冻融作用下土壤容重和含水量变化对黑土全氮垂直分布的影响

摘要

冻融影响下黑土剖面全氮（TN）垂直分异和主控因子是科学管理土壤氮素的重要依据。利用隔热土柱装置，模拟冻融交替影响下土壤容重、初始含水量、冻融循环次数等对黑土剖面（0～30 cm）TN空间分异的影响。结果表明：土壤容重为1.0 g·cm-3时，多数处理经历冻融循环后土壤TN降低；含水量为15%且经历15次冻融循环后的土壤TN降幅最大，含水量为20%和25%的土壤TN降幅随冻融循环次数增加而增加；冻融循环后，含水量为15%的土壤剖面靠近底土（犁底层）位置的TN均升高。土壤容重为1.1 g·cm^-3时，经历不同冻融循环次数后，各处理不同土层TN均增加；含水量为15%和25%时，土壤TN增幅随冻融循环次数增加先增后降；含水量为20%时，经历10次冻融循环后土壤TN先略微降低，随冻融循环次数增加TN增幅变大。土壤水分含量与冻融循环次数对剖面土壤TN时空分异有显著交互作用。冻融循环过程中，降低低容重土壤含水量可有效减少耕层氮损失，适当提升高容重土壤含水量有利于增加耕层TN，特别是当冻融循环次数增加时作用效果更强。

关键词

冻融 / 土壤氮转化 / 土壤氮运移 / 土壤氮分布 / 黑土

基金资助

黑龙江省自然科学基金联合基金重点项目（ZL2024D001）; 东北农业大学“青年领军人才”支持计划（NEAU2023NLI-016）