的增加而增加．40gN·m－2·a－1氮添加处理土壤pH的降低程度在各个年份和不同土壤深度均大于10gN·m－2·a－1氮添加处理．各层土壤pH(0～5、5～10、10～20cm)在40gN·m－2·a－1氮添加处理当年即出现显著降低，而10gN·m－2·a－1氮添加后只有表层土壤pH(0～5cm)在当年出现显著降低，5～10和10～20cm土层土壤pH分别在氮添加4年和5年后才出现显著降低．土壤pH的降幅随氮添加年限的增加而显著增加，随土壤深度的增加而降低．40gN·m－2·a－1氮添加处理在0～5、5～10、10～20cm3层土壤pH的年降低速率分别为0．38、0．49、0．34，而10gN·m－2·a－1氮添加处理3层土壤pH的年降低速率分别为0．23、0．14、0．15，显著小于40gN·m－2·a－1氮添加处理(图2)．2.2增雨对氮添加后土壤pH降低幅度和年际变化趋势的调节不论何种剂量氮添加，增雨对氮添加后土壤pH的降低均无显著的调节作用，且5种增雨方式(总量80mm，单次增雨强度为2、5、10、20或40mm)之间对氮添加后土壤pH降低的调节也无显著差异(图3)．然而，相对干旱的年份(2014—2015年，生长季降水为167．7～172．4mm)，增雨对10gN·m－2·a－1氮添加处理土壤表层(0～5cm)
0～5、5～10、10～20cm3层土壤pH的年降低速率分别为0．38、0．49、0．34，而10gN·m－2·a－1氮添加处理3层土壤pH的年降低速率分别为0．23、0．14、0．15，显著小于40gN·m－2·a－1氮添加处理(图2)．2.2增雨对氮添加后土壤pH降低幅度和年际变化趋势的调节不论何种剂量氮添加，增雨对氮添加后土壤pH的降低均无显著的调节作用，且5种增雨方式(总量80mm，单次增雨强度为2、5、10、20或40mm)之间对氮添加后土壤pH降低的调节也无显著差异(图3)．然而，相对干旱的年份(2014—2015年，生长季降水为167．7～172．4mm)，增雨对10gN·m－2·a－1氮添加处理土壤表层(0～5cm)的pH降低有一定程度的缓解作用(2014年单次增雨强度为40mm图3不同增雨方式对内蒙古温带典型草原氮添加后土壤pH降低幅度的影响Fig．3EffectsofwateradditionontheN-induceddecreaseofsoilpHinatypicalsteppeinInnerMongoliatemperatesteppe．W2:每次2mm水添加处理Wateradditiontreatmentwithaintensityof2mm;W5:每次5mm水添加处理Wateradditiontreatmentwithaintensityof5mm;W10:每次10mm水添加处理Wateradditiontreatmentwithaintensityof10mm;W20:每次20mm水添加处理Wateradditiontreatmentwithaintensityof20mm;W40:每次40mm水添加处理Wateradditiontreatmentwithaintensityof40mm．下同Thesamebelow．8823应用生态学报30卷
【参考文献】：
期刊论文
[1]广东省不同区域农田土壤酸化时空变化及其影响因素[J]. 郑超,郭治兴,袁宇志,郭颖,柴敏,梁雪映,毕如田. 应用生态学报. 2019(02)
[2]我国农田土壤酸化调控的科学问题与技术措施[J]. 徐仁扣,李九玉,周世伟,徐明岗,沈仁芳. 中国科学院院刊. 2018(02)
[3]模拟N沉降下三种林分土壤营养动态分析[J]. 黄锦铌,程煜,杨红玉,郑凯舟,王家骏. 生态学报. 2017(01)
[4]模拟氮沉降对内蒙古典型草地土壤pH和电导率的影响[J]. 刘贺永,何鹏,蔡江平,王汝振,殷进飞,杨山,张玉革. 土壤通报. 2016(01)
[5]长期施用氮磷钾肥和石灰对红壤性水稻土酸性特征的影响[J]. 鲁艳红,廖育林,聂军,周兴,谢坚,杨曾平,吴浩杰. 土壤学报. 2016(01)
[6]土壤加速酸化的主要农业驱动因素研究进展[J]. 汪吉东,许仙菊,宁运旺,张辉,马洪波,张永春. 土壤. 2015(04)
[7]不同植被类型下红壤pH和交换性酸的剖面特征[J]. 姬钢,徐明岗,文石林,王伯仁,张璐,刘立生. 应用生态学报. 2015(09)
[8]Sheep manure application increases soil exchangeable base cations in a semi-arid steppe of Inner Mongolia[J]. YuGe ZHANG,Shan YANG,MingMing FU,JiangPing CAI,YongYong ZHANG,RuZhen WANG,ZhuWen XU,YongFei BAI,Yong JIANG. Journal of Arid Land. 2015(03)
[9]土壤酸化及其调控研究进展[J]. 徐仁扣. 土壤. 2015(02)
[10]模拟氮沉降对土壤酸化及土壤酸缓冲能力的影响[J]. 胡波,王云琦,王玉杰,王彬,张会兰,郭平,刘春霞. 环境科学研究. 2015(03)
本文编号：3456652
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