土壤学报

作者：李 平,郎 漫

单位：李 平，南京信息工程大学江苏省农业气象重点实验室，南京信息工程大学应用气象学院；,郎 漫，南京信息工程大学江苏省农业气象重点实验室，南京信息工程大学应用气象学院；,

关键词：开垦年限;黑土;¹⁵N标记;氮转化

基金：国家自然科学基金项目（41301345, 41101284）资助

以东北黑土区开垦2 a和开垦30 a的典型旱作土壤为研究对象，采用15N同位素成对标记技术开展室内培养试验，利用数值计算模型 (FLUAZ) 计算不同开垦年限土壤的氮初级转化速率，以比较不同开垦年限黑土氮初级转化速率和净转化速率的差异，明确开垦年限对黑土氮转化过程的影响。结果表明，与开垦2 a土壤相比，开垦30 a土壤的有机碳和水溶性有机碳含量显著降低，导致土壤氮初级矿化速率和初级固定速率也显著降低。但开垦30 a土壤的初级硝化速率、净硝化速率和净氮矿化速率却显著高于开垦2 a土壤。两个开垦年限土壤的初级硝化速率分别为净硝化速率的1.15倍和1.02倍，说明土壤微生物对硝态氮的固定很少。开垦30 a土壤的m/i值 (氮初级矿化速率与初级固定速率之比) 和n/ia值 (初级硝化速率与初级铵态氮固定速率之比) 均显著大于1，而开垦2 a土壤的m/i值和n/ia值均接近1。表明开垦2 a土壤的氮矿化与固定过程紧密偶联，氮素损失的风险较小，而开垦30 a土壤中氮矿化量超过了固定量，这为硝化作用的进行提供了底物，增加了硝酸盐反硝化和淋溶风险。

来源：2020年第1期

《土壤学报》期刊编辑部

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