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文檔簡介
1、大連交通大學(xué) 2011 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)外文翻譯1希臘有機(jī)土壤的凈氮礦化培養(yǎng)試驗(yàn)摘要: 摘要:在希臘北部Philippoi地區(qū),從其耕地土壤有機(jī)表面收集的樣本進(jìn)行有氧培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)進(jìn)行土壤和與土壤結(jié)合的甜菜殘留物的氮(N)礦化的研究。累積礦化氮,潛在可礦化氮(N0)和礦化速率常數(shù)k,是在35℃條件下,經(jīng)過30個連續(xù)的培養(yǎng)周時之后計(jì)算出來。土壤全氮范圍是6.6g/kg至19.2g/kg,土壤全碳范圍是119g/kg至309g/kg
2、,土壤有機(jī)碳范圍是119g/kg至308g/kg,C:N范圍是3.5至18.3。未處理的土壤的累計(jì)凈礦化氮范圍是132mg/kg至426mg/kg,殘留物處理后的土壤的之間的累計(jì)凈礦化氮范圍是165mg/kg至586mg/kg。盡管銨鹽測定的數(shù)值可以測量的,但是硝酸鹽是礦化氮的主要形式。未處理的土壤的潛在可礦化氮(N0)變化范圍是254mg/kg至1067mg/kg,殘留物處理后的土壤的潛在可礦化氮變化范圍是311-1465mg/kg。
3、礦化常數(shù)k范圍是0.052至0.068(week-1) 。研究土壤總N和土壤有機(jī)碳,和N之間的累計(jì)礦化和總土壤之間的密切關(guān)系。盡管培養(yǎng)后幾周內(nèi)的礦化氮數(shù)量每周都在減少,但是礦化反應(yīng)相當(dāng)迅速。凈礦化土壤樣品中的變化可以歸結(jié)為土壤有機(jī)質(zhì)含量、原產(chǎn)地、分解狀態(tài)和管理歷史的差異,以及土壤和微環(huán)境條件。礦化過程的監(jiān)測可確保提高氮利用效率的基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞:氮;礦化;銨;硝酸鹽1. 1. 引言 引言確定潛在氮礦化的方法包括實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng),化學(xué)提取,在該領(lǐng)域
4、的礦化氮的測量和N15標(biāo)記技術(shù)(1)。潛伏期測試適合在不同土壤進(jìn)行比較估計(jì)算,該方法已經(jīng)被公認(rèn)(2)。經(jīng)過室外和實(shí)驗(yàn)室的研究,發(fā)現(xiàn)很多土壤因素對礦化過程的影響,如有機(jī)添加物、C/N比、溫度、土層的擾動、土壤水分的含量(3-6)。在這些因素中,氮礦化主要取決于溫度、濕度、通風(fēng)度、酸度、結(jié)構(gòu)、和土壤有機(jī)質(zhì)含量(7-9)。土壤無機(jī)氮可能來自肥料,收割后殘留的植物,大氣沉降,和動物來源。氮供應(yīng)也隨時間而變化,取決于剩余的氮含量,礦化潛力,以及有
5、機(jī)殘留物分解過程中固定的含量。在時間t內(nèi)氮的礦化可以由建立在實(shí)驗(yàn)室控制條件下進(jìn)行土壤的培育實(shí)驗(yàn)。本研究的主要目的是測量位于希臘北部Philippoi地區(qū)泥炭地的有機(jī)土壤的氮礦化(圖1),并確定培養(yǎng)干糖甜菜土壤殘留物的凈礦化和動力學(xué)參數(shù)的變化。在研究地廣泛種植甜菜,收獲后殘留物的數(shù)量可分解在土壤中。甜菜殘留量從每公頃26.2至36.3公噸(未發(fā)表的結(jié)果)。氮肥施用范圍,可能會減少,因?yàn)檫@些殘留物是無機(jī)氮的礦化過程產(chǎn)生的。2. 2. 材料與
6、方法 材料與方法大連交通大學(xué) 2011 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)外文翻譯3研究結(jié)果符合其他人(15)每年全氮礦化1-4%的結(jié)果,總氮可以用來粗略預(yù)測土壤氮礦化的潛力。這些差異可能涉及到土壤氮的含量,而且可能涉及到有機(jī)質(zhì)的含量(16,17)。氮礦化的最高值(526mg kg-1和586mg kg-1)來自樣品P16和P17(表2)。應(yīng)該指出的是,多年前的燃燒影響到土壤的部分表層。對于燃燒的影響,增加氮礦化值的方法已在別處有過發(fā)表(18)。
7、這些樣品的高礦化值可能是由于特定的種植方式或者是土壤有機(jī)質(zhì)含量的影響,同樣可能是在其他研究方式的影響(19)。土壤的C:N是影響礦化的一個重要因素。當(dāng)C:N>20時,土壤中的氮是固定的,而當(dāng)C:N<20時,發(fā)生礦化反應(yīng)(20)。與報告結(jié)果相反的是,(21),在當(dāng)前的研究中,C:N與總氮無關(guān),也可能是由于低C:N值導(dǎo)致的。甜菜的總氮含量是34.9g kg-1,氮濃度大于17.0g kg-1的植物殘?jiān)鼘τ诘V化勢理想的(22)。盡管測出NH
8、4-N的數(shù)值更明顯,但是礦化氮主要形式是NO3-N(表2)。因此可以推測,NH4-N被氧化,并迅速轉(zhuǎn)為NO3-N??梢杂^察到處理過的土壤的氮礦化的潛力明顯高于未處理過的土壤(表2)。忽略累積凈礦化氮的大小,隨著時間的推移,殘留物表現(xiàn)出一個類似的氮的規(guī)律(一級動力學(xué)),在此研究中,增加礦質(zhì)氮在土壤中的積累。在殘?jiān)幚磉^的土壤樣品中,未觀察到固定現(xiàn)象,表明土壤中的微生物可以很容易地分解被吸收的物質(zhì)。無機(jī)氮轉(zhuǎn)化為有機(jī)氮化合物和礦化的逆過程同時
9、發(fā)生,這是有依據(jù)的(23)。其他研究人員(24)得出的結(jié)論是,固定過程主要發(fā)生在經(jīng)過甜菜殘?jiān)幚磉^進(jìn)行的培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)的最初階段。然而,在他們的研究過程中,植物材料沒有風(fēng)干和磨碎,總氮含量也非常低。平均常數(shù)k是0.058每周,其范圍是0.052每周到0.068每周,而在被殘?jiān)幚磉^的土壤(范圍0.054-0.068)中出現(xiàn)了稍大的平均值0.059(表2)。通常情況下,k值會因有機(jī)質(zhì)含量和分解程度而變化,或其他因素如增加或抑制微生物的活性。其他
10、報告中,同樣利用等量的甜菜殘?jiān)幚磉^的無機(jī)土壤進(jìn)行培養(yǎng)實(shí)驗(yàn),得到了更高的k值(25)。在土壤培養(yǎng)的條件下,發(fā)現(xiàn)土壤礦化累積的氮和N0,以及處理后土壤的N0和氮礦化之間的緊密聯(lián)系。如下列方程表示:YNmin。=58.4885+0.3538XN0 (R2=99.3***,n=10)YN0(甜菜)=-179.562+2.7107XNmin.(甜菜) (R2=99.1***,n=10)類似的關(guān)系已被其他作者(26,27)總結(jié)出來。這項(xiàng)研究結(jié)果還
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