保护性耕作对土壤氮动态变化及淋溶影响的研究

保护性耕作(CsT)的目的是在加强秸秆覆盖还田作用的前提下,达到减少水土流失的效果。CsT可提高土壤的入渗率及土壤有机质(SOM)含量。常用的CsT为带状耕作(ST),对比分析ST与传统耕作(CT)的土壤N动态变化、土壤淋溶作用、土壤N有效性和微生物量。本研究历时5 a,研究区位于美国乔治亚州大西洋沿岸平原的棉花花生轮作区。5 a后,ST区和CT区的C含量分别提升了22%和23%,总氮(TN)分别提升了27%和22%,NO_3-N淋溶现象无明显差异,但试验区施农家肥后,其淋溶现象明显。5 a间,两种耕作措施区的累积NO_3-N淋溶量分别为141 kg/hm^2和122 kg/hm^2。结果表明,ST区和CT区N流失的主要区域为15 cm土层处。土壤微生物量氮(MBN)几乎与土壤无机氮(TIN)中的N相等或更高,但也只占TN的9%,沿海平原地区沙壤土地区应用ST可提高植物对N的利用量约27 kg/(hm^2·a)。通过微生物循环可降低地下NO_3-N的损失并增加土壤有机氮(TON)量。