无定形铝氧化物添加对酸化土壤有机氮矿化的影响

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作者 李小雪 孙晓 庄舜尧 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1034-1041,共8页

通过采集不同种植年限(0、4、18a)的雷竹林土壤,利用添加无定形铝氧化物的方法进行模拟试验,研究了土壤酸化条件下铝的活化对有机氮矿化的影响。结果表明:无定形铝氧化物的添加会抑制土壤有机氮矿化,且添加量与氮矿化抑制率呈显著线性相... 通过采集不同种植年限(0、4、18a)的雷竹林土壤,利用添加无定形铝氧化物的方法进行模拟试验,研究了土壤酸化条件下铝的活化对有机氮矿化的影响。结果表明:无定形铝氧化物的添加会抑制土壤有机氮矿化,且添加量与氮矿化抑制率呈显著线性相关;当添加量为20 g/kg时,0、4、18 a种植年限土壤有机氮矿化抑制率分别为22.42%、31.86%和35.31%。不同无定形铝氧化物添加量处理时,土壤有机氮矿化后无机氮中铵态氮含量无显著变化,硝态氮含量则显著下降,矿化氮中铵硝比随添加量显著增加,由此说明无定形铝氧化物添加对土壤有机氮矿化抑制主要表现为对硝化过程的抑制。可见,土壤酸化会显著降低土壤氮的矿化,影响土壤养分循环。 展开更多

关键词 无定形铝氧化物 有机氮矿化 雷竹林土壤

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添加无机氮磷与有机肥对土壤有机氮矿化的影响 被引量：6

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作者 刘晓宏 郝明德 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 2002年第1期54-56,共3页

研究分析黄土高原农家厩肥(有机肥)矿化量曲线表明,有机肥中有机氮对土壤供N能力仅在施用初期有一定效果,但其对土壤有效氮的贡献并不大。加入无机氮磷和有机肥后如除去带入的有效氮素,对土壤原有的有机氮分解无促进作用,且矿化量还有... 研究分析黄土高原农家厩肥(有机肥)矿化量曲线表明,有机肥中有机氮对土壤供N能力仅在施用初期有一定效果,但其对土壤有效氮的贡献并不大。加入无机氮磷和有机肥后如除去带入的有效氮素,对土壤原有的有机氮分解无促进作用,且矿化量还有一定程度的减少。加入N、P肥后,仅粮草3年轮作处理矿化量有所增加,为+6.3％;其余裸地、玉米连作、粮饲豆4年轮作矿化量均减少,其减幅分别为35.3％、34.8％和44.6％。加入有机肥后,除有机肥84d矿化量外,仅裸地处理矿化量有所增加(171.6％),其余处理矿化量均减少。 展开更多

关键词 无机氮磷 有机肥 土壤有机氮矿化

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2种稻虾共作模式对土壤有机氮矿化作用的影响 被引量：7

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作者 喻召雄 陶先法 +5 位作者 贾睿 侯诒然 李子万 董寅 李冰 朱健 《南方农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1357-1367,共11页

【目的】研究2种稻虾共作模式对稻田耕层下部土壤有机氮矿化作用的影响及相关微生物对矿化作用的响应机制,为稻虾共生模式中虾类对土壤氮素肥力的影响机理研究及制定氮肥施用方案提供理论依据。【方法】采用对比试验,测定分析稻—红螯... 【目的】研究2种稻虾共作模式对稻田耕层下部土壤有机氮矿化作用的影响及相关微生物对矿化作用的响应机制,为稻虾共生模式中虾类对土壤氮素肥力的影响机理研究及制定氮肥施用方案提供理论依据。【方法】采用对比试验,测定分析稻—红螯螯虾共作模式(RC)与稻—罗氏沼虾共作模式(RM)耕层下部(10~20 cm)土壤有机氮矿化作用相关参数、土壤氮素含量及微生物群落结构组成,并分析微生物群落与矿化参数的相关性。【结果】与试验初期相比,末期土壤全氮和铵态氮含量均有所下降,初期RC模式与RM模式间全氮含量无显著差异(P>0.05),而末期RC模式全氮含量显著低于RM模式(P<0.05,下同);试验末期RC模式中土壤累积氮矿化量、矿化势、可矿化氮比例分别为131.21±2.12 mg/kg,242.62±5.18 mg/kg,(0.31±0.01)%,分别显著高于RM模式的119.85±1.36 mg/kg,217.51±1.83 mg/kg,(0.28±0.01)%。微生物群落结构分析结果显示,至试验末期,RC模式Shannon指数显著低于RM模式,2种模式间群落结构组成有显著差异,RC模式中放线菌门相对丰度显著高于RM模式,而脱硫杆菌门、粘菌门、硝化菌门相对丰度则显著低于RM模式。相关分析结果表明,累积氮矿化量、矿化势、可矿化氮比例与放线菌门、绿弯菌门、变形菌门均呈极显著正相关(P<0.01,下同);而与拟杆菌门、脱硫杆菌门、粘菌门、硝化螺旋菌门呈极显著负相关。【结论】虾类的生活习性不同影响土壤微生物的群落结构组成,导致2种稻虾共作模式耕层下部10~20 cm土层土壤有机氮的矿化作用产生差异。在江苏省靖江市,与稻—罗氏沼虾共作模式相比,稻—红鳌螯虾共作模式中有机氮的矿化作用更强,矿化势等相关参数更高,具有较高的供氮潜力。 展开更多

关键词 红螯螯虾 罗氏沼虾 有机氮矿化 土壤微生物群落

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模拟搅浆对水稻土结构和有机氮矿化的影响 被引量：6

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作者 李奕 房焕 +1 位作者 彭显龙 周虎 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1171-1179,共9页

搅浆(Puddling)是传统水稻种植过程中的重要环节,搅浆会改变土壤结构,进而影响氮转化过程。通过室内模拟试验,设置不搅动(CK)、低强度搅动(LIS)和高强度搅动(HIS)三个处理,研究搅浆引起的土壤结构变化,及其对土壤有机氮矿化的影响。首... 搅浆(Puddling)是传统水稻种植过程中的重要环节,搅浆会改变土壤结构,进而影响氮转化过程。通过室内模拟试验,设置不搅动(CK)、低强度搅动(LIS)和高强度搅动(HIS)三个处理,研究搅浆引起的土壤结构变化,及其对土壤有机氮矿化的影响。首先利用湿筛法测定不同处理团聚体分布及稳定性,采用CT扫描和图像分析方法研究不同处理土壤孔隙结构,并通过室内培养法测定土壤有机氮矿化量,进一步分析土壤结构与有机氮矿化之间的关系。结果显示,与CK相比,LIS和HIS两处理中大于1mm的水稳性团聚体含量和平均重量直径(MWD)均显著降低,LIS和HIS处理间无显著差异。CK、LIS和HIS的土壤孔隙度分别为3.3%、3.2%和3.3%,各处理间无显著差异;但三个处理的土壤孔隙形态有明显差异,CK大孔隙分布较多且连通性好,LIS和HIS处理孔隙多为球状孔隙,连通性较差。矿化培养第一周,LIS和HIS处理矿化量均快速增加,高于CK处理;但是培养2周后CK矿化氮高于搅动处理,培养试验结束时(4周)CK累积矿化氮量(N28)和氮矿化潜势(N0)显著高于LIS和HIS处理,说明搅拌降低了有机氮的累积矿化量。相关分析表明,土壤有机氮矿化与粒径大于0.25mm的团聚体含量和当量直径为30~100μm的孔隙数量具有显著正相关关系,其内在机制尚待进一步研究。 展开更多

关键词 搅浆 团聚体稳定性 孔隙结构 显微CT 有机氮矿化

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蚂蚁筑巢对西双版纳热带森林土壤有机氮矿化的影响 被引量：9

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作者 左倩倩 王邵军 +3 位作者 王平 曹乾斌 赵爽 杨波 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第18期7339-7347,共9页

蚂蚁作为生态系统工程师能够调节土壤微生物及理化环境,进而对热带森林土壤有机氮矿化速率及其时间动态产生显著影响。以西双版纳白背桐热带森林群落为研究对象,采用室内需氧培养法测定土壤有机氮矿化速率,比较蚁巢和非蚁巢土壤有机氮... 蚂蚁作为生态系统工程师能够调节土壤微生物及理化环境,进而对热带森林土壤有机氮矿化速率及其时间动态产生显著影响。以西双版纳白背桐热带森林群落为研究对象,采用室内需氧培养法测定土壤有机氮矿化速率,比较蚁巢和非蚁巢土壤有机氮矿化速率的时间动态,揭示蚂蚁筑巢活动引起土壤无机氮库、微生物生物量碳及化学性质改变对有机氮矿化速率时间动态的影响。结果表明:(1)蚂蚁筑巢显著影响土壤有机氮矿化速率(P<0.01),相较于非蚁巢,蚁巢土壤有机氮矿化速率提高了261%;(2)土壤有机氮矿化速率随月份推移呈明显的单峰型变化趋势,即6月最大(蚁巢1.22 mg kg^(-1) d^(-1)、非蚁巢0.41 mg kg^(-1) d^(-1)),12月最小(蚁巢0.82 mg kg^(-1) d^(-1)、非蚁巢0.18 mg kg^(-1) d^(-1));(3)两因素方差分析表明,不同月份及不同处理对土壤有机氮矿化速率、NH_(4)-N及NO_(3)-N产生显著影响(P<0.05),但对NO_(3)-N的交互作用不显著;(4)蚂蚁筑巢显著提高了无机氮库(NH_(4)-N与NO_(3)-N)、微生物生物量碳、有机质、水解氮、全氮及易氧化有机碳等土壤养分含量,而降低了土壤pH值;(5)回归分析表明,铵态氮和硝态氮对土壤有机氮矿化速率产生显著影响,分别解释87.89%、61.84%的有机氮矿化速率变化;(6)主成份分析表明NH_(4)-N、微生物生物量碳及有机质是影响有机氮矿化速率时间动态的主要因素,而全氮、NO_(3)-N、易氧化有机碳、水解氮及pH对土壤有机氮矿化速率的影响次之,且pH与土壤有机氮矿化速率呈显著负相关。总之,蚂蚁筑巢活动主要通过影响土壤NH_(4)N、微生物生物量碳及有机质的状况,进而调控西双版纳热带森林土壤有机氮矿化速率的时间动态。研究结果将有助于进一步提高对土壤氮矿化生物调控机制的认识。 展开更多

关键词 蚂蚁筑巢 土壤有机氮矿化速率 时间动态 热带森林 西双版纳

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水分含量对黑土和棕钙土有机氮矿化作用的影响 被引量：2

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作者 辛亮 王文章 范锐锋 《南方农业》 2022年第13期128-131,共4页

为探究土壤水分对不同类型土壤有机氮矿化作用的影响,以东北地区黑土和西北地区棕钙土为研究对象,通过15 d的短期室内恒温(30℃)培养,分析了两种土壤在不同含水量(60%和100%田间持水量)条件下,土壤有机氮矿化特征。结果表明,随着培养的... 为探究土壤水分对不同类型土壤有机氮矿化作用的影响,以东北地区黑土和西北地区棕钙土为研究对象,通过15 d的短期室内恒温(30℃)培养,分析了两种土壤在不同含水量(60%和100%田间持水量)条件下,土壤有机氮矿化特征。结果表明,随着培养的进行,各土样有机氮矿化累积量逐渐增加,有机氮矿化速率逐渐降低。土壤类型从一定程度上对土壤有机氮矿化影响显著,100%田间持水量条件下,黑土有机氮矿化累积量和平均矿化速率分别是棕钙土的1.84倍和1.95倍(P<0.05);60%田间持水量条件下,分别为棕钙土的1.89倍和1.95倍(P<0.05)。水分同样影响着土壤有机氮矿化,与60%田间持水量相比,100%田间持水量条件下黑土和棕钙土有机氮矿化累积量分别提高36.69%和40.70%(P<0.05),平均矿化速率分别提高37.97%和38.27%(P<0.05)。黑土有机氮矿化作用较强,同时含水量增加会促进有机氮矿化,增加土壤有机氮累积矿化量。因此,建议在实际农业生产中综合考虑土壤类型与水分条件对土壤有机氮矿化过程的影响。 展开更多

关键词 土壤水分含量 黑土 棕钙土 有机氮矿化

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长期施用不同改良剂及轮作对连作花生土壤有机氮组分及氮矿化的影响

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作者 潘羽婷 杨劲峰 +6 位作者 李双廷 朱泽芳 徐康博 赵滦菲 王文达 薛锐 韩晓日 《植物营养与肥料学报》 北大核心 2025年第6期1120-1133,共14页

【目的】土壤改良剂可通过改善土壤微环境、调节微生物活动,影响土壤易矿化有机氮组分和矿化速率,为作物提供更充足的有效氮源,进而促进作物的健康生长。探究长期施用不同改良剂对连作土壤氮素有效性及作物生长的影响,以期提出适宜于连... 【目的】土壤改良剂可通过改善土壤微环境、调节微生物活动,影响土壤易矿化有机氮组分和矿化速率,为作物提供更充足的有效氮源,进而促进作物的健康生长。探究长期施用不同改良剂对连作土壤氮素有效性及作物生长的影响,以期提出适宜于连作经济作物种植的土壤管理措施。【方法】沈阳农业大学国家花生产业技术体系土壤肥料基地长期定位试验始于2011年,包括4个处理:花生连作对照(PC)、玉米-花生轮作(MPR)、花生连作分别配合施用化学改良剂(PCCA)和生物改良剂(PCBA)处理,各处理均基施N 60 kg/hm^(2)、P2O582.5 kg/hm^(2)、K_(2)O 112.5 kg/hm^(2)。在2023年花生苗期、开花下针期、结荚期及成熟期,采集土壤样品,进行氮矿化培养试验,同时测定土壤无机氮、有机氮组分、微生物量氮、固定态铵含量。成熟期取植物样品,测定养分含量、生物量及花生产量。【结果】与PC相比,PCCA处理提高了花生各生育时期土壤铵态氮或硝态氮含量,铵态氮增幅为高达198.71%,硝态氮增幅高达86.56%;PCCA和PCBA处理显著提高了培养21天后土壤的净氮矿化速率,较PC处理分别增加43.77%和35.65%,且PCCA的增幅高于PCBA。PCCA和MPR处理对各生育期土壤有机氮组分含量的影响不尽相同,与PC相比,PCCA处理各生育期土壤酸解铵态氮和酸解氨基酸态氮含量分别显著提升了7.79%~29.32%和13.87%~19.02%,MPR处理分别显著提高了9.15%~32.16%和12.17%~22.00%;PCCA和MPR处理成熟期酸解氨基糖态氮含量分别提高26.16%和30.77%,成熟期酸解未知态氮含量分别提高30.65%和37.84%,同时非酸解氮含量显著分别降低15.50%和13.38%,MPR处理各有机氮组分含量与PCCA处理相当。PCCA、PCBA和MPR均显著提高了土壤微生物量氮及固定态铵含量,培养后(培养21天)微生物量氮较PC的增幅为18.43%~22.28%;固定态铵的增幅为11.58%~22.49%,PCCA对固定态铵的提升效果与MPR相当。【结论】在花生连作土壤上,施用化学改良剂或者轮作提升了土壤酸解铵态氮、酸解氨基酸态氮含量,提高了土壤氮矿化速率和矿化量,化学改良剂处理矿化形成的部分无机氮以固定态铵的形式在土壤中保存下来,提高了土壤氮素供应的稳定性,因而在提升花生荚果和茎叶中氮磷钾积累量方面获得了优于轮作的效果。生物改良剂对土壤有机氮组分特别是酸解有机氮组分无显著影响,但提升了花生苗期和开花下针期土壤中铵态氮和硝态氮含量,因而促进了花生早期的养分供给,也获得了显著的增产效果。因此,施用化学改良剂和生物改良剂均是替代轮作的有效措施。 展开更多

关键词 花生 改良剂 微生物制剂 有机氮组分 有机氮矿化 无机氮有效性

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植物根系分泌的有机酸对土壤碳氮矿化的影响 被引量：3

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作者 李彦林 陈杨洋 +1 位作者 杨霜溶 刘菊梅 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2024年第9期1362-1371,共10页

针对高寒草甸土壤退化及植被氮限制的问题,为明确高寒草甸植物根系分泌物有机酸对土壤碳氮矿化特征的影响,以藏东南典型的优势植物嵩草、米口袋和草玉梅共有有机酸为研究目标,采取室内培养法分析不同有机酸添加对土壤碳、氮矿化过程的... 针对高寒草甸土壤退化及植被氮限制的问题,为明确高寒草甸植物根系分泌物有机酸对土壤碳氮矿化特征的影响,以藏东南典型的优势植物嵩草、米口袋和草玉梅共有有机酸为研究目标,采取室内培养法分析不同有机酸添加对土壤碳、氮矿化过程的影响。结果显示:乙酸、乳酸和富马酸等3种有机酸均可显著提高土壤速效氮和速效磷的含量,而对土壤总氮和总磷含量没影响。不同有机酸作用下,土壤碳矿化速率随培养时间的增加,均表现为逐渐下降而最后趋于平缓的变化趋势,乳酸和10 mg·L^(-1)的乙酸对土壤碳矿化速率的影响随培养时间增加呈现由促进转为抑制,富马酸总体上抑制土壤碳矿化速率,另外,除了15 mg·L^(-1)的乳酸明显抑制了土壤累积碳矿化量,其余浓度的有机酸对土壤累积碳矿化量影响不显著,但相关性分析显示乙酸与土壤累积碳矿化量显著负相关(r=-0.796^(*))。不同有机酸添加对土壤净氨化速率无显著影响,中高浓度乙酸对土壤净硝化速率和净氮矿化速率有抑制作用,乳酸和富马酸添加对土壤净硝化速率和净氮矿化速率均无显著影响,相关性分析显示乙酸与土壤净氮矿化速率显著负相关(r=-0.785^(*))。不同有机酸作用下,土壤碳矿化过程与土壤环境因子pH呈正相关,而土壤氮矿化过程与土壤环境因子相关性差异显著。综上,乙酸是影响土壤碳氮矿化的主要有机酸,根系分泌物有机酸与土壤环境因子共同作用调控土壤碳氮矿化过程。研究结果对于生态脆弱区土壤的增碳固氮效应及科学管理具有重要指导意义。 展开更多

关键词 高寒草甸 根系分泌物 有机酸 有机碳矿化 有机氮矿化 土壤环境因子

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生物炭和细菌联合矿化盐渍土中有机氮的效能和机制研究

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作者 寇晗 陈友媛 +2 位作者 孙萍 李浩 辛佳 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期83-93,共11页

滨海盐渍土有机氮受高盐度和低C/N比的影响难以转换利用,需要寻找一种改良剂,提高矿化有机氮的效能。本研究利用铁改性生物炭(FBC)负载枯草芽孢杆菌(BS)制备成炭基菌剂(FBCS),来研究FBC和BS对有机氮生物矿化和非生物矿化的协同作用。结... 滨海盐渍土有机氮受高盐度和低C/N比的影响难以转换利用,需要寻找一种改良剂,提高矿化有机氮的效能。本研究利用铁改性生物炭(FBC)负载枯草芽孢杆菌(BS)制备成炭基菌剂(FBCS),来研究FBC和BS对有机氮生物矿化和非生物矿化的协同作用。结果显示,FBC是一种良好的细菌固定化载体,吸附微生物的数量是原始生物炭(BC)的2.08倍;矿化实验表明,FBC、BS和FBCS的土壤有机氮净矿化量分别比CK组增加了32.07%、92.4%和145.67%,FBC和BS之间存在明显的协同作用,协同系数E=36.57%;在高盐度和低碳氮比的土壤环境中,FBCS组吸附了更多的Na^(+),提高了C/N比,增加了有机氮矿量。FBCS矿化有机氮的机制为:FBC通过固定大量枯草芽孢杆菌,刺激细菌分泌氮矿化酶,通过生物作用提高有机氮的矿化率;同时,FBCS可以缓解高盐度和低C/N比对有机氮矿化的不利影响,诱导产生·OH等自由基,通过非生物作用矿化有机物。本研究为促进盐渍土中有机氮的矿化过程提供了新思路。 展开更多

关键词 盐渍土 生物炭 枯草芽孢杆菌 有机氮矿化 自由基

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不同活化处理腐植酸–尿素对褐土小麦–玉米产量及有机碳氮矿化的影响 被引量：26

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作者 刘艳丽 丁方军 +3 位作者 谷端银 吴钦泉 张民 李成亮 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期42-48,共7页

腐植酸–尿素是一种新型有机无机肥料,不同活化方式对其肥效的发挥具有重要作用。本研究利用田间定位试验和室内培养试验,设计不施肥处理(CK)、无机肥处理(U)、腐植酸–尿素直接掺混处理(U+HA1)、腐植酸–尿素硫化活化处理(U+HA2)、腐... 腐植酸–尿素是一种新型有机无机肥料,不同活化方式对其肥效的发挥具有重要作用。本研究利用田间定位试验和室内培养试验,设计不施肥处理(CK)、无机肥处理(U)、腐植酸–尿素直接掺混处理(U+HA1)、腐植酸–尿素硫化活化处理(U+HA2)、腐植酸–尿素硫化加超声波处理(U+HA3),在褐土上研究不同活化处理腐植酸–尿素肥料对小麦–玉米产量和土壤有机碳氮矿化的影响。结果表明:施用腐植酸–尿素显著提高小麦–玉米产量,小麦、玉米产量分别比U处理增产15%~28%、8%~10%,比CK处理增产63%~81%、55%~57%。U+HA3处理比U+HA1和U+HA2处理具有更强的增产效果。土壤养分在不同施肥处理间存在差异,土壤NO3–-N含量的变化趋势为U+HA1、U+HA3>U+HA2>U>CK。土壤NH4+-N含量在不同处理间与NO3–-N含量具有相似的趋势,其中U+HA1处理土壤NH4+-N含量较其他两种腐植酸–尿素处理有显著的降低。施肥处理提高了土壤有效磷、速效钾含量,但是腐殖酸–尿素处理与U处理的影响未见差异。腐殖酸-尿素处理对土壤有机碳含量未产生显著影响,但提高了土壤有机碳的矿化速率与累积矿化量,其中U+HA3处理比U+HA1和U+HA2处理效果明显。土壤有机碳的累积矿化量与作物总产量、土壤速效氮、有效磷、速效钾含量具有显著的正相关关系。与CK处理相比,腐植酸的添加对土壤有机氮矿化比率影响不显著,但U处理土壤有机氮矿化比率显著提高。通过本研究验证腐植酸-尿素肥料比无机肥料具有更强的提高土壤生产力和肥力的作用,硫化超声波活化处理效果比其他两种活化处理效果显著。硫化超声波活化处理腐植酸-尿素肥料是值得推广的新型肥料,对丰富肥料资源具有重要作用。 展开更多

关键词 腐植酸–尿素 土壤有机碳氮矿化 土壤养分 施肥处理

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氮输入下湿地植物根际分泌物对氮矿化过程影响特征

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作者 赵士喆 刘芬 +3 位作者 乔睿萱 尹涵宇 王惠翔 赵春宇 《生态科学》 CSCD 北大核心 2024年第6期70-76,共7页

为探讨不同形态的氮输入对湿地植物根际周围土壤有机氮矿化过程的影响机制,于2021年8月采集了德州减河湿地芦苇及原位土进行加富栽培实验,并利用连续淹水培养法进行氮矿化速率测定。结果表明:不同氮输入对植物根际分泌物的释放有不同影... 为探讨不同形态的氮输入对湿地植物根际周围土壤有机氮矿化过程的影响机制,于2021年8月采集了德州减河湿地芦苇及原位土进行加富栽培实验,并利用连续淹水培养法进行氮矿化速率测定。结果表明:不同氮输入对植物根际分泌物的释放有不同影响,其中NH4-Cl和尿素的复合添加对于芦苇根际氨基酸、类黄酮、总酚和总糖含量的增加效果最明显(P<0.01),但对总酸类的分泌无显著影响。氮添加对脲酶活性有显著促进作用(P<0.01),脲酶活性介于88.90—500.00μg·g^(-1)·d^(-1)之间,而对蛋白酶活性的促进效果不显著。土壤氮的矿化速率在5.79—21.12 mg·kg^(-1)·d^(-1)之间,并与脲酶之间呈现出了显著的正相关关系(P<0.05),脲酶活性最高值出现在尿素添加组,对矿化过程起到重要调控作用。根际土壤中脲酶的活性与TOC和TN的含量呈显著正相关(P<0.01),高TOC含量为微生物新陈代谢提供的能量,促进了微生物代谢产物增加,而土壤中TN可以显著诱导脲酶的产生。除总酸物质外,其余根际分泌物与MBN、MBC和脲酶活性均呈显著正相关(P<0.05)。外源氮输入通过刺激植物分泌物的释放,改变根际周围土壤的微环境,为矿化微生物提供代谢所需的底物和能量,促进有机氮矿化过程的发生。因此,在湿地管理过程中要加强湿地植物的保护和修复,提高湿地的生态服务功能。 展开更多

关键词 氮添加 根际分泌物 有机氮矿化 影响因素 湿地土壤

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不同施肥模式对大豆生长季土壤有效氮供给的影响 被引量：1

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作者 丁世杰 黄绍敏 +5 位作者 张水清 郭斗斗 宋晓 张珂珂 岳克 郭腾飞 《核农学报》 CAS 北大核心 2025年第2期391-403,共13页

为探究施肥模式对潮土区大豆生长季土壤有效氮供给的影响,本研究基于33年长期定位施肥试验,选取4种处理:不施肥(CK)、施氮磷钾化肥(NPK)、氮磷钾化肥+秸秆还田(SNPK)与氮磷钾化肥+有机肥(MNPK),测定分析大豆生长季内土壤铵态氮(NH_(4)^(... 为探究施肥模式对潮土区大豆生长季土壤有效氮供给的影响,本研究基于33年长期定位施肥试验,选取4种处理:不施肥(CK)、施氮磷钾化肥(NPK)、氮磷钾化肥+秸秆还田(SNPK)与氮磷钾化肥+有机肥(MNPK),测定分析大豆生长季内土壤铵态氮(NH_(4)^(+)-N)、硝态氮(NO_(3)^(-)-N)、微生物量氮、可溶性有机氮含量的变化动态,以及参与土壤氮素转化的有机氮矿化酶活性、氨化作用强度与硝化潜势。结果表明,化肥与秸秆或有机肥配施可提高土壤全氮、有机碳、微生物量碳和可溶性有机碳含量,这对土壤脲酶、酰胺酶、蛋白酶和N-乙酰-β-D-葡萄糖苷酶活性及氨化作用强度和硝化潜势的提升有不同程度的促进作用。土壤NH_(4)^(+)-N含量与脲酶和蛋白酶活性呈极显著正相关,与酰胺酶活性呈显著正相关;NO_(3)^(-)-N含量与氨化作用强度、硝化潜势呈极显著正相关。SNPK、MNPK处理下的土壤微生物量氮和可溶性有机氮含量均高于NPK、CK处理。潮土可溶性有机氮含量与大豆地上部氮素吸收呈极显著正相关,并最终影响大豆生长;成熟期SNPK、MNPK处理下的大豆地上部生物量均高于CK、NPK处理。综上所述,化肥与秸秆或有机肥配施可通过提高全氮、有机碳和活性有机碳含量正向调控土壤氮素转化微生物作用强度与酶活性,提高土壤有效氮供给能力,促进大豆生长。本试验结果可为潮土区合理施肥提供理论依据。 展开更多

关键词 施肥模式 有效氮 有机氮矿化酶 氨化作用强度 硝化潜势

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有机肥氮素矿化及影响因素研究进展 被引量：50

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作者 李玲玲 李书田 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期749-757,共9页

本文综述了有机肥氮素矿化和影响因素的研究进展。有机肥氮素矿化的研究方法主要有室内培养法和田间原位培养法。非淋洗通气培养法和原状土柱培养法虽不破坏土壤结构,但可能低估有机氮的矿化潜力;间歇淋洗通气培养法可模拟植物吸收不断... 本文综述了有机肥氮素矿化和影响因素的研究进展。有机肥氮素矿化的研究方法主要有室内培养法和田间原位培养法。非淋洗通气培养法和原状土柱培养法虽不破坏土壤结构,但可能低估有机氮的矿化潜力;间歇淋洗通气培养法可模拟植物吸收不断移除矿质氮,适合大批样品的快速测定,但可能高估有机氮的矿化潜力。田间原位培养法包括聚乙烯袋培养法、顶盖埋管培养法和离子交换树脂法。聚乙烯袋培养法目前使用最广泛,但具有不透水、破坏土壤结构、矿质氮损失等缺点,顶盖埋管培养法虽可透水且不易被损坏,但可引起矿化氮流失。离子交换树脂芯法在不破坏土壤原状的条件下进行培养,虽费时、费力,但对土壤温度、湿度、通气状况反应灵敏,并可消除矿质氮累积的影响。影响有机肥氮素矿化的因素主要包括有机肥特性、温度、水分、土壤质地、施肥等因素。关于畜禽粪便的种类、熟化程度、C/N比、碳氮化合物组成等影响有机肥的矿化量和矿化动力学特征的研究较多。用有效积温来表示有机肥的矿化与温度之间的关系更为合理。目前,关于水分的影响,主要集中在干湿交替对有机氮矿化的影响;关于土壤质地的影响,主要集中在研究粘粒含量与有机质矿化的关系;关于施肥的影响,则重点研究氮肥、钾肥对有机氮矿化和粘土矿物固定氮的影响。今后,研究重点应放在有机肥矿化与有机氮组分关系、与植物有效性关系,有机肥替代化肥当量和替代率以及室内研究结果如何应用到田间指导合理施肥。 展开更多

关键词 有机肥 有机氮矿化 影响因素

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蔗田土壤有机碳矿化量及矿化率的研究 被引量：3

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作者 唐其展 陈桂芬 +2 位作者 刘忠 蒙炎成 顾明华 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2009年第5期1377-1382,共6页

根据N通量的质量平衡原理,以台糖16号为试验材料,通过2年的田间试验,测定第一年(新植蔗)和第二年(宿根蔗)土壤有机氮年矿化量、有机碳年矿化量和矿化率。结果表明,第一年蔗田土壤有机氮矿化量、有机碳矿化量和矿化率分别为115.22±1... 根据N通量的质量平衡原理,以台糖16号为试验材料,通过2年的田间试验,测定第一年(新植蔗)和第二年(宿根蔗)土壤有机氮年矿化量、有机碳年矿化量和矿化率。结果表明,第一年蔗田土壤有机氮矿化量、有机碳矿化量和矿化率分别为115.22±15.77、1644.32±224.97 kg/hm2(3.59±0.49)%;第二年蔗田土壤有机氮矿化量、有机碳矿化量和矿化率分别是107.46±11.02、1478.59±151.65 kg/hm2(3.63±0.37)%;蔗田土壤有机氮年矿化量、有机碳年矿化量及耕层土壤有机碳年矿化率两年的平均值分别为111.34、1561.46 kg/hm2、3.61%。第一年与第二年的土壤有机氮矿化量和耕层土壤有机碳矿化率均无显著差异,但土壤有机碳矿化量是第一年大于第二年。 展开更多

关键词 蔗田 土壤有机氮矿化量 土壤有机碳矿化量 矿化率 比较

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半干旱区土地利用方式对土壤碳氮矿化的影响 被引量：19

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作者 杜宁宁 邱莉萍 +1 位作者 张兴昌 程积民 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2017年第5期73-78,共6页

通过研究云雾山草原自然保护区草地、农地、灌木林土壤有机碳和氮的含量和矿化特征,分析了半干旱黄土区不同土地利用方式对土壤碳氮循环的影响。结果表明,土壤有机碳和全氮平均含量在草地转变为农地后分别降低了53%和64%,在转变为灌木... 通过研究云雾山草原自然保护区草地、农地、灌木林土壤有机碳和氮的含量和矿化特征,分析了半干旱黄土区不同土地利用方式对土壤碳氮循环的影响。结果表明,土壤有机碳和全氮平均含量在草地转变为农地后分别降低了53%和64%,在转变为灌木林地后分别降低了54%和44%。不同土地利用方式下土壤有机碳矿化速率均随土层深度的增加逐渐降低,降幅介于29%~46%之间;有机碳矿化比例则逐渐增加,增幅介于45%~67%之间。土壤氮素矿化速率、矿化比例和硝化速率均随土层加深逐渐降低,而且0~20 cm土层氮素矿化体现为硝化过程和铵态氮的固定作用,且硝化过程占主导作用;40~80 cm土层硝化过程和铵化过程的比例接近,表明深层土壤氮素矿化由硝化过程和铵化过程共同主导。草地转化为农地和灌木林地后有机碳矿化速率显著降低,其降低幅度随土层加深逐渐减小;但有机碳矿化比例则有所增加,其增幅随土层加深而增大。草地利用方式发生变化后,土壤氮素矿化速率和矿化比例、硝化速率和铵化速率均显著降低,这些指标在表层土壤以草地转变为农地后降低较多,在深层土壤以草地转变为灌木林地降低较多。综上,半干旱黄土区草地转变为农地和灌木林地后,土壤碳氮循环强度和有效性显著降低,因此应避免草地向其它利用方式的转变。 展开更多

关键词 半干旱黄土区 利用方式 有机碳矿化 有机氮矿化

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大亚湾湿地沉积物氮矿化特征及影响因素探究 被引量：4

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作者 赵春宇 江志坚 +3 位作者 吴云超 刘松林 黄小平 刘富刚 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期4843-4849,共7页

为探讨大亚湾滨海湿地沉积物中有机氮矿化作用的时空分布规律及其影响因素,于2017年3月(枯水期)和8月(丰水期)分别采集了大亚湾典型湿地3个断面的表层沉积物,利用连续淹水培养法对沉积物有机氮矿化过程进行了测定.结果发现,不同站位沉... 为探讨大亚湾滨海湿地沉积物中有机氮矿化作用的时空分布规律及其影响因素,于2017年3月(枯水期)和8月(丰水期)分别采集了大亚湾典型湿地3个断面的表层沉积物,利用连续淹水培养法对沉积物有机氮矿化过程进行了测定.结果发现,不同站位沉积物氮的矿化速率差异较大,其矿化速率范围为1.88~15.12mg/(kg·d),平均速率为(6.45±3.47)mg/(kg·d),整体呈现S3(红树林断面)>S1(光滩断面)>S2(河口断面)的分布规律.矿化速率的最高值出现在S3红树林断面,表明红树植物的生长能够促进微生物的矿化作用.蛋白酶和脲酶的活性平均值分别为(8.52±4.21)mg/(kg·d)和(25.34±11.11)μg/(g·d),蛋白酶活性空间分布上与矿化速率的分布特征一致,表现为S3>S1>S2.蛋白酶和脲酶活性最高的区域均出现在S3断面的高潮带,这主要由于红树林影响地区具有较高的生产力和微生物丰度,促进了微生物代谢酶的产生.蛋白酶的活性远高于脲酶活性,表明人类活动对近岸湿地生态系统的物质输入可能主要以大分子类有机氮为主.在河口断面,矿化速率和酶活活性均较低,与该地区较高的NH_(4)^(+)-N含量有关.整体上,湿地沉积物矿化速率与蛋白酶和脲酶之间呈现出显著的正相关性(P<0.01),说明蛋白酶和脲酶在有机氮的矿化过程中发挥了关键作用. 展开更多

关键词 沉积物 有机氮矿化 酶活性 影响因素 滨海湿地

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重金属镉添加对珠江河口农村和城市河流湿地土壤氮矿化过程的影响 被引量：2

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作者 胡星云 白军红 +3 位作者 温晓君 卢琼琼 王伟 王大伟 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期618-626,共9页

以珠江河口农村河流湿地和城市河流湿地为研究对象,通过40 d室内培养实验研究了不同浓度的镉添加条件下(A:无添加;B:低浓度,15 mg·kg-1;高浓度,100 mg·kg-1)两类湿地土壤中有机氮的矿化过程,探讨了土壤关键酶、微生物及环境... 以珠江河口农村河流湿地和城市河流湿地为研究对象,通过40 d室内培养实验研究了不同浓度的镉添加条件下(A:无添加;B:低浓度,15 mg·kg-1;高浓度,100 mg·kg-1)两类湿地土壤中有机氮的矿化过程,探讨了土壤关键酶、微生物及环境因子对有机氮矿化过程的作用机理。结果表明,不同浓度镉添加条件下两类湿地土壤的矿化速率均表现为初期波动较大而后期趋于稳定的变化趋势,且在40 d培养期内城市河流湿地土壤有机氮的矿化速率总体上大于农村河流湿地土壤;镉添加对培养初期有机氮的矿化具有促进作用,随着培养时间的延长,镉浓度增加抑制了农村河流湿地土壤有机氮的矿化,而低浓度镉却有利于城市河流湿地土壤有机氮的矿化;在培养期内两类湿地土壤有机氮的矿化速率均出现负值。土壤有机氮矿化与脲酶活性具有显著相关性(P<0.05),重金属镉添加抑制了农村河流湿地土壤的脲酶活性,但在培养后期低浓度镉添加却促进了城市河流湿地土壤的脲酶活性。氨氧化古菌(AOA)在不同浓度镉添加下两种湿地土壤的氨氧化过程中都占据很高比例(农村:95.37%～97.86%;城市:52.13%～78.15%),表明其较氨氧化细菌(AOB)更能适应复杂的环境。随着珠江口工业化和城市化的快速发展,当镉污染超出了农村和城市河流湿地土壤的纳污能力时(尤其是农村),会抑制脲酶和硝化微生物活性,进而对有机氮的矿化过程造成不利影响。 展开更多

关键词 有机氮矿化 镉 湿地土壤 脲酶 硝化细菌 珠江河口

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夜间增温对免耕农田土壤氮矿化与硝化速率的影响 被引量：3

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作者 李旸 刘尔宁 +5 位作者 董京铭 张耀鸿 罗雪顶 杨世琼 刘凤凤 吴雪亚 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期54-58,69,共6页

研究了农田土壤氮矿化速率和硝化速率对长期夜间增温和免耕的响应特征。试验设置4种处理：常温＋翻耕（CK）、夜间增温＋翻耕（W）、常温＋免耕（NT）、夜间增温＋免耕（WNT）。与对照相比,W处理下土壤中碱解氮和铵态氮明显增加,其中1-... 研究了农田土壤氮矿化速率和硝化速率对长期夜间增温和免耕的响应特征。试验设置4种处理：常温＋翻耕（CK）、夜间增温＋翻耕（W）、常温＋免耕（NT）、夜间增温＋免耕（WNT）。与对照相比,W处理下土壤中碱解氮和铵态氮明显增加,其中1-2月增幅分别为26%-28%和82%-133%,且土壤氮矿化速率和硝化速率均显著高于CK处理。NT处理下,土壤碱解氮和铵态氮的季节均值分别提高了15%和41%;土壤氮总矿化速率显著高于CK和W处理,硝化速率则显著低于CK和W处理。WNT处理下的土壤氮矿化速率显著高于NT处理,而硝化速率则显著低于CK和W处理,可见,在夜间增温条件下,采取免耕措施将有利于土壤有机氮的矿化过程,降低了土壤硝化速率,从而减小了土壤氮素损失的风险。 展开更多

关键词 夜间增温 免耕 有机氮矿化速率 土壤硝化速率

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沼液替代化学氮肥对滨海稻田土壤有机氮和细菌群落的影响 被引量：12

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作者 李瑞 张巡 +3 位作者 杨阳 汤逸帆 申建华 韩建刚 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期1364-1375,共12页

【目的】明确沼液替代化肥对稻田土壤有机氮(SON)矿化的影响及其与土壤微生物群落变化的关系。【方法】田间试验于2017年在江苏滨海稻田上进行,在总氮投入量225 kg/hm^(2)的前提下,设置4个沼液替代化肥氮比例:0%、33%、66%、100%(即,BS0... 【目的】明确沼液替代化肥对稻田土壤有机氮(SON)矿化的影响及其与土壤微生物群落变化的关系。【方法】田间试验于2017年在江苏滨海稻田上进行,在总氮投入量225 kg/hm^(2)的前提下,设置4个沼液替代化肥氮比例:0%、33%、66%、100%(即,BS0、BS33、BS66、BS100处理)。试验连续进行3年后(2019年),取土测定了有机氮的矿化特征,分析有机氮中酸解氮、非酸解氮、酸解铵态氮、氨基酸态氮、氨基糖态氮、酸解未知态氮的含量及细菌组成结构。【结果】与BS0处理相比,BS66处理的土壤氮矿化势(N_(0))增幅最大,达39.7%。氨基酸态氮和非酸解氮含量沼液施用处理有显著升高(P<0.05),BS66处理的氨基酸态氮较BS0增加了39.2%,BS100处理的非酸解氮含量增加了73.9%。沼液替代化肥提高了土壤Chloroflexi(绿弯菌门)与Actinobacteria(放线菌门)的相对丰度,显著降低了Nitrospirae(硝化螺旋菌门)的相对丰度(P<0.05)。不同细菌属对沼液替代化肥水平的响应差异较大,随着沼液替代化肥比例的上升Subgroup_6_unclassified的相对丰度增加;而Subgroup_17_unclassified的相对丰度则呈下降趋势;KD4-96_unclassified的相对丰度在BS33处理下降低而在BS66处理及BS100处理下升高;沼液替代化肥模式下新增了相对丰度≥1%的细菌属Subgroup_7_unclassified。冗余分析结果显示,土壤N_(0)与Thermodesulfovibrionia_unclassified呈极显著负相关(P<0.01),非酸解氮与Subgroup_6_unclassified呈显著正相关(P<0.05),而与Betaproteobacteria_unclassified呈显著负相关(P<0.05),氨基酸态氮与Proteobacteria_unclassified、氨基糖态氮与KD4-96_unclassified呈显著正相关(P<0.05),酸解未知态氮和Desulfarculaceae_unclassified呈显著负相关(P<0.05)。【结论】沼液替代化肥改变了土壤微生物群落结构,增加了土壤氮库容量,显著提高了土壤氮矿化势,增强了土壤供氮能力。 展开更多

关键词 沼液 有机氮矿化 土壤有机氮组分 土壤细菌群落多样性

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晚稻施用有机肥对烟稻轮作烟田土壤供氮能力的影响 被引量：8

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作者 卢红玲 高鹏 +4 位作者 鲁耀雄 崔新卫 李宏光 闫慧峰 彭福元 《中国烟草科学》 CSCD 北大核心 2020年第6期17-23,共7页

为合理减少湖南烟稻轮作区化肥用量,在郴州桂阳和安仁选取了2种土壤有机质水平的烟稻轮作田,于稻季增施有机肥,减施化肥,田间试验结合35 d淹水培养法研究其对烟草不同生育期土壤供氮能力和烟叶氮吸收利用的影响。结果表明,有机质含量低... 为合理减少湖南烟稻轮作区化肥用量,在郴州桂阳和安仁选取了2种土壤有机质水平的烟稻轮作田,于稻季增施有机肥,减施化肥,田间试验结合35 d淹水培养法研究其对烟草不同生育期土壤供氮能力和烟叶氮吸收利用的影响。结果表明,有机质含量低的桂阳点,稻季施用有机肥可提高烟草移栽前土壤水溶性总氮达31.0%,明显增加烟草打顶期土壤淹水培养的累积矿化氮、有机氮矿化势;而有机质含量高的安仁点,稻季施用有机肥对烟草移栽前土壤水溶性总氮的增加不明显,此时期土壤有机氮矿化势较习惯施肥增加17.6%,但对烟草生长过程中土壤淹水培养累积矿化氮量和氮矿化势影响较小。同时,稻季施用有机肥周年减施氮肥可维持甚至提高烟叶产量和氮肥偏生产力;但另一方面,桂阳烟叶氮含量和烟碱含量降低,氮碱比增加,而安仁烟叶氮含量降低,烟碱含量增加,氮碱比降低。因此,在晚稻施用有机肥1500 kg/hm^2替代150 kg/hm^2复合肥和75 kg/hm^2尿素,烟草季按习惯施肥,减少烟稻轮作区周年氮肥用量23.6%~27.7%,可维持烟叶产量,还可一定程度上提升烟田土壤供氮能力。 展开更多

关键词 有机肥替代 烟稻轮作 土壤供氮能力 有机氮矿化 淹水培养

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