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土壤氮流失是农业非点源污染的主要来源,土壤氮矿化对土壤氮流失有重要影响。为了解不同耕作方式对土壤氮矿化速率在作物不同生长阶段的影响,深入认识土壤氮素循环机理,同时为水源地农业面源污染防治提供科学依据,本研究以丹江口库区五龙池小流域玉米黄棕壤为例,利用原位土壤氮矿化实验和田间观测实验,通过平作覆膜(PM)、平作无覆膜(PW)、横垄覆膜(HM)、横垄无覆膜(HW)四个处理间的比较,分析玉米生长期内横垄覆膜土壤氮素矿化速率的变化特征,通过建立土壤氮矿化速率与土壤温度、土壤含水量、土壤全氮含量的定量关系,揭示土壤温度、土壤含水量、土壤全氮含量等影响因素对土壤氮矿化速率的影响。主要结果如下:(1)覆膜对土壤温度和土壤含水量的影响:玉米生长期内,横垄覆膜土壤温度在苗期和拔节期前期高于平作覆膜和横垄无覆膜土壤;拔节期后期、抽穗期以及成熟期,横垄覆膜仅较平作覆膜、横垄无覆膜分别高1.32%、1.66%,表明覆膜条件下增温效果不明显;在拔节期后期、抽穗期、成熟期横垄覆膜土壤含水量较平作覆膜、横垄无覆膜分别高8.26%、23.42%,但苗期和拔节期前期横垄覆膜土壤含水量较平作覆膜、横垄无覆膜分别低4.3%、10.95%。(2)覆膜对土壤总无机态氮含量的影响:玉米生长期内,苗期横垄覆膜土壤总无机态氮含量较平作覆膜、横垄无覆膜低3.75%、7.23%;拔节期横垄覆膜土壤总无机态氮含量较平作覆膜、横垄无覆膜分别高13.42%、142.58%;抽穗期横垄覆膜土壤总无机态氮含量较平作覆膜、横垄无覆膜分别高9.37%、162.46%;成熟期横垄覆膜土壤总无机态氮含量较横垄无覆膜高295.41%。(3)覆膜对土壤氮矿化速率的影响:玉米生长期内,苗期横垄覆膜土壤氮矿化速率较横垄无覆膜低6.36%;拔节期横垄覆膜土壤氮矿化速率较平作覆膜、横垄无覆膜分别高25.11%、119.19%;抽穗期横垄覆膜土壤氮矿化速率较平作覆膜、横垄无覆膜分别高9.38%、94.92%;成熟期横垄覆膜土壤氮矿化速率较横垄无覆膜高94.92%。(4)玉米不同生长期,横垄覆膜土壤氮矿化速率与土壤温度、土壤含水量、土壤全氮含量之间的关系:土壤氮矿化速率与影响因子之间存在相关关系和线性关系。苗期,土壤全氮含量1个因子进入最优回归方程,表明土壤全氮含量是土壤氮矿化速率的主要影响因子;拔节期,土壤温度、土壤含水量、土壤全氮含量3个因子均进入最优回归方程,表明土壤温度、土壤含水量、土壤全氮含量是拔节期土壤氮矿化速率的主要影响因子;抽穗期,土壤含水量、土壤全氮含量2个因子进入最优回归方程,表明土壤含水量、土壤全氮含量是抽穗期土壤氮矿化速率的主要影响因子;成熟期,仅土壤含水量1个因子进入最优回归方程,表明土壤含水量是成熟期土壤氮矿化速率的主要影响因子。