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为进一步探究水稻土结构与土壤有机氮矿化之间的关系,本文采用我国稻麦轮作区(江苏省宜兴市)的湖白土型水稻土HBS,通过三种不同搅拌强度(不搅拌、搅拌3min和搅拌10min)结合室内有机氮矿化培养试验,利用湿筛法测定团聚体分布及稳定性,X射线CT扫描和图像分析获取孔隙结构信息,定量研究了土壤团聚体和孔隙大小分布与有机氮矿化之间的关系。另又选取南北方典型稻田土壤(粘红壤型水稻土RS、草甸土型水稻土BS,探究不同容重下(1.0 g·cm-3、1.2g·cm-3和1.4g·cm-3)水稻土结构特征与有机氮矿化之间的关系,以期为水稻土科学耕作培肥提供理论依据。主要研究结果如下:(1)搅拌会破坏水稻土结构,降低有机氮矿化量,搅拌强度对氮素矿化影响较小。与不搅拌(CK)处理相比,低强度搅拌(LES)和高强度搅拌(HES)两处理中粒径大于1mm的团聚体含量和平均重量直径(mean weight diameter,MWD)均显著降低(P<0.05),LES和HES处理间没有显著的差异。CT图像显示CK、LES和HES处理的团聚体孔隙度分别为3.3%、3.2%和3.3%,但土壤孔隙形态有明显差异。CK处理的条状大孔隙分布较多;搅拌后的孔隙多为圆球状,离散分布。矿化培养第一周内,搅拌两处理的土壤有机氮矿化量激增,待培养结束时累积矿化氮量(N28)和氮矿化潜势(N0)均为CK>LES>HES处理,CK处理显著高于搅拌两处理(P<0.05),搅拌两处理间没有显著差异。相关分析表明,土壤有机氮矿化主要取决于粒径>0.25mm的团聚体(A>0.25)和当量直径为30-100μm的孔隙数量(P30-100)。搅拌强度对土壤有机氮矿化的影响不显著。(2)北方水稻土随着容重升高,土壤团聚体孔隙度降低,总氮矿化量降低;南方水稻土随着容重升高,土壤团聚体孔隙度降低,总矿化氮量在1.2g·cm-3时最高。CT图像定量分析显示在相同容重条件下(1.4g·cm-3除外),北方土壤(BS)的团聚体孔隙度高于南方土壤(RS)。随着容重的升高,两种土壤的团聚体孔隙度均显著降低。BS的容重越高,土壤结构中当量直径>30μm的孔隙占团聚体孔隙百分比越低;RS在1.2g·cm-3容重时当量直径>100μm的通气孔隙占团聚体孔隙百分比最高,容重增大或降低均会减少通气孔隙的百分比。淹水密闭培养28d后,BS和RS的累积矿化氮量差异不显著,但BS的矿化势N0显著高于RS(P<0.05)。随着土壤容重的升高,BS和RS的累积矿化氮量均呈下降的趋势。在同一种土壤的相同容重下,经过矿化培养后,与未破坏土壤(BD1.2)相比,经过破坏的土壤(D1.2)在各时期内累积氮矿化量均显著降低(P<0.05)。总体而言,南北方土壤上当量直径>30μm的孔隙均可促进土壤有机氮矿化;土壤结构受破坏会显著降低有机氮矿化量(P<0.05)。