不同类型氮输入对三峡库区消落带紫色潮土氮赋存形态的影响

摘要

陆源氮输入是三峡水体富营养化的主要原因之一,外源氮在消落带土壤中的赋存形态是决定其进一步向三峡水体释放的关键.为此,以三峡典型土壤-紫色潮土为研究对象,进行4种氮输入〔分别添加NaNO3、NH4NO3、(NH4)2SO4、CO(NH2)2〕和淹水-落干两个水文条件处理,利用连续分级提取法测定土壤氮赋存形态含量,分析氮添加类型及水文条件对消落带紫色潮土氮赋存形态的影响.结果表明:NaNO3、NH4 NO3、(NH4)2 SO4和CO(NH2)2添加下,土壤培养结束后,离子交换态氮(IEF-N)含量在落干期分别为93.88、79.42、59.02和46.80 mg∕kg,在淹水期分别为65.60、56.95、42.46和32.94 mg∕kg;有机及硫化物结合态氮(OSF-N)含量在落干期分别为122.18、126.21、137.53和148.19 mg∕kg,在淹水期分别为142.22、149.09、156.43和161.76 mg∕kg;IEF-N含量变化占比在落干期分别为45.20％、35.56％、21.96％和13.82％,在淹水期分别为36.57％、30.80％、16.21％和7.26％;OSF-N含量变化占比在落干期分别为12.33％、15.02％、22.57％和29.68％,在淹水期分别为16.76％、21.84％、26.73％和30.29％.落干期和淹水期,IEF-N含量及其变化在氮添加总量中的占比均表现为NaNO3添加下最高、CO(NH2)2添加下最低,且落干期大于淹水期;OSF-N含量及其变化占比则与IEF-N表现相反.落干期和淹水期,外源氮主要表现为向OSF-N转化,此外,外源氮在落干期还存在向铁锰氧化物结合态氮转化的过程.研究显示,控制落干期消落带土壤氮输入(特别是硝态氮)是预防三峡水库富营养化的有效途径.