施用生物质炭对红壤中硝态氮垂直运移的影响及其模拟

作者：靖彦; 陈效民; 李秋霞; 靳泽文; 黄欠如; 张佳宝; 陈晨; 卢绍山

来源：应用生态学报, 2014, 25(11): 3161-3167.

DOI：10.13287/j.1001-9332.20140829.002

• 生物质炭
• 红壤
• 硝态氮
• 垂直运移
• CXTFIT 2.0

为研究在红壤中施用生物质炭后硝态氮的垂直运移规律,采用室内土柱模拟的方法,分别按照炭土比为0、2.22%(5 t·hm-2)、4.45%(10 t·hm-2)、8.95%(20 t·hm-2)、13.37%(30 t·hm-2)和17.80%(40 t·hm-2)设置混合土壤,并采用CXTFIT 2.0模型对试验结果进行拟合.结果表明:在饱和条件下,不同生物质炭添加比例下,硝态氮运移的穿透曲线发生明显变化.不同处理的硝态氮相对浓度(C/Co)峰值、淋溶速率和累积淋失量随生物质炭添加量的增加而显著降低.各穿透曲线尾部均存在一定的拖尾现象,且随生物质炭添加量的增加拖尾现象越显著.对硝态氮穿透曲线的影响因素分析可知,生物质炭影响了土壤的容重、有机碳、孔隙度、阳离子交换量(CEC)等物理性质,进而导致各处理硝态氮穿透曲线发生了变化.采用CXTFIT 2.0数学模型模拟硝态氮在土壤中的运移,硝态氮的穿透曲线拟合值与实测值呈显著正相关,相关系数均>0.850,能够很好地对土壤硝态氮运移和运移参数进行预测,试验结果可为预测生物质炭施用对地下水体环境硝态氮的影响提供科学依据.

• 单位
  南京农业大学; 江西红壤研究所; 中国科学院南京土壤研究所; 土壤与农业可持续发展国家重点实验室