黔中黄壤菜地土壤氮素变异特征及环境效应研究

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本文研究了贵阳市主要黄壤菜地表土层、心土层、根际与非根际土壤氮素的区域变异特征,分析了土壤中氮素含量的相关性以及与叶菜类蔬菜、灌溉水中含量的相关性,评价了菜地土壤和蔬菜的质量状况,探讨了贵阳市菜地土壤区域变异原因及其对环境的影响。得出的主要结论如下:(1)贵阳市不同区域间的菜地表土层pH平均值为城区高于近郊区和远郊区,有机质和全氮的含量从城区、近郊区到远郊区呈递减趋势,碱解氮、铵态氮和硝态氮的含量则是近郊区高于城区和远郊区。氨基酸态氮以城区土壤中含量最高,远郊区次之,近郊区最低,氨态氮区域间差异不明显。氨基糖态氮和酸解未知态氮在不同区域间含量达到了显著差异。(2)从纵向剖面比较,大部分土壤的pH值表土层低于心土层,有机质、全氮、碱解氮、铵态氮和硝态氮的含量都是表土层高于心土层。各种形态的有机态氮大部分是表土层高于心土层,其中氨基酸态氮和氨态氮在土壤剖面中存在极显著差异。(3)土壤的pH值、有机质和全氮含量都是根际土>非根际土,而碱解氮、铵态氮和硝态氮的含量则没有表现出明显的规律性。酸水解性总氮的含量在菜地根际与非根际土壤间存在显著差异,其中氨基酸态氮和氨态氮在根际土壤中有明显积累。(4)总体而言,不同区域林地土壤性质的区域变化趋势是城区>郊区,但差异不明显。土壤中各种形态氮的含量菜地上壤高于林地土壤。但氨态氮和非酸解态氮占土壤全氮含量的百分比林地比菜地要高。(5)菜地土壤、蔬菜和灌溉水中的氮素存在一定的相关性。灌溉水的PH值和铵态氮含量会影响蔬菜中的铵态氮含量高低,以及土壤的PH值和有机质含量,而硝态氮对土壤中的有机质影响显著。丰要(6)从区域上看,灌溉水样铵态氮和亚硝态氮是城区>近郊区、远郊区,硝态氮是城区>近郊区>远郊区。远郊区灌溉水中的硝态氮无论是在丰水期还是枯水期都达到了国家饮用水一级标准(NO3-V<10mg/L),并且都低于2mg/L,属于优良状态。(7)通过室内模拟淋溶实验得出,随着施肥量的增加,进入土壤中的有效氮含量增加,从土壤溶液中淋出的铵态氮和硝态氮含量也随之增加。配施有机肥能降低硝态氮和铵态氮向深层土壤的渗透和淋失,相比较鸡粪更有利于硝态氮在土壤中的保持,而秸秆更有利于铵态氮在土壤中的保持。
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