為了更好地認(rèn)識(shí)凍融過(guò)程對(duì)季節(jié)性凍融農(nóng)業(yè)區(qū)土壤礦質(zhì)氮有效性的影響,以吉林省長(zhǎng)春市黑頂子河流域?yàn)檠芯繉?duì)象,采用改進(jìn)的樹(shù)脂芯法開(kāi)展了自然狀態(tài)下表層土壤氮素原位培養(yǎng)試驗(yàn)。結(jié)果表明:土壤凍結(jié)過(guò)程使各下墊面土壤銨態(tài)氮含量增加了170%,硝態(tài)氮含量減少了19%,進(jìn)而增加了土壤礦質(zhì)氮含量及銨態(tài)氮所占比例,同時(shí)使各下墊面土壤銨態(tài)氮含量變異系數(shù)減小36%,硝態(tài)氮含量變異系數(shù)增加了250%。凍土融化過(guò)程中,土壤銨態(tài)氮含量無(wú)顯著變化,硝態(tài)氮含量顯著增加后趨于穩(wěn)定;凍土融化初期,積雪融化和積雪融化與凍土融化的疊加過(guò)程使各下墊面土壤銨態(tài)氮含量變異系數(shù)分別增加了39%和48%,硝態(tài)氮含量變異系數(shù)減小了65%和40%,但大部分階段硝態(tài)氮變異系數(shù)大于銨態(tài)氮。凍融過(guò)程中,土壤含水率的變化并未對(duì)土壤中銨態(tài)氮和硝態(tài)氮含量產(chǎn)生顯著影響。 

【文章來(lái)源】：農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2019,35(17)北大核心EICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【部分圖文】：

表層土壤氮素原位培養(yǎng)試驗(yàn)裝置圖a.自然降雨（雪）狀態(tài)b.削減自然降雨（雪）狀態(tài)a.Naturalrainfall(snowfall)statusb.Reducednaturalrainfall(snow)status

b,c,drepresentasignificantlevelof5%amongdifferentsamplingtimes,andthetreatmentsthatdidnotmarkasignificantlevelwerebecauseonlyonesoilsamplewastasted,sonosignificantdifferenceanalysiswasperformed,thesamebelow.圖3不同下墊面和階段表層土壤含水率Fig.3Soilmoisturecontentofdifferentunderlyingsurfacesandstagesa不同階段表層土壤銨態(tài)氮濃度aNH4+-Nconcentrationinsoilatdifferentstagesb不同下墊面表層土壤銨態(tài)氮濃度bNH4+-Nconcentrationinsoilofdifferentunderlyingsurfaces圖4凍融期不同階段和下墊面表層土壤銨態(tài)氮濃度Fig.4NH4+-Nconcentrationinsoilofdifferentunderlyingsurfacesandstagesduringfreezingandthawingperiods

第17期趙強(qiáng)等：季節(jié)性凍融區(qū)農(nóng)業(yè)土壤礦質(zhì)氮有效性變化規(guī)律原位試驗(yàn)143圖5不同下墊面和階段土壤銨態(tài)氮含量Fig.5NH4+-Nconcentrationinsoilofdifferentunderlyingsurfacesandstages2.3凍融期表層土壤硝態(tài)氮變化規(guī)律分析圖6和圖7為融化期流域不同階段和不同下墊面表層土壤浸提液硝態(tài)氮含量統(tǒng)計(jì)圖。由圖6a和圖7可知，凍結(jié)過(guò)程（2015年10月26日至2016年3月3日）顯著減少了水稻田邊河岸、水稻田和玉米田邊河岸土壤中硝態(tài)氮的含量，而玉米田則顯著增加；整體來(lái)看凍結(jié)后流域土壤硝態(tài)氮含量減少了19%，融雪產(chǎn)流初期（3月3日-3月13日）土壤中硝態(tài)氮含量進(jìn)一步減小，并在凍土融化初期（顯著融雪期）迅速恢復(fù)到凍結(jié)前的水平，在進(jìn)入融雪后期（凍土顯著融化期）后不再發(fā)生顯著變化。此外，經(jīng)歷凍融過(guò)程后，土壤含水率的變化對(duì)土壤硝態(tài)氮的含量無(wú)顯著影響（圖2a和圖6a）。造成以上現(xiàn)象的原因是融雪產(chǎn)流初期（3月3日—3月13日），積雪融化導(dǎo)致土壤含水率增加了4.25%（圖2a），日平均溫度仍小于零度，且經(jīng)歷了5個(gè)凍融循環(huán)，凍土仍未融化，封閉的缺氧環(huán)境使反硝化作用強(qiáng)烈，另一方面硝化細(xì)菌對(duì)外界環(huán)境尤其是溫度極為敏感，且其恢復(fù)速度緩慢，導(dǎo)致硝化反應(yīng)較弱[10,24-25]，進(jìn)而使得3月13日土壤硝態(tài)氮含量顯著小于其他階段。而進(jìn)入融化期以后（3月18日），日最低氣溫升到0℃以上，凍土融化，土壤通氣性變好，硝化細(xì)菌逐漸恢復(fù)[25]，可供硝化的土壤銨態(tài)氮含量較高（圖4a），土壤中硝化作用加劇，硝態(tài)氮含量迅速升高。由于3月18日—3月23日期間又有一次降溫過(guò)程，日平均氣溫降到0℃以下，

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3578598