发布时间 : 星期日 文章微咸水滴灌条件下果树根区氮素的空间运移及变化特征研究 - 图文更新完毕开始阅读5401f1a5a417866fb84a8ef8
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图5-6咸淡比4:1滴灌下的碱解氮空间运移其投影变化趋势图
5.2果树根区土壤碱解氮的变异性
果树根区土壤碱解氮的含量及其统计特征值见表5-1。不同矿化度微咸水灌溉后，土壤碱解氮的含量总体保持在29.75mg/kg-104.12mg/kg之间，不同处理的变化幅度差异较大。造成的原因主要是通过施用氮肥提高了果树根区土壤碱解氮的含量，同时，由于微咸水灌溉后，抑制了枣树根系细胞对氮素的吸收所致。但仅凭判断土壤碱解氮的变化量，尚不能说明不同配比微咸水引起土壤碱解氮变化的真实情况。因此，通过引入变异系数（Cv）描述土壤碱解氮的变化特性，综合反映各变量（不同矿化度）引起土壤碱解氮变化的差异性。
通过变异系数Cv值可知，T0处理后，枣树根区土壤碱解氮的变异系数最小，反映出枣树根系对土壤碱解氮的吸收相对稳定。T1（矿化度2.86g/L）、T2（矿化度3.76g/L）和T3（矿化度3.98g/L）处理后，枣树根区土壤碱解氮的变异系数相对较大，反映出随着矿化度的增大，枣树根系受到盐胁迫程度越大，对土壤碱解氮的吸收利用越困难，氮素流失较快。但是，当采用T4（矿化度4.26g/L）、T（矿化度4.65g/L）处理后，枣树根区土壤碱解氮的变异系数却出现了减小。因此，是否存在当灌溉水矿化度越过临界值后，随着矿化度的增加，除了阻滞果树根系对碱解氮有效利用的同时，会增强土壤的固氮能力，减少氮素流失，这一问题还有待于进一步的研究和证实。
表5-1 同矿化度滴灌下的碱解氮含量统计特征值
不同咸淡配比
全淡 全咸 1：1 2：1 3：1 4：1
测定值范围 （mg/kg) 50.75～66.50 48.13～89.25 39.38～104.13 42.88～80.50 34.13～83.13 29.75～72.63
平均值 （mg/kg) 57.93 65.28 63.88 56.87 54.78 53.03
方差 (mg/kg) 50.30 400.65 716.24 584.19 569.09 347.82
2
标准差 (mg/kg) 7.09 20.02 26.76 24.17 23.86 18.65
变异系数 （%） 12.24 30.66 41.90 42.54 43.55 35.17
5.3果树根区土壤碱解氮的垂直分布特征
不同矿化度的微咸水灌溉后，果树根区土壤碱解氮的剖面分布特征见图5-7至5-11。其数据见附表2。通过分析可知：土壤碱解氮在整个剖面上的总体分布趋势为自上而下逐渐递减，消长趋势大体相似。T0处理后土壤碱解氮在果树根区整个剖面中的分布最稳定，其值保持在50.75 mg/kg～66.50 mg/kg，变化幅度不大。T1处理后土壤碱解氮呈“S”型分布，累积峰值出现在20cm处，其值为104.13mg/kg。T2处理后土壤碱解氮呈“V”型分布，最
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小值出现在40cm处，其值为42.88mg/kg。T3处理后土壤碱解氮大致呈斜“一”型分布，其变异性在6个处理中最大，反映出枣树对氮素的吸收不稳定，同时造成土壤氮素的淋失。T4处理后土壤碱解氮呈“W”型分布，累积峰值出现在10cm和40cm处，其值为72.63 mg/kg和67.38 mg/kg。所以说，随着灌溉水矿化度的增加，在增强土壤固氮能力的同时，也会导致果树根系细胞失氮进入土壤，而确定矿化度值对土壤碱解氮影响的研究还有待于进一步的开展。 00102020406080土壤深度(cm)30405060708090碱解氮K-N多项式拟合曲线 00102020406080100001020土壤深度（cm)2040 60图5-7全淡水灌溉下碱解氮含量剖面分布特征 80100120405060708090碱解氮K-N多项式拟合曲线土壤深度（cm)3030405060708090碱解氮K-N多项式拟合曲线 图5-8咸淡比1:1灌溉下碱解氮的剖面分布特征 图5-9咸淡比2:1灌溉下碱解氮的剖面分布特征 001020土壤深度（cm)土壤深度（cm)204060801000102030405060708002040608010030405060708090碱解氮K-N多项式拟合曲线碱解氮K-N多项式拟合曲线 90 图5-10咸淡比3:1灌溉下碱解氮的剖面分布特征 图5-11咸淡比4:1灌溉下碱解氮的剖面分布特征 9
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5.4不同咸淡配比（矿化度）对碱解氮的影响
从图5-12至5-14可知：在碱解氮运移转化的相同时刻，随着矿化度的增加，土壤碱解氮的含量越高，变化量最小，转化率也越小，上述已进行了相关因果分析，这里不再赘述。从土壤碱解氮含量的日变化（图5-12）可知，由于中午14点植物光合作用剧烈，果树根系细胞物质交换频繁，对水分、养分的需求强烈，土壤中碱解氮随水分向果树根区运移，碱解氮的含量达到了最大值。14点后，土壤中碱解氮逐渐硝化成硝态氮而减少，但总量还保持在一个相对较高的水平。同时，从图5-12不难看出，土壤中碱解氮的含量始终在初始值之上，说明碱解氮在土壤中流失较慢，从而能较长时间保存在土壤中，供给枣树利用。详细数据，见附表3。
70.0060.0050.00)gk/gm(40.00量含氮解30.00碱20.0010.000.00 全淡全咸3：14：1初始值10:0014:0018:0020:00时间(t) 图5-12土壤碱解氮含量与运移转化时间的关系 10
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18.0016.0014.00碱解氮的转化量(mg/kg)12.0010.008.006.004.002.000.0010:0014:0018:0020:00 时间(t)全淡全咸3：14：1图5-13碱解氮变化量与运移转化时间的关系 2.001.801.601.40碱解氮的转化率mg.(kg.t)-11.201.000.800.600.400.200.0010:0014:0018:0020:00时间(t) 图5-14土壤碱解氮转化率与运移转化时间的关系 全淡全咸3：14：1 经过分析可知，在不同矿化度的微咸水滴灌条件下，土壤碱解氮的平均值X（r，t）、变化量△X（r，t）和变化率△Xi（r，t）与运移转化时间t符合非线性函数变化[28]，可用下式表示： X=A＋B×r＋C×t
利用上述非线性规律，通过回归分析分别得到：
X（r，t）= 51.335＋3.586r－2.1955t； (1) △X（r，t）=1.0318－0.0811r＋1.0757t； (2) △Xi（r，t）=1.7120－0.0138r－0.0652t (3)
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