《环境科学杂志》发表论文赏析
作者:叶远行,陈安强,李林,闵金恒,王炽,闫辉,张丹
单位:云南农业大学资源与环境学院, 昆明 650201,云南省农业科学院农业环境资源研究所, 昆明 650201,云南农业大学资源与环境学院, 昆明 650201,云南农业大学资源与环境学院, 昆明 650201,云南省农业科学院农业环境资源研究所, 昆明 650201,云南省农业科学院农业环境资源研究所, 昆明 650201,云南农业大学资源与环境学院, 昆明 650201
摘要:减少外源氮投入能有效降低农田土壤氮累积和地下水氮污染,休耕是减少外源氮投入的重要措施之一.为探讨农田休耕对土壤剖面和浅层地下水中氮累积的影响,以抚仙湖周边农田土壤剖面和浅层地下水为研究对象,分析了休耕前(2017年12月)和休耕后(2020年8月和2021年4月)农田0~100 cm土壤剖面氮累积和浅层地下水中氮浓度的变化及其两者的关系.结果表明:休耕显著降低了土壤剖面氮含量和储量,休耕后0~30、30~60和60~100 cm土壤剖面TN、ON、DTN、NO3 --N和NH4 +-N含量分别降低18.4 %~36.5 %、16.1 %~26.8 %、54.0 %~130.2 %、59.5 %~90.8 %和60.1 %~110.6 %.休耕前0~100 cm土壤TN、ON、DTN、 NO3 --N和NH4 +-N储量分别为(17.20 ±0.97)t·hm-2、(15.50 ±1.23)t·hm-2、(0.68 ±0.06)t·hm-2、(266.8 ±31.17)kg·hm-2和(18.7 ±3.04)kg·hm-2,休耕后各形态氮储量分别下降了25.5 %、23.3 %、44.7 %、80.1 %和59.9 %.休耕也改变了浅层地下水中氮浓度和形态构成,休耕后地下水中TN、ON、NO3 --N和NH4 +-N浓度分别下降了88.4 %、82.7 %、92.1 %、65.8 %,ON/TN和NH4 +-N/TN从休耕前的26 %和6 %升高至休耕后的39 %和17 %,而NO3 --N/TN从休耕前的61 %降至休耕后的41 %.地下水氮浓度和形态变化与休耕前后土壤中DTN、NH4 +-N、NO3 --N和地下水中pH、ORP、DO等因素密切相关.可见,休耕有效降低了农田土壤剖面氮累积,缓解了浅层地下水氮污染,有利于防止高原湖泊的水质恶化.
关键词:休耕,氮储量,浅层地下水,土壤剖面,抚仙湖,