冻融循环对农田黑土可溶性氮组分的调控效应

为深入了解非生长季农田黑土氮素转化过程,采用室内冻融模拟培养试验研究不同冻融因子[冻融温度(冻结温度:-3、-6、-9、-12、-15℃;融化温度:2、5℃)、冻融循环次数(1、3、6、10、15;在-3℃冻结6d、2℃融化1d为1个冻融循环次数)、水分含量(10％、20％、30％)]对农田黑土可溶性氮组分含量的影响.结果 表明,较大的冻融温差(-15～-12℃/2～5℃)、适宜的冻融循环次数(1～3)和水分含量(20％～30％)是影响农田黑土可溶性氮组分含量的主要驱动因子.随着冻结温度降低,冻融土壤可溶性无机氮(DIN,NH4+-N+NO3-N)和可溶性全氮(DTN)含量均显著增加,以-15℃冻结时最大,分别为89.84、101.99 mg/kg,而可溶性有机氮(DON)含量的变化行为受融化温度的协同影响.随着融化温度升高,冻融土壤DIN、DON和DTN含量均无显著性变化.随着冻融循环次数增加,冻融土壤DIN含量显著降低,以循环次数15时最小(83.21 mg/kg),而DON和DTN含量均先升高后降低,分别在循环次数6和3时达到最大值.随着水分含量增加,冻融土壤DON和DTN含量均显著增加,以水分含量30％时最大,分别为20.57、107.62 mg/kg,而DIN含量无显著性变化.可见,冻融作用显著促进非生长季农田黑土氮素转化,有利于土壤有效氮的累积.