水田改旱后土壤供氮能力的变化研究

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摘要 采集了30组水田改种蔬菜、苗木、果树和茶树的成对表层土壤样品，采用氯化钾提取土壤初始矿质氮和利用好气培养方法测定可矿化氮，研究了水田改为蔬菜地、苗木地、果园和茶园后土壤氮素供应能力的变化。结果表明，水田改种旱作后，土壤初始矿质氮在蔬菜地呈现显著增加，在苗木地呈现明显下降，在果园略有下降，在茶园中变化不大。水田改为蔬菜地、苗木地、果园和茶园后，土壤可矿化氮呈普遍下降；土壤中可利用总氮（初始矿质氮和可矿化氮之和）也呈现显著下降。分析认为，水田土壤的供氮潜力一般大于相邻旱地土壤，改旱后土壤供氮能力的下降主要与土壤总氮下降有关，土壤酸化对其也有一定的影响。

关键词 水田；蔬菜地；苗木地；茶园；果园；供氮能力

中图分类号 S158 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2014）13-0239-02

土壤氮素是土壤肥力的重要组成部分，是作物生长发育所需养分的重要来源。即使在施用大量氮肥的前提下，作物吸收的氮素至少有50%以上来自土壤[1]。土壤供氮能力是指土壤在作物生长期间能为作物提供的可利用的有效氮量，包括初始矿质氮和可矿化氮[1]。因此，精确地评价土壤氮的供应能力，合理施用氮肥，提高氮素利用率，不仅对推荐经济施肥和提高作物品质有重要意义，而且有助于认识和控制因过量施用氮肥造成的环境危害[2]。土壤氮素供应能力不仅与土壤类型有关，也可因环境条件、土地利用方式及施肥等的改变发生变化[2-5]。

近30年来，随着产业结构的调整，我国许多农区的种植制度和利用方式发生了很大的变化，其中水田改种蔬菜、果树、茶叶、苗木等在我国南方地区非常普遍。水田改旱后土壤水分管理与水分状况发生了明显的改变，同时农田养分的投入与管理方式也发生了很大的变化。

为了了解水田改旱后对土壤氮素的影响，采集了30组水田改种蔬菜、苗木、果树和茶树的成对表层土壤样品，分析并探讨了水田改旱种植蔬菜、苗木、果树、茶树后土壤供氮能力的变化。

1 材料与方法

1.1 供试土壤

研究共在浙江省范围内采集了30对土样（水田与对应的由水田改种蔬菜、苗木、果树、茶树的农田，成对水田与改旱农田采于同一地点的同类土壤），其中，水田改种蔬菜、水田改种苗木、水田改种果树、水田改种茶树的农田分别为8、8、8、6对。采样深度为0～15 cm。所采集土样为混合样，每一土样由10个分样混合而成。选择的水田长期种植水稻，而相应的改旱农田均在10年以上。

1.2 分析方法

2.4 影响土壤氮供应能力变化的原因分析

相关分析表明，土壤中初始矿质氮与全氮无明显相关关系（表5），这表明高施肥量是导致土壤矿质氮较高的主要原因；但土壤pH值与初始矿质氮呈负相关，可能是由于长期高量施用氮素导致了土壤的酸化。可矿化氮与可利用总氮与土壤全氮呈显著的相关，与土壤pH值呈轻微的正相关，表明土壤的可矿化氮主要与土壤氮素的积累程度有关，而改旱后土壤总氮的下降可能是可矿化氮下降的主要原因。而土壤酸化可能会影响土壤微生物的活性，从而在一定程度上影响了土壤氮素的矿化。

3 结论

试验结果表明，水田改种旱作后，土壤初始矿质氮除蔬菜地有增加外，其他用地均呈现下降；土壤可矿化氮和可利用总氮（初始矿质氮和可矿化氮之和）呈普遍下降。研究认为，水田土壤的供氮潜力一般大于相邻旱地土壤；从土壤供氮特点来看，相对于蔬菜地、苗木地、果园和茶园，水田更具有可持续利用性。

4 参考文献

[1] 朱兆良，文启孝.中国土壤氮素[M].南京：江苏科学技术出版社，1992.

[2] 叶优良，张福锁，李生秀.土壤供氮能力指标研究[J].土壤通报，2001，32（6）：273-277.

[3] 徐阳春，沈其荣.有机肥和化肥长期配合施用对土壤及不同粒级供氮特性的影响[J].土壤学报，2004，41（1）：87-92.

[4] 闫德智.太湖地区三种主要类型土壤的供氮能力研究[J].安徽农业科学，2011，39（14）：8391-8394.

[5] 彭宇，易建华，蒲文宣，等.长期稻草还田对烟田土壤氮素矿化特征的影响[J].中国农学通报，2006，22（10）：230-233.

[6] 中国科学院南京土壤研究所.土壤理化分析[M].上海：上海科技出版社，1978.