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Nitrogen mineralization potential of major soil planting tobacco in China

我国主要植烟土壤氮素矿化潜力研究


To provide a basis for regulation and control of nitrogen nutrition on flue-cured tobacco,this study investigated the mineralization potential (No) of main soil planting tobacco in China and its distribution. Samples from 18 provinces 317 town were incubated indoor. 117 samples among of them were incubated under aerobic condition for 17 weeks and others were incubated under aerobic condition for 3 weeks including 1 week incubation in advance. The data of the long-term incubation were well fitted by first order model; the mean of the mineralization rate constant (k) is 0.017/d. It was found that No computed by the mean of k did not show significant difference with No fitted. The mean value of No is 130.6 mg/kg, ranging from 5.5–372.0 mg/kg, and the maximum potential supply nitrogen in 30 cm soil surface layer was 470.2 kg/ha with the variability coefficient being 49.5%. There is significant difference on the No between the different tobacco zone. The No is 64.1, 78.8, 99.0,119.9, 127.8, 135.0 and 160.5 mg/kg for north-east tobacco-growing areas, the southern tobacco-growing areas, the Yangtze River middle-upper tobacco-growing areas , the Yangtze River middle-lower tobacco-growing areas, the southwest tobacco-growing areas, respectively. The different No is also observed between differences among various agrotypes. The potential nitrogen supply of agrotypes (containing paddy soil, yellow soil, red soil, purple soil, rendzina) is significantly higher than the agrotypes (brown soil, palm soil) in the north. There is closely positive correlation between No and the content of soil
organic matter. The soil nitrogen supply potential should be well known at the macro level. In the region with excessively high No, the tobacco plant zoning should be subjected to adjusting. In the region with high No, agronomic
measures could be considered to control and reduce tobacco late reproductive nitrogen supply. The region with the suitable No should be selected first for the development of flue-cured tobacco production.


全 文 :收稿日期:!""#$%!$"& 接受日期:!""’$"&$%(
基金项目:国家烟草专卖局科技项目(%%"!""("%"%))资助。
作者简介:刘青丽(%’#!—),河北邯郸人,博士研究生,主要从事土壤氮素矿化研究。*+,-./:/0/%"""1%!(2 34,
!通讯作者:*+,-./:56/.1 3--78 -38 39
本研究中得到了北京农林科学院邹国元研究员的热情指导,河北农业大学本科生李艳芬、习斌、张建发等同学帮助完成了部分工作,北京市顺
义区农科所和国家潮褐土长期定位肥料试验站提供了场地支持,在此一并感谢。
我国主要植烟土壤氮素矿化潜力研究
刘青丽,任天志,李志宏!,张云贵,刘宏斌
(中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京 %"""#%)
摘要:为研究我国植烟土壤潜在供氮能力及其分布状况,从 %#个烤烟主产省的 &%:个县采集了 ;""多个土壤样品,
采用 <=-9>4?@的间歇淋洗好气培养法,测定了土壤氮素矿化势和矿化速率常数。结果表明,植烟土壤氮素矿化速率
常数( !)平均为 "2"%: A @,土壤氮素矿化势(B4)平均为 %&"2( ,C A DC,变幅为 ;2;!&:!2" ,C A DC,"—&" 3,土壤累积潜
在供氮量达到了 ):"2! DC A 6,!。不同植烟区土壤矿化势差异显著,黄淮烟区、北部西部烟区、东北烟区、南部烟区、
长江中上游烟区、长江中下游烟区、西南烟区土壤矿化势分别为:()2%、:#2#、’’2"、%%’2’、%!:2#、%&;2" 和 %("2;
,C A DC。其中南方烟区(南部烟区、长江中上游烟区、长江中下游烟区、西南烟区)的矿化势显著高于北方烟区(北部
西部烟区和东北烟区)和黄淮烟区。不同类型土壤矿化势存在显著差异,即使是同一类型土壤,其矿化势变异仍很
大。因此应从宏观上把握全国植烟土壤的供氮潜力,对于土壤供氮潜力过高的区域,在植烟土壤区划中应考虑进
行调整,而对较高的区域,可以考虑采用农艺措施进行调控,减少烟株生育后期氮素供应;而对于土壤供氮适量的
区域,应作为优先发展烤烟生产的区域。
关键词:植烟土壤;氮素矿化势;矿化速率常数
中图分类号:<%;&2( E % 文献标识码:F 文章编号:%""#$;";G(!""’)"($%!(($":
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植物营养与肥料学报 !""’,%;(():%!(($%!:!
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!"# $%&’(:%/’4 64!(&’() &/5!33/;%/’4 (’&./)-( 2’(-.!4’氮是影响烤烟生长、发育及烟叶品质的关键营
养元素。=>1示踪研究表明,烟株全生育期氮素吸收
总量的 ?@A以上来源于土壤氮的矿化,特别是上部
叶中,土壤供氮比例甚至高达 B@A以上[=CD]。对土
壤氮素矿化特性与供氮能力了解不足是造成我国烤
烟过量施用氮肥的主要原因之一。矿化势(1/)是
指在既定条件下经过无限长时间后,土壤氮素矿化
可释放的最大氮量,是土壤氮素矿化的重要参数[E]。
它反映了土壤的潜在供氮能力,与植物吸氮量呈显
著正相关[FC>],可作为土壤供氮能力的指标[?]。近
年来,针对旱地粮田土壤供氮量的研究相对较多,如
白志坚等[G]的研究结果显示,黄绵土、黑垆土、黄泥
田的矿化潜力分别为 GE H =I、B> H =D、IG H DE、?I
2) J K)。吕珊兰等[B]应用好气培养方法研究了山西
土壤氮矿化势并对土壤供氮量进行了预测,发现耕
层土壤(@—D@ 32)可矿化氮量平均为 1 GELD K) J
,2D,可以用土壤有机碳含量来预测土壤供氮量。朱
兆良[I]通过总结以往的研究结果,认为我国土壤供
氮量变动于 1 EFL>!=D? K) J ,2D 之间,约占高产作
物吸氮量的 F>A!BEA。我国植烟土壤类型复杂,
许多烟田土壤质地粘重,有机质含量偏高。据我国
植烟土壤养分状况普查结果,全国 >@A以上的植烟
土壤有机质含量超过 D> ) J K)[=@],加之烤烟生长期
间高温高湿的气候条件,因此推测我国植烟土壤氮
的供应可能较高,对烟草氮素供应和品质形成产生
重要影响。近年来虽然也开展了一些相关工
作[==C=D],但总体来看,我国植烟土壤氮素供氮能力
的研究尚较薄弱。因此通过对我国主要烟草种植区
大范围取样,研究植烟土壤的潜在供氮能力,旨在为
烟草施肥和种植区划提供依据。
) 材料与方法
)*) 样品的采集
D@@F年在全国 =B 个烤烟主产省的 E=G 个县共
设 >GF个采样点,涵盖了黄壤、红壤、紫色土、褐土、
棕壤、黑土等十几个主要植烟土壤类型。样品在施
底肥和烟草移栽前采集,以比较可靠地反映采集地
氮素供应潜势。采集深度为 @—E@ 32,采样点数根
据取样面积和土壤养分的变异系数求得[( M(!" J
2)D]。样点的布置力求均匀、随机。为了有效地控
制采样误差,每个地块取 =@!D@个小样点,组成一
个混合样,之后用 NOP确定采样点的地理坐标。采
样点的具体分布如图 =所示。
图 ) 土壤采样点分布
+,-.) /0" ’,(1&,231,%4 %5 (6789,4- 8%,41(
)*: 试验设计与原理
=IGD年,P&!(;/."与 P2’&,等人在矿化率法的基
础上,应用化学动力学原理,按照一级反应进行有机
质矿化率的研究,提出土壤 1素矿化势(1/)的概念
和一阶动力学模型:1 # M 1/[=C-Q6( C $#)]。利用
此模型对长期好气间歇淋洗培养的试验数据进行拟
合,即可获得土壤氮素矿化势和矿化速率常数。但
这种方法耗时长、用工量大。=IGF 年,P&!(;/." 发现
预培养 =!D周后正式培养 D周的矿化氮量通过一
阶动力学模型能够有效预测 1/。后者在矿化势的
研究中得到了广泛应用。
在短期好气培养法中,矿化速率常数为已知数,
但不同土壤的矿化速率常数是有差异的。为使研究
结果更为可靠,本试验依据土壤类型、土壤有机质含
量、土壤质地等选取部分代表性样品进行长期好气
间歇淋洗方法培养,确定我国植烟土壤的矿化速率
常数。
)*; 测定项目与方法
矿化速率常数测定:从采集的所有样品中抽取
G?D=?期 刘青丽,等:我国主要植烟土壤氮素矿化潜力研究
!!"个样品,进行长期好气间歇淋洗方法培养[#]。
即称取 !$%& ’土壤(! ( )))和等量石英砂(! !*(
))),加少量蒸馏水(# )+左右),湿润后充分混匀,
然后转入 ,& )+塑料注射器中(底部预装有玻璃珠
和 (& ’石英砂,上垫一层玻璃丝),上铺少量玻璃丝
和 (& ’石英砂。用 !&& )+ &%&!)-. / + 010.(溶液分 2
次等量淋洗土壤,淋洗后加入 ($ )+ 无氮营养液(
&%&&( )-. / + 01342·(5(4,&%&&( )-. / + 6’342,
&%&&$)-. / + 01(5(742)(,&%&&($ )-. / + 8342的混合
液),盖上橡胶塞,在 ,& )) 5’柱的负压下抽去多余
营养液,时间约 ! 9,而后用封口膜包扎注射器顶端,
并在其上扎 #个小孔,使其保持良好通气,培养期间
用重量法维持水分。预培养 !周后,于第 (、#、$、"、
:、!(、!$、!" 周收集淋洗液测定其中的 ;4*# <; 和
;5=2 <;。将测得的 ; ! 值代入 3>1?@-AB 等提出一阶
动力学模型:; ! C ;-[!*DEF( * "!)],对 " 进行拟
合,求得最佳 " 值。
矿化势测定:采用短期好气间歇淋洗方法(淋
洗步骤同长期好气间歇淋洗方法),时间为 #周,即
预培养 !周,取出淋洗,而后继续培养 (周,淋洗并
收集淋洗液,测定其中的 ;5=2 <;、;4*# <;。将测得
的 ; ! 值代入 3>1?@-AB 等提出的土壤氮矿化势(;-)
方程:;- C ; ! /(!*!&* "! / (%#&#),式中:矿化速率常数
" 值为长期培养的拟合值,! 为培养天数,取值 !2 B。
有机质测定:重铬酸钾容量法—外加热法。
应用 GEDH. (&&"和 3733统计软件,对数据进行
频率统计分析、方差分析、回归及显著性检验等。
! 结果与分析
!"# 植烟土壤矿化潜力整体状况
(%!%! 植烟土壤矿化潜力 本研究通过一阶动力
学模型拟合长期好气间歇淋洗培养数据,拟合效果
良好,决定系数平均达到了 &%:I。矿化速率常数
( ")平均为 &%&!" / B,变化幅度在 &%&&2!&%&## / B之
间,其中 &%&!!&%&( / B的分布频率达到 $$J以上,
变异系数为 #"%(J(表 !)。表明不同土壤可矿化氮
的降解速率存在较大差异。然而利用矿化速率常数
均值计算的矿化势与拟合的矿化势相关性极显著,相
关系数达到了 &%I::,经 ! 检验两者之间无显著性差
异(# C &%(2!)。因此,在短期培养中,可利用平均矿
化速率常数(" C &%&!" / B)计算植烟土壤氮素矿化势。
表 !还看出,我国植烟土壤矿化势平均为 !#&%,
)’ / K’,&—#& H)表层土壤累积潜在供氮量达到了
2"&%( K’ / 9)(,是我国烟草推荐施氮量(:& K’ / 9)()
表 # 植烟土壤氮素矿化势及矿化速率常数
$%&’( # )*+(,+-%’ %,. +/( 0%+( 1*,2+%,+ *3 2*-’
,-+0*4(, 5-,(0%’-6%+-*,
参数
71A1)D>DA
矿化势
6L?DA1.LM1>L-?
F->D?>L1.
()’ / K’)
矿化速率常数
6L?DA1.LM1>L-?
A1>D H-?N>1?>
( / B)
样品数 $ $,! !!"
平均值 6D1? !#&%, &%&!"
标准差 3>BO ,2%, &%&&,
偏度 3KDP?DNN &%2 &%2$
偏度标准误 3>BO DAA-A -@ NKDP?DNN &%! &%(#
峰度 8QA>-NLN * &%# * &%(#
峰度标准误 3>BO DAA-A -@ KQA>-NLN &%( &%&##
最小值 6L?L)Q) $%$ &%&&2
最大值 61EL)Q) #"(%2 &%&##
变异系数 %&(J) 2:%$ #"%(
的 $倍之多,表明土壤潜在供氮能力水平较高。这
也是造成我国烟草后期供氮过量的主要原因之一。
我国植烟土壤 ;- 变幅较大,分布在 $%$! #"(%2
)’ / K’,最大值是最小值的几十倍,但 I&J以上集中
在 (&!(&& )’ / K’,分散中呈现集中趋势。;-分布
偏度(3KDP?DNN)达到了其标准误的两倍以上,因此,
;-属于偏正态分布,且峰度高于正态分布(8QA>-<
NLN)。
(%!%( 植烟土壤矿化潜力分布 从土壤矿化势的
整体分布来看,我南部烟区矿化势明显高于北部烟
区(图 (),形成南高北低的供氮潜力分布。
图 ! 植烟土壤矿化势分布
7-48! $/( .-2+0-&9+-*, *3 2*-’ ,-+0*4(, 5-,(0%’-6%+-*,
I,(! 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 !$卷
!"! 植烟土壤潜在供氮能力区域分布
根据 !"#$年烟草区划,我国植烟区划分为两大
烟区(南方烟区和北方烟区),七个一级烟区(北部西
部烟区、东北烟区、黄淮烟区、长江中上游烟区、长江
中下游烟区、西南部烟区、南部烟区)。不同烟区的
供氮潜力见表 %。从大烟区来看,南方烟区土壤的
潜在供氮能力较高,&’ 平均为 !(!)* +, - .,。其包
含的南部烟区、长江中上游烟区、长江中下游烟区、
西南烟区四个一级烟区的矿化势均在 !!/ +, - .,以
上,分别为 !!")"、!%*)#、!0$、!1/)$ +, - .,,且南方烟
区之间的差异不显著。北方烟区土壤 &’多数小于
!// +, - .,,涉及的黄淮烟区、北部西部烟区、东北烟
区土壤 &’ 分别为 1()!、*#)#、"" +, - .,。北方烟区
的一级烟区之间的差异未达到显著水平。而南方烟
区土壤 &’显著高于北方植烟区土壤。从七个一级
烟区分布及其土壤 &’来看,我国植烟区的潜在供氮
能力形成南北高中间低的分布趋势,这与我国土壤
有机质含量的分布相同。此外,土壤供氮能力的分
布又与气候带的分布相吻合,北方烟区属于温带季
风气候,南方烟区属于亚热带季风气候,亚热带季风
气候下的土壤供氮能力显著高于温带季风气候,这
是由于气候影响了有机质的分解与累积[!!2!%]。从
变异系数和标准差可以看出,各主产省植烟土壤供
氮潜力的变异较大,其原因有待进一步研究。
!"# 不同植烟土壤类型矿化潜力差异
不同类型土壤矿化势差异显著(表 0)。各类型
土壤 &’从小到大依次为:潮土、褐土、黄褐土、暗棕
壤、棕壤、黑土、草甸土、黄棕壤、石灰土、红壤、紫色
土、黄壤、水稻土。其中中部的主要植烟土壤潮土、
褐土、黄褐土的 &’差异不显著,平均为 $!)" +, - .,;
北部主要植烟土壤暗棕壤、棕壤、黑土、草甸土、黄棕
壤的 &’平均为 !!%)% +, - .,,彼此之间也无显著差
异;黄壤、紫色土、红壤、水稻土属于我国南部主要
植烟土壤类型,平均矿化势都在 !$/)/ +, - .,以上,
除水稻土(!**)* +, - .,)的矿化势较高外,其余类型
的南部主要植烟土壤也无显著差异;南部、北部和
中部土壤之间差异显著。因此,根据不同土壤类型
的潜在供氮能力可以将我国植烟土壤供氮能力基本
划分为南部、北部和中部。从各类型土壤的变异系
数可以看出,即使是同一类型土壤,其矿化势变异也
表 ! 植烟土壤矿化潜力($%)区域分布
&’()* ! &+* ,*-.%/ 0.12,.(32.%/ %4 $% %/ 1%.) 5)’/2./- 2%(’66%
烟区
3’4566’ 7’89
省份
:;’<=869
样品数
!
平均值
><9;5,9(+, - .,)
标准差
?@AB
变异系数
"#(C)
北方烟区
3’4566’ D’89
=8 &’;@E9;8
FE=85
黄淮烟区
GH58,EH5=
山东 ?E58A’8, !" $$)1 5 !$)% %*)0
内蒙古 I889; J’8,’K=5 !( $1)1 5 !()# %1)%
河南 G9858 0# 10)# 54 (%)$ 11)*
陕西 ?E58L= !1 */)$ 546 %#)/ 0")*
安徽 >8EH= $ *()! 546 %/)$ %*)1
北部西部烟区
&’;@EM9N@
新疆 O=8P=58, % *1)# 546A !/)1 !0)#
甘肃 Q58NH # #/)" 546A !*)1 %!)#
东北烟区
&’;@E95N@
辽宁 R=5’8=8, 0$ "/)% 546A9 1!)1 1#)0
吉林 S=K=8 %$ !//)$ 546A9T $#)( $#)!
黑龙江 G9=K’8,P=58, !( !/1)0 546A9T %()# %0)0
南方烟区
3’4566’ D’89
=8 ?’H@E9;8
FE=85
南部烟区
?’H@E
广东 QH58,A’8, !/ !!0 46A9T, 1%)$ $$)(
广西 QH58,L= 1 !%1)# 6A9T, 1")$ $()#
长江中上游烟区
U58,@79 V=<9; +=AAK9WHXX9;
重庆 FE’8,Y=8, %0 !1!)/ T, $/)! 0!)!
四川 ?=6EH58 !0 !%*)# 6A9T, $%)! (/)#
长江中下游烟区
U58,@79 V=<9; +=AAK9WK’M9;
江西 S=58,L= # !%/)/ 6A9T, #/)( 1*)/
湖北 GH49= 0! !0$)$ A9T, (1)! 0()/
福建 ZHP=58 0! !(!)* 9T, (")1 0$)/
湖南 GH858 %* !(%)* 9T, (!)" %")(
西南烟区
?’H@EM9N@
贵州 QH=7E’H *% !(*)% 9T, $/)# 0()$
云南 UH8858 !1( !*%)1 , 1/)/ 0()#
注(&’@9):同列数据后中不同字母表示差异达 $C显著水平 [5KH9N T’KK’M9A 4\ A=TT9;98@ K9@@9;N =8 5 6’KH+8 5;9 N=,8=T=658@ 5@ $C K9<9K B
"1%!1期 刘青丽,等:我国主要植烟土壤氮素矿化潜力研究
表 ! 不同类型植烟土壤矿化潜力
"#$%& ! ’()*+,&- .(-&*#%(/#)(+- 0+)&-)(#% +1 2#*(+34 #,*+)50&
土壤类型
!"#$ %&’(
样品数
!
平均值
)(*+(,- . /-)
标准差
!%01
变异系数
"#(2)
潮土 345#6 7"#$ 89 :;<:= * 9=<;> :8<:>
褐土 ?#++*,"+ 7"#$ @@ :8黄褐土 C($$"D 6#++*,"+ 7"#$ 88 :@<;= * 8A暗棕壤 E*F/ GF"D+ !"#$ 8= A9<99 G B=<:@ :;棕壤 H"D+ 7"#$ 9A 8;8<;B G :=9
黑土 H*6/ 7"#$ = 8;I<@@ G6 @A<@: @=<==
草甸土 )(*0"D 7"#$ 8; 8@;<;A G60 @@<== 9:<>I
黄棕壤 C($$"DJGF"D+ 7"#$ 9> 8@;<@8 G60 BB石灰土 K#,(7%"+( 7"#$ 9A 8B89 @=<:8
红壤 L(0 7"#$ 88> 8:;<;A
紫色土 M5F’$( !"#$ @9 8:@<:A 0( I8<>I B=黄壤 C($$"D 7"#$ >9 8:B<>B 0( :;<:; @9<=9
水稻土 M*00& 7"#$ BI 8II> @:<@I
注(N"%():同列数据后中不同字母表示差异达 :2显著水平 O*$5(7 P"$$"D(0 G& 0#PP(F(+% $(%%(F7 #+ 7*,( 6"$5,+ *F( 7#-+#P#6*+% *% :2 $(Q($ 1
很大,如黄棕壤的变异系数最低为 @B<@82,棕壤的
变异系数则达到了 ::<>92,表明同一土壤类型在
不同取样地的 N"也存在较大差异。
678 不同有机质含量的土壤潜在供氮能力
N"随有机质含量的增加而增加,两者呈极显著
正相关( $ R ;<:B9)。当土壤有机质含量在 ;!@;
- . /- 范围内时,矿化势随有机质含量增加迅速升高;
有机质含量高于 @: - . /-后,土壤氮素矿化势增加趋
于缓和(图 @),这可能与土壤有机质的质量有关。如
图 B所示,随着土壤有机质含量的增加,土壤单位有
机质含氮量下降,单位有机质可矿化氮下降;土壤有
机质含量高于 @: - . /-时,单位有机质含氮量趋于稳
定。
通过曲线回归分析发现,指数函数 N" R
(:B)。由
于土壤理化性质的差异,相同有机质含量土壤 N"差
异显著,利用上述方程预测值与实测值间仍存有一
定差距,两者平均差值为 A<; U B:;<;;;)。因此可以通过土壤有机质含量初步估测土
壤氮素矿化势,土壤氮素矿化势的准确预测有待于
进一步研究。
图 ! 土壤氮素矿化势与有机质的关系
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0+)&-)(#% #-= +*,#-(> .#))&* >+-)&-)
图 8 土壤有机质含量与土壤单位有机质含氮量
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#-= 4+(% -()*+,&- ? 4+(% +*,#-(> .#))&*)(#%
;I98 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 8:卷
! 讨论与结论
!"# 土壤氮素矿化势的频率分布及变异
本研究结果表明,植烟土壤矿化势 !"偏正态分
布,这与其他报道相同。#$%&$’()** 等[+,]发现,!"
呈对数正态分布;-"&)’./"0等[+1]认为,净矿化氮为
对数正态分布,而且土壤的许多物理、化学、生物特
征均呈类似对数正态分布[+2]。近期研究表明,对这
些数据进行对数转换后,也并非正态分布。非正态
分布的原因有研究者认为是人为因素的影响所造成
的,但目前尚未有确切的研究结论。本研究中 !"的
变异系数为 13425,高于其他研究者的报道。
6""7$)’./等[+8]在 94+8 :%; 试验田中采集 <, 个样
品,两次采样的变异系数分别为 ,8415和 ;3425;
#$%&$’()**$等[+,]在 +9 :%;的试验田中采集 <;个样
品,变异系数为 ;15;=$:%">(?$@$’A等[+<]在 +4< :%;
上采集 +9B个点,变异系数仅为 +25。这可能与本
研究取样的范围广、覆盖面积大、涉及土壤类型多有
关。烟草是对氮素供应极其敏感的植物,土壤潜在
供氮能力的变异,为生产上氮素的管理增加了难度。
因此,如何更好地掌握不同区域和田块的土壤供氮
能力,将是优质烟叶生产的氮素管理中必须要解决
的关键问题。
!"$ 土壤氮素供氮能力的空间分布
解宏图等[+B]认为,土壤有机碳和全氮与纬度有
一定相关性,相关系数分别达到 94<9 和 94<8,从南
到北随纬度增加而增加。王淑萍等[+3]根据 ;99+年
中国东北样带土壤全氮和有效氮的实测数据发现,
样带土壤表层全氮和有效氮的梯度分布与土壤有机
碳的分布基本一致,沿经度呈现东高西低的趋势,局
部由于土壤退化而出现低谷。在一定地域范围内土
壤矿化势的分布可能与经纬度相关。本研究表明,
我国植烟土壤矿化势也与纬度有关,南方植烟区矿
化势显著高于北方植烟区,在整体上呈现南北高中
间低的趋势。
我国南方烟区属于亚热带季风气候,北方烟区
属于温带季风气候,分属于这两个气候带的土壤矿
化势差异显著。C’$0D*>)&&)’/[+<]通过对湿热、湿冷、
干热、干冷 1种气候研究发现,湿热、湿冷有利于投
入有机质累积,而干热有利于土壤有机质的矿化。
因此南方烟区气候湿热,土壤有机质和矿化势都较
高;北方烟区气候干冷,有利于有机质累积,土壤矿
化势也较高;而以黄淮烟区为代表的中部烟区,气
候干热,土壤有机质累积少,矿化势低。由于气候条
件影响了土壤的形成和发育,因此造成我国不同类
型的土壤矿化潜力存在显著差异。褐土、棕壤的潜
在供氮能力显著低于石灰土、黄壤、紫色土、红壤、水
稻土,这与严德翼等[;9]、陈家宙等[;+]基于 !" 的大
小认为不同土壤类型的矿化潜力存在差异的结论相
吻合。
!"! 土壤矿化势预测
目前土壤氮素矿化势多是通过室内培养方法获
得,这种方法周期长,耗费工大。因此如何通过简单
的指标来预测矿化势是现在研究的热点之一。土壤
氮素矿化势与土壤有机质含量显著相关,因而不少
学者利用此关系来预测矿化势,如吕珊兰等[;;]分析
了 ;8个土壤样品,有机质含量在 8!;1 E F GE之间,
通过回归发现 !" H +,4;+ I +4;;8B J=( ! H 94<89B)。
马宏瑞等[;,]通过对 <个土壤样品的分析发现,!" H
34;+ I ++43< J=。在本研究中利用了 299 多个数
据,发现拟合最好的是 K 型曲线,其方程为 !" H
)241,+L+,421 F J=( ! H 94数仅为 948B1。但仅利用有机质预测矿化势与培养
所得的结果还有一定差距,只能初步估测土壤氮素
矿化势,如何精确预测矿化势尚有待进一步研究。
参 考 文 献:
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