增氧水输入对壤土土壤氮的影响

作     者：王红燕 付彦博 王治国 扁青永 冯耀祖 饶晓娟 WANG Hongyan;FU Yanbo;WANG Zhiguo;BIAN Qingyong;FENG Yaozu;RAO Xiaojuan

作者机构：新疆农业大学资源与环境学院乌鲁木齐830052 新疆农业科学院土壤肥料与农业节水研究所乌鲁木齐830091 新疆农业科学院科技成果转化中心乌鲁木齐830091 新疆农业科学院拜城农业试验站/国家土壤质量阿克苏观测实验站新疆阿克苏843000 新疆农业职业技术学院新疆昌吉831100 

出 版 物：《新疆农业科学》 (Xinjiang Agricultural Sciences)

年 卷 期：2022年第59卷第11期

页      面：2601-2613页

学科分类：09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 090301[农学-土壤学] 

基　　金：国家自然科学基金(41867018) 新疆农业科学院青年科技骨干创新能力培养项目(xjnkq-2020016) 2018年度新疆农业职业技术学院课题(XJNZYKJ201809) 

主　　题：增氧输入 硝化 矿化 壤土 

摘      要：【目的】研究不同溶解氧含量的增氧水对壤土土壤矿化作用和硝化作用的影响,分析增氧水输入提高土壤的供氮能力的作用机制。【方法】以壤土为供试土壤,采用室内土壤培养方法,选取常规水(RCK)、自然空气供氧曝气增氧(RD_(1))、33%增氧供氧曝气增氧(RD_(2))和90%增氧供氧曝气增氧(RD_(3))4个不同浓度增氧水输入,测定不同培养时间下不同浓度增氧水输入下壤土土壤的NH_(4)^(+)-N和NO_(3)^(-)-N含量,计算土壤净氮矿化量、净氮矿化速率、硝化率和硝化速率以及拟合各处理条件下土壤NH_(4)^(+)-N含量与培养时间t的回归公式以及模型特征值,分析不同处理的输入效果。【结果】与达到最大消耗速率所用时间的变化趋势相反,4个不同处理中初始消耗速率V 0和最大消耗速率V _(max)的趋势变化均为RCKRD_(1)RD_(2)RD_(3),初始消耗速率V 0的最大值(8.9501 mg/(kg·d)),最大消耗速率V _(max)的最大值(13.0198 mg/(kg·d))和达到最大消耗速率所用时间T V _(max)的最小值(1.5021 d)均是RD_(3)处理;相同增氧浓度条件下,壤土土壤净氮矿化量和硝化率随时间的增加呈现上升趋势,而壤土土壤净氮矿化速率和净硝化速率随时间的增加呈现下降趋势;在同一培养时间时期下,壤土土壤净氮矿化量、净氮矿化速率、硝化率以及净硝化速率的变化趋势均呈RCKRD_(1)RD_(2)RD_(3)处理的关系。【结论】增加输入水氧浓度会加速壤土氮素转化,增强土壤的矿化作用和硝化作用,改善土壤微生物的活动及矿物质的转化,提高土壤的供氮能力。