土壤中可溶性有机氮含量及影响因素研究
土壤中能够被水或盐溶液浸提出的有机氮素被称为可溶性有机氮(Solubleorganicnitrogen，SON)。土壤中的SON既不同于无机氮亦不同于土壤中的不溶性氮素，它是土壤溶液中有机氮(Dissolvedorganicnitrogen，DON)的潜在来源。土壤溶液中的有机氮被认为是林地生态系统氮素流失的主要形态，并且微生物和植物均可以直接或间接吸收利用SON，因此，SON在林地生态系统氮素循环中具有重要作用。已有研究表明，土壤中SON和无机氮库的大小相近。长期以来，很多研究者把目光主要集中于对土壤中无机氮的研究，而在很大程度上忽视了土壤中SON这一组分的作用。本研究采用1mol/LKCl浸提，过流酸钾氧化法测定了土壤中SON的含量。通过大田试验和室内培养试验研究了黄土区土壤中可溶性有机氮的含量及栽培模式、施肥、土壤类型、植被等因素对其含量的影响，获得以下主要结论：
1.采用过硫酸钾氧化法测定溶液中全氮，不同厂家生产的过硫酸钾产品氧化后在220nm和275nm波长处的吸收峰存在极显著差异，空白矫正吸光值(A220-2A275)高达2.5左右，严重影响测定结果的准确性。采用蒸馏水和去离子水对测定结果无明显影响，均可满足实验要求。用高压锅(120～124℃)氧化30min空白吸收值低，并可定量回收溶液中的尿素态氮和铵态氮，是较为适宜的氧化方式。采用0.15mol/LNaOH和30g/L过硫酸钾氧化剂配比，且样品和氧化剂的加入体积比为1∶1时，可氧化尿素态氮的最大范围为20mg/L。
2.杨陵区农田和日光温室土壤中SON的含量平均分别为44.60mg/kg和320.16mg/kg，分别占可溶性总氮(TSN)的79％和73％，说明SON是土壤氮素中不可忽视的氮素组分。不同栽培模式对土壤中SON的含量及其占TSN的比例的影响因生育时期的不同而异。覆草显著增加了小麦拔节期0～5cm土层土壤中SON的含量，覆膜各土层SON含量均较常规模式有所提高；开花期覆草和覆膜模式土壤中TSN和SON含量较拔节期的显著下降。施用无机氮肥对土壤中SON的含量无显著影响。相关分析结果表明，Nmin和SON之间无显著相关性。
3.黄土区所采集3种类型土壤—黑垆土、红油土和淋溶褐土(分别采自永寿、杨凌和周至)中SON的平均含量分别为24.75、39.10和41.80mg/kg，占可溶性总氮(TSN)的51.25％、68.28％和68.57％，分别为土壤全氮的2.54％、3.75％和4.00％；土壤游离氨基酸的含量分别为7.18、7.42和7.41mgN/kg，分别占SON的30.53％、19.23％和17.50％，占全氮的0.74％、0.71％和0.71％.方差分析结果表明，土壤类型对土壤SON含量及其在TSN中的比例、游离氨基酸在SON中所占的比例有显著影响，而对游离氨基酸的含量及其占土壤全氮的比例、SON在土壤全氮中所占的比例的影响不显著。枯枝落叶层中SON含量(248.26mg/kg)为农田土壤(24.75mg/kg)的10倍左右，且林地土壤0～20cm土层SON含量(31.03mg/kg)显著的高于当地农田，两种生态系统0～20cm土层土壤中游离氨基酸含量(7.18～7.32mgN/kg)相当，但均极显著的低于枯枝落叶层中游离氨基酸平均含量(18.57mgN/kg)。相关分析结果表明，TSN、SON以及游离氨基酸与全氮、硝态氮、铵态氮、有机质等各养分之间均有极显著的相关性。
4.室内不同有机物料矿化培养实验结果表明，不同C/N比的有机物料矿化过程中Nmin和SON的释放各不相同。提高培养温度和配施氮肥均可以显著或极显著增加对照、猪粪和牛粪处理土壤中Nmin含量，但对秸秆处理则无显著影响。配施无机氮肥只是显著提高了猪粪处理土壤中SON的含量，而对其它有机肥和对照处理则无显著性影响。提高培养温度可以显著增加各有机物料处理土壤中SON含量，但是温度对对照土壤SON含量则无显著性影响。相关分析结果表明，在2个培养温度下，猪粪和牛粪处理土壤中Nmin和SON含量分别达到极显著和显著相关，而对照及秸秆处理土壤中Nmin和SON含量则无显著相关性。
土壤全氮;可溶性有机氮;氮含量;游离氨基酸;氧化;无机氮肥;牛粪处理;有机物料;相关分析;培养温度;过硫酸钾;氮素;显著相关性;土壤溶液;枯枝落叶层;地生态系统;栽培模式;土壤类型;土层;平均含量
西北农林科技大学
硕士
植物营养学
周建斌
2006
中文
S158.2
54
2007-08-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）