旱地土壤供氮能力指标研究

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1、罩繇箱晨硕士学位论文旱地土壤供氮能力指标研究畛f究生：窿迸缝导师:蒸壮型数攫.宝夏态受童.县专业：煎塑董羞堂..研究方向：重丝蕉菱皇土堡堡丝沈阳农业大学摘要土壤供氮力指标主要分为化学指标和生物学指标。化学指标测定简便、迅速，受土壤样品的预处理和储存的影响较小。化学指标通常有一定的局限性，而且没有充分考虑到土壤氮素矿化一生物固定循环转化这一事实，只是通过与吸氮量相关分析得来的，缺乏足够的理论依据，因而都是一些经验性指标；而生物学指标测定比较麻烦，条件也比较严格，不适合快速测定，但该方法理论基础较好。就目前来看，化学方法仍是研究的热点，寻找一种能够考虑土壤微生物矿化循环但适用范围比较广，测定简便迅

2、速的供氮力指标成为人们的重点研究内容。氯仿熏蒸一浸提法就是一个值得研究的方法。氯仿熏蒸一浸提法是将土壤经过氯仿熏蒸后，用o・5mo1/L的硫酸钾溶液浸提。不但可以溶出土壤原有的可溶性有机氮和无机氮，而且还可以浸提出部分土壤微生物量氮，以此来估算土壤微生物量氮总量。该方法适合于各种土壤甚至是淹水土壤的微生物量氮的测定，其测定结果稳定、准确。该方法自捉出以来，一直被用于土壤微生物量氮的测定。然而迄今为止，尚未引入土壤供氮力的测定，本文以氯仿熏蒸浸提法为理论基础，采用不同肥力和不同土地利用方式的棕壤及草甸棕壤为研究对象，选取冃前常用供氮力指标诸如全氮、碱解氮、短期培养氮等作为参比，以黑麦草吸氮量为基

3、木量度，进行分析比较，探讨氯仿熏蒸一浸提氮作为供氮力指标的可行性和优越性，如获成功，将是化学浸提方法测定土壤有效氮的一个新的进展。同时本文还对各供氮指标表征土壤供氮力的效果进行了研究。试验结果表明：不同供氮力指标与吸氮量的相关性有所差异。土壤全氮、有机碳与黑麦草吸氮量的相关性不够好（相关系数分别为0・722和0・49）,它们只能从容量上反映土壤供氮力，不能说明土壤氮素的有效性；碱解氮与吸氮量的相关性也不是很好，相关系数仅为0・775，该方法测定迅速、简便，但测定结果较高；短期好气培养法是目前公认的供氮力标准测定方法，本试摘耍验同样取得不错的结果，测定的可矿化氮与吸氮量相关性良好，其相关系数为0

4、・83,达到1%显著水平，如将矿质氮计入，相关系数可提高到0・92,是一个很好的供氮指标。氯化钾浸提氮和氯化钙浸提氮类似，但氯化钾的浸提能力强一些，二者与吸氮量的相关系数差不多（分别为0・935和0.915）；微生物量氮作为供氮指标其测定结果不够稳定，与吸氮量的相关系数仅为0.751。采用氯仿熏蒸浸提氮作为供氮指标是本研究的核心内容。土壤经过氯仿熏蒸后，微生物的内容物释放出來，然后用硫酸钾溶液浸提，浸提液中的鞍态氮含量不高，平均为4.16mg/kg,与吸氮量的相关系数为0・461，接近5%显著水平，对作物吸氮量的贡献不大。有机氮和硝态氮的含量分别为13.57mg/kg和31.84mg/kg,与

5、吸氮量的相关系数分别为0・859、0.935,达到1%显著水平，对作物吸氮量的贡献极大。而三者之和（熏蒸全氮）与吸氮量的相关性最好，其相关系数高达0.941,达到1%显著水平，是一个良好的供氮力指标。此外，本文还进一步将氯仿熏蒸全氮与其他供氮指标进行比较分析，结果表明：氯仿熏蒸浸提液中的鞍态氮量与氯化钙溶液的差不多，略低于氯化钾溶液，而硝态氮与其他方法测定结果基本-致。熏蒸浸提的有机氮含量低于可矿化氮。对于有效氮总量而言，氯仿熏蒸浸提全氮低于碱解氮和短期培养总氮，但高于其他指标；从与吸氮量的关系来看，氯仿熏蒸全氮与吸氮量的相关性最好，短期好气培养和氯化钙、氯化钾也很好，碱解氮、全氮、有机质以及

6、微生物量氮比较差，通过比较分析证明了氯仿熏蒸浸提氮是一个良好的供氮指标。关键词:棕壤；草甸棕壤;供氮力指标刚舌氮素是作物必需的营养元素之一。一般来讲，作物所需的氮素主要来自土壤和肥料，其中绝大部分来口于土壤。据报道，作物吸收的氮素有50%以上来自土壤（朱兆良，1992；黎成厚，1996；张胜恒，1999；刘芳，1994；杨茂秋，1993；宋健国，1995）,可见作物生长发育对土壤氮素具有较强的依赖性。土壤氮素供应能力一直是众多学者的研究热点，早期人们研究土壤供氮力的目的主要基于指导施肥。20世纪中叶，美国人Stanford,Bremner等令土壤供氮力进行了深入的研究，提出或改进了一些土壤有效

7、氮的测定方法，为测土施肥提供了理论依据。我国自20世纪60年代以来，许多学者对土壤供氮力进行系统的研究，取得了丰硕的成果。近年來，氮肥工业飞速发展，其投入量也H益增加，氮素不再是农业生产的限制因子，反而由于过量投入给生态环境带來了巨大的压力，产生了一些不良后果，如地下水的硝态氮含量过高、淡水体的富营养化、N20对大气臭氧层的破坏以及植物体中硝酸盐含量过高等。严重威胁人类健康和生存环境。进入20世纪