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1、应用生态学报2005年11月第16卷第11期CHINESEJOURNALOFAPPLIEDECOLOGY,Nov.2005,16(11)∀2208~2212*土壤氮素循环模型及其模拟研究进展1,211**1,31唐国勇黄道友童成立张文菊吴金水12(中国科学院亚热带农业生态研究所亚热带农业生态重点实验室,长沙410125;中国科学院研究生院,北京100039;3华中农业大学资源环境学院,武汉430070)摘要N既是植物必需的营养元素,又是造成环境污染的重要元素.正确模
2、拟土壤中N循环已经成为科学家共同关注的热点问题.简述了土壤N循环的基本过程,重点介绍了13种土壤N循环模型和6个土壤N循环过程的模拟,并讨论了模拟中存在的参数化问题.关键词土壤NN循环模型模拟文章编号1001-9332(2005)11-2208-05中图分类号S153.6文献标识码A1,21Researchadvancesinsoilnitrogencyclingmodelsandtheirsimulation.TANGGuoyong,HUANGDaoyou,11,311TONGChengli,ZHANGWenju,WUJi
3、nshui(KeyLaboratoryofSubtropicalAgroecology,Instituteof2SubtropicalAgriculture,ChineseAcademyofSciences,Changsha410125,China;GraduateSchoolofChinese3AcademyofSciences,Beijing100039,China;CollegeofResourcesandEnvironment,HuazhongAgriculturalUniversity,Wuhan430070,China).Ch
4、in.J.Appl.Ecol.,2005,16(11):2208~2212.Nitrogenisoneofthenecessarynutrientsforplant,andalsoaprimaryelementleadingtoenvironmentalpollution.Manyresearcheshavebeenconcernedaboutthecontributionofagriculturalactivitiestoenvironmentalpollutionbynitrogenouscompounds,andthefocusis
5、howtosimulatesoilnitrogencyclingprocessescorrectly.Inthispaper,theprimarysoilnitrogencyclingprocesseswerereviewedinbrief,with13cyclingmodelsand6simulatedcyclingprocessesintroduced,andtheparameterizationofmodelsdiscussed.KeywordsSoilnitrogen,Nitrogencycle,Model,Simulation.1
6、引言2土壤N循环的基本过程N是植物必需的营养元素,也是评价土壤质量和土地生土壤中含N化合物种类多,理化、生物学性质各异.一产力的重要指标.为了获得高产,需要施用大量的氮肥.据统般可将土壤中N划分为有机氮和无机氮,以有机氮为主.在[32]计,仅1996年全世界氮肥(折纯N)使用总量就高达850土壤微生物等因子的作用下,N在土壤中发生一系列复杂的7循环.主要循环过程有:有机氮矿化、腐殖化、硝化、反硝化、!10t,但N累积利用率不高.据估计,施入土壤中的N大[6,32]氨挥发、N沉降、硝酸盐淋失、生物固氮、铵离子晶格固定和约有35%通过各
7、种途径损失掉.此外,氮肥的使用还可能造成环境污染,诸如温室气体(主要是氮氧化物)和致酸雨释放、土壤粘粒吸附和解吸、植物吸收等过程.土壤N循环气体(氨气)的排放、地下水硝酸盐超标、水体富营养化过程的研究是建立土壤N循环模型以及N生物地球化学循等[20].如2000年,比利时80%的饮用水中硝酸盐含量超环模型的基础.[10]标.目前,土壤N循环的研究已经成为土壤学家、环境学3土壤N循环模型的研究概况家、农学家等共同关注的热点问题之一.土壤N循环是N生物地球化学循环中的重要环节,其目前,农业中数学模型并无统一的分类,可从不同角度模拟是作物估产、环
8、境评价、农田管理、决策制定和长期预测进行划分.根据建模的方法可分为经验模型和机理模型;从的重要依据,对提高氮肥利用率、防止或减轻环境污染具有土壤有机氮角度可分为单组
