模拟氮沉降对土壤酸化及土壤酸缓冲能力的影响

为探讨N沉降对酸雨区森林土壤酸化和土壤酸缓冲能力的影响,于2012年4—12月在重庆缙云山地区选取针阔混交林和常绿阔叶林2种典型林分进行模拟N沉降试验,设N0、N1、N2、N3 4个处理,施N量(模拟N沉降量)分别为0、60、120、240kg/(hm2·a),每月月初将NH4NO3溶液均匀喷洒在所选样方内,8个月后进行取样分析.结果表明:1不同p H下2种林分土壤的酸缓冲能力存在较大差异,p H越低土壤酸缓冲能力越高.22种林分的土壤酸缓冲能力随N沉降量的增加而降低.在相同的N沉降量下,常绿阔叶林土壤酸缓冲能力略高于针阔混交林.3N沉降会加快土壤酸化速率.与N0处理相比,N1、N2、N3处理常绿阔叶林土壤p H分别下降了0.03、0.06、0.16,而针阔混交林则分别下降了0.08、0.10、0.26.42种林分土壤中盐基离子含量均随N沉降量的增加而降低,交换性Al3+含量则相反.与N0处理相比,常绿阔叶林N1、N2、N3处理盐基离子含量分别下降了55.76%、66.00%、70.38%,交换性Al3+含量分别增加了16.03%、21.37%、31.81%;针阔混交林盐基离子含量分别下降了24.12%、43.38%、62.24%,交换性Al3+含量分别增加了19.19%、23.48%、34.85%.研究表明,氮沉降会降低森林土壤酸缓冲能力,加快酸化速率,并且常绿阔叶林土壤对N沉降的敏感性高于针阔混交林.

生物炭对菜地土壤氮平衡及酸碱缓冲能力的影响

针对太湖地区菜地化肥氮投入量较大导致氮淋失严重及土壤酸化的现状，选取太湖地区的菜地土壤，利用盆栽试验连续种植三季小白菜，结合生物炭埋袋回收技术，研究不同化肥氮施用量（以N计，0和110mg／kg）及生物炭添加量（w为0％、1％、2％和5％）对土壤氮淋失及酸碱缓冲能力的影响．结果表明：在化肥氮施用量为110mg／kg条件下，与无生物炭添加相比，生物炭添加量为2％时可使作物对土壤矿质态氮的利用效率提高约1倍（由41％增至81％），因化肥氮施用引起的土壤氮素残留量降低83％；生物炭添加可有效减少48％～65％的土壤氮淋失量，当添加量为1％、2％时，生物炭主要通过削减淋失液中ρ（TN）来降低土壤氮淋失量；添加量为5％时，则主要通过削减淋失液体积来实现．无论是否添加化肥氮，生物炭均能有效维持土壤原有的pH、w（有机质）及w（盐基离子）；促使土壤酸碱缓冲能容量增加22％～37％，致酸速率降低17％～80％，显著提升了土壤的酸碱缓冲能力．研究显示，在化肥氮施用量为110mg／kg条件下，生物炭添加量为2％时能对土壤酸化产生较好的缓冲效果．

重庆缙云山酸雨区森林土壤酸缓冲机制及影响因素

为探讨酸雨区森林土壤的酸缓冲机制,采集重庆缙云山4种典型林分(针阔叶混交林、常绿阔叶林、毛竹林和灌木林)不同土层土壤样品,研究森林土壤酸缓冲特性及其影响因素。结果表明:①同一土壤在不同的pH阶段其酸缓冲能力相差很大,这是由于土壤不同缓冲机制所造成的。当pH>3.0时,土壤中起主要缓冲作用的是土壤有机质、CEC、交换性Al 3+等;当pH<3.0时,土壤的主要缓冲机制为土壤矿物质的风化,土壤pH成为影响缓冲作用的主要因素。②在pH>3.0时,不同土壤酸缓冲能力相差较大,4种林分土壤平均缓冲能力大小为灌木林(25.58mmol/kg)>常绿阔叶林(23.81mmol/kg)>针阔叶混交林(19.43mmol/kg)>毛竹林(17.12mmol/kg),且同一林分表层土壤酸缓冲能力大于下层土壤。③当pH<3.0时,所有土壤的缓冲能力都急剧增强,pH越低,土壤酸缓冲能力越强,在同一pH阶段不同土壤酸缓冲能力相近。④按照对酸害容量划分,4种林分土壤全部属于易受害、稍易受害土壤,酸沉降极易对植物造成伤害,强烈建议对缙云山森林土壤进行改良,提高其土壤pH值和酸缓冲能力,同时,加大对环境的监控,减小酸雨发生频率。

海南胶园土壤酸碱缓冲性能研究

为探明海南省橡胶园土壤酸缓冲性能及其影响因素,采用酸碱滴定法对海南省植胶区代表性的5种类型土壤进行测定。结果表明：供试土壤pH处于4.58~6.69,平均为5.53。当pH3.5~6.0时,土壤缓冲体系为初级缓冲体系,不同类型土壤酸缓冲能力相差较大,土壤中有机质含量、阳离子交换量、粘粒含量等因素起主要的缓冲作用,各胶园土壤酸缓冲容量均较小（pHBC=7.50~20.62 mmol/kg）。当pH〈3.5时,土壤缓冲体系为次级缓冲体系,各土壤缓冲能力急剧增强,且在同一pH阶段,各土壤酸缓冲能力相差较小。可见,海南省土壤大多属于酸性,土壤酸缓冲能力差,不同土壤之间土壤酸缓冲性能相差很大,土壤有机质含量、阳离子交换量、粘粒含量等土壤理化性质是影响土壤酸缓冲作用的主要因素。