干濕交替下土壤C、N養(yǎng)分流失機(jī)理研究.pdf

1、全球氣候變化背景下，局部地區(qū)可能經(jīng)歷頻繁劇烈的干濕過程或者是長期干旱后灌溉引起劇烈的干濕交替現(xiàn)象。干濕交替對土壤C、N遷移轉(zhuǎn)化有著重要的影響。因此本實驗旨在研究在干濕條件下對土壤C、N養(yǎng)分流失機(jī)理。實驗通過采集農(nóng)田土壤在室內(nèi)進(jìn)行培育實驗，設(shè)置四種不同的水分條件（干濕組、恒濕組、干旱組、淹水組），在人工氣候箱中模擬田間氣候進(jìn)行實驗，主要進(jìn)行以下三個方面的研究：多重干濕交替下土壤退水規(guī)律及土壤微生物量變化研究；干濕交替下土壤碳素流失機(jī)理研究

2、；干濕交替下土壤氮素流失機(jī)理研究。通過實驗得出了以下一些結(jié)論：
　?。?）實驗研究過程中，土壤經(jīng)歷的干濕周期越多，土壤的落干期越短，土壤的持水能力也逐漸減弱。多次干濕交替使得土壤水分消退指數(shù)變化的規(guī)律性增強(qiáng)，通過擬合土壤水分消退指數(shù)曲線，能夠可靠的預(yù)測下個周期水分變化。干旱使得土壤細(xì)菌數(shù)量劇烈減少，灌水能迅速刺激土壤中細(xì)菌的恢復(fù)性生長。真菌總數(shù)沒有出現(xiàn)劇烈的波動，真菌對于干旱的耐受能力比細(xì)菌高。土壤M BC含量在灌水后一段時間內(nèi)能

3、夠迅速增加。
　　（2）土壤有機(jī)碳的礦化損失是在干旱期減弱，復(fù)水后激增。多重干濕交替會破壞土壤的團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)，使原本惰性的有機(jī)質(zhì)暴露出來，被暴露的有機(jī)質(zhì)進(jìn)一步被微生物分解和礦化，從而有助于灌水后土壤呼吸作用的爆發(fā)。干濕交替下在干旱后期土壤DOC呈現(xiàn)了緩慢增加的趨勢。干濕交替明顯刺激了土壤微生物相關(guān)酶的酶活，使得土壤碳素的礦化過程隨著土壤相關(guān)酶活性的增加而加快。
　?。?）在干濕交替下土壤氮素的礦化-硝化-反硝化作用等一系列過程

4、發(fā)生改變。干濕交替能夠增強(qiáng)土壤氮素的礦化作用，增加了土壤中可溶性的氮素含量，增加了氮素的淋溶損失。在灌水初期，土壤水分大大超過了土壤的飽和含水量，使得土壤的通氣性變差，土壤的反硝化過程加快，能加快土壤氮素流失。土壤的干濕交替處理使得與脲酶與亞硝酸還原酶酶活發(fā)生較為劇烈變化?？傊?，土壤氮素在相關(guān)酶活的相互變化、相互影響、相互作用下，流失速度較其他平行組有所加快，但并不顯著。
　?。?）干濕交替下土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)對C、N的保護(hù)減弱。干濕交