全 文 ：生态环境 2007, 16(6): 1714-1718 http://www.jeesci.com
Ecology and Environment E-mail: editor@jeesci.com
基金项目：国家自然科学基金项目（40305019）；中国科学院知识创新工程项目（KZCX2-413）
作者简介：周 静（1963－），男，副研究员，博士研究生。E-mail: zhoujing@issas.ac.cn
收稿日期：2007-04-08
红壤旱地湿沉降氮特征及其对马唐-冬萝卜
连作系统氮素平衡的贡献
周 静 1，崔 键 2，王国强 3，马友华 2，关 静 2
1. 中国科学院南京土壤研究所，江苏 南京 210008；2. 安徽农业大学资源环境与信息技术研究所，安徽 合肥 230036；
3. 南京农业大学资源与环境学院，江苏 南京 210095

摘要：大气湿沉降作为农田生态系统养分的重要来源却一直没有得到足够的重视。文章通过常规农作条件，采用自动降雨收
集器结合田间实验方法，重点研究了红壤旱地牧草马唐（Digitaria ischaemum）和蔬菜冬萝卜（Raphanus sativus）连作期间
大气湿沉降氮素特征，估算了湿沉降向该生态系统输入的氮量，讨论了其对该生态系统氮素平衡的贡献。结果发现，该研究
区域不同月份大气湿沉降 T-N平均质量浓度为 3.91 mg·L-1，其中 NH4+-N、NO3--N的分别为 1.21、0.61 mg·L-1；试验期间，
湿沉降输入马唐-冬萝卜连作系统的 T-N为 34.34 kg·hm-2，其中冬萝卜生长期最多，占 67.88%，湿沉降 T-N对该系统氮素输
入、输出、盈余的贡献分别为 12.97%、17.65%、48.90%。湿沉降 T-N对马唐生态系统氮素输入、输出、盈余的贡献分别为
6.45%、16.54%、10.57%；对冬萝卜生态系统氮素输入、输出的贡献分别为 24.86%和 18.23%。红壤旱地普遍具有“酸瘦黏板”
的特点，氮素作为一种重要的生命物质和作物营养的必需元素，对作物产量和人民生活质量的提高具有重要的意义。研究结
果表明，湿沉降对农田生态系统的影响不容忽视。
关键词：红壤旱地；湿沉降；生态系统
中图分类号：X142 文献标识码：A 文章编号：1672-2175（2007）06-1714-05
大气氮湿沉降是农田生态系统氮素的一个稳
定氮源[1]。大气湿沉降氮主要是 NO3－和 NH4+，以
及少量的可溶性有机氮，其沉降主要与降雨强度、
降雨频率和降雨时间等有关[2, 3]。从全球范围估计，
每年大约有(50~140)×104 t 的氮素通过湿沉降（降
水）带入地球表面[4]。近 10年来，我国大气湿沉降
氮量有很大变幅，平均每年为 3.0~35.0 kg·hm-2 [5-7]，
部分地区高达 94.13 kg·hm-2 [8]。
目前，研究大气湿沉降对森林、海洋和湿地生
态系统的影响较为普遍[9，10]，但对农田生态系统，
特别是生态系统较为脆弱南方红壤旱地生态系统
的研究鲜见研究报道。因此，本文以中国科学院红
壤生态试验站（鹰潭）为监测点，初步研究了大气
湿沉降输入红壤旱地生态系统的氮量及其对常规
农作条件下马唐和冬萝卜生态系统的贡献。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验地位于江西鹰潭中国科学院红壤生态实
验站内气象自动观测场，其地理位置为东经
116º55´，北纬 28º12´，属中亚热带地区，气候温热
多雨，年平均温度 17.6 ℃，大于等于 10 ℃的积温
是 5 527.6 ℃，年降雨量 1 794.7 mm，年蒸发量 1 318
mm，年干燥度小于 1。但降水季节分布不均，4～6
月份降水量占全年的 50%，干湿季节明显。年无霜
期 260 d左右，年日照数 1 800 h左右，日照时数百
分比约在 40%左右，太阳辐射量在 4.18×105 J·cm-2
左右。附近有规模不一的养猪场数个，临近公路和
工业园区。
1.2 试验材料
供试土壤为第四纪红黏土发育的旱地红壤，耕
层土壤有机质 11.05 g·kg-1，全氮 0.54 g·kg-1，碱解
氮 52.60 mg·kg-1，有效磷 44.83 mg·kg-1，速效钾
283.52 mg·kg-1，水提法土壤 pH为 4.8。
供试氮肥为临泉产的尿素，含 N量 46.3%。供
试作物为牧草马唐(Digitaria ischaemum)和广东汕
头培育的南畔洲晚熟冬萝卜(Raphanus sativus)。
1.3 试验设计
单因子差异重复实验设计。实验地面积 1 600
m2，试验处理小区面积 6 m×6 m，各小区土壤基本
性质、耕作措施等相同。
马唐和冬萝卜的种植均按当地种植习惯进行，
马唐于 2005年 4月 16日施N 90 kg·hm-2基肥播种，
于 5 月和 7 月 23 日两次剪割收获；轮作冬萝卜于
2005年 9月 6日施 N 49 kg·hm-2基肥播种，于 10
月以水带肥追施 N 21 kg·hm-2氮肥，于 2006年 1月
13日采收。每季试验均设 3次重复。
DOI:10.16258/j.cnki.1674-5906.2007.06.033
周 静等：红壤旱地湿沉降氮特征及其对马唐-冬萝卜连作系统氮素平衡的贡献 1715
1.4 试验方法
1.4.1 湿沉降的收集与仪器
采样频度为每月 1次（下雨时注意防溢、随时
采记），仪器为 APS-2A降雨降尘自动采样器（天虹
湖南分公司）。
1.4.2 径流水收集方法
各小区四周用水泥板封闭，水泥板厚 6 cm，地
下埋深 1 m，地上 15 cm，与地表平行的处留仅一
个直径为 10 cm的孔，用塑料软管连接到径流水收
集容器内（体积为 25 L的塑料壶）盛接器。每次降
雨，记录径流水体积，并取 100 ml水样带回 实验
室，化验分析全 N、NH4+和 NO3-。
1.4.3 淋溶水收集方法
在各小区底部收集1 m深处有土壤渗漏水接受装
置。用 PVC导管引出的土壤渗漏液，PVC导管与塑
料软管连接，将地下 1 m深处的土壤淋溶水收集到密
封的容器内（体积 10 L的塑料壶）。盛接器每次降雨
后收集淋溶水，记录渗漏淋溶水的体积，并取 100 mL
水样带回 试验室，化验分析全N、NH4+和NO3-。
1.4.4 土壤氨挥发测定与分析方法
采用通气密闭室法测定。密闭室高 50 cm，直
径 30 cm，采用透明的有机玻璃材料制作，室底部
开放，顶部留一通气孔(直径 30 mm)与 2.5 m高的
通气管连通，将通气管架到地面 2.5 m高处，以便
尽可能地减少交换空气对氨挥发测定的影响。将敞
开端插入旱耕地土壤中，使土面与室顶之间形成一
个有限的密闭空间。用抽气减压的办法将密闭室空
间内空气中的氨吸入装有 2%硼酸 25 mL 2%硼酸的
150 mL的三角瓶，使其吸收固定于硼酸溶液中，再
用标准酸滴定硼酸中所吸收的 NH3，再减去空白处
理区硼酸所吸收的 NH3，然后折算为纯氮量，即为
氨挥发损失的 N。
土壤氨挥发量于尿素施入后当天开始测定，每
日测定二次，每次 2 h，分别为上午 8:30～10:30和
下午 15:00～17:00；测定截至到测不出氨挥发为止。
马唐试验于2005年4月14日开始测定，截至于2005
年 4月 30日，共测定 17 d，34次。
1.4.5 吸收液、水样和植物样分析方法
吸收液或水样中铵态氮(NH4+-N)采用靛酚蓝比
色法（GB 8538—1995 40.2），硝态氮(NO3--N)采用
紫外比色法（GB 8538—1995.42），全氮采用碱性过
硫酸钾消化-紫外比色法（GB 11894—69），亚硝态
氮（NO2-N）采用盐酸莱乙二胺比色法；植物样中
氮量采用硫酸-双氧水消化，蒸馏-滴定法。
2 结果与分析
2.1 红壤旱地降雨量动态变化
本试验监测和收集了 2005年 4月 14日至 2006
年 1月 10日鹰潭站马唐-冬萝卜轮作生长期内的降
雨量，其动态变化如图 1。可以看出，降雨主要集
中在 4~6 月份，占作物轮作生长期总降雨量的
60.1%。其中，马唐生长期内降雨主要集中在 4~6
月份，以 5月份最高，为 425.1 mm，占其整个生长
期的 51.6%；冬萝卜生长期降雨偏少，主要集中在
10~11月份，占其整个生长期的 69.0%。
2.2 红壤旱地湿沉降氮素浓度的动态变化
2005 年 4 月至 2006 年 1 月气象自动观测场 10
个月内，红壤旱地降水中全氮（T-N）、铵态氮
（NH4+-N）、硝态氮（NO3--N）和有机态氮（ON）的
浓度变化如图 2。由图 2可知，湿沉降 T-N浓度有两
个波峰，均分布在马唐和冬萝卜生长的后期；其中T-N
浓度最高峰出现在 2005年 11月份至 2006年 1月份，
其浓度范围为 8.30~9.17 mg·L-1。试验期间，NH4+-N
浓度的 2个波峰大小基本相同，分别出现在 2005年
6~7月和 2005年 10月~2006年 1月，其浓度变化分
别为 1.59~1.95和 1.40~1.72 mg·L-1。降水中NO3--N的
浓度变化不大，主要分布在 0.28~0.62 mg·L-1，但在冬
萝卜生长后期，即 2005年 11月份至 2006年 1月份，
其浓度有所增加，平均为 1.52 mg·L-1。降水中ON浓
度的 1 个波峰出现在冬萝卜生长后期，其范围为
5.58~6.30 mg·L-1；但在马唐生长期内，ON浓度稳定
在 0~0.29 mg·L-1。可见，湿沉降各形态氮素的浓度波
峰均出现在冬萝卜生长后期，即 2005年 11月至 2006
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日期（年-月）
降
雨
量
/m
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图 1 红壤旱地马唐-冬萝卜生态系统降雨量动态变化
Fig. 1 Dynamic changes of rainfall in graze-vegetable ecology

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日期（年-月）
湿
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降
氮
素
浓
度
/(
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L
-1
)
NH4+-N
NO3--N
O-N
T-N

图 2 红壤旱地马唐-冬萝卜生态系统湿沉降氮素浓度的月动态变化
Fig. 2 Dynamic changes of N concentration from wet deposition
in graze-vegetable ecology

1716 生态环境 第 16卷第 6期（2007年 11月）
年 1月。这可能与当地的工业和养猪场分布等有很大
关系。空气中 NH4+-N主要来自土壤、肥料和家畜粪
便中氨的挥发[11]，同时，氨在空中迁移距离较小（<100
km）[12]。空气中NO3--N主要来自石油和生物体的燃
烧及雷击过程[13]，且迁移距离很大，最远可达几千公
里[14]。故当地施肥等农业措施对NH4+-N浓度影响较
大，对 NO3--N 的影响较小。冬季风向的改变，带来
了工业和公路粉尘等含氮颗粒，改变了空气中ON的
浓度。此外，降雨量的大小及降雨频率也会影响湿沉
降氮素的浓度。关于风向、工业、养殖业、降雨量及
降雨频率对大气氮素浓度的改变，曾有很多报道和研
究[9,15]。本文“2.3.2”也将进一步对此分析讨论。
2.3 红壤旱地湿沉降氮量及其影响影响因子分析
2.3.1 红壤旱地湿沉降输入马唐-冬萝卜生态系统
氮量的动态变化
马唐-冬萝卜轮作期间，湿沉降 T-N 为 34.34
kg·hm-2，其中冬萝卜生长期最多，占 67.88%。由图 3
湿沉降输入氮量动态看出，马唐生长期，湿沉降以
NH4+-N 为主，占总沉降氮的 61.46%~85.71%，平均
为 71.70%；冬萝卜生长期，湿沉降以ON为主，占总
沉降氮的 40.97%~75.84%，平均为 62.22%。整个轮作
期间，NH4+-N 沉降与 T-N 的趋势相近，它们的湿沉
降峰值和谷值均出现在相同月份；NO3--N 的沉降量
比较平稳，沉降量为N 0.09~1.18 kg·hm-2，占总沉降
氮量的 3.42%~38.62%，平均为 17.81%；ON 的湿沉
降在冬萝卜生长后期，即 2005年 10～12月，沉降量
最多，占整个轮作期湿沉降ON的 87.23% 。
此外，湿沉降 T-N和NH4+-N沉降量均具有明显
的季节性，冬春较高，夏秋较低；而NO3--N的则不
具有明显的季节性。这与张龚等[15]在湖南韶山的研
究结果类似。这中季节性变化与空气中 T-N、NH4+-N、
NO3--N的来氮及氮源分布等[1,13~14]有关。降水中ON
的研究较少，对其研究方法也多采用间接法，据王小
治等[16]2001~2002年在太湖地区研究的结果，年均沉
降ON占湿沉降 T-N的 17.4%。可见，对湿沉降ON
向农田生态系统的输入研究应该重视。
2.3.2 湿沉降氮影响因子分析
湿沉降氮量受多种因子的综合控制[1,9,15]。上述
各节讨论中，湿沉降氮量可能与大气温度、湿度、
风速、风向和降雨频率等气象因子关联密切，为进
一步探讨湿沉降氮与这些气象因子的数值关系，以
试图找出影响湿沉降氮的主要气象因子。本文通过
Microsoft Excel和SAS8.0分析软件分析向红壤旱地
马唐-冬萝卜轮作生态系统输入湿沉降氮量与这些
气象因子的关系，其相关阵分别见表1。轮作试验
中，湿沉降NH4+-N(y1)、NO3--N(y2)、ON(y3 )和T-N(y4)
分别与其对应的大气温度(x1)、湿度(x2)、风速(x3)、
风向(x4)和降雨频率(x5)组成4对典型变量。SAS 8.0
典型变量分析结果表明，湿沉降氮量的4对典型变
量中仅有1对达到5%以上的显著水平（p<0.05），
构成这对典型变量的线形组合为：
V1=0.0389×x1+0.140×x2-0.0171×x3+1.671×x4-
0.170×x5
W1=-194.35×y1-195.76×y2-194.45×y3+194.46×y4
上述函数中 V1代表气象因子的 1个线性组合；
W1代表湿沉降氮量的 1个线性组合；x1～x5分别代
表环境气象因子中的大气温度、湿度、风速、风向
和降雨频率；y1～y4 分别代表湿沉降 NH4+-N、
NO3--N、ON和 T-N的氮量。
每对典型变量的线形组合由 1个包括所有湿沉
降 NH4+-N、NO3--N、ON和 T-N的氮量（y1～y4）
的线形组合（V）和 1个与其对应的气象因子（x1～
x5）的线形组合（W）所组成，线形组合 V和 W中
x1～x5 和 y1～y4 的系数绝对值大小决定气象因子
（x1～x5）中哪些因子对湿沉降 NH4+-N、NO3--N、
ON和 T-N的氮量（y1～y4）中某个或某几个影响最
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06-
01
日期（年-月）
湿
沉
降
氮
量
/(
kg
•h
m
-2
) NH4+-N
NO3--N
O-N
T-N
图 3 大气湿沉降向红壤旱地马唐-冬萝卜生态系统
输入氮量的月动态变化
Fig. 3 Monthly dynamic changes of N wet deposition
in graze-vegetable ecology
表 1 大气湿沉降氮量及其影响因子间的相关阵
Table 1 Correlations among the nitrogen from wet deposition and its factors during the whole trial
因素 湿沉降氮量 环境因素
X1 X2 X3 X4 X5 NH4+-N(y1) NO3--N(y2) ON(y3 ) T-N(y4)
大气温度①X1 1.0000 -0.8925 -0.5080 0.3458 -0.4455 0.0191 -0.6880 0.1157 0.0159
大气湿度②X2 -0.8925 1.0000 0.2715 -0.4046 0.4915 0.1581 0.6925 0.0715 0.2411
风向③X3 -0.5080 0.2715 1.0000 0.1101 -0.0863 -0.2484 0.3397 -0.3903 0.3687
风速④X4 0.3458 -0.4046 0.1101 1.0000 -0.1003 -0.5925 -0.3431 -0.4671 -0.6667
降雨频率⑤X5 -0.4455 0.4915 -0.0863 -0.1003 1.0000 0.3443 0.4064 -0.4347 -0.2228
①Air Temperature; ②Air Humidity; ③Wind Direction; ④Wind Velocity; ⑤Rainfall Frequency
周 静等：红壤旱地湿沉降氮特征及其对马唐-冬萝卜连作系统氮素平衡的贡献 1717
大。上述函数关系可以看出，典型变量组合 V1 和
W1，湿度 x2、风向 x4和降雨频率 x5是 V1中系数绝
对值较大的，y1～y4在W1中系数绝对值相当。说明
影响湿沉降量的因子主要为湿度、风向和降雨频
率，其中风向是最主要的，降雨频率和大气湿度对
湿沉降氮量的影响相当，而气温和风速对湿沉降氮
量的影响较小。根据 SAS分析结果，31.89%的气象
因子和 13.65%湿沉降氮量有显著的意义。同时，这
也可说明风向、大气湿度、降雨频率是湿沉降氮的
季节变化的主因素。当然，风向也与氮源的位置相
关，如工厂位置、农业活动的地点及农民生活所产
生的氮等。
2.4 湿沉降氮对红壤旱地马唐-冬萝卜连作系统
氮素输入和输出的贡献
马唐-冬萝卜轮作期间，农田氮素的输入和输出
量及其平衡特征见表 1。轮作期间，通过肥料、湿
沉降和灌溉水输入农田生态系统氮素总量为 264.79
kg·hm-2；通过氨挥发、径流、淋失和作物吸收输出
氮素总量为 194.57 kg·hm-2，农田生态系统盈余氮素
70.22 kg·hm-2。其中，马唐生态系统，氮素总输入
和输出分别为 171.03 和 66.68 kg·hm-2，盈余氮
104.35 kg·hm-2；冬萝卜生态系统，氮素总输入和输
出分别为 93.76 和 127.89 kg·hm-2，盈余氮-34.13
kg·hm-2。
马唐-冬萝卜农田生态系统，湿沉降氮素总量为
34.34 kg·hm-2，对红壤旱地马唐-冬萝卜轮作生态系
统氮素总输入和输出的贡献分别为 12.97%和
17.65%，对农田生态系统氮素盈余的贡献为
48.90%。其中，马唐生态系统，湿沉降氮量 11.03
kg·hm-2，分别占氮素输入和输出的 6.45%和
16.54%，对该生态系统氮素盈余的贡献为 10.57%；
冬萝卜生态系统，氮素盈余-20.4 kg·hm-2，湿沉降氮
量 23.31 kg·hm-2，分别占该生态系统氮素输入和输
出的 24.86%和 18.23%。可见，湿沉降氮是南方红
壤旱地氮素输入的一个重要途径，本试验中，湿沉
降对马唐 -冬萝卜生态系统氮素输入的贡献为
12.97%，其中，对冬萝卜生态系统氮素输入的贡献
高达 24.86%。另据报道的大气氮干沉降通量是湿沉
降的 2 倍[9]，也可估算大气干湿沉降对红壤旱地马
唐 -冬萝卜生态系统氮素输入的贡献将达到
38.91%。因此，研究大气干湿沉降氮的动态变化规
律，评价其对红壤旱地生态系统氮素平衡的贡献等
具有重大的指导意义和应用价值。
3 结论
（1）试验期间，降雨主要集中在 4~6月份，占
作物轮作生长期总降雨量的 60.1%。湿沉降 T-N和
NH4+-N 的浓度均有两个波峰，均分布在马唐和冬
萝卜生长的后期；不同月份大气湿沉降 T-N平均浓
度为 3.91 mg·L-1，其中 NH4+-N、NO3--N的分别为
1.21、0.61 mg·L-1。
（2）试验期间，湿沉降 T-N为 34.34 kg·hm-2，
其中冬萝卜生长期最多，占 67.88%。湿沉降 T-N对
该系统氮素输入、输出、盈余的贡献分别为 12.97%、
17.65%、48.90%。
（3）湿沉降 T-N和 NH4+-N 沉降量均具有明显
的季节性，冬春较高，夏秋较低；而 NO3--N 的则
不具有明显的季节性。影响湿沉降量的因子主要为
湿度、风向和降雨频率，其中风向是最主要的，降
雨频率和大气湿度对湿沉降氮量的影响相当，而气
温和风速对湿沉降氮量的影响较小。

致谢：特别感谢中国科学院南京土壤研究所胡正义
研究员及博士生孙本华、樊建凌对本课题研究付出
的劳动和支持！

参考资料：
[1] 苏成国, 尹斌, 朱兆良, 等. 稻田氮肥的氨挥发损失与稻季大气氮
的湿沉降[J]. 应用生态学报, 2003, 114(11): 1884-1888.
SU Chengguo, YIN Bin, ZHU Zhaoliang, et al. Ammonia volatiliza-
tion loss of nitrogen fertilizer from rice field and wet deposition of
atmospheric nitrogen in rice growing season[J]. Chinese Journal of
Applied Ecology, 2003, 14(11): 1884-1888.
[2] 王旭刚, 郝明德, 张春霞. 降水输入旱地农田生态系统中的养分研
究[J]. 西北农林科技大学: 自然科学版, 2005, 33(7): 115-120.
WANG Xugang, HAO Mingde, ZHANG Chunxia. Study on nutrients
added to agro-ecosystem by wet deposition in arid area[J]. Journal of
Northwest Sci-Tech University of Agriculture and Forestry: Natural
Science Edition, 2005, 33(7): 115-120.
[3] 李世清, 李生秀. 陕西关中湿沉降输入农田生态系统中的氮素[J].
农业环境保护, 1996, 15(3): 97-101.
LI Shiqing, LI Shengxiu,. Nitrogen added to ecosystems by wet depo-
sition in Guanzhong area in Shanxi[J]. Agro-Environmental Protection,
表 2 马唐-冬萝卜生态系统氮素平衡特征分析
Table 2 Characteristic of nitrogen balance in the graze-vegetable ecology kg·hm-2
输入氮量 输出氮量 植物
肥料 湿沉降 灌溉 氨挥发 径流 淋溶 作物吸收
赢余
马唐 160 11.03 0 5.03 2.97 2.86 55.82 104.35
冬萝卜 70 23.31 0.45 1.15 0 0.82 125.92 -34.13
马唐-冬萝卜 230 34.34 0.45 6.18 2.97 3.86 181.74 70.22

1718 生态环境 第 16卷第 6期（2007年 11月）
1996, 15(3):97-101.
[4] HAYNES R J. Origin, dist ributionand cycling of nitrogen in terrest
rial ecosytems[M]//Haynes R J. Mineral Nitrogen in Plant-Soil System.
Acatem, USA: Academic Press Inc., 1986: 1-51.
[5] CAI G X, ZHU Z L. An assessment of N loss from agricultural fields
to the environment in China[J]. Nutrition Cycle in Agro-ecosysment,
2000, 57: 67-73.
[6] 朱兆良. 我国土壤氮素研究中的某些进展[M]//面向农业与环境的
土壤科学(综述篇).北京: 科学出版社, 2004: 7-9.
ZHU Zhaoliang. Progress in research of soil nitrogen in
China[M]//Soil science facing agriculture and environment (Review).
Beijing: Science Publishing Company, 2004: 7-9.
[7] 何圆球, 黄小庆. 红壤农业生态系统养分循环、平衡和调控研究[J].
土壤学报, 1998, 35(4): 501-508.
HE Yuanqiu, HUANG Xiaoqing. Nutrient cycling, balance and regulation
in red soil agroecosystem[J]. Acta Pedologica Sinca, 1998, 35(4): 501-508.
[8] CAI G X, PEN G. H, WU, Y W, et al. Fate of urea nitrogen applied to
rape grown an ared soil and efficiency of urea in raising rape yield[J].
Pedosphere, 1995, 5(2):107-114.
[9] 宋玉芝, 秦伯强, 杨龙元, 等. 大气湿沉降向太湖水生生态系统输
送氮的初步估算[J]. 湖泊科学, 2005, 17(3): 226-230.
SONG Yuzhi, QIN Boqiang, YANG Longyuan, et al. Primary estima-
tion of atmospheric wet deposition of nitrogen to aquatic ecosystem of
lake Taihu[J]. Journal of Lake Science, 2005, 17(3): 226-230.
[10] 孙志高, 刘景双, 王金达, 等. 湿地生态系统氮素输入过程的研究
进展[J]. 地理与地理信息科学, 2006, 2(1): 97-105.
SUN Zhigao, LIU Jingshuang, WANG Jinda, et al. Advance in the
study of the nitrogen input process of wetland ecology system[J]. Ge-
ography and Geo-Information Science, 2006, 2(1): 97-105.
[11] CORNELLA S E, JICKELLSA T D, CAPEB J N, et al. Organic nitro-
gen deposition on land and coastal environments :A review of methods
and data[J]. Atmos Environ, 2003, 37: 2173-2191.
[12] ASMAN W A H, VAN JAARSVELD J A. A variable resolution trans-
port model applied for NHx in Europe[J]. Atmos Environ, 1992, 26
(A): 445-464.
[13] SEINFELD J H, PANDIS S N. Atmospheric Chemistry and Physics[M].
New York: Wiley,1998,1326
[14] ANEJA V P, MURRAY G M, SOUTHERLAND J. Atmospheric nitro-
gen compounds: Emissions, transport, transformation, deposition and
assessment[J]. Environ Man, 1998(4):22-25.
[15] 张龚, 曾光明, 蒋益民, 等. 湖南韶山大气降水及森林降水离子分
布特征[J]. 环境科学研究, 2003, 16(3): 14-17.
ZHANG Gong, ZENG Guangming, JIANG Yimin, et al. The distribu-
tional characteristics of ions in the bulk precipitation and the forested
throughfall in Shaoshan, Hunan Province[J]. Research of Environ-
mental Sciences, 2003, 16(3):14-17.
[16] 王小治, 朱建国, 高人, 等. 太湖地区氮素湿沉降动态及生态学意
义：以常熟生态站为例[J]. 应用生态学报, 2004, 15(9): 1616-1620.
WANG Xiaozhi, ZHU Jianguo, GAO Ren, et al. Dynamics and eco-
logical significance of nitrogen wet-deposition in Taihu lake region:
Taking Changshu Agricultural Experiment Station as an example[J].
Chinese Journal of Applied Ecology, 2004, 15(9): 1616-1620.

Characteristic of nitrogen wet deposition and its contribution to nitrogen
balance of the graze-vegetable rotation ecosystem in upland red soil

ZHOU Jing1, CUI Jian2, WANG Guoqiang3, MA Youhua2, GUAN Jing2
1. Institute of Soil Science, Chinese Academy of Sciences, Nanjing 210008, China;
2. Institute of Resource, Environment and Information Technology, Anhui Agricultural University, Hefei 230036, China;
3. College of Resources and Environment Science, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095, China

Abstract: Atmospheric wet deposition plays an important role in origin of nutrition, nor can its function be neglected in farmland
ecosystem. The characteristic of wet deposition was studied, the nitrogen input by wet deposition was reckoned and the contribution
of the nitrogen input to nitrogen balance was discussed in the graze (Digitaria ischaemum) and the vegetable (Raphanus sativus)
rotation ecosystem by automatic precipitation collector combined with the method of field experiment.
The results were showed that the concentration of T-N (total nitrogen) in wet deposition was averagely 3.91 mg·L-1, which the
concentrations of NH4+-N and NO3--N were respectively 1.21 mg·L-1 and 0.61 mg·L-1. During the whole trial, the T-N input from wet
deposition was 34.34 kg·hm-2 in graze-vegetable economy, which from vegetable ecosystem was more and accounted for 67.88%.
Besides, its contributions to the input, output and surplus of T-N were apart 12.97%, 17.65% and 48.90% in the graze-vegetable rota-
tion ecosystem. Furthermore, the T-N from wet deposition contributed to the input, output and surplus of T-N by 6.45%, 16.54% and
10.57% in the graze ecosystem. And it contributed to input and output surplus of T-N by 24.86% and 18.23% in the vegetable eco-
system.
Red soil usually has the characteristics of acid, thin, sticky and hard in China. And nitrogen works as an important living mate-
rial and is one of necessary elements for crops, which is important to crop yield and quality of community life. So the ecological
function of atmospheric wet deposition can not be neglected.
Key words: upland red soil; wet deposition; ecosystem