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相似文献
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1.
红壤水稻土微生物生物量氮与总氮矿化的关系   总被引:1,自引:1,他引:0  
陈旸  李忠佩  车玉萍  周立祥 《土壤》2008,40(5):719-724
通过田间采样并布置室内培育试验,研究了红壤水稻土微生物生物量N和总N的矿化动态及其相互关系。结果表明,红壤水稻土微生物生物量N矿化速率和矿化量随培养时间延长而降低,随水稻土肥力水平提高而增加。12周培养期内,红壤水稻土微生物生物量N的一半以上被矿化,其中约1/2的矿化量出现在前4周;不同熟化程度红壤水稻土的累积矿化N量为73.0~127.8mg/kg,平均矿化速率为6.09~10.7mg/(kg·wk)。用双指数方程和一级动力学方程可以很好地模拟红壤水稻土微生物生物量N和总N的矿化过程。微生物生物量N和总N的矿化过程均可分为快速和缓慢2个阶段,培养的前8周是快速矿化阶段。2个模拟方程参数的比较表明,微生物生物量N矿化量占总N矿化量的比例为10.8%~49.5%,其矿化潜力大,持续矿化时间长,对保证土壤N素的持续供应有积极作用。  相似文献   

2.
《土壤通报》2019,(5):1210-1217
研究在我国亚热带红壤地区采集林地、竹林、茶园和旱地农田4种利用方式的土壤样品,测定了氮素净矿化和净硝化以及N_2O排放速率,定量了氨氧化细菌(AOB)和氨氧化古菌(AOA),以期阐明土地利用方式对红壤氮素矿化和硝化作用的影响。结果表明,不同利用方式红壤AOA基因拷贝数在6.20×10~6到6.58×10~6copies g~(-1)土;AOB基因拷贝数在4.18×10~6到7.41×10~6copies g~(-1)土,AOA和AOB丰度的最大值均出现在旱地红壤。旱地红壤0~7天和0~14天的氮素净矿化速率分别为3.46和1.62 mg kg~(-1),均显著高于其他利用方式。氮素净矿化速率与土壤pH值呈显著的正相关关系(P0.05),与C/N呈显著的负相关关系(P0.05),说明土壤pH和C/N是影响不同利用方式红壤氮素净矿化速率的主要因子。旱地红壤0~7天和0~14天的净硝化速率分别为5.33和3.06 mg kg~(-1),也均显著高于其他利用方式。净硝化速率与铵态氮(NH_4~+-N)含量(P0.01)、pH(P0.05)和AOB(P0.01)均呈显著的正相关关系,表明土壤p H和可利用NH_4~+-N含量是影响红壤净硝化速率的重要因素,高土壤pH和NH_4~+-N含量有利于AOB的生长和活性,从而明显增加净硝化速率。然而,不同利用方式红壤的N_2O排放速率却没有显著的差异,说明利用方式似乎不影响土壤N_2O排放,这与净硝化速率变化规律相矛盾。可能的原因是,除了硝化作用外,好氧培养条件下还存在其他重要的N_2O产生途径,将来的研究中需要关注不同利用方式红壤N_2O产生途径,以阐明红壤N_2O排放机制。  相似文献   

3.
旱地土壤氮素矿化参数与氮素形态的关系   总被引:41,自引:4,他引:37  
应用间歇淋洗培养方法 ,以长期不同培肥定位试验土壤为研究对象 ,求得土壤氮素矿化参数 ,并探讨氮素矿化潜势 (N0)、碱解氮、微生物氮、可浸提易矿化氮、全氮之间的关系。结果表明 ,在 35℃和 20℃条件下培养 ,一级动力学模型能够很好的拟合试验数据 ,模拟方程和模拟参数均达到极显著水平。经过 15年的培肥和轮作 ,无论是单施氮肥区 ,还是氮肥与有机肥配合施用区 ,N0均有不同程度的增加 ,这标志着土壤活性有机氮库增加。k值变化范围在0.004628~0.013148d-1之间 ,说明可矿化氮以每天 0.46 %~1.31%的平均速率矿化释放。而且 ,在本试验条件下 ,淋洗液中均含有一定数量的可溶性有机态N ,因此进行氮素矿化研究时 ,同时测定NH4-N、NO3-N和Norg的含量是必要的。 35℃下 ,N0 占全氮的比例为 7.23%~17.36% ,变异系数30.4% ;易矿化有机态氮占全氮的比例为0.27%~0.48% ,变异系数 200% ;碱解氮占全氮的比例为 5.55%~6.54% ,变异系数仅 5.8% ;微生物氮占全氮的比例在 2.16%~5.18%之间 ,变异系数28.8%。从几种指标测得的平均值看 ,N0碱解氮 微生物氮 易矿化氮 ,而变异系数是N0微生物氮 易矿化氮 碱解氮。虽然N0的绝对值远高于田间实际矿化量 ,  相似文献   

4.
华中地区两种典型菜地土壤中氮素的矿化特征研究   总被引:5,自引:0,他引:5  
赵长盛  胡承孝  黄魏 《土壤》2013,45(1):41-45
以华中地区两种典型的菜地土壤——黄棕壤和潮土为研究对象,利用室内连续培养试验研究了菜地土壤氮素的矿化规律和矿化特征.结果表明,黄棕壤和潮土氮素的矿化以硝态氮量较多,铵态氮较少.两种土壤的矿化速率随培养时间的延长而降低,培养13周以后黄棕壤的矿化速率为N 0.13 mg/(kg.d),潮土为N 0.32 mg/(kg.d).随着培养时间的延长,黄棕壤和潮土的累计氮矿化量缓慢增长.培养结束时黄棕壤矿化量为N 68.65 mg/kg,潮土矿化量为N109.37 mg/kg,分别占土壤全氮量的24.52%和21.45%.黄棕壤和潮土氮素的矿化势分别为N 74.63 mg/kg和123.45mg,/kg,分别占土壤全氮量的26.65%和24.21%.  相似文献   

5.
利用始于1990年的湖南桃园红壤水稻土长期定位试验,研究了长期施肥和秸秆还田对红壤水稻土剖面有机碳含量和δ13C值分布,有机碳密度和变异幅度,以及有机碳矿化特性的影响.结果表明,长期施肥和秸秆还田使红壤稻田土壤表层有机碳含量显著升高,秸秆还田对有机质的累积作用明显优于仅施化肥处理.施肥或秸秆还田使0~25 cm和0~ 50 cm土层的有机碳密度均明显提高,且有机碳变异幅度也明显增大.0~10cm表层土壤δ13C值与对照的差异最大,而施化肥或秸秆还田处理之间的差异不大.各施肥处理土壤有机碳在培养初期的矿化速率较大,并在1~3周内迅速降低且逐渐达到稳定状态.秸秆还田使各处理有机碳矿化速率的提高较明显,各处理的平均矿化速率为CO247.75~31.16 ml/(kg.d),稳定矿化速率为CO240~60ml/(kg·d),12周培养期内累积矿化量大小为CK+C>NP+C>N+C>NPK+C>NP>NPK>N>NK>CK.长期施化肥和秸秆还田,均使土壤有机碳的累积矿化量提高,而秸秆还田作用更明显.因此,长期施肥和秸秆还田作为土壤有机碳累积的途径,有利于提高红壤水稻土的养分供应能力,并且能够维持稻田生态系统有机碳库的缓冲性和长期稳定性.  相似文献   

6.
尿素与有机肥配施对棕红壤氮素转化的影响   总被引:2,自引:0,他引:2  
为了解析尿素配施有机肥对土壤氮库活动的影响,通过室内恒温培养试验研究尿素(225kg N·hm~(-2))分别与低量(30 t·hm~(-2))、中量(60 t·hm~(-2))及高量(120、150 t·hm~(-2))有机肥配施条件下棕红壤有机氮库、无机氮库的动态变化。结果表明,配施有机肥土壤的有机氮含量较单施尿素增加16.3%~85.6%。中、高量配施显著提高土壤氮素矿化速率(p0.05),加剧无机氮转化强度,与单施尿素相比,无机氮最大矿化量增加52.9~246.0 mg·kg~(-1),有效矿化持续时间延长5 d,转化量增大2.3倍~8.7倍;配施有机肥提高土壤氨化强度,加快铵态氮(NH_4~+-N)转化速率。与单施尿素相比,配施有机肥处理NH_4~+-N含量峰值增加2.6~42.6 mg·kg~(-1),平均氨化速率提高7.8 mg·kg~(-1)·d~(-1),转化速率增加1.4倍~8.8倍。一定量配施有机肥(30~120 t·hm~(-2))对土壤的硝化过程无显著影响,但过高量配施有机肥(150 t·hm~(-2)),强化土壤硝化作用,硝化速率较单施尿素提高4.2倍,引起土壤硝态氮(NO-3-N)大量累积。氮素表观平衡结果表明,中、高量配施有机肥显著增加培养体系氮素表观损失,60、90和120 t·hm~(-2)处理氮素损失量分别较单施尿素增加2.2倍、2.8倍和2.3倍,占总输入氮的27.5%~34.5%,其中,NH_4~+-N转化损失是体系氮表观损失的主要途径。本研究结果为棕红壤合理培肥提供了理论依据。  相似文献   

7.
施用铵态氮对森林土壤硝态氮和铵态氮的影响   总被引:2,自引:0,他引:2  
马红亮  王杰  高人  尹云锋  孙杰 《土壤》2011,43(6):910-916
对取自武夷山的红壤、黄壤、黄壤性草甸土分别在对照(CK,N 0 mg/kg)、低氮(LN,N 50 mg/kg)、高氮(HN,N 100 mg/kg)3种氮(N)水平处理下开展培养实验,研究施加NH4+-N对森林土壤N转化的短期影响.结果表明,添加NH4+-N可显著(p<0.05)降低土壤NO3--N含量4.5%~25.7%,但LN与HN处理差异不显著,NO3--N降低可能与NO3--N反硝化和异氧还原有关;然而,黄壤性草甸土NO3--N没有降低.与培养前比较,在第56天红壤NO3--N含量显著增加5倍左右;桐木关黄壤增加40%左右,而黄冈山25 km黄壤仅在CK处理下增加16%,但是黄壤性草甸土显著降低;结果显示LN与HN处理土壤NO3--N含量变化幅度小于CK.与CK相比,LN和HN处理红壤NH4+-N分别显著(p<0.05)升高24.1% ~ 96.5%和68.7%~114.1%,且随培养进行没有累积,可能与微生物固N有关;桐木关NH4+-N分别升高17.6% ~ 39.6%和37.6%~95.8% (p<0.05),LN处理黄冈山25 km黄壤NH4+-N只有第7天升高17.8% (p<0.05),HN处理第7、14、28、42天显著升高17.5%~48.6%(p<0.05).LN处理黄壤性草甸土的NH4+-N在前3周显著降低11.6%~28.5% (p<0.01); HN处理在第7天和14天分别降低10.8%(p<0.01)和7.5%,但是在第28~56天显著增加17.6%~20.4%(p=0.002).随着培养进行,CK处理红壤NH4+-N逐渐降低,桐木关黄壤、黄冈山25 km黄壤和黄壤性草甸土升高;LN和HN处理黄壤和黄壤性草甸土NH4+-N逐渐升高.可见,不同海拔土壤类型对NH4+-N添加响应存在差异.  相似文献   

8.
戴云山自然保护区森林土壤氮转化特点研究   总被引:3,自引:1,他引:2  
袁磊  李文周  陈文伟  张金波  蔡祖聪 《土壤》2017,49(2):240-247
利用~(15)N稳定同位素成对标记法并结合MCMC数值模型,研究了戴云山国家级自然保护区天然毛竹林(BF)及其邻近黄山松–杉木林(NF)土壤氮素初级转化速率,以评估该地区森林生态系统土壤氮状态,并分析其保氮机制。结果表明:BF土壤NH_4~+-N的总产生速率(以N量计,13.16μg/(g×d))是NF土壤的2倍(6.25μg/(g×d)),其中黏土矿物对NH_4~+-N的解吸作用是BF产生NH_4~+-N的主要过程(55%),而NF主要以有机氮的矿化作用为主(56%)。BF土壤氮素初级矿化速率为5.56μg/(g×d),显著高于NF的3.40μg/(g×d)。土壤氮素初级矿化速率与土壤全氮含量显著正相关(P0.05),而与C/N比表现显著负相关(P0.05)。BF与NF土壤NH_4~+-N总产生量的90%均被土壤微生物的同化作用以及黏土矿物的吸附作用所消耗。两种土壤的硝化作用微弱,BF土壤总硝化速率(以N量计,0.23μg/(g×d))与NF土壤(0.26μg/(g×d))相差不大。两种林地土壤硝化作用均以有机氮的异养硝化为主,自养硝化过程可忽略不计。BF与NF土壤中NO_3~–-N消耗速率均超过了产生速率,表明BF与NF土壤均能有效降低NO_3~–-N的潜在淋失风险,其中BF土壤中NO_3~–-N的消耗以微生物的同化作用为主(58%),而NF土壤以NO_3~–-N异化还原为NH_4~+-N过程为主(68%)。戴云山国家级自然保护区两种亚热带森林土壤的氮转化过程均以NH_4~+-N转化为主,产生的绝大多数NH_4~+-N会迅速通过微生物对NH_4~+-N的同化作用以及黏土矿物对NH_4~+-N的吸附作用固持到有机氮库中;自养硝化过程微弱,使得无机氮主要以NH_4~+-N的形式保存于土壤中,同时酸性土壤环境有效削弱了NH_4~+-N的挥发损失。此外,相对较高的NO_3~–-N微生物同化速率以及异化还原为NH_4~+-N速率,进一步有效降低了NO_3~–-N的淋溶损失以及反硝化作用的气态损失风险,使该地区森林土壤能够在多雨的条件下有效保持氮素,满足植物的生长需求。  相似文献   

9.
通过间隙淋洗培养试验 ,研究水旱轮作下有机肥与化肥长期配合施用后土壤及不同粒级中氮的矿化特性。结果表明 ,经 14年 2 9茬连续施肥后土壤氮素矿化势明显增加 ,不同处理间的顺序为 :猪粪 化肥 (3 10mgkg- 1) >秸秆 化肥 (2 98mgkg- 1) >化肥 (2 76mgkg- 1) >对照 (2 0 4mgkg- 1)。长期施肥对土壤氮素矿化速率常数影响较小 ,反映了在相同土壤条件下有机氮矿化的共性。经 16周连续培养各处理土壤氮素的矿化率均在 17%左右。土壤不同粒级中氮的矿化量和矿化势均为 0~ 2 μm >2~ 10 μm >50~ 10 0 μm >10~ 50 μm ,有机肥与化肥长期配合施用显著增加了 0~ 2和 2~ 10 μm粒级氮的矿化势和矿化量。与盆栽试验结果相比 ,培养过程矿化释放的氮明显高于同期土壤的供氮量 ,表明在使用矿化氮评价土壤供氮能力时必须加以矫正。  相似文献   

10.
通过室内控制培养试验方法,研究了不同温度和冻融循环过程对沼泽湿地土壤有机氮矿化影响。结果表明,湿地土壤中无机氮以铵态氮为主,温度和培养时间显著影响土壤有机氮的矿化,在温度-25~30℃之间,N的矿化速率、硝化速率随温度增加而增加,30℃时矿化速率(1.17mg.kg-1.d-1)和硝化速率(0.79mg.kg-.1d-1)最大。沼泽湿地土壤有机氮矿化培养时间以4~5周较为适宜。冻结温度和冻融次数显著影响土壤有机氮矿化过程,且-25~5℃冻融循环比-5~5℃冻融循环矿化累积量高。冻融循环促进了土壤有机氮的矿化,有利于土壤中有效氮的累积,为春季植物生长提供足够的氮素,对维持生态系统稳定有重要意义。  相似文献   

11.
The decomposition and the associated nitrogen (N) dynamics of organic N sources are affected by their contact with soil. While several authors have examined the effect of surface application or incorporation of crop residues on their decomposition rate, less information is available about the relationship between the placement of animal manure and their N mineralization rate. This study investigated the influence of chicken manure and cattle manure placement on soil N mineralization. The manures were incorporated or surface applied at 175 mg N kg?1, and N release was periodically determined over 56 days by measuring inorganic N [nitrate (NO3 ?) N and ammonium (NH4 +) N] in a 2 M potassium chloride (KCl) extract at a ratio of 1:10 (w/v). Results indicated that the control soil released a maximum of 64 mg N kg?1 soil at day 21, a sixfold increase over the initial concentration, which indicates its substantial mineralization potential. Manure treatments showed an initial increase in net NO3 ?-N content at the start of the experiments (until day 7) before an extended period of immobilization, which ended at day 21 of the incubation. A small but positive net N mineralization of all manures was observed from 28 days of incubation. At each sampling time, the mean mineral N released from the control was significantly less (P < 0.01) than surface-applied chicken manure, incorporated chicken manure, and surface-applied cattle manure. Treatments exceptions were at days 21 and 28 where N immobilization was at its peak. In contrast, incorporation of cattle manure showed a different N-release pattern, whereby the mineral N amount was only significantly greater than the control soil at days 42 and 56 with 84 and 108 mg N kg?1 soil respectively. Incorporation of chicken manure and cattle manure did not favor nitrification as much as surface application and cattle manure caused a much greater immobilization when incorporated than when surface applied.  相似文献   

12.
不同有机肥对采煤塌陷区土壤氮素矿化动态特征研究   总被引:1,自引:1,他引:0  
为揭示不同有机肥对煤矿复垦土壤氮素矿化特性的影响,以山西省孝义市水峪煤矿采煤塌陷复垦土壤为研究对象,采用室内好气培养法,研究在40%含水量和30℃培养条件下,施用3种有机肥(鸡粪、猪粪、牛粪)后在0~161天的氮素矿化动态特征,以明确不同有机肥对该矿区复垦土壤氮素矿化特征,从而预估不同有机肥的供氮特性,为合理施用有机肥进行低产农田的培肥改造提供科学依据。结果表明:(1)各处理0~14天铵态氮含量均随培养时间的延长迅速下降,与培养时间呈极显著负相关关系(P<0.01),14~161天土壤铵态氮含量维持在较低水平,培养结束时,各处理铵态氮含量均低于1.31mg/kg。(2)各处理土壤硝态氮含量、累积量及矿质氮累积量变化均呈近似的“S”形曲线递增,表现为0~56天缓慢增加,56~84天迅速增加,84天至培养结束(161天)其含量基本不变。培养结束时不同处理间硝态氮含量、累积量及矿质氮累积量整体上均表现为鸡粪>猪粪>牛粪>空白,且鸡粪较猪粪和牛粪处理间存在显著差异,猪粪和牛粪较空白处理间存在显著差异(P<0.05)。(3)不同施肥处理出现氮素净矿化的时间点不同,其中鸡粪处理在第14天时最早出现净矿化现象,而猪粪和牛粪在培养28天后才出现明显的氮素净矿化。(4)不同施肥处理在培养的不同阶段硝态氮和矿质氮累积速率不同,但整体趋势一致,表现为培养0~84天各处理土壤累积矿化波动较大,56~84天达到峰值,培养84~161天各处理矿化速率平稳下降。总体来看,有机肥的施入能有效促进煤矿复垦土壤氮素矿化,从而提高土壤氮素有效性。其中,施鸡粪较猪粪和牛粪对提高矿区复垦土壤有效氮效果更好。4种处理的氮素矿化效果总体表现为鸡粪>猪粪>牛粪>空白。  相似文献   

13.
Analysis of manure and soil nitrogen mineralization during incubation   总被引:1,自引:0,他引:1  
Understanding the N-cycling processes that ensue after manuring soil is essential in order to estimate the value of manure as an N fertilizer. A laboratory incubation of manured soil was carried out in order to study N mineralization, gas fluxes, denitrification, and microbial N immobilization after manure application. Four different manures were enclosed in mesh bags to allow for the separate analysis of manure and soil. The soils received 0.15 mg manure N g–1 soil, and the microcosms were incubated aerobically and sampled throughout a 10-week period. Manure addition resulted in initial NH4-N concentrations of 22.1 to 36.6 mg kg–1 in the microcosms. All manured microcosms had net declines in soil mineral N. Denitrification resulted in the loss of 14.7 to 39.2% of the added manure N, and the largest N losses occurred in manures with high NH4-N content. Increased soil microbial biomass N amounted to 6.0 to 8.6% of the added manure N. While the microcosms as a whole had negative N mineralization, all microcosms had positive net nitrification within the manure bags. Gas fluxes of N2O and CO2 increased in all manured soils relative to the controls. Our results show that measurement of microbial biomass N and denitrification is important to understand the fate of manure N upon soil application.  相似文献   

14.
不同有机肥与化肥配施对氮素利用率和土壤肥力的影响   总被引:15,自引:7,他引:8  
【目的】不同类型畜禽粪便有机肥在成分和性质上存在明显差异,本文研究了华北地区主要有机肥与化肥以不同比例配施后,对作物氮素吸收利用及土壤养分的影响,以期为本地区有机肥的科学利用提供理论依据和数据支撑。【方法】在华北平原冬小麦–夏玉米种植区进行田间试验。以推荐养分施用量 (每季作物N 225 kg/hm2) 为基础,设置了1个常规单施化肥处理 (CF),12个鸡粪、猪粪和牛粪氮分别与化肥氮配比处理 (有机肥氮素占比25%、50%、75%、100%),化肥及3种有机肥的加倍单施处理,同时设1个不施肥处理为对照,共18个处理。分析了作物的氮素吸收量、氮素利用效率,测定了0—20、20—40 cm土层土壤氮、磷、钾含量。【结果】常规施肥量下,单施鸡粪、猪粪、牛粪处理的氮素收获指数 (NHI) 均与化肥处理相当,平均为79.06%;单施牛粪处理的氮素生理利用率 (NPE) 为64.42 kg/kg,显著高于化肥处理;而单施鸡粪、猪粪处理的NPE与化肥处理相当,平均为55.14 kg/kg。与常规施肥量相比,加倍施用鸡粪、猪粪和化肥处理的显著降低NHI值和NPE值,而加倍牛粪处理的NHI与NPE值没有降低。牛粪、鸡粪、猪粪与化肥配施的处理间NHI与NPE值均未表现出显著性差异,且与单施化肥的处理相当。常规施氮量下,单施猪粪、鸡粪处理的氮素偏生产力 (PFP) 和回收率 (NRE) 接近,均值为分别39.67 kg/kg和41.85%,达到了单施化肥处理的水平,而牛粪处理的氮素PFP以及NRE仅为29.08 kg/kg和15.6%,显著低于化肥、鸡粪和猪粪处理。与常规施氮量相比,加倍施用牛粪、鸡粪、猪粪和化肥处理的氮素的PFP值平均降低了49.1%,氮肥NRE值平均降低了23.2%。牛粪、鸡粪、猪粪与化肥各配施比例处理的氮素PFP和NRE值均达到了单施化肥的水平。与单施化肥相比,单施有机肥以及有机无机配施没有明显提高土壤全氮含量,但显著提高有效磷和速效钾含量,单施鸡粪、猪粪处理土壤表层有效磷含量分别是单施化肥处理的5.82和7.06倍。【结论】推荐施肥量下,鸡粪或猪粪单独施用或配施少量化肥氮,牛粪配施75%左右的化肥氮可实现与化肥相当的氮素利用效率,同时提升土壤肥力。在实际生产中应根据有机肥特性调节有机肥与化肥配施比例,实现有机肥的科学利用。  相似文献   

15.
不同种类有机肥碳、 氮矿化特性研究   总被引:14,自引:2,他引:12  
本文采用室内培养法研究了陕西关中地区日光温室栽培生产中9个不同有机肥的碳、氮矿化特性。结果表明:不同有机肥碳、氮的矿化量和矿化率(矿化量占总有机碳或氮的比例)的动态变化存在明显差异,其中碳矿化率在22.24%~87.16%之间,变异系数达90.30 %;氮矿化率在29.07%~84.87%之间,变异系数达67.37 %;不同类型有机肥相比,鸡粪平均的碳、氮矿化累积量及矿化率显著高于猪粪和牛粪;猪粪与牛粪平均的碳、氮矿化累积量及矿化率无显著差异。同一种类有机肥,培养期间其碳、氮矿化累积量及矿化率也存在明显差异。供试有机肥碳、氮的矿化量与有机肥全氮含量均呈线性关系,表明有机肥氮含量是影响矿化量的主导因子。  相似文献   

16.
Animal slurry can be separated into solid and liquid manure fractions to facilitate the transport of nutrients from livestock farms. In Denmark, untreated slurry is normally applied in spring whereas the solid fraction may be applied in autumn, causing increased risk of nitrate and phosphorus (P) leaching. We studied the leaching of nitrate and P in lysimeters with winter wheat crops (Triticum aestivum L.) after autumn incorporation versus spring surface application of solid manure fractions, and we compared also spring applications of mineral N fertilizer and pig slurry. Leaching was compared on a loamy sand and a sandy loam soil. The leaching experiment lasted for 2 yr, and the whole experiment was replicated twice. Nitrate leaching was generally low (19–34 kg N/ha) after spring applications of mineral fertilizer and manures. Nitrate leaching increased significantly after autumn application of the solid manures, and the extra nitrate leached was equivalent to 23–35% of total manure N and corresponded to the ammonium content of the manures. After spring application of solid manures and pig slurry, only a slight rise in N leaching was observed during the following autumn/winter (<5% of total manure N). Total P leaching was 40–165 g P/ha/yr, and the application of solid manure in autumn did not increase P leaching. The nitrogen fertilizer replacement value of solid manure N was similar after autumn and spring application (17–32% of total N). We conclude that from an environmental perspective, solid manure fractions should not be applied to winter wheat on sandy and sandy loam soils under humid North European conditions.  相似文献   

17.
Abstract

The rate and timing of manure application when used as nitrogen (N) fertilizer depend on N‐releasing capacity (mineralization) of manures. A soil incubation study was undertaken to establish relative potential rates of mineralization of three organic manures to estimate the value of manure as N fertilizer. Surface soil samples of 0–15 cm were collected and amended with cattle manure (CM), sheep manure (SM), and poultry manure (PM) at a rate equivalent to 200 mg N kg?1 soil. Soil without any amendment was used as a check (control). Nitrogen‐release potential of organic manures was determined by measuring changes in total mineral N [ammonium‐N+nitrate‐N (NH4 +–N+NO3 ?–N)], NH4 +–N, and accumulation of NO3 ?–N periodically over 120 days. Results indicated that the control soil (without any amendment) released a maximum of 33 mg N kg?1soil at day 90, a fourfold increase (significant) over initial concentration, indicating that soil had substantial potential for mineralization. Soil with CM, SM, and PM released a maximum of 50, 40, and 52 mg N kg?1 soil, respectively. Addition of organic manures (i.e., CM, SM, and PM) increased net N released by 42, 25, and 43% over the control (average). No significant differences were observed among manures. Net mineralization of organic N was observed for all manures, and the net rates varied between 0.01 and 0.74 mg N kg?1 soil day?1. Net N released, as percent of organic N added, was 9, 10, and 8% for CM, SM, and PM. Four phases of mineralization were observed; initial rapid release phase in 10–20 days followed by slow phase in 30–40 days, a maximum mineralization in 55–90 days, and finally a declined phase in 120 days. Accumulation of NO3 ?–N was 13.2, 10.6, and 14.6 mg kg?1 soil relative to 7.4 mg NO3 ?–N kg?1 in the control soil, indicating that manures accumulated NO3 ?–N almost double than the control. The proportion of total mineral N to NO3 ?–N revealed that a total of 44–61% of mineral N is converted into NO3 ?–N, indicating that nitrifiers were unable to completely oxidize the available NH4 +. The net rates of mineralization were highest during the initial 10–20 days, showing that application of manures 1–2 months before sowing generally practiced in the field may cause a substantial loss of mineralized N. The rates of mineralization and nitrification in the present study indicated that release of inorganic N from the organic pool of manures was very low; therefore, manures have a low N fertilizer effect in our conditions.  相似文献   

18.
日光温室栽培下不同种类有机肥氮素矿化特性研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
采用田间原位培养试验,研究了日光温室栽培季节不同种类有机肥(鸡粪、猪粪及牛粪各2个)的氮素矿化特性。结果表明: 培养期间(180 d)供试的6个不同有机肥氮矿化率差异较大,在1.1%~19.09%之间,平均7.5%;不同种类有机肥相比,鸡粪的平均氮矿化量及矿化率最高,其次为牛粪及猪粪,这与鸡粪C/N比相对较高有关。各培养阶段有机肥的氮矿化量与相应阶段的土壤积温间的相关性未达显著水平,但随着春季土壤温度增加,这一阶段有机肥氮素的矿化量呈增加的趋势;培养期间有机肥的氮素累积矿化量与日光温室土壤的积温呈显著的线性关系,说明土壤温度是影响有机肥氮矿化量的重要因素。  相似文献   

19.
本试验以日光温室秋冬茬番茄-冬春茬黄瓜轮作体系为研究对象,采用田间小区试验,研究了5季节水控肥(冬春茬黄瓜和秋冬茬番茄季N-P2O5-K2O总投入量分别为600-300-525 kg/hm2和450-225-600 kg/hm2)有机无机肥配施对 040 cm(根区)土壤硝态氮供应、 40100 cm(根区以外)硝态氮残留和 0100 cm土体不同形态氮素淋失的影响,探索了设施蔬菜生产中节水节肥潜力,为构建设施蔬菜合理水肥管理下土壤肥力培育和土壤质量提升模式提供技术支持。试验结果表明, 1)农民习惯水肥管理节水节肥潜力较大; 节水控肥后0100 cm土体硝态氮积累量、 矿质氮和有机氮渗漏量均明显下降,种植蔬菜经济效益显著增加。2)商品有机肥猪粪与化肥在土壤无机氮供应方面的效果接近; 节水控肥1/41/2 猪粪氮替代1/41/2 化肥氮后,040 cm土体硝态氮供应和40100 cm土体硝态氮残留均无显著变化,但是随着猪粪氮配施比例的增加,土壤溶液渗漏量及养分淋失量呈增加趋势。3)施用秸秆促进了土壤无机氮固持,降低根区土壤硝态氮供应水平,提高土壤养分保蓄能力; 节水控肥1/2秸秆氮替代1/2化肥氮后,040 cm土壤硝态氮供应量平均下降34.3%~56.2%,40100 cm土体硝态氮残留量下降42.5%~87.8%, 0100 cm土体土壤溶液渗漏量下降65.0%,硝态氮淋失量下降 82.0%,而产量和经济收入无显著差异。根据本试验结果,对于新建温室可采用单施化肥、 化肥与猪粪配施方案,能在短时间内提高土壤无机氮供应强度,满足蔬菜氮素需求; 对于种植了一段时间的温室,可采用冬春茬黄瓜季化肥配施猪粪秋冬茬番茄季化肥配施秸秆方案,能固定积累于土壤中的无机氮,提高土壤养分容量,保证根层土壤氮素的稳定供应,降低环境风险,维护设施农业的可持续发展。  相似文献   

20.
江苏省集约化养殖畜禽粪便盐分含量及分布特征分析   总被引:8,自引:0,他引:8  
该文针对目前畜禽粪便中盐分含量较高、在农用过程中可能对农田土壤次生盐渍化构成威胁等问题,在江苏省采集和分析了150家养殖场(户)的180个畜禽粪便样品中的盐分含量,比较了不同畜禽种类以及不同区域之间粪便盐分含量的差异。研究结果表明,江苏省畜禽粪便中盐分含量(干粪)平均值为9.7 g/kg,检出范围1.8~24.2 g/kg;不同畜禽种类粪便中盐分含量为鸡粪(14.8 g/kg)〉猪粪(8.1 g/kg)〉牛粪(6.0 g/kg),三者之间差异达到显著水平(p〈0.05);蛋鸡粪盐分含量(16.7 g/kg)显著高于肉鸡粪(12.0 g/kg);江苏省盐分含量环境背景值较高的沿海地区、徐淮地区猪粪、鸡粪中盐分含量显著高于盐分含量环境背景值较低的苏锡常地区、沿江地区。因此,在施用盐分含量较高的畜禽粪便以及在盐分含量环境背景值较高的地区施用畜禽粪便时,应关注畜禽粪便施用对农田土壤次生盐渍化的影响。  相似文献   

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