苏北沿海不同土地利用方式冬季土壤氮矿化速率比较

doi:10.3969/j.issn.1000-2006.2014.01.008

国家林草科技领军期刊
中国精品科技期刊
中国高校百佳科技期刊
江苏省新闻出版政府奖期刊奖
RCCSE林学权威期刊（A+）
CSCD核心期刊
Scopus数据库收录期刊
中文核心期刊
SCD核心期刊

作者加群：102861116

微信公众号：南京林业大学学报

高级检索

南京林业大学学报（自然科学版） ›› 2014, Vol. 38 ›› Issue (01): 41-46.doi: 10.3969/j.issn.1000-2006.2014.01.008

苏北沿海不同土地利用方式冬季土壤氮矿化速率比较

陈书信¹,王国兵¹,阮宏华^1*,岳臻¹,徐长柏²,徐亚明²

1.南京林业大学,江苏省林业生态工程重点实验室,江苏南京 210037;
2.江苏省东台市国有林场,江苏东台 224200

出版日期:2014-01-15 发布日期:2014-01-15
基金资助:
收稿日期:2013-02-20 修回日期:2013-06-15
基金项目:国家林业公益性行业科研专项项目(201104006)
第一作者:陈书信,硕士。*通信作者:阮宏华,教授。E-mail: hhruan@njfu.edu.cn。
引文格式:陈书信,王国兵,阮宏华,等. 苏北沿海不同土地利用方式冬季土壤氮矿化速率比较[J]. 南京林业大学学报:自然科学版,2014,38(1):41-46.

Effect of different land uses on soil nitrogen mineralization in a coastal area of northern Jiangsu province, China, in winter

CHEN Shuxin¹,WANG Guobing¹,RUAN Honghua^1*,YUE Zhen¹,XU Changbai²,XU Yaming²

1.Jiangsu Key Laboratory of Forestry Ecological Engineering,Nanjing Forestry University,Nanjing 210037,China;
2.Dongtai City State Forest Farm of Jiangsu Province, Dongtai 224200,China

Online:2014-01-15 Published:2014-01-15

摘要/Abstract

摘要： 土壤氮矿化速率常被作为生态系统中氮有效性和氮损失的指标。不同的土地利用方式可能影响土壤氮素的矿化、运输和植物的吸收与利用,因而造成土壤氮素循环过程的差异。该研究以苏北沿海地区杨树纯林、杨农复合、草地和农田等4种不同土地利用模式为研究对象,采用原位封顶法测定了土壤矿质氮含量的变化,分析了不同土地利用方式土壤氮净矿化速率的特征,以及土壤矿质氮与土壤微生物量氮(SMBN)、土壤水溶性有机氮(WSON)与土壤主要理化性质的相关关系。结果表明:不同土地利用方式土壤净矿化速率从大到小表现为杨树纯林>杨农复合>农田>草地; 土壤铵态氮(NH⁺₄-N)与N矿化速率、SMBN、全氮有显著的正相关(p<0.05); 土壤硝态氮(NO^-₃-N)与SMBN、WSON、有机碳有极显著的正相关(p<0.01); NH₄⁺-N、矿质总氮(TMN)与土壤C/N有极显著的负相关(p<0.01)。土壤矿质氮含量随土层的加深而显著减少; 在>10～25 cm土层,杨树纯林与杨农复合之间的土壤矿质氮含量差异显著(p<0.05)。研究结果表明土地利用方式的改变将影响土壤氮净矿化速率,森林转变为农田或农林复合结构后,氮在土壤中的储量和循环速率显著降低。

Abstract: In order to study the effect of different land use patterns on soil N mineralization, transportation, absorption and utilization of plant, and which lead to difference of soil nitrogen cycle, we selected four different land use patterns(i.e. poplar plantation, crop-poplar integrated system, meadow and cropland)in a coastal area of northern Jiangsu as the experimental sites. The variations of soil mineral N were determined by close-top incubation method. The soil net N mineralization rate, soil microbial biomass nitrogen(SMBN), water-soluble organic nitrogen(WSON)and soil physical and chemical properties were analyzed. The results showed that the net N mineralization rate decreased in order of poplar plantation, crop-poplar integrated system, cropland and meadow. Ammonium N was significantly positive correlated with microbial biomass nitrogen and total nitrogen, the nitrate N was significantly positive correlated with microbial biomass nitrogen, WSON and organic carbon, but the soil C/N was significantly negative correlated with ammonium N and total mineral nitrogen. The soil mineral nitrogen decreased with soil depth increasing. In 25-40 cm soil layers, the soil mineral nitrogen had significant difference with poplar plantation and crop-poplar integrated system. The results indicated that different land use patterns would affect soil net N mineralization rate, and the conversion of forest into cropland or crop-forest system could also alter the cycle rate of nitrogen significantly.

中图分类号:

S718

陈书信,王国兵,阮宏华,等. 苏北沿海不同土地利用方式冬季土壤氮矿化速率比较[J]. 南京林业大学学报（自然科学版）, 2014, 38(01): 41-46.

CHEN Shuxin,WANG Guobing,RUAN Honghua,YUE Zhen,XU Changbai,XU Yaming. Effect of different land uses on soil nitrogen mineralization in a coastal area of northern Jiangsu province, China, in winter[J].Journal of Nanjing Forestry University (Natural Science Edition), 2014, 38(01): 41-46.DOI: 10.3969/j.issn.1000-2006.2014.01.008.

参考文献

[1] 周才平,欧阳华,裴志永,等.中国森林生态系统的土壤净氮矿化研究[J].植物生态学报,2003,27(2):170-176. Zhou C P,Ouyang H,Pei Z Y,et al.Net soil nitrogen mineralization in Chinese forest ecosystems[J]. Acta Phytoecologica Sinica, 2003, 27(2):170-176.
[2] 唐树梅,漆智平.土壤水含量与氮矿化的关系[J].热带作物研究,1997(4):54-60. Tang S M,Qi Z P.Relationship between soil water content and nitrogen mineralization[J].Tropical Crops Research,1997(4):54-60.
[3] Rowe E C,Emmett B A, Frogbrook Z L, et al.Nitrogen deposition and climate effects on soil nitrogen availability:Influences of habitat type and soil characteristics[J].Science of the Total Environment,2012,434:62-70.
[4] Zhang H Y,Liu Q J, Yu X X, et al.Effects of plastic mulch duration on nitrogen mineralization and leaching in peanut(Arachis hypogaea)cultivated land in the Yimeng Mountainous area,China[J].Agriculture,Ecosystems and Environment,2012,158:164-171.
[5] 李明锐,沙丽清.西双版纳不同土地利用方式下土壤氮矿化作用研究[J].应用生态学报,2005,16(1):54-58. Li M R,Sha L Q.Soil nitrogen mineralization under different land use patterns in Xishuangbanna[J].Chinese Journal of Applied Ecology,2005,16(1):54-58.
[6] 秦晓蕾,余明泉,杨清培,等.退化红壤区不同重建模式森林土壤氮素矿化过程及其有效性[J].江西农业大学学报,2009,31(2):278-282. Qin X L,Yu M Q,Yang Q P,et al.Comparative nitrogen mineralization and its availability in different rehabilitating forests in degraded red soil[J].Acta Agriculture University Jiangxi,2009,31(2):278-282.
[7] 谢涛,郑阿宝,阮宏华,等.苏北不同林龄杨树林土壤活性炭的季节变化[J].生态学杂志,2012,31(5):1171-1178. Xie T,Zheng A B,Ruan H H,et al.Seasonal variation patterns of soil labile organic carbon in poplar plantations with different ages in northern Jiangsu[J].Chinese Journal of Ecology,2012,31(5):1171-1178.
[8] 王明慧,王国兵,阮宏华,等.苏北沿海不同土地利用方式土壤水溶性有机碳含量特征[J].生态学杂志,2012,31(5):1165-1170. Wang M H,Wang G B,Ruan H H,et al.Characteristics of soil water-soluble organic carbon under four different land use patterns in coastal area of northern Jiangsu[J].Chinese Journal of Ecology,2012,31(5):1165-1170.
[9] 李检舟,沙丽清,王君,等.云南哀牢山中山湿性常绿阔叶林土壤氮矿化季节变化[J].山地学报,2006,24(2):186-192. Li J Z,Sha L Q,Wang J,et al.Seasonal variation of soil nitrogen mineralization in a mount moist evergreen broad leaved forest in Ailao Mountains, SW China[J].Journal of Mount In Science,2006,24(2):186-192.
[10] 莫江明,郁梦德,孔国辉.鼎湖山马尾松人工林土壤硝态氮和铵态氮动态研究[J].植物生态学报,1997,21(4):335-341. Mo J M,Yu M D,Kong G H.The dynamics of soil NH⁺₄-N and NO^-₃-N in a pine forest of Dinghushan,as assessed by ion exchange resin bag method[J].Acta Phytoecologica Sinica,1997,21(4):335-341.
[11] Chen F S,Zeng D H,Hu X F, et al.Soil animals and nitrogen mineralization under sand-fixation plantations in Zhanggutai region, China[J].Journal of Forestry Research,2007,18(1):73-77.
[12] 李贵才,韩兴国,黄建辉,等.森林生态系统土壤氮矿化影响因素研究进展[J].生态学报,2001,21(7):1187-1195. Li G C,Han X G,Huang J H, et al.A review of affecting factors of soil nitrogen mineralization in forest ecosystems[J].Acta Ecologic Sinica,21(7):2001,1187-1195.
[13] 严德翼,周建斌,邱桃玉,等.黄土区不同土壤类型及土地利用方式对土壤氮素矿化作用的影响[J].西北农林科技大学学报:自然科学版,2007,35(10):103-109. Yan D Y,Zhou J B,Qiu T Y, et al.Effects of the different soil types and land use on nitrogen mineralization on the Loess Plateau[J].Journal o f North west A & F University:Natural Sciences Edition,2007,35(10):103-109.
[14] 王良桂,张焕朝,朱强根,等.不同林龄和连栽代次杨树人工林土壤氮矿质化特性[J].河南农业大学学报,2010,44(1):28-33. Wang L G,Zhang H C,Zhu Q G, et al.Characteristics of soil nitrogen mineralization in different aged stands and the successive rotation stands of poplar plantation[J].Journal of Henan Agricultural University,2010,44(1):28-33.
[15] Banafshe K,Farshid N.Vertical distribution of soluble organic nitrogen,nitrogen mineralization,nitrification,and amidohydrolase activities in a manure-treated soil[J].Plant Nutrient Soil Science,2012,175:265-272.

相关文章 15

[1]	丛明珠, 刘琪璟, 孙震, 董淳超, 钱尼澎. 长白山北坡植物群落β多样性及其组分驱动因素分析[J]. 南京林业大学学报（自然科学版）, 2025, 49(2): 99-106.
[2]	曹荔荔, 阮宏华, 李媛媛, 倪娟平, 王国兵, 曹国华, 沈彩芹, 徐亚明. 不同林龄水杉人工林地表大型土壤动物群落特征比较研究[J]. 南京林业大学学报（自然科学版）, 2025, 49(2): 91-98.
[3]	张怡婷, 夏念和, 林树燕, 丁雨龙. 我国寒竹属空间分布特征及影响因素[J]. 南京林业大学学报（自然科学版）, 2025, 49(2): 107-114.
[4]	胡衍平, 刘卫东, 张珉, 陈明皋, 程勇, 魏志恒, 庞文胜, 吴际友. 山乌桕家系叶片叶色参数和色素含量及其解剖结构研究[J]. 南京林业大学学报（自然科学版）, 2025, 49(2): 123-133.
[5]	王一洁, 王璐冕, 丁真慧, 钱程, 曹加杰. 城市滨水绿地空间夏季微气候效应研究[J]. 南京林业大学学报（自然科学版）, 2025, 49(2): 233-241.
[6]	赵国扬, 洪波, 高俊平, 赵鑫, 黄洪峰, 徐彦杰. 菊属新品种‘雀欢’[J]. 南京林业大学学报（自然科学版）, 2025, 49(2): 254-255.
[7]	任佳辉, 高捍东, 陈哲楠, 李浩, 刘强, 陈澎军. 杂交新美柳苗对盐涝胁迫的生长和生理响应[J]. 南京林业大学学报（自然科学版）, 2025, 49(2): 57-66.
[8]	董亚文, 陈双林, 谢燕燕, 郭子武, 张景润, 汪舍平, 徐勇敢. 林下植被演替过程中毛竹和主要优势树种叶片建成成本变化特征[J]. 南京林业大学学报（自然科学版）, 2025, 49(1): 179-186.
[9]	徐薪璐, 孔淑鑫, 吕卓, 江帅君, 赵婉琪, 林树燕. 靓竹叶色表型叶片形态、结构与光合特性相关性研究[J]. 南京林业大学学报（自然科学版）, 2025, 49(1): 145-154.
[10]	曹永慧, 陈庆标, 周本智, 葛晓改, 王小明. 不同截雨干旱时间对毛竹叶片氮含量时空分布的影响[J]. 南京林业大学学报（自然科学版）, 2025, 49(1): 155-161.
[11]	隋夕然, 李军, 陈娟, 华军, 沈谦, 杨洪胜, 何前程, 李由, 王伟, 彭冶, 葛之葳, 张增信. 徐州市侧柏人工林群落不同演替阶段物种多样性变化[J]. 南京林业大学学报（自然科学版）, 2025, 49(1): 171-178.
[12]	尹华康, 张晋东, 黄金燕, 蒲冠桦, 毛泽恩, 周材权, 黄耀华, 付励强. 四川马边大风顶自然保护区大熊猫主食竹空间分布特征[J]. 南京林业大学学报（自然科学版）, 2025, 49(1): 187-193.
[13]	孔凡斌, 金晨涛, 徐彩瑶. 罗霄山地区生态系统服务与居民福祉耦合协调关系变化及其影响因素[J]. 南京林业大学学报（自然科学版）, 2025, 49(1): 245-254.
[14]	龚霞, 吴银明, 王海峰, 曾攀, 唐亚, 温铿, 焦文献. 花椒新品种‘蜀椒1号’[J]. 南京林业大学学报（自然科学版）, 2025, 49(1): 265-266.
[15]	吴桐, 王贤荣, 伊贤贵, 周华近, 陈洁, 李蒙, 陈祥珍, 高书成. 樱花新品种‘胭脂雪’[J]. 南京林业大学学报（自然科学版）, 2025, 49(1): 267-268.

苏北沿海不同土地利用方式冬季土壤氮矿化速率比较

Effect of different land uses on soil nitrogen mineralization in a coastal area of northern Jiangsu province, China, in winter

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价

作者

读者

审稿