不同量化肥与有机肥配施对设施番茄栽培土壤硝化潜势和pH的影响.pdf

不同量化肥与有机肥配施对设施番茄栽培土壤 硝化潜势和pH的影响 王 莹 周 珺 孙德龙 付瑞桐 张玉玲 沈阳农业大学土地与环境学院 农业农村部东北耕地保育重点实验室 土肥资源高效利用国家工程研究中心 辽宁沈阳 110866 摘要 目的 利用9年设施番茄定位试验 研究施氮量以及有机无机肥配施对土壤硝化潜势和pH的影响 为 提高设施土壤供氮能力和减缓设施土壤酸化的施肥管理提供理论依据 方法 设施番茄栽培定位施肥田间试 验位于辽宁沈阳 始于2013年 每年种植一季番茄 设置施用尿素N 0 187 5 375 0 562 5 kg hm2 4个水平 N0 N1 N2 N3 在每个氮水平下又设置施有机肥75000 kg hm2处理 MN0 MN1 MN2 MN3 共8个 处理 2021年 于番茄第一穗果膨大期 S1 第二穗果膨大期 S2 收获期 S3 和休耕期 S4 采集0 10和 10 20 cm土层土壤样品 测定土壤硝化潜势 NP pH 铵态氮 NH4 N 和硝态氮 NO3 N 含量 以及休耕期 土壤有机碳 SOC 和全氮 TN 含量 计算矿质氮 Nmin 占TN的比例 Nmin TN 结果 化学氮肥施用量 施 用有机肥及二者交互作用均显著影响土壤NP pH和NO3 N含量 与单施化肥相比 有机无机肥配施降低了 S1期土壤NP 但提高了S2 S4期土壤NP N1处理土壤pH与N0处理无显著差异 N2 N3处理显著降低 了0 20 cm土层pH 且N3处理降幅显著大于N2处理 P 0 05 4个有机无机肥配施处理土壤pH在S1 S2期无显著差异 在S3 S4期随化学氮肥施用量增加而逐渐降低 但降低幅度明显小于单施化肥处理 单施 化肥和有机无机肥配施处理土壤pH下降速率分别为0 00 0 20 pH a和0 00 0 08 pH a 有机无机肥配施显 著增加番茄生长期土壤NO3 N含量及收获期和休耕期土壤NH4 N含量 单施化肥和有机无机肥配施处理土壤 NO3 N含量分别为4 43 197 35 mg kg和35 16 400 04 mg kg 与单施化肥相比 有机无机肥配施显著提高土 壤SOC和TN含量 显著降低土壤Nmin TN P 0 05 单施化肥处理土壤NP与NO3 N含量和pH呈正相关 与 NH4 N含量呈负相关 有机无机肥配施处理土壤NP与SOC TN和S2期NO3 N含量均呈正相关 与S2期 pH和休耕期Nmin TN呈负相关 单施化肥处理土壤pH在S3和S4期与NH4 N NO3 N 含量呈显著负相关 有 机无机肥配施处理土壤pH在S1 S2和S4期与NH4 N NO3 N 含量呈显著负相关 单施化肥和有机无机肥配 施处理土壤pH在休耕期均与Nmin TN呈显著负相关 有机无机肥配施处理土壤pH还与TN含量呈显著负相 关 结论 与单施化肥相比 有机无机肥配施提高土壤有机碳 全氮含量以及番茄生长中后期土壤NO3 N含 量 硝化潜势 同时降低土壤Nmin TN 有效减缓土壤pH下降速率 尿素N 187 5 kg hm2与有机肥75000 kg hm2配施处理提高设施土壤供氮能力 减缓土壤酸化的效果最突出 关键词 设施番茄栽培 有机无机肥配施 土壤硝化潜势 土壤pH Combined application of different rates of chemical and organic fertilizer increase soil nitrification potential and pH in greenhouse tomato cultivation WANG Ying ZHOU Jun SUN De long FU Rui tong ZHANG Yu ling College of Land and Environmental Science Shenyang Agricultural University Key Laboratory of Northeast Arable Land Conservation Ministry of Agriculture and Rural Affairs National Engineering Research Center for Efficient Utilization of Soil and Fertilizer Resources Shenyang Liaoning 110866 China Abstract Objectives The effects of nitrogen N application rate and combination of chemical and organic fertilizer on soil nitrification potential and pH were studied based a 9 years of tomato positioning experiment 植物营养与肥料学报 2023 29 4 602 613 doi 10 11674 zwyf 2022474 Journal of Plant Nutrition and Fertilizers http www plantnutrifert org 收稿日期 2022 09 05 接受日期 2022 11 30 基金项目 国家科技支撑计划项目子课题 2015BAD23B01 6 联系方式 王莹 E mail 1573051659 通信作者 张玉玲 E mail zhangyuling to provide theoretical basis for improving N supply capacity of greenhouse soil and slowing down soil acidification Methods The long term field experiments of greenhouse tomato cultivation started in 2013 in Shenyang Liaoning Province with cropping system of mono tomato Four urea N application level of 0 187 5 375 0 562 5 kg hm2 denoted as N0 N1 N2 N3 were setup and extra four treatments were setup by combining with organic fertilizer 75000 kg hm2 in each N level treatment MN0 MN1 MN2 MN3 with a total of 8 treatments At the 1st and 2nd fruit expanding period S1 and S2 harvest period S3 and the fallow period after harvest S4 in 2021 0 10 cm and 10 20 cm soil samples were collected for the determination of nitrification potential NP pH and the NH4 N and NO3 N content The soil organic carbon SOC and total N TN after harvest were also determined for the calculation of mineral N Nmin to TN ratio Nmin TN Results The application rate of chemical N fertilizer as well as combination with organic fertilizer and their interaction significantly affected soil NP pH and NO3 N content Compared with the sole chemical fertilizer treatment the combined application of chemical and organic fertilizer decreased the NP at S1 stage but increased the NP across S2 S4 stages N1 treatment had similar soil pH with N0 but N2 and N3 treatment had significantly lower pH at 0 20 cm soil layer and that N3 treatment was significantly lower than that of N2 treatment P 0 05 However there was no significant difference in soil pH among the four MN treatments at S1 and S2 stages and the pH at S3 and S4 stages decreased gradually with the increase of N application level but the decrease range was significantly less than that of sole chemical fertilizer treatments The decreasing rates of soil pH in sole chemical fertilizer treatments and the combination treatments were 0 00 0 20 pH yr and 0 00 0 08 pH yr respectively Combined application treatments significantly increased soil NO3 N content across whole growing periods and soil NH4 N content after harvest the soil NO3 N content of sole chemical fertilizer and combination treatment was 4 43 197 35 mg kg and 35 16 400 04 mg kg respectively Compared with the sole application of chemical fertilizer the combined treatment significantly increased soil SOC and TN and decreased soil Nmin TN P 0 05 In sole chemical fertilizer treatment NP was positively correlated with NO3 N content and pH and negatively correlated with NH4 N content Under the combination treatment soil NP was positively correlated with SOC TN and NO3 N in S2 stage and negatively correlated with pH in S2 stage and Nmin TN in fallow period Soil pH of chemical fertilizer treatment was negatively correlated with NH4 N and NO3 N content at S3 and S4 pH was negatively correlated with NH4 N and NO3 N content at S1 S2 and S4 stages of the combination treatments and soil pH was negatively correlated with Nmin TN during fallow period both in chemical fertilizer alone and the combination treatments and there was a negative correlation between soil pH and TN in the combination treatment P 0 05 Conclusions Compared with sole chemical fertilizer treatment chemical and organic fertilizer combination could increase soil SOC and TN and NO3 N content nitrification potential in the middle and later stage of tomato growth reduce Nmin TN and effectively retard the decline rate of soil pH The combined application of urea N 187 5 kg hm2 and organic fertilizer 75000 kg hm2 is recommended as its extrusive effect in N supply capacity and stable soil pH Key words greenhouse tomato cultivation combined application of chemical and organic fertilizer soil nitrification potential soil pH 硝化作用是土壤氮素供应和损失的一个重要环 节 为植物提供可利用氮素并维持土壤环境稳定 1 施肥措施是调控硝化作用的重要因素 也是影响氮 素在土壤中转化的关键 2 长期施用化学氮肥可以提 高酸性紫色土壤全氮 铵态氮和硝态氮含量 显著 降低土壤pH 并影响氨氧化微生物群落结构 进而 提高土壤硝化潜势 3 在酸性和中性土壤中长期施用 有机肥 土壤净硝化速率显著高于不施肥 施化学 氮肥和氮磷钾化肥 氨氧化细菌在长期施用有机肥 的土壤中占主导地位 4 5 单施高量氮磷钾化肥通过 显著降低土壤pH和显著提高土壤铵态氮含量 进而 使土壤硝化潜势显著下降 5 不同施肥措施通过改变 活性硝化微生物群落组成和结构来影响土壤硝化潜 力 施用化肥可显著降低土壤硝化潜势 施用有机 4 期 王莹 等 不同量化肥与有机肥配施对设施番茄栽培土壤硝化潜势和pH的影响 603 肥可显著增加土壤硝化潜势 6 过量施用化学氮肥导 致设施土壤酸化严重 酸化土壤的pH NH3浓度和 可溶性有机碳含量影响氨氧化菌群落结构 从而影 响土壤硝化潜势 7 温室蔬菜栽培中长期施用高量化 学氮肥通过降低土壤pH来降低土壤硝化潜势 8 也 有研究表明土壤硝化潜势的变化与施氮所引起的土 壤有机质的变化密切相关 9 在碱性土壤中施氮量的 增加降低了氮素利用效率 但却增加了土壤硝化潜 势 其原因主要与土壤有机质和硝态氮含量的增加 有关 10 但有研究发现施用化学氮肥可提高碱性土 壤有机质 全氮含量 且降低了土壤的pH 抑制了 土壤硝化过程和硝化速率 进而使土壤硝化潜势下 降 11 此外 有研究表明 在较高量施用化肥情况 下 土壤中较高的铵态氮含量会限制硝态氮的产 生 进而抑制土壤的硝化作用 12 土壤硝化潜势不 仅与土壤pH和无机氮组成的变化有关 也与铵态氮 在无机氮中的占比有关 13 有机肥结合化学氮肥施用 可以协调土壤氮素供应 14 15 保持良好的土壤氮素储 量 16 17 目前 关于施肥措施对土壤硝化潜势及酸化方 面的影响研究主要集中在旱地和水田 尤其是通过 影响硝化微生物群落的组成和结构来影响土壤硝化 潜势 但关于设施番茄栽培中不同施肥措施对土壤 硝化潜势和pH的影响研究相对较少 前人研究表 明 有机无机肥的配施可显著提高设施内0 20 cm土壤有机质 全氮和矿质氮含量 18 20 然而 有 机无机肥配施是否可以合理调控土壤硝化作用 既 具有较高的土壤硝化潜势以提高土壤氮素供应 同 时也可使土壤pH缓慢下降以有效减缓土壤酸化进 程 目前仍需要深入研究与探讨 本研究依托沈阳 农业大学长期 9年 设施番茄栽培定位施肥试验为 平台 通过研究单施化学氮肥及其与有机肥配施对 番茄生长期土壤铵态氮 硝态氮 硝化潜势和pH动 态变化的影响 以及土壤有机碳 全氮含量和矿质 氮与全氮的比例 分析土壤性质变化对土壤硝化潜 势的影响 探讨有机无机肥配施对土壤硝化潜势和 pH的影响 以期为设施蔬菜生产中提高土壤供氮能 力和减缓土壤酸化的施肥管理提供理论依据 1 材料与方法 1 1 试验地基本概况 试验地位于沈阳农业大学设施番茄生产长期定 位施肥试验基地 试验地土壤类型为棕壤 试验基 地于2012年建成并投入使用 常年覆盖薄膜 本试 验于2013 2021年进行 栽培作物为春茬番茄 番 茄种植期为每年的4月至8月 其余时间为休闲期 于2012和2013年进行土壤基础地力培肥 即在春 季整地时施入等量腐熟牛粪 22 5 t hm2 鲜重 和腐 熟鸡粪 37 5 t hm2 鲜重 2012年春季整地前取 0 10和10 20 cm土壤 测定理化性质 0 10 cm 土层为pH 7 1 有机质25 2 g kg 全氮2 1 g kg 全 磷0 8 g kg 全钾19 3 g kg 容重1 3 g cm3 10 20 cm土层为pH 7 0 有机质8 4 g kg 全氮1 2 g kg 全磷0 7 g kg 全钾18 5 g kg 容重1 6 g cm3 1 2 定位施肥试验设计 试验设4个化学氮肥施用量 N 0 187 5 375 0 和562 5 kg hm2 每个化学氮肥施用量下又增设施用 有机肥 75000 kg hm2 以干基计 处理 共8个处 理 不施有机肥的处理分别标记为N0 N1 N2 N3 施有机肥处理分别标记为MN0 MN1 MN2 MN3 小区面积为3 8 m2 每个处理重复3次 随机 区组排列 供试化肥为尿素 N 46 过磷酸钙 P2O5 12 和硫酸钾 K2O 60 有机肥为腐熟鸡粪 有机碳217 0 g kg 全氮31 0 g kg 铵态氮5 7 mg kg 硝态氮3 3 mg kg 全磷26 6 g kg 全钾23 1 g kg 以干基计 各处理磷 钾化肥用量相同 均为P2O5 225 kg hm2 K2O 450 kg hm2 试验所用有机肥全部作为基肥 表施后结合耕 翻混合至0 20 cm土壤 全部磷肥 1 3氮肥和钾 肥作为底肥施入 2 3氮肥和钾肥分别于第一穗果和 第二穗果膨大期分2次采用滴灌追肥 每次追施量 相同 试验小区间设置深60 cm塑料隔膜 用以阻 止水分和养分的横向迁移 2013 2020年每个试验 小区移栽24株番茄 2021年每一试验小区移栽 18株番茄 每株番茄留4穗花 每穗花留4个果 试验采用滴灌系统灌溉 各处理灌溉定额相同 1 3 土壤样本采集 2021年6 8月份 分别于番茄第一穗果膨大 期 S1 第1次追肥前 第二穗果膨大期 S2 第 2次追肥前 收获期 S3 果实接近采收结束时 和 休耕期 S4 土壤休闲期 采集土壤样品 每个小区 随机布设5点 每点采样深度为0 10和10 20 cm 每层5点充分混合为1个土壤样本 土壤样本 一部分保存在4 冰箱 用于硝化潜势等指标测 定 一部分风干用于其余指标测定 1 4 测定项目与方法 土壤硝化潜势 NP 采用改进后的氯酸盐抑制 604 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 29 卷法 21 测定 称取5 0 g新鲜土壤于培养瓶中 加入20 mL 1 mmol L NH4 2SO4的磷酸缓冲液 NaCl 8 0 g L KCl 0 2 g L Na2HPO4 0 2 g L NaH2PO4 0 2 g L pH 7 4 并加入10 mmol L KClO3溶液抑制亚硝酸盐的氧 化 土样悬浊液于25 培养箱中黑暗培养72 h 培 养结束后加入5 mL 2 mol L KCl溶液浸提 180 r min振荡30 min后立即过滤 滤液由AA3连续流 动分析仪 Seal Analytical USA 测定NO2 N浓度 单位时间内NO2 N的产生量即为土壤硝化潜势 mg kg d 土壤pH采用pH计测定 水土质量比为2 5 1 全氮 TN 和有机碳 SOC 采用元素分析仪 Elementar Vario EL Germany 测定 铵态氮 NH4 N 和硝 态氮 NO3 N 采用0 01 mol L CaCl2浸提 AA3流动 分析仪 Seal Analytical USA 测定 二者之和为矿 质氮 Nmin 含量 1 5 统计分析 数据使用 SPSS 21 0统计软件进行双因素方差 分析 采用Duncan法进行差异显著性检验 P 0 05 采用Pearson法进行相关性分析 采用Origin 2021软件绘图 所有数据均为3次重复的平均值 标 准误 2 结果与分析 2 1 不同施肥处理土壤硝化潜势的动态变化 方差分析结果表明 在0 20 cm土层 化学氮 肥施用量 有机肥以及二者交互作用对4个时期土 壤硝化潜势 NP 均有显著影响 P 0 05 图1 在 第一穗果膨大期 S1 各处理土壤NP较小 除 MN0处理外 有机无机肥配施处理土壤NP均显著 低于对应的单施化肥处理 自第二穗果膨大期 S2 开始 各处理土壤NP均明显提高 第二果穗膨大 ef a f c a c c c bc b f d ab d g d c f b b f e a a d a e b de b d b c e d d a d c d b cd c d b e d d c bc e c c ab a b c a b c c d c a 0 0 2 0 4 2 4 6 M N M N M N M N N0 N1 N2 N3 MN0 MN1 MN2 MN3 0 10 cm M N M N M N M N S1 S2 S3 S4 0 0 2 0 4 2 4 6 时期 Stage 10 20 cm 硝化潜势 Nitrification potential mg kg d M N M N M N M N M N M N M N M N 图 1 不同施肥处理土壤硝化潜势的变化 Fig 1 Variation of soil nitrification potential under different fertilization treatments 注 S1 第一穗果膨大期 S2 第二穗果膨大期 S3 收获期 S4 休耕期 N0 不施氮肥 N 0 kg hm2 N1 低量氮肥 N 187 5 kg hm2 N2 中量氮肥 N 375 0 kg hm2 N3 高量氮肥 N 562 5 kg hm2 MN0 有机肥 N0 MN1 有机肥 N1 MN2 有机肥 N2 MN3 有机肥 N3 M 有机肥 N 化学氮肥施用量 M N 有机肥与化学氮肥施用量交互作用 分别表示变量效应达到0 05 0 01显著水平 柱上不同小写字母表示同一土层和同一时期处理间差异显著 P 0 05 Note S1 1st fruit expanding period S2 2nd fruit expanding period S3 Harvest period S4 Fallow period N0 No N fertilizer N 0 kg hm2 N1 Low nitrogen fertilizer N 187 5 kg hm2 N2 Medium nitrogen fertilizer N 375 0 kg hm2 N3 High nitrogen fertilizer N 562 5 kg hm2 MN0 Organic fertilizer N0 MN1 Organic fertilizer N1 MN2 Organic fertilizer N2 MN3 Organic fertilizer N3 In the two way ANOVA M Organic fertilizer N Nitrogen application rate M N Interaction between organic fertilizer and nitrogen application rate and indicate the variable effect at 0 05 and 0 01 significant levels respectively Different lowercase letters above the bars indicate significant difference among treatments in the same soil layer at the same stage P 0 05 4 期 王莹 等 不同量化肥与有机肥配施对设施番茄栽培土壤硝化潜势和pH的影响 605 期 S2 在0 10 cm土层 低氮量配施有机肥 MN0 MN1 降低土壤NP 而中高氮量配施有机肥 MN2 MN3 提高NP P 0 05 在10 20 cm土 层 有机无机肥配施土壤NP均显著高于单施化肥 处理 N0和N3的NP显著低于其他处理 PN2 N0 N3 有机 无机肥配施处理在0 10和10 20 cm土层分别表 现为MN1 MN0 MN3 MN2和MN1 MN2 MN3 MN0 且各处理差异显著 P 0 05 在休耕期 S4 有机无机肥配施土壤NP均显著高于单施化肥 处理 PMN0 MN2 MN3和MN3 MN1 MN2 MN0 总体上 在0 20 cm土层 各施肥处理土壤NP 在第一穗果膨大期 第1次追肥前 前土壤NP较 小 之后土壤NP维持较大数值 相较于单施化肥处 理 有机无机肥配施显著增加S2 S4期的土壤NP P 0 05 其中以MN1处理效果最为显著 2 2 不同施肥处理土壤pH的变化 双因素方差分析结果 图2 表明 土壤pH也显 著受化学氮肥施用量 有机肥及二者交互作用的影 响 P 0 01 4个生育期0 20 cm土层N0 N1处 理的pH显著高于N2 N2又显著高于N3 而有机 无机肥配施处理之间的土壤pH差异较小 MN2和 MN3处理的土壤pH均显著高于其等氮量的单施化 肥处理 单施化肥和有机无机肥配施处理土壤pH均 随着化学氮肥施用量的增加呈显著降低趋势 P 0 05 但有机无机肥配施处理土壤pH随化学氮肥施 用量增加下降速度较为缓慢 单施化肥处理土壤 pH下降速度平均为0 00 0 20 pH a 有机无机肥 b a ab b ab a d cd c c e f d d f g a a a a a ab abc bc a ab bcd d b b cd e ab ab a a b b ab bc c d d d d e e e a a a a a b a ab a b c c a c bc c 0 1 6 7 8 M N M N 0 10 cm M N M N M N M N M N M N S1 S2 S3 S4 0 1 6 7 8 M N M N pH 10 20 cm 时期 Stage M N M N M N M N M N M N N0 N1 N2 N3 MN0 MN1 MN2 MN3 图 2 不同施肥处理土壤pH的变化 Fig 2 Variation of soil pH under different fertilization treatments 注 S1 第一穗果膨大期 S2 第二穗果膨大期 S3 收获期 S4 休耕期 N0 不施氮肥 N 0 kg hm2 N1 低量氮肥 N 187 5 kg hm2 N2 中量氮肥 N 375 0 kg hm2 N3 高量氮肥 N 562 5 kg hm2 MN0 有机肥 N0 MN1 有机肥 N1 MN2 有机肥 N2 MN3 有机肥 N3 M 有机肥 N 化学氮肥施用量 M N 有机肥与化学氮肥施用量交互作用 表示变量效应达到0 01显著水 平 柱上不同小写字母表示同一土层和同一时期处理间差异显著 P 0 05 Note S1 1st fruit expanding period S2 2nd fruit expanding period S3 Harvest period S4 Fallow period N0 No N fertilizer N 0 kg hm2 N1 Low nitrogen fertilizer N 187 5 kg hm2 N2 Medium nitrogen fertilizer N 375 0 kg hm2 N3 High nitrogen fertilizer N 562 5 kg hm2 MN0 Organic fertilizer N0 MN1 Organic fertilizer N1 MN2 Organic fertilizer N2 MN3 Organic fertilizer N3 In the two way ANOVA M Organic fertilizer N Nitrogen application rate M N Interaction between organic fertilizer and nitrogen application rate indicates the variable effect at 0 05 and 0 01 significant levels respectively Different lowercase letters above the bars indicate significant difference among treatments in the same soil layer at the same stage P 0 05 606 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 29 卷配施处理为0 00 0 08 pH a 与单施化学氮肥相 比 在0 10 cm土壤中 MN0和MN1处理使S1 S3和S4时期pH提高0 05 0 27和0 13 0 18个单 位 MN2和MN3处理使各时期pH提高0 25 0 64 0 55 1 46个单位 在10 20 cm土壤中 MN0处理使S1和S2时期pH提高0 08 0 13个单 位 MN1处理使S1 S3和S4时期pH提高0 09 0 18 个单位 MN2和MN3处理使各时期pH提高0 29 0 57 0 79 1 19个单位 有机无机肥配施处理除 MN0外各时期土壤pH以MN1处理最高 单施化学 氮肥处理在S2 S3和S4期 0 10 cm土壤pH与 NP之间呈显著正相关 P 0 05 而有机无机肥配施 处理在S2期 0 10 cm土壤pH与NP之间呈显著 负相关 P 0 05 表1 2 3 不同施肥处理土壤铵态氮和硝态氮含量的动 态变化 由图3可见 有机肥对S3和S4期0 10 cm土 壤NH4 N含量影响极显著 P 0 01 对4个时期 10 20 cm土壤NH4 N含量影响显著 P 0 05 化 学氮肥施用量对番茄生长期10 20 cm土壤NH4 N含量影响显著 P 0 05 化学氮肥施用量与有机肥 交互作用对番茄生长前期 S1 土壤NH4 N含量影响 显著 P 0 05 在0 20 cm土层 各处理土壤NO3 N含量在 各时期明显高于土壤NH4 N含量 单施化学氮肥和 有机无机肥配施处理土壤NO3 N含量分别为4 43 197 35和35 16 400 04 mg kg 土壤NO3 N含量受 化学氮肥施用量 有机肥及二者交互作用影响显著 P 0 05 图4 总体上 单施化学氮肥土壤NO3 N 含量随化学氮肥施用量增加呈先增加后降低趋势 以N2处理含量为最高 有机无机肥配施可显著增加 土壤NO3 N含量 P 0 05 且随化学氮肥施用量增 加呈逐渐增加趋势 单施化学氮肥处理在S2和S3期0 10 cm土壤 NH4 N含量与NP之间呈显著负相关 P 0 05 在 S2期10 20 cm土壤NO3 N含量与NP之间呈显著 正相关 P 0 05 有机无机肥配施处理在S2期 0 10 cm土壤NO3 N含量与NP呈显著正相关 P 0 01 表1 另外 单施化学氮肥处理在S3和S4 期0 20 cm土壤NH4 N含量与pH呈显著负相关 P 0 05 在S2 S3和S4期0 10 cm土壤NO3 N含量和在S3和S4期10 20 cm土壤NO3 N含量 均与pH呈显著负相关 P 0 05 有机无机肥配施处 理在S4期0 10 cm土壤NH4 N含量与pH呈显著 负相关 P 0 05 在S1期0 10 cm土壤NO3 N含 量和在S2期10 20 cm土壤NO3 N含量均与pH呈 显著负相关 P 0 05 表2 2 4 不同施肥处理土壤有机碳 全氮含量及矿质 氮占全氮的比例 在0 20 cm土层 单施化肥和有机无机肥配施 处理土壤有机碳 SOC 含量分别为8 21 10 89和 18 05 27 35 g kg 土壤TN含量分别为0 75 1 27 和1 90 3 01g kg 矿质氮占全氮的比例 Nmin TN 分 别为1 19 12 34 和2 02 5 79 图5 与单 表 1 土壤硝化潜势与pH和铵态氮 硝态氮含量的相关性 Table 1 Correlation of soil nitrification potential with pH and NH4 N NO3 N contents 土层 cm Soil layer 时期 Stage 单施化肥 Sole chemical fertilizer 有机无机肥配施 Chemical and organic fertilizer combination pH NH4 N NO3 N pH NH4 N NO3 N 0 10 S1 0 300 0 001 0 485 0 243 0 022 0 180 S2 0 666 0 665 0 452 0 622 0 410 0 713 S3 0 835 0 858 0 264 0 517 0 430 0 576 S4 0 863 0 525 0 526 0 338 0 409 0 542 10 20 S1 0 108 0 128 0 392 0 285 0 455 0 273 S2 0 147 0 078 0 603 0 501 0 431 0 167 S3 0 360 0 061 0 084 0 164 0 019 0 080 S4 0 530 0 428 0 497 0 483 0 065 0 195 注 S1 第一穗果膨大期 S2 第二穗果膨大期 S3 收获期 S4 休耕期 分别表示相关达到0 05 0 01显著水平 Note S1 1st fruit expanding period S2 2nd fruit expanding period S3 Harvest period S4 Fallow period and