苜蓿草地土壤氮素礦化的研究.pdf

1、紫花苜蓿作為優(yōu)良的豆科牧草，是草地農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中重要的生物氮素提供者。土壤氮素礦化一直是農(nóng)學(xué)和生態(tài)學(xué)研究的熱點(diǎn)問題。研究苜蓿草地土壤氮素礦化能力對(duì)于了解草田輪作系統(tǒng)中土壤供氮能力，制定合理輪作制度及施氮水平有重要實(shí)踐意義。本文以黃土高原西部5齡和9齡紫花苜蓿草地為研究對(duì)象，(1)比較了熱水、KC1和CaCl2三種提取劑提取土壤礦質(zhì)氮(硝態(tài)氮和銨態(tài)氮)的能力；(2)采用溫室培養(yǎng)法研究了土壤起始礦質(zhì)氮、施加外源氮肥和植被覆蓋對(duì)紫花苜蓿草地土壤有

2、機(jī)氮礦化的影響。主要結(jié)果如下： 1. 三種提取劑提取的硝態(tài)氮數(shù)量之間的相關(guān)性系數(shù)達(dá)顯著水平(P<0.01)，提取的銨態(tài)氮與礦質(zhì)氮含量之間亦密切相關(guān)(P<0.05)。盆栽實(shí)驗(yàn)表明，植物吸氮量與三種提取劑提取的土壤硝態(tài)氮、銨態(tài)氮和礦質(zhì)氮密切相關(guān)，且以熱水提取的相關(guān)性最高。以上結(jié)果表明：熱水、1mol/L KC1和0.01mol/L CaCl2三種提取劑均可反映土壤礦質(zhì)氮含量和供氮能力。其中0.01mol/L CaCl2提取硝態(tài)氮的能

3、力最強(qiáng)，熱水可更有效地提取土壤中的銨態(tài)氮，1mol/L KCl提取硝態(tài)氮和銨態(tài)氮的能力最弱。 2. 溫室培養(yǎng)研究表明，起始礦質(zhì)氮，特別是硝態(tài)氮對(duì)土壤礦化過程有一定的抑制作用。添加外源氮提高了5齡苜蓿草地N凈礦化速率，而降低了9齡苜蓿草地的N凈礦化速率，可能是由于高肥力的9齡苜蓿土壤微生物活性受到施氮影響，被抑制的緣故。植被覆蓋有利于苜蓿土壤氮的礦化，特別是在施加外源氮肥的情況下，植被覆蓋處理的土壤N凈礦化率最高。表明，土壤起始礦

4、質(zhì)氮、施氮肥和植被覆蓋均會(huì)影響土壤氮的礦化。 3. 培養(yǎng)期間9齡苜蓿草地的凈礦化速率(0.16mg/kg/day)和凈硝化氮量(10.76mg/kg)均顯著高于5齡苜蓿草地的凈礦化速率(0.02mg/kg/day)和凈硝化氮量(0.59mg/kg)，表明隨苜蓿生長年限的增加，其土壤供氮潛力高于低生長年限的苜蓿草地。土壤礦質(zhì)氮淋溶和施加外源氮肥可促進(jìn)土壤的硝化作用。 4. 土壤全氮與土壤凈礦化氮量和作物吸氮量之間無顯著相關(guān)