玉米秸稈添加量對溫室土壤氨揮發(fā)及辣椒氮素吸收的影響.pdf

農(nóng) 業(yè) 環(huán) 境 科 學 學 報 J o u r n a l o f A g r o E n v i r o n m e n t S c i e n c e 2 0 2 2 4 1 1 0 2 3 0 7 2 3 1 4 2 0 2 2 年 1 0 月 吳 紅 艷 于 淼 高 曉 梅 玉 米 秸 稈 添 加 量 對 溫 室 土 壤 氨 揮 發(fā) 及 辣 椒 氮 素 吸 收 的 影 響 J 農(nóng) 業(yè) 環(huán) 境 科 學 學 報 2 0 2 2 4 1 1 0 2 3 0 7 2 3 1 4 W U H Y Y U M G A O X M E f f e c t s o f m a i z e s t r a w a d d i t i o n o n s o i l a m m o n i a v o l a t i l i z a t i o n a n d n i t r o g e n a b s o r p t i o n o f p e p p e r i n g r e e n h o u s e J J o u r n a l o f A g r o E n v i r o n m e n t S c i e n c e 2 0 2 2 4 1 1 0 2 3 0 7 2 3 1 4 開 放 科 學 O S I D 玉 米 秸 稈 添 加 量 對 溫 室 土 壤 氨 揮 發(fā) 及 辣 椒 氮 素 吸 收 的 影 響 吳 紅 艷 于 淼 高 曉 梅 遼 寧 省 微 生 物 科 學 研 究 院 遼 寧 朝 陽 1 2 2 0 0 0 E f f e c t s o f m a i z e s t r a w a d d i t i o n o n s o i l a m m o n i a v o l a t i l i z a t i o n a n d n i t r o g e n a b s o r p t i o n o f p e p p e r i n g r e e n h o u s e W U H o n g y a n Y U M i a o G A O X i a o m e i L i a o n i n g I n s t i t u t e o f M i c r o b i o l o g y C h a o y a n g 1 2 2 0 0 0 C h i n a A b s t r a c t T h e e f f e c t o f m a i z e s t r a w a d d i t i o n o n s o i l a m m o n i a v o l a t i l i z a t i o n a n d p e p p e r n i t r o g e n a c c u m u l a t i o n w a s d e t e r m i n e d i n t h i s s t u d y S o i l f r o m a v e g e t a b l e g r e e n h o u s e w a s c o l l e c t e d a s t h e r e s e a r c h o b j e c t a n d p e p p e r w a s u s e d a s t h e t e s t m a t e r i a l F o u r t r e a t m e n t s w e r e s e t u n d e r c o n v e n t i o n a l f e r t i l i z a t i o n N 1 0 0 k g h m 2 P 2 O 5 7 0 k g h m 2 K 2 O 8 0 k g h m 2 w i t h o u t C K o r w i t h s t r a w a p p l i c a t i o n S 1 4 5 0 0 k g h m 2 S 2 9 0 0 0 k g h m 2 a n d S 3 1 3 5 0 0 k g h m 2 I n s i t u a m m o n i a v o l a t i l i z a t i o n f r o m s o i l i n w h i c h p e p p e r w a s p l a n t e d w a s m o n i t o r e d u s i n g t h e v e n t i n g m e t h o d T h e c o n t e n t s o f a m m o n i u m a n d n i t r a t e n i t r o g e n i n t h e s o i l a n d t o t a l n i t r o g e n i n p e p p e r s h o o t s w e r e m e a s u r e d a t d i f f e r e n t t i m e s D u r i n g t h e m o n i t o r i n g p e r i o d a m m o n i a v o l a t i l i z a t i o n f r o m s o i l a n d t h e a m m o n i a v o l a t i l i z a t i o n r a t e o f d i f f e r e n t s t r a w r e t u r n i n g a m o u n t s r e a c h e d t h e p e a k o n t h e 7 t h d a y T h e m a x i m u m a m m o n i a v o l a t i l i z a t i o n r a t e u n d e r S 2 w a s r e s p e c t i v e l y 4 3 0 1 2 8 收 稿 日 期 2 0 2 2 0 4 0 2 錄 用 日 期 2 0 2 2 0 6 0 1 作 者 簡 介 吳 紅 艷 1 9 6 7 女 遼 寧 錦 州 人 本 科 研 究 員 主 要 從 事 土 壤 肥 料 相 關 研 究 E m a i l l n w u h y 1 6 3 c o m 基 金 項 目 遼 寧 省 農(nóng) 業(yè) 科 學 院 土 壤 微 生 態(tài) 學 科 建 設 項 目 2 0 1 9 D D 1 5 4 5 2 2 遼 寧 省 興 遼 英 才 計 劃 項 目 X L Y C 2 0 0 2 0 4 8 P r o j e c t s u p p o r t e d S o i l M i c r o e c o l o g y C o n s t r u c t i o n P r o j e c t o f L i a o n i n g A c a d e m y o f A g r i c u l t u r a l S c i e n c e s 2 0 1 9 D D 1 5 4 5 2 2 L i a o n i n g P r o v i n c e X i n g l i a o T a l e n t s P l a n P r o j e c t X L Y C 2 0 0 2 0 4 8 摘 要 為 探 明 玉 米 秸 稈 添 加 量 對 設 施 土 壤 氨 揮 發(fā) 和 辣 椒 氮 素 累 積 的 影 響 采 用 室 內 盆 栽 的 試 驗 方 法 以 蔬 菜 大 棚 土 壤 作 為 研 究 對 象 以 辣 椒 為 試 材 設 置 4 個 處 理 即 在 常 規(guī) 施 肥 N 1 0 0 k g h m 2 P 2 O 5 7 0 k g h m 2 K 2 O 8 0 k g h m 2 的 條 件 下 不 添 加 秸 稈 C K 和 加 入 秸 稈 量 分 別 為 4 5 0 0 k g h m 2 S 1 9 0 0 0 k g h m 2 S 2 1 3 5 0 0 k g h m 2 S 3 采 用 通 氣 法 對 盆 栽 辣 椒 土 壤 原 位 氨 揮 發(fā) 進 行 監(jiān) 測 并 在 不 同 時 期 對 土 壤 銨 態(tài) 氮 硝 態(tài) 氮 含 量 及 辣 椒 地 上 部 總 氮 量 進 行 測 定 結 果 表 明 監(jiān) 測 期 內 不 同 秸 稈 添 加 量 土 壤 的 氨 揮 發(fā) 量 和 氨 揮 發(fā) 速 率 均 在 第 7 天 達 到 峰 值 S 2 的 氨 揮 發(fā) 量 較 C K S 1 S 3 分 別 減 少 了 4 3 0 1 2 8 和 1 7 9 氨 揮 發(fā) 速 率 平 均 值 分 別 降 低 了 3 0 0 7 5 和 2 0 0 土 壤 銨 態(tài) 氮 含 量 各 處 理 均 在 第 7 天 達 到 峰 值 S 2 較 其 他 3 個 處 理 分 別 減 少 了 2 4 2 1 1 5 和 1 4 8 且 S 2 與 C K 差 異 極 顯 著 硝 態(tài) 氮 含 量 在 第 2 1 天 達 到 峰 值 S 2 較 其 他 3 個 處 理 分 別 增 加 6 2 8 2 5 8 和 4 7 2 且 處 理 之 間 均 差 異 顯 著 辣 椒 成 熟 期 地 上 部 總 氮 含 量 在 第 6 0 天 時 S 1 S 2 S 3 較 C K 增 加 了 1 3 7 1 9 1 和 9 3 且 S 2 與 C K S 1 S 3 均 呈 顯 著 差 異 P 0 0 5 S 2 處 理 辣 椒 產(chǎn) 量 與 C K 相 比 增 加 1 4 3 在 監(jiān) 測 期 內 土 壤 氨 揮 發(fā) 累 積 量 與 植 株 地 上 部 氮 素 累 積 量 和 辣 椒 產(chǎn) 量 均 呈 顯 著 負 相 關 P 0 0 1 研 究 表 明 秸 稈 添 加 量 為 9 0 0 0 k g h m 2 時 能 夠 顯 著 減 少 設 施 土 壤 氨 揮 發(fā) 量 有 效 降 低 土 壤 銨 態(tài) 氮 含 量 提 高 硝 態(tài) 氮 含 量 對 植 株 氮 素 累 積 具 有 顯 著 的 促 進 作 用 可 減 少 農(nóng) 業(yè) 面 源 污 染 關 鍵 詞 秸 稈 還 田 氨 揮 發(fā) 氮 素 吸 收 溫 室 銨 態(tài) 氮 硝 態(tài) 氮 中 圖 分 類 號 S 6 4 1 3 S 6 2 6 文 獻 標 志 碼 A 文 章 編 號 1 6 7 2 2 0 4 3 2 0 2 2 1 0 2 3 0 7 0 8 d o i 1 0 1 1 6 5 4 j a e s 2 0 2 2 0 3 2 6農(nóng) 業(yè) 環(huán) 境 科 學 學 報 第 4 1 卷 第 1 0 期 蔬 菜 是 人 們 日 常 飲 食 中 必 不 可 少 的 食 物 之 一 可 提 供 人 體 所 必 需 的 多 種 維 生 素 和 礦 物 質 等 營 養(yǎng) 物 質 人 體 必 需 的 9 0 V C 6 0 V A 來 自 于 蔬 菜 這 些 營 養(yǎng) 物 質 是 有 效 預 防 慢 性 退 行 性 疾 病 風 險 的 重 要 因 素 我 國 蔬 菜 種 植 面 積 占 整 個 種 植 業(yè) 面 積 的 1 2 9 1 主 要 分 為 露 地 栽 培 和 設 施 栽 培 兩 種 類 型 設 施 蔬 菜 種 植 具 有 高 投 入 高 產(chǎn) 出 的 特 點 在 農(nóng) 產(chǎn) 品 供 給 和 農(nóng) 業(yè) 農(nóng) 村 經(jīng) 濟 發(fā) 展 方 面 發(fā) 揮 了 重 要 作 用 2 近 年 來 我 國 設 施 蔬 菜 面 積 不 斷 擴 大 種 植 面 積 已 達 3 4 0 萬 h m 2 占 我 國 蔬 菜 種 植 面 積 的 1 8 3 大 部 分 蔬 菜 根 系 淺 因 此 養(yǎng) 分 和 水 分 吸 收 能 力 弱 需 肥 量 大 我 國 蔬 菜 生 產(chǎn) 系 統(tǒng) 中 肥 料 用 量 高 單 位 面 積 蔬 菜 的 單 季 總 養(yǎng) 分 投 入 量 是 糧 食 作 物 總 養(yǎng) 分 投 入 量 的 2 倍 4 土 壤 氨 N H 3 揮 發(fā) 速 率 隨 著 施 氮 量 的 增 加 而 增 大 進 而 使 累 積 氨 揮 發(fā) 量 顯 著 增 加 5 6 氨 作 為 大 氣 中 唯 一 的 堿 性 氣 體 是 大 氣 中 二 次 氣 溶 膠 的 重 要 前 驅 物 對 大 氣 細 顆 粒 物 P M 2 5 的 形 成 起 重 要 作 用 是 使 我 國 重 污 染 地 區(qū) 重 污 染 時 段 P M 2 5 持 續(xù) 處 于 高 位 的 關 鍵 因 素 之 一 7 據(jù) 統(tǒng) 計 設 施 蔬 菜 生 產(chǎn) 產(chǎn) 生 的 氨 排 放 量 約 占 我 國 農(nóng) 業(yè) 源 氨 排 放 量 的 3 3 8 氨 與 大 氣 中 硫 氧 化 物 氮 氧 化 物 結 合 形 成 的 銨 態(tài) 氮 達 到 一 定 濃 度 時 會 沉 降 于 地 表 因 此 氨 揮 發(fā) 會 降 低 氮 素 利 用 率 造 成 嚴 重 的 農(nóng) 業(yè) 面 源 污 染 9 隨 著 蔬 菜 連 作 時 間 延 長 及 復 種 指 數(shù) 提 高 土 壤 障 礙 問 題 越 來 越 嚴 重 張 新 俊 等 1 0 的 研 究 表 明 施 用 生 物 炭 對 連 作 菊 花 土 壤 性 質 改 善 和 菊 花 生 長 產(chǎn) 品 品 質 提 高 具 有 促 進 作 用 是 緩 解 連 作 菊 花 栽 培 中 土 壤 障 礙 問 題 的 有 效 手 段 高 晶 霞 等 1 1 的 研 究 表 明 長 期 連 作 對 辣 椒 生 長 和 光 合 特 性 產(chǎn) 生 負 面 影 響 顯 著 降 低 作 物 株 高 和 莖 粗 等 生 物 量 指 標 辣 椒 產(chǎn) 量 和 經(jīng) 濟 效 益 連 年 降 低 近 年 來 為 了 提 高 土 壤 肥 力 使 其 可 持 續(xù) 利 用 促 進 作 物 的 優(yōu) 質 高 產(chǎn) 秸 稈 還 田 成 為 研 究 熱 點 有 研 究 表 明 秸 稈 還 田 能 有 效 增 強 微 生 物 活 性 增 加 土 壤 有 機 質 促 進 離 子 交 換 改 善 土 壤 理 化 性 質 改 良 土 壤 耕 性 培 肥 地 力 且 有 利 于 硝 化 作 用 和 有 機 氮 固 持 1 2 1 3 對 土 壤 氮 素 循 環(huán) 轉 化 過 程 產(chǎn) 生 深 刻 影 響 1 4 1 5 另 外 還 可 減 輕 或 免 除 因 大 量 施 用 肥 料 而 造 成 的 污 染 農(nóng) 業(yè) 發(fā) 達 國 家 非 常 重 視 秸 稈 還 田 我 國 的 傳 統(tǒng) 農(nóng) 業(yè) 亦 很 重 視 秸 稈 還 田 且 設 施 土 壤 秸 稈 還 田 技 術 也 在 逐 步 完 善 1 6 蔬 菜 秸 稈 攜 帶 大 量 病 原 體 無 法 直 接 還 田 而 遼 西 地 區(qū) 干 旱 少 雨 大 田 廣 泛 種 植 玉 米 玉 米 秸 稈 具 有 良 好 的 物 理 化 學 性 質 因 此 成 為 設 施 土 壤 還 田 的 主 要 材 料 但 玉 米 秸 稈 還 田 顯 著 影 響 土 壤 碳 氮 比 進 而 影 響 作 物 對 氮 素 的 吸 收 利 用 由 此 帶 來 許 多 環(huán) 境 和 生 態(tài) 問 題 因 此 探 索 有 效 的 秸 稈 添 加 量 對 減 少 農(nóng) 田 土 壤 氨 揮 發(fā) 降 低 土 壤 氮 素 損 失 率 提 高 氮 肥 利 用 效 率 至 關 重 要 且 降 低 氮 素 對 減 少 環(huán) 境 污 染 具 有 重 要 意 義 1 7 1 8 本 研 究 以 遼 西 地 區(qū) 設 施 蔬 菜 土 壤 為 研 究 對 象 選 取 北 方 廣 泛 種 植 的 辣 椒 作 為 試 驗 材 料 利 用 室 內 盆 栽 試 驗 進 行 不 同 玉 米 秸 稈 添 加 量 對 設 施 土 壤 氨 揮 發(fā) 及 辣 椒 氮 素 吸 收 的 影 響 研 究 揭 示 常 規(guī) 施 肥 條 件 下 不 同 秸 稈 添 加 量 設 施 土 壤 的 氨 揮 發(fā) 規(guī) 律 為 減 少 氨 揮 發(fā) 提 高 作 物 氮 素 吸 收 響 應 力 和 氮 肥 利 用 率 優(yōu) 化 秸 稈 還 田 配 套 措 施 和 合 理 施 肥 提 供 科 技 支 撐 1 材 料 與 方 法 1 1 試 驗 材 料 供 試 蔬 菜 為 北 方 地 區(qū) 廣 泛 種 植 的 辣 椒 品 種 為 寒 椒 9 9 a n d 1 7 9 l o w e r t h a n t h a t u n d e r C K S 1 a n d S 3 T h e m e a n a m m o n i a v o l a t i l i z a t i o n r a t e u n d e r S 2 w a s r e s p e c t i v e l y 3 0 0 7 5 a n d 2 0 0 l o w e r t h a n t h a t u n d e r C K S 1 a n d S 3 I n a l l t r e a t m e n t s t h e m a x i m u m o f s o i l a m m o n i u m n i t r o g e n l e v e l w a s r e c o r d e d o n t h e 7 t h d a y T h e a m m o n i u m n i t r o g e n c o n t e n t u n d e r S 2 w a s r e s p e c t i v e l y 2 4 2 1 1 5 a n d 1 4 8 l o w e r t h a n t h a t u n d e r C K S 1 a n d S 3 T h e d i f f e r e n c e b e t w e e n S 2 a n d C K w a s e x t r e m e l y s i g n i f i c a n t I n a l l t r e a t m e n t s t h e m a x i m u m s o i l n i t r a t e n i t r o g e n l e v e l w a s r e c o r d e d o n t h e 2 1 s t d a y T h e m a x i m u m s o i l n i t r a t e n i t r o g e n c o n t e n t u n d e r S 2 w a s r e s p e c t i v e l y 6 2 8 2 5 8 a n d 4 7 2 h i g h e r t h a n t h a t u n d e r C K S 1 a n d S 3 a n d t h e r e w e r e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s a m o n g a l l t r e a t m e n t s O n t h e 6 0 t h d a y n i t r o g e n a c c u m u l a t i o n i n p e p p e r s h o o t s u n d e r S 1 S 2 a n d S 3 w a s r e s p e c t i v e l y 1 3 7 1 9 1 a n d 9 3 h i g h e r t h a n t h a t u n d e r C K a n d t h e r e w e r e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s a m o n g a l l t r e a t m e n t s S 2 i n c r e a s e d p e p p e r y i e l d b y 1 4 3 c o m p a r e d w i t h C K D u r i n g t h e m o n i t o r i n g p e r i o d s o i l a m m o n i a v o l a t i l i z a t i o n w a s s i g n i f i c a n t l y a n d n e g a t i v e l y c o r r e l a t e d w i t h t h e a b o v e g r o u n d n i t r o g e n a c c u m u l a t i o n a n d y i e l d o f p e p p e r O v e r a l l t h e o p t i m a l s t r a w r e t u r n i n g a m o u n t w a s 9 0 0 0 k g h m 2 T h u s m a i z e s t r a w a p p l i c a t i o n c a n s i g n i f i c a n t l y r e d u c e a m m o n i a v o l a t i l i z a t i o n a n d s o i l a m m o n i u m n i t r o g e n b u t i n c r e a s e s o i l n i t r a t e n i t r o g e n t o s i g n i f i c a n t l y p r o m o t e p l a n t n i t r o g e n a c c u m u l a t i o n a n d m i n i m i z e a g r i c u l t u r a l p o l l u t i o n K e y w o r d s s t r a w r e t u r n i n g a m m o n i a v o l a t i l i z a t i o n n i t r o g e n a b s o r p t i o n g r e e n h o u s e a m m o n i u m n i t r o g e n n i t r a t e n i t r o g e n 2 3 0 8吳 紅 艷 等 玉 米 秸 稈 添 加 量 對 溫 室 土 壤 氨 揮 發(fā) 及 辣 椒 氮 素 吸 收 的 影 響 2 0 2 2 年 1 0 月 w w w a e s o r g c n 玉 米 秸 稈 主 要 養(yǎng) 分 全 氮 含 量 7 4 2 g k g 1 有 機 碳 含 量 4 2 3 7 9 g k g 1 供 試 土 壤 為 褐 土 取 自 遼 寧 省 微 生 物 科 學 研 究 院 試 驗 基 地 種 植 辣 椒 的 日 光 溫 室 耕 層 0 2 0 c m 土 壤 其 基 本 理 化 性 質 如 表 1 所 示 1 2 試 驗 設 計 供 試 土 壤 去 除 腐 葉 等 雜 質 風 干 過 2 m m 篩 后 備 用 試 驗 于 2 0 2 1 年 9 月 2 0 日 開 始 至 1 1 月 2 0 日 結 束 在 溫 室 條 件 下 采 用 盆 栽 的 方 法 選 用 直 徑 為 1 7 c m 高 為 3 0 c m 的 塑 料 花 盆 每 盆 裝 土 7 5 k g 裝 土 高 度 為 2 0 c m 每 次 每 個 處 理 取 樣 3 盆 即 為 3 次 重 復 肥 料 為 市 售 化 肥 N P 2 O 5 和 K 2 O 的 用 量 分 別 1 0 0 7 0 k g h m 2 和 8 0 k g h m 2 試 驗 設 置 4 個 處 理 化 肥 不 添 加 秸 稈 C K 化 肥 秸 稈 4 5 0 0 k g h m 2 S 1 化 肥 秸 稈 9 0 0 0 k g h m 2 S 2 化 肥 秸 稈 1 3 5 0 0 k g h m 2 S 3 將 玉 米 秸 稈 制 成 長 度 小 于 3 c m 的 秸 稈 段 按 試 驗 設 置 所 述 將 不 同 干 質 量 的 秸 稈 與 花 盆 中 0 1 5 c m 土 壤 混 合 均 勻 后 上 層 覆 土 約 5 c m 采 用 常 規(guī) 穴 栽 方 式 所 有 處 理 均 將 尿 素 磷 和 鉀 肥 按 常 規(guī) 施 肥 方 法 作 為 基 肥 一 次 性 施 入 不 再 追 肥 施 肥 方 法 為 播 種 前 施 入 定 植 植 株 底 部 2 3 c m 處 各 處 理 均 按 日 光 溫 室 大 棚 辣 椒 常 規(guī) 管 理 方 式 一 致 性 管 理 1 3 測 定 指 標 及 方 法 1 3 1 土 壤 氨 揮 發(fā) 的 測 定 1 9 本 試 驗 采 用 通 氣 法 監(jiān) 測 氨 揮 發(fā) 用 P V C 管 聚 乙 烯 硬 質 塑 料 管 制 成 內 徑 為 8 c m 高 為 1 2 c m 的 氨 氣 捕 獲 裝 置 將 兩 塊 厚 度 為 2 c m 直 徑 為 1 0 c m 的 海 綿 均 勻 浸 以 5 m L 磷 酸 甘 油 溶 液 5 0 m L 磷 酸 加 4 0 m L 丙 三 醇 定 容 至 1 0 0 0 m L 后 置 于 P V C 管 中 下 層 海 綿 距 管 底 5 c m 用 于 吸 收 土 壤 揮 發(fā) 出 來 的 氨 上 層 海 綿 與 管 頂 相 平 用 于 防 止 外 界 氣 體 污 染 施 肥 后 第 1 周 每 天 固 定 時 間 更 換 下 層 海 綿 作 為 樣 品 樣 品 立 即 放 入 樣 品 袋 中 密 封 第 2 周 更 換 2 3 次 第 3 4 周 每 周 更 換 1 次 此 后 第 6 周 及 第 6 0 天 結 束 期 時 分 別 取 樣 一 次 整 個 監(jiān) 測 過 程 氨 揮 發(fā) 裝 置 保 持 固 定 位 置 每 天 僅 更 換 海 綿 下 層 海 綿 樣 品 置 于 3 0 0 m L 1 m o l L 1 氯 化 鉀 溶 液 中 浸 提 1 h 利 用 i F I A 7 全 自 動 流 動 注 射 分 析 儀 M A C 3 北 京 吉 天 儀 器 有 限 公 司 測 定 浸 提 液 中 銨 態(tài) 氮 含 量 1 3 2 土 壤 樣 品 無 機 氮 測 定 將 3 盆 土 壤 混 合 均 勻 采 用 四 分 法 取 樣 保 留 約 2 0 0 g 土 壤 樣 品 常 溫 下 陰 干 過 篩 0 2 5 m m 后 置 于 2 0 冰 箱 保 存 備 用 將 土 壤 樣 品 用 1 m o l L 1 氯 化 鉀 溶 液 浸 提 后 利 用 i F I A 7 全 自 動 流 動 注 射 分 析 儀 M A C 3 測 定 土 壤 銨 態(tài) 氮 和 硝 態(tài) 氮 含 量 1 3 3 辣 椒 采 收 計 產(chǎn) 及 樣 品 總 氮 的 測 定 辣 椒 產(chǎn) 量 為 連 續(xù) 采 收 后 于 結 束 期 合 并 計 產(chǎn) 所 有 果 實 與 定 植 6 0 d 植 株 合 計 測 定 氮 素 累 積 量 辣 椒 定 植 2 1 4 2 d 和 6 0 d 時 貼 近 土 壤 表 面 將 地 上 部 分 剪 下 置 于 1 0 5 烘 箱 殺 青 3 0 m i n 后 8 0 烘 干 至 質 量 恒 定 進 行 稱 量 作 為 植 株 樣 品 辣 椒 及 植 株 樣 品 干 燥 粉 碎 過 篩 0 2 5 m m 用 H 2 S O 4 H 2 O 2 消 煮 利 用 i F I A 7 全 自 動 流 動 注 射 分 析 儀 M A C 3 測 定 總 氮 含 量 1 4 數(shù) 據(jù) 統(tǒng) 計 分 析 氨 揮 發(fā) 量 k g h m 2 以 N 計 樣 品 中 銨 態(tài) 氮 含 量 N H 4 N m g 捕 獲 裝 置 的 橫 截 面 積 m 2 1 0 2 氨 揮 發(fā) 速 率 k g h m 2 d 1 以 N 計 氨 揮 發(fā) 量 k g h m 2 每 次 連 續(xù) 捕 獲 的 時 間 d 氨 揮 發(fā) 累 積 量 k g h m 2 以 N 計 每 次 采 樣 的 氨 揮 發(fā) 量 之 和 莖 葉 氮 累 積 量 g 莖 葉 總 氮 含 量 g g 1 莖 葉 干 物 質 質 量 g 果 實 氮 累 積 量 g 果 實 總 氮 含 量 g g 1 果 實 干 物 質 質 量 g 植 株 地 上 部 氮 素 累 積 量 g 莖 葉 氮 累 積 量 g 果 實 氮 累 積 量 g 利 用 E x c e l 2 0 0 7 進 行 數(shù) 據(jù) 整 理 與 計 算 采 用 S P S S 2 5 0 進 行 單 因 素 方 差 分 析 選 用 L S D P 0 0 5 進 行 多 重 比 較 差 異 顯 著 性 及 相 關 性 分 析 2 結 果 與 分 析 2 1 秸 稈 添 加 量 對 土 壤 氨 揮 發(fā) 效 應 的 影 響 2 1 1 對 土 壤 氨 揮 發(fā) 量 的 影 響 由 圖 1 可 以 看 出 在 整 個 監(jiān) 測 期 內 S 1 S 2 和 S 3 土 壤 樣 品 S o i l s a m p l e 褐 土 C i n n a m o n s o i l p H 7 2 總 氮 T o t a l n i t r o g e n g k g 1 1 2 8 有 機 質 O r g a n i c m a t t e r g k g 1 1 6 5 銨 態(tài) 氮 A m m o n i a n i t r o g e n m g k g 1 1 6 5 硝 態(tài) 氮 N i t r a t e n i t r o g e n m g k g 1 4 2 8 有 效 磷 A v a i l a b l e p h o s p h o r u s m g k g 1 2 5 6 速 效 鉀 A v a i l a b l e p o t a s s i u m m g k g 1 1 4 1 8 容 重 B u l k d e n s i t y g c m 3 0 9 2 表 1 供 試 土 壤 理 化 性 質 T a b l e 1 T h e p h y s i c a l a n d c h e m i c a l p r o p e r t i e s o f t e s t e d s o i l 2 3 0 9農(nóng) 業(yè) 環(huán) 境 科 學 學 報 第 4 1 卷 第 1 0 期 的 氨 揮 發(fā) 量 動 態(tài) 變 化 趨 勢 與 C K 相 近 S 1 S 2 S 3 和 C K 均 在 第 7 天 達 到 峰 值 分 別 為 3 6 8 3 3 2 1 0 3 9 1 0 k g h m 2 和 5 6 3 2 k g h m 2 之 后 總 體 呈 下 降 趨 勢 第 2 8 天 降 至 較 低 水 平 并 穩(wěn) 定 在 0 5 3 2 0 2 4 3 k g h m 2 之 間 S 1 S 2 S 3 的 氨 揮 發(fā) 量 峰 值 分 別 較 C K 減 少 了 3 4 6 4 3 0 和 3 0 6 S 2 的 氨 揮 發(fā) 量 峰 值 較 C K S 1 S 3 分 別 顯 著 減 少 了 4 3 0 1 2 8 1 7 9 可 見 在 同 一 施 肥 條 件 下 秸 稈 添 加 量 為 9 0 0 0 k g h m 2 時 的 氨 揮 發(fā) 量 與 其 他 3 個 處 理 相 比 存 在 顯 著 差 異 P S 3 S 1 S 2 S 2 較 C K S 1 S 3 分 別 顯 著 降 低 3 0 0 7 5 2 0 0 因 此 在 同 一 施 肥 條 件 下 秸 稈 添 加 量 為 9 0 0 0 k g h m 2 時 氨 揮 發(fā) 速 率 最 低 2 1 3 對 土 壤 氨 揮 發(fā) 累 積 量 的 影 響 圖 3 顯 示 在 整 個 監(jiān) 測 期 內 各 處 理 氨 揮 發(fā) 累 積 量 表 現(xiàn) 為 C K S 3 S 1 S 2 S 2 最 小 為 2 4 3 5 k g h m 2 C K 最 大 為 3 5 9 6 k g h m 2 S 1 S 2 S 3 的 氨 揮 發(fā) 累 積 量 與 C K 相 比 分 別 減 少 了 2 2 2 3 2 3 6 2 且 S 2 顯 著 低 于 C K S 1 S 3 P 0 0 5 原 因 可 能 是 秸 稈 適 量 還 田 增 強 了 土 壤 對 N H 4 的 吸 附 能 力 或 是 將 N H 4 轉 變 為 其 他 形 態(tài) 氮 素 降 低 了 土 壤 N H 4 濃 度 從 而 顯 著 減 少 了 土 壤 氨 揮 發(fā) 累 積 量 2 2 秸 稈 添 加 量 對 土 壤 無 機 氮 含 量 的 影 響 2 2 1 對 土 壤 銨 態(tài) 氮 含 量 的 影 響 圖 4 顯 示 在 整 個 監(jiān) 測 期 內 各 處 理 土 壤 銨 態(tài) 氮 含 量 整 體 動 態(tài) 變 化 趨 勢 基 本 一 致 且 與 氨 揮 發(fā) 速 率 的 變 化 趨 勢 相 近 即 在 第 7 天 達 到 最 大 峰 值 此 時 S 2 較 C K S 1 S 3 分 別 減 少 了 2 4 2 1 1 5 1 4 8 且 與 C K 差 異 極 顯 著 第 2 8 天 降 至 較 低 水 平 并 趨 于 平 穩(wěn) 監(jiān) 測 期 內 C K S 1 S 2 S 3 的 銨 態(tài) 氮 含 量 平 均 值 分 別 為 1 5 8 6 2 1 4 1 0 1 1 2 0 0 4 1 6 1 6 2 m g k g 1 S 2 顯 著 低 于 圖 2 秸 稈 添 加 量 對 土 壤 氨 揮 發(fā) 速 率 的 影 響 F i g u r e 2 E f f e c t s o f s t r a w a d d i t i o n o n N H 3 v o l a t i l i z a t i o n r a t e i n s o i l 圖 1 秸 稈 添 加 量 對 土 壤 氨 揮 發(fā) 量 的 影 響 F i g u r e 1 E f f e c t s o f s t r a w a d d i t i o n o n N H 3 v o l a t i l i z a t i o n i n s o i l 不 同 小 寫 字 母 表 示 處 理 間 差 異 顯 著 P 0 0 5 下 同 D i f f e r e n t l o w e r c a s e l e t t e r s i n d i c a t e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e a m o n g t r e a t m e n t s P 0 0 5 T h e s a m e b e l o w 圖 3 秸 稈 添 加 量 對 土 壤 氨 揮 發(fā) 累 積 量 的 影 響 F i g u r e 3 E f f e c t s o f s t r a w a d d i t i o n o n N H 3 v o l a t i l i z a t i o n a c c u m u l a t i o n i n s o i l 圖 4 秸 稈 添 加 量 對 土 壤 銨 態(tài) 氮 含 量 的 影 響 F i g u r e 4 E f f e c t s o f s t r a w a d d i t i o n o n s o i l a m m o n i u m n i t r o g e n c o n t e n t 氨 揮 發(fā) 量 N H 3 v o l a t i l i z a t i o n k g h m 2 C K S