婺江流域农田不同利用方式下土壤碳氮含量特征

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土地利用方式出现差异或变化,有机碳与全氮含量也不相同,对全球气候影响极大。本论文采用野外采集土样与室内实验分析相结合的办法,在2014年6月、7月在婺江流域烟溪村、二环北区域进行采样,主要土地利用方式包括:油菜地、苗木地、菜地、黄豆地、棉花地、西瓜地六种土地利用方式,对其进行了测定分析。通过研究探寻在土地利用类型不相同的情况下,土地利用对土壤有机碳、全氮、硝态氮、铵态氮、颗粒组分含量及其土壤理化性质的影响,为提高农田土壤生产功能、改善土壤中养分状况、生态环境的健康发展提供依据。主要结论如下:1、不同土地利用土壤有机碳、全氮含量的分布特征(1)0~60cm土层,土地利用类型不一致的情况下,土壤剖面加深,有机碳含量逐渐减少。烟溪村土壤有机碳在土壤剖面的分布大体表现为:0~20cm土层>20~40cm土层>40~60cm土层。0~20cm土层,土壤有机碳含量大小顺序:菜地>苗木地>油菜地>黄豆地>棉花地,菜地、苗木地、油菜地、黄豆地、棉花地土壤有机碳含量主要集中在0~20 cm土层,具有一定表聚性。0~60cm土层,菜地有机碳含量介于6.18~25.49g.kg-1,油菜地介于4.75~22.45g.kg-1黄豆地介于4.60~16.05 g.kg-1,苗木地介于6.81~21.85 g.kg-1,棉花地介于1.54~15.61g.kg-1。(2)土地利用类型不同,全氮含量表现出较大差异。0~10cm土层,菜地、苗木地全氮含量最高,分别为2.10g.kg-1,1.62g.kg-1。0~30cm土层,全氮排序:菜地>苗木地>黄豆地>油菜地>棉花地。油菜地、苗木地、菜地、黄豆地、棉花地五种土地利用类型全氮含量在0~30cm土层出现极大的分布特征与趋势的差别,30cm以下相差不大。土壤全氮含量在垂直剖面的分布与有机碳较为接近。2、不同土地利用硝态氮和铵态氮的分布特征各土地利用类型硝态氮在0~40cm土层累积含量在0~60cm土层总量比重分别为:油菜地86%、苗木地74%、菜地75%、黄豆地87%、棉花地88%,菜地土壤0~40cm土层累积含量达到61.11mg.kg-1。菜地土壤硝态氮含量在0-60cm土层显著高于其他土地利用类型,这主要是由于蔬菜类作物根系主要集中在土壤表层,有利于耕层土壤硝态氮聚合。土层剖面加深,油菜地、苗木地、菜地、黄豆地、棉花地土壤硝态氮含量均有不同程度的降低。总体看,土壤硝态氮在垂直剖面的分布表现为:0~20cm>20~40cm>40~60cm。铵态氮在整体的土壤剖面分布与硝态氮基本一致。3、不同土地利用方式土壤颗粒组成含量的差异不同土地利用,土壤颗粒颗粒粒级含量也不相同。按照美国的土壤机械组成划分标准,土壤颗粒组分分为三级:砂粒(0.05~2mm)、粉粒(0.002~0.05mm)、黏粒(<0.002mm)。不同土地利用类型在同一土层,按0~10cm、10~20cm、20~30cm、30~40cm、40~50cm、50~60cm不同层次进行分析比较,每一种土地在相应土层砂粒、黏粒所占比重小,粉粒所占比重大,并且其含量超过50%。油菜地在土壤剖面20~30cm、40~50cm、50~60cm粉粒含量较低,黄豆地在土壤表层0~10cm粉粒所占百分比最高,30~40cm土层,各土地利用方式土壤颗粒组分各粒级所占体积百分比相差不大,棉花地在50~60cm土层与其他类型比较粉粒所占比例最大。同一土地利用类型下不同剖面间进行比较土壤颗粒组分含量变化也不相同。0~60cm土层,油菜地、苗木地、菜地、黄豆地、棉花地土壤粒级含量所占比重表现为:粉粒>砂粒>黏粒,黏粒所占比重大于50%。综合各种土地利用类型下土壤各粒级组分含量土壤质地属于粉壤或粉黏壤。
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