PAM对紫色土坡地氮素迁移淋失的控制效应

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1、摘要PAM对紫色土坡地氮素迁移淋失的控制效应环境科学专业硕士研究生罗在波指导教师魏世强研究员摘要PAM(聚丙烯酰胺，P01yacrylaIllide，简称PAM)作为土壤改良剂，能固定表土、减少径流，使氮素最大程度的保留于土壤。本研究以“源头控制”为基本出发点，采用室内模拟试验和田间小区试验等相结合的研究手段，系统的研究PAM对三峡库区紫色土坡地氮素迁移淋火的影响。得出以下结论：(1)PAM明显影响土壤对NH4+．N的吸附性能，作用的大小和方向与PAM施用浓度具有密切关系。随着PAM用量的增大，其促进土壤对NH。+．N吸附作J}}j的效果呈降低趋势，添加O．

2、1％和O．2％的PAM处理土壤对NH4+-N的吸附量较对照平均增加了7．47％和2．80％：但当PAM施用浓度超过O．2％时，土壤NH。+．N吸附量反而降低，添加0．4％的PAM处理吸附量较对照平均降低4．71％。采用Langnmir方程、Freundlich方程和Temkin方程均能很好的反映土壤对NH4+．N的吸附反应，相关系数均达极显著水平，通过Langmuir方程拟合得出添加O．1％的PAM可使土壤对NH4+．N的最大吸附量由对照的1432．53pg值提高到1634．46pg／g。(2)PAM施用后对土壤中氮素的迁移淋溶特性也产生了明显影响，处理效果

3、亦与施用浓度有关。PAM浓度0．01％加．05％处理明显抑制了十壤氮素的乖直迁移，而PAM浓度高于O．1％时，抑制作用不突出甚至促进氮素的淋出。以O．01％用最的PAM处理抑制效果最好，淋滤液中NH4+和N03‘累积淋失量分别较对照减少了12．43％和18．08％，氮素输出总量较对照减少了l6．97％；十壤表层(啦5cm)NH4+．N和N03’．N含量分别较对照增加了322％和31．3％，土壤‘F层(25～30cm)NH4+-N和N03’-N含量较对照减少了41．3％和78．8％。说明PAM具有很好的保肥作用和对氮素淋欠的抑制作用，但应注意其适宜朋茸。(3)

4、PAM的施用对氮素的径流流失具有很好的的控制效果，受PAM用晕、士壤坡度、降雨强度等冈素的影响，强化剂(彳i灰、石膏)与PAM配合施州可改变PAM的作用效果。在坡度150、雨强33．7n硼I／h条件下，不同用量的PAM处理均能有效的减少氮素的径流流火，其效果大小受PAM浓度影响，PAM浓度为89／m2、4∥m2和16咖2处理的氮流失量分别较对照的182．09mg减少了53．28％、41．43％和31．67％，中等浓度的PAM用最控制效果最好。氮素流失以NH4+_N为主，r吁氮素总流失量的58．65％。施肥后第一次降雨氮素流欠量以89／m2的PAM处理最少，较

5、对照减少了73．04％．第二二次降雨则以16∥m2效果最女r，较对照减少了58．44％。在PAM用量为89／m2，雨强83．55mm／h条件下，不同坡度处理的氮素流失量火小为：200(275．21mg)>80(235．Olmg)>150(211．98mg)，150处理反而比80处理流火要少10．21％，PAM对150坡地控制效果较好。从氮索形态来看，NH4+．N和N03。．N流火量人小规律与氮素流火总最一致，也是200>80>15。。氮素流失主要以NH4+．N为土，NH。+．N流火簧是氮素总量pLi南人学硕一I：学化论文的63．63％。从降雨时间来看，两次降

6、雨对氮素流失无明显差异。此试验条件下PAM对150坡地的氮素流失具有较好的控制效果。在PAM用量8咖2，坡度150条件下，17．10mm／11、33．7mmm和83．55mm／h三种雨强对氮素流失的影响特征为：83．55mm／11(217．76mg)>17．10mm／}l(140．88mg)>33．7mm／ll(85．08mg)，在中雨33．7mm／ll时氮素流失的控制效果较好，小雨的慢速浸出和大雨的冲刷均不利于氮素的流失控制。从氮素形态上来看，17．1mm／Il时主要以N03。．N流失，83．55mm／Il时主要以NH4+-N流失。33．7mm／Il时二者

7、差异不大。PAM对中雨33．7mm／11处理的氮素控制效果主要体现在第一次降雨，第二次降雨甚至还比第一次降雨多31．4mg，小雨和人雨的第二次降雨的氮素流失量均比第一次降雨要少，降雨对PAM效用存在显著的影响。在坡度为15。，雨强为17．10n姗恤，施用PAM用量89／m2条件下，添加石灰减少了氮素的径流流失，较单施PAM(流失量140．88mg)减少了24．92％，添加石膏则加速了氮素的流失，其较单施PAM增加了55．95％。氮素流失以N03‘．N为主，占氮素总流失量的63．28％：添加石灰处理的NH4+．N和N03‘．N流失量分别较PAM对照减少了37．

8、59％和15．89％，对NH4+-N的流失控制效果比