植物栽培体系消减华北潮褐土残留硝态氮的效果研究

【目的】探讨植物种类与种植制度消减土壤剖面累积硝态氮的效果。 【方法】以华北平原潮褐土硝态氮高累积粮田为对象,设置作物、牧草、林木及休闲田间小区试验,采集测定土壤、植株及根系样品,分析几种植物栽培体系消减效果。 【结果】(1)牧草单作或间作的地上生物量和吸氮量随种植年限增加明显递增,且种植2年后累积显著高于农作物轮作及生草休闲;杨树虽具有极大的生物量,但对氮素吸收在修复次年显著降低,明显低于牧草单作或间作,接近作物轮作和生草休闲。(2)0—200 cm土层硝态氮消减量呈现出杨树<生草休闲<苜蓿、苜蓿+无芒雀麦和作物轮作<苇状羊茅。(3)杨树根区及深层累积硝态氮具有强烈向下淋洗趋势,分别在80—100 cm和120—180 cm土层出现峰值,深层硝态氮较种植前向下淋移了60 cm;生草休闲累积硝态氮在剖面中发生一定程度的淋洗且至深层累积。(4)0—100 cm区域植物的根长密度与相应区域土壤硝态氮的消减量具有较好的正相关关系。 【结论】在通体高量积累硝态氮的土壤上,可以通过牧草单作或间作实现土壤剖面硝态氮含量快速消减,而且苇状羊茅对深层累积硝态氮提取能力较强,苜蓿在相对长期的修复中具有优势。