养猪场处理尾水灌溉对太湖地区水稻土硝酸根异化还原为铵的影响.pdfVIP

第49卷第6期 土 壤 学 报 V01．49．No．6 2012年11月 ACTAPEDOLOGICASINICA NOV．，2012 养猪场处理尾水灌溉对太湖地区水稻土 硝酸根异化还原为铵的影响术 卢伟伟1’2 施卫明” (1土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所)，南京210008) (2中国科学院研究生院，北京100049) 摘要 以太湖地区的普通简育水耕人为土(湖白土)和底潜简育水耕人为土(乌栅土)为研究对象，通 过室内”N示踪实验研究了养猪场处理尾水灌溉对土壤硝酸根异化还原为铵(DNRA)的影响。底潜简育水耕人 0．68—0．79 为土(乌栅土)DNRA速率和相对潜势分别为N mgkg。1d“(以干土计)和34．61％～44．45％；普通 1．14～1．41 简育水耕人为土(湖白土)DNRA速率和相对潜势分别为N mgkg。1d“(以干土计)和54．24％～ 106．70％。养猪场处理尾水对2种土壤的DNRA速率均影响不大；养猪场处理尾水对普通简育水耕人为土 (湖白土)DNRA相对潜势影响不大而明显降低了底潜简育水耕人为土(乌栅土)DNRA相对潜势。相关分析 溶解有机碳／硝态氮(DOC／N03-一N)均显著正相关，而与培养始末土壤Eh和DOC含量的相关性不显著。以上 研究结果表明，太湖地区底潜简育水耕人为土(乌栅土)具有较高的DNRA潜势，实践上有可能通过调控DN— RA过程实现保持土壤氮素而减少农田氮损失的目的；尾水灌溉主要通过改变土壤DOC／N03-一N而影响DN· RA对NO；异化还原的贡献，且其影响因土壤类型而异。 关键词 污灌；硝酸根异化还原为铵；普通简育水耕人为土(湖白土)；底潜简育水耕人为土(乌栅土)； DOC／N03-一N；Eh 中图分类号 S154．1 文献标识码 A 太湖地区是我国工农业最发达的地区之一，但 小，从而有利于土壤中氮素的保持。然而，目前尚 同时也是我国地表水污染严重的地区之一。据调 未见污灌对土壤DNRA影响的报道。一般认为只 查，目前该地区许多河流水质已达到水体富营养化 有在强烈还原条件下(Eh一200mV)DNRA在 的标准¨。。。稻田作为人工湿地，具有消纳污水中 NO；异化还原中起到重要的作用¨。。但是，近期的 氮的功能。在保证粮食安全的前提下使用废水灌 研究表明DNRA过程对Eh变化或氧气的敏感性不 溉稻田不仅减少水体污染的压力，而且为植物生长 如反硝化过程。8。9 olo]认为易分解碳的可利 J。Tiedje 提供营养元素。实践中，处理后的污水用于灌溉也 用性高可能会有利于最高效利用电子受体(NO；) 将越来越普遍¨一。反硝化是稻田氮损失的主要途 的微生物。当1mol NO；用作电子受体被还原时， 径之一‘44。。研究表明，废水灌溉会增强反硝化。61。 在DNRA过程中其接受8 mol电子，而在反硝化过 因此，污灌具有潜在加剧稻田系统氮损失的风险。 程中其仅接受5mol电子，因此DNRA微生物利用 硝酸根异化还原为铵(DNRA)是除反硝化外硝 电子受体NO；的效率高。后来的研究者也证实 酸根