摘要
黑钙土是吉林省玉米生产的主要类型土壤之一，但近年来不合理的施肥导致该土呈酸化趋势，外源氮的添加及土壤酸化会对土壤酸度变化及氮素转化产生影响。因此，本论文以吉林省不同酸度黑钙土（pH值分别为5.38、6.54、7.16和8.11，依次编号为A、B、C和D）为研究对象，通过室内模拟培养试验，研究尿素、磷酸二铵添加对黑钙土NH4+-N含量、NO3--N含量、土壤pH值、酸碱缓冲性能和微生物量碳、氮（SMBC、SMBN）含量等的影响，旨在阐明外源氮添加后不同酸度黑钙土氮素转化机制及土壤酸度变化特征，为吉林省黑钙土区肥料合理施用、生态环境保护以及农业可持续发展提供理论依据。研究结果如下： （1）施加尿素、磷酸二铵后，不同酸度黑钙土的NH4+-N含量、NO3--N含量、SMBC含量、SMBN含量、硝化及矿化速率均有显著提高。尿素有利于黑钙土NO3--N含量、硝化及矿化速率的提高，磷酸二铵有利于黑钙土NH4+-N含量和SMBC、SMBN含量的提高。 （2）尿素和磷酸二铵施加后4种黑钙土NH4+-N、NO3--N含量的大小顺序分别为A＞B≥C＞D、D＞A＞C≥B，硝化速率、矿化速率大小顺序分别为D＞C＞A＞B、D＞A＞C＞B，SMBC、SMBN含量的大小顺序分别为D＞C≥B＞A、D＞C＞B＞A。即黑钙土pH越低土壤SMBC、SMBN含量越低，土壤NH4+-N浓度增加程度越大。酸性和碱性黑钙土的NO3--N含量高于中性黑钙土的。黑钙土pH越接近中性，其硝化及矿化速率越低。 （3）施加尿素和磷酸二铵分别使4种黑钙土的pH下降了0.44、0.51、0.61、0.36和0.52、0.55、0.86、0.42个单位。对4种土壤而言，pH降低程度的大小顺序依次为C＞B≥A＞D。 （4）施加尿素、磷酸二铵后D土壤样品pH仍呈碱性，故未检测出交换性酸、H+、Al3+。其余3种土壤样品的交换性酸、H+、Al3+含量均有不同程度增加。交换性酸、H+、Al3+含量的大小顺序均为A＞B＞C。两种肥料对黑钙土交换性酸、H+、Al3+含量的影响无显著差异。且黑钙土pH值在中性偏酸性范围内，土壤交换性酸、H+、Al3+含量随土壤pH值降低而升高。 （5）尿素和磷酸二铵添加后，4个土壤样品的酸碱缓冲容量分别下降了2.82、4.56、3.24、2.99%和2.26、3.80、3.70、3.94%，且两种肥料的影响无显著差异。黑钙土酸碱缓冲容量与土壤pH、阳离子交换量呈极显著正相关，与有机质含量呈显著正相关。 综上所述，尿素和磷酸二铵添加可以在短时间内提高黑钙土NH4+-N含量、NO3--N含量、硝化及矿化速率和SMBC、SMBN含量，同时也会使不同酸度黑钙土的交换性酸、H+、Al3+含量增加，降低土壤pH值和酸碱缓冲容量，导致黑钙土酸化加剧。
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