农业环境科学学报

作者：徐静怡,张中彬,王玥凯,赵馨雅,孙海军,郭自春,彭新华

单位：南京林业大学林学院/南方现代林业协同创新中心, 南京 210037,中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室, 南京 210008,中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室, 南京 210008,中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室, 南京 210008,中国科学院大学, 北京 100049,中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室, 南京 210008,海南大学热带作物学院, 海口 570228,南京林业大学林学院/南方现代林业协同创新中心, 南京 210037,中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室, 南京 210008,中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室, 南京 210008,中国科学院大学, 北京 100049

关键词：砂姜黑土,覆盖作物,土壤硝态氮,生物量,植株氮素累积,

基金：国家自然科学基金项目（41771264，31972518）；中国科学院青年创新促进会项目（2021311）

为探究不同覆盖作物整个生育期内[覆盖作物播种后（2021年11月5日）、营养生长期（2022年3月12日）和生殖生长期（2022年5月5日）]砂姜黑土剖面中硝态氮的动态变化，本研究在安徽省龙亢农场典型砂姜黑土区设置压实（Compacted，C）与不压实（Non-compacted，NC）处理，并裂区设置冬季休闲（Con）、苜蓿（Alf）、油菜（Rap）、萝卜+毛苕子混播（Rhv） 4个处理，动态监测0~120 cm土层中土壤硝态氮含量、储量和植株地上地下生物量及其氮素积累量。结果表明：整个覆盖作物生长季，Alf、Rap、Rhv处理土壤硝态氮含量持续下降，各处理0~120 cm土层平均分别下降43.3%、53.9%、57.5%。营养生长期与生殖生长期3个覆盖作物处理（除生殖生长期不压实条件下Rhv处理）硝态氮储量均较Con处理降低（P<0.05），且营养生长期的平均降幅（压实52.7%，不压实60.7%）高于生殖生长期（压实40.2%，不压实35.6%）。营养生长期，不压实条件下Alf处理土壤硝态氮储量是Rap和Rhv处理的1.41倍（P<0.05）。生殖生长期，压实与不压实条件下3个覆盖作物处理土壤硝态氮储量间无显著差异。营养生长期，Alf处理地上部生物量和氮素累积量低于Rap处理（P<0.05），地下部生物量和氮素累积量低于Rhv处理（P<0.05）；但生殖生长期，Alf处理地上和地下部氮素累积量均显著高于Rap和Rhv处理（P<0.05）。相关分析表明，土壤中硝态氮储量与覆盖作物生物量以及氮素累积量呈负相关（P<0.05），表明覆盖作物对氮的吸收利用是土壤硝态氮下降的主要原因。综上，与Con处理相比，Alf、Rap和Rhv处理均可以有效降低土壤剖面中残余硝态氮，但Alf处理在前期生长缓慢，降低土壤剖面硝态氮的能力低于Rap与Rhv处理。因此，在砂姜黑土区种植油菜或萝卜+毛苕子更有利于降低覆盖作物生长期的硝态氮淋溶风险。

来源：2023年第10期

《农业环境科学学报》期刊编辑部

查看农业环境科学学报杂志2023年第10期