土壤含鹽量對濱海鹽漬農田土壤氮素轉化和淋失特征的影響

收稿日期：2024-11-28

基金項目：江蘇省自然科學基金項目（BK20241171）；江蘇省農業科技自主創新基金項目[CX（23）1019]；江蘇省科技計劃項目（BE2023354）

作者簡介：董 岳（1993-），男，山東淄博人，博士，助理研究員，研究方向為中低產田改良與地力提升。（E-mail）ydong@jaas.ac.cn

通訊作者：汪吉東，（E-mail）jidongwang@jaas.ac.cn

摘要： 為明確土壤含鹽量對濱海鹽漬農田土壤氮素轉化和淋失特征的影響，本研究設置4個土壤含鹽量水平[CK（含鹽量lt; 1 g/kg）、S1（含鹽量2 g/kg）、S2（含鹽量3 g/kg）、S3（含鹽量5 g/kg）]，進行120 d的模擬淋溶試驗，動態監測土壤和淋溶液中銨態氮（NH+4-N）和硝態氮（NO-3-N）含量，明確土壤含鹽量對氮素轉化和淋失特征的影響及其機制。結果表明，相比于CK和S1處理，高土壤含鹽量（≥3 g/kg）延緩了S2和S3處理土壤NH+4-N和NO-3-N含量達到峰值的時間，并顯著降低了土壤NO-3-N含量的峰值。高土壤含鹽量顯著影響了NH+4-N淋失特征：相較于CK和S1處理，S2和S3處理淋溶液NH+4-N質量濃度峰值更低、到達峰值時間更晚。但土壤含鹽量未對NO-3-N淋失特征（NO-3-N質量濃度和淋失量）產生顯著影響。監測期間土壤和淋溶液NO-3-N含量（質量濃度）呈現“雙峰值”變化趨勢：除施肥后30 d內土壤和淋溶液NO-3-N含量（質量濃度）上升外，施肥第45 d后，土壤和淋溶液NO-3-N含量（質量濃度）再次顯著升高。方差分解分析結果顯示，水輸入量和氮轉化過程的綜合效應是決定NO-3-N淋失的主要因素。綜上，當土壤含鹽量≥3 g/kg時，鹽分顯著抑制尿素的水解和硝化作用。但受高水輸入量影響，鹽分對NO-3-N淋失沒有顯著影響。水輸入量的降低會導致NO-3-N的累積并增加施肥后期的淋失風險。因此，作物生長期合理的水肥管理結合休耕期種植覆蓋作物可有效減少濱海鹽漬農田NO-3-N淋失。

關鍵詞： 濱海鹽漬土；土壤鹽分；硝化作用；硝態氮淋失；氮素遷移轉化

中圖分類號： S156.4⁺2""" 文獻標識碼： A"" 文章編號： 1000-4440（2025）02-0296-09

Effect of soil salt content on the characteristics of nitrogen transformation and leaching in soils of coastal saline farmland

DONG Yue^1，2，3， HU Yiting^1，4， ZHANG Hui⁵， XU Cong^{1，2，3}， NIE Yafeng¹， MA Yan^1，2，3， WANG Jidong^1，2

（1.Institute of Agricultural Resources and Environment， Jiangsu Academy of Agricultural Sciences， Nanjing 210014， China;2.Key Laboratory of Saline-Alkali Soil Improvement and Utilization （Coastal Saline-Alkali Lands）， Ministry of Agriculture and Rural Affairs， Nanjing 210014， China;3.Experimental Station of Yancheng， National Center of Technology Innovation for Comprehensive Utilization of Saline-Alkali Lands， Yancheng 224000， China;4.College of Resource and Environment， Anhui Science and Technology University， Fengyang 233100， China;5.Institute of Food Safety and Nutrition， Jiangsu Academy of Agricultural Sciences， Nanjing 210014， China）

Abstract： To explore the influence of soil salt content on characteristics of nitrogen transformation and nitrate nitrogen （NO-3-N） leaching in coastal saline soils， a 120-day soil column experiment was conducted to simulate leaching experiment， with four treatments of different soil salinity levels （CK：lt;1 g/kg; S1： 2 g/kg; S2： 3 g/kg; S3： 5 g/kg）. The dynamic variations of ammonium （NH+4-N） and NO-3-N contents in soils and leachates were monitored to determine the influences of soil salt content on the characteristics of nitrogen transformation and NO-3-N leaching， and the mechanisms were studied. The results showed that compared with CK and S1 treatments， high soil salinity （≥ 3 g/kg） delayed the peak time of the soil NH+4-N and NO-3-N contents under S2 and S3 treatments. Meanwhile， the peak value of soil NO-3-N content was significantly decreased. High soil salinity significantly influenced the characteristics of NH+4-N leaching. Compared with CK and S1 treatments， the peak values of NH+4-N mass concentration of leachates under S2 and S3 treatments were lower， with later peak time. However， the soil salt content showed no significant influence on the leaching characteristics of NO-3-N mass concentrations in leachates and NO-3-N leaching amount. The mass concentrations of NO-3-N in soils and leachates both showed a “two-peak” variation during the detection period. Besides the obvious increase within 30-day after fertilization， NO-3-N contents increased significantly again in soils and leachates 45 days after fertilization. Variation partitioning analysis showed that the combined effect of water input and nitrogen transformation mainly determined NO-3-N leaching. Therefore， when the soil salt content was ≥3 g/kg， soil salinity significantly inhibited urea hydrolysis and nitrification processes. However， due to the influence of high water input， soil salinity showed no obvious effect on the NO-3-N leaching. The decrease of water input in the later period of fertilization might lead to obvious soil accumulation of NO-3-N， and might increase the risk of NO-3-N leaching. Thus， rational water management during the crop growth period and planting cover crop during the fallow period are proposed to ameliorate NO-3-N leaching and increase nitrogen use efficiency.

Key words： coastal saline soil;soil salinity;nitrification;nitrate nitrogen leaching;transport and transformation of nitrogen

中國鹽堿地分布廣泛，各種類型的可利用鹽漬土資源約3.6×10⁵km^2[1]。加強鹽堿地綜合改造利用，對促進農業可持續發展和保障糧食安全具有重要意義^[2]。中國東部濱海地區生態區位良好，水熱等自然資源豐富，濱海鹽漬土具有較大的利用潛力，是中國重要的后備耕地資源^[3-4]。由于鹽分的影響，濱海鹽漬農田氮肥利用率低，土壤中殘留的氮素含量高^[5-6]。受水熱同季的季風氣候影響，濱海鹽漬農田硝態氮（NO-3-N）淋失嚴重，年均淋失量可達施肥量30%以上^[7-8]。近年來，鹽脅迫和氮肥過量施用導致的低氮肥利用率和高NO-3-N淋失對濱海地區農業生產力和生態安全構成了極大威脅^[9-10]。因此，明確濱海鹽漬農田土壤氮素轉化和淋失特征，對防治NO-3-N污染、提升氮肥利用效率和維持農田生產力具有重要意義。

土壤水是物質運輸和轉移的關鍵媒介和驅動力^[11]，對NO-3-N淋失特征和速率起到決定性影響^[12]?；陂L期監測，前人探究了灌溉和降雨對鹽漬農田NO-3-N淋失的影響，指出雨水和灌溉水的輸入會顯著增加鹽漬農田NO-3-N淋失量^[13-14]。Merchán等^[15]利用10年的田間原位監測評估了灌溉對NO-3-N淋失的影響，發現灌溉水輸入使研究區鹽漬農田NO-3-N淋失速率每年增加了19.4 kg/hm2。Zhu等^[7]的研究結果表明，黃河三角洲地區極端降雨事件極大增加了濱海鹽漬農田的NO-3-N淋失量，年均NO-3-N淋失量可達施肥量的38%，且單日NO-3-N淋失量與降雨量呈顯著正相關。以上研究構建了灌溉水和雨水輸入與NO-3-N淋失的表象關系，但多關注NO-3-N淋失速率等指標的年均總量變化，缺乏水輸入影響下氮素轉化和淋失動態變化過程的研究，故難以準確地解析水輸入影響下濱海鹽漬農田氮素轉化和淋失特征，致使NO-3-N淋失精準防治和氮肥增效難以實現。

土壤含鹽量是影響鹽漬土氮素遷移轉化的主要非生物因子^[16]。過高的土壤含鹽量會通過抑制氨氧化微生物的活性并影響其群落多樣性進而顯著抑制硝化作用^[17-19]。土壤鹽分和水分對氮素遷移轉化的影響具有顯著的交互作用。李亞威等^[20]研究指出，當土壤含水率低于田間持水率時，土壤含水率的升高在促進硝化作用的同時，亦會增強鹽分對硝化作用的影響。陸宇辰等^[21]的模擬淋溶試驗結果顯示，淡水的過量輸入會通過促進鹽分淋洗進而降低鹽分對硝化作用的抑制程度。受季風氣候影響，濱海地區水鹽運動活躍，土壤含鹽量對氮素遷移轉化的影響會隨著水分的變化而改變?，F有研究多探究恒定水分下土壤含鹽量對鹽漬土氮素遷移轉化的影響，忽略了土壤水、鹽動態變化和水鹽交互作用的影響，難以精確刻畫田間降水或灌溉水輸入影響下土壤鹽分和水分相互作用的動態變化過程及其對氮素遷移轉化的影響。

本研究基于模擬淋溶試驗，通過對土壤和淋溶液中NO-3-N和氨態氮（NH+4-N）含量的高頻次監測，模擬水輸入影響下不同含鹽量濱海鹽漬農田土壤氮素轉化和淋失特征，旨在明確土壤含鹽量對濱海鹽漬農田土壤氮素轉化和淋失過程的作用規律，以期為濱海地區NO-3-N污染的防治和氮素養分利用效率的提升提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 研究區概況

供試土壤取自江蘇省鹽城市江蘇省農業科學院新洋基地（34°28′N，120°54′E）。該區域屬于亞熱帶海洋性季風氣候，四季分明，降雨充沛。年平均氣溫14.6 ℃，年均降雨量1 050 mm，降雨量季節波動性大，雨量集中，約70%的降雨量分布于6-9月。2023年10月秋季作物收獲后，在研究區分別采集用于填裝土柱的濱海鹽漬土（含鹽量7.8 g/kg）和非鹽漬土（含鹽量lt;1.0 g/kg）。土壤基本理化性質見表1。

1.2 土柱模擬淋溶試驗

根據江蘇濱海鹽漬土鹽漬化程度分布狀況^[22]和濱海鹽漬土鹽漬化程度劃分標準^[23]，本研究將采集的鹽漬土和非鹽漬土進行不同比例的混合，配制成對照和3個土壤含鹽量水平的處理：CK（含鹽量lt; 1 g/kg）、S1（含鹽量2 g/kg）、S2（含鹽量3 g/kg）、S3（含鹽量5 g/kg）。每個含鹽量水平各設置3個重復。

土柱為高度30 cm、直徑30 cm的聚氯乙烯桶（圖1），布置于江蘇省農業科學院溫室內。填裝土柱時，先在底部鋪一層200目尼龍篩網并使其遮蓋住出水口；其上再鋪2 cm厚的40～80目石英砂；隨后，填裝配制好的土壤（20 cm深，約18.6 kg）。土柱填裝完成后，利用去離子水將土壤水分調至田間持水量的60%，并預培養14 d。預培養期間，每隔72 h加去離子水以維持土壤水分為田間持水量的60%。

預培養結束后，在土壤表層施用肥料并開始模擬淋溶。本研究所有處理均一次性施用尿素（含氮量46%）2.8 g。模擬淋溶試驗共進行4個月（2023年11月28日-2024年3月28日）。為使土壤有充足的反應時間，本研究采用間歇淋濾法進行試驗：施肥后前20 d，每隔48 h添加750 mL去離子水模擬淋溶；施肥20 d后，每隔120 h添加1 000 mL去離子水模擬淋溶；施肥60 d后，每隔360 h添加1 500 mL去離子水模擬淋溶。

1.3 樣品采集

試驗開始前、結束后，以及施肥后3 d、6 d、9 d、12 d、15 d、20 d、25 d、30 d、40 d、50 d、60 d、75 d、90 d、105 d、120 d，利用土鉆采集0～10 cm土壤樣品。樣品采集后，放置于4 ℃冰箱儲存，用于測定土壤理化性質。

土柱底部留有排水孔，通過硅樹脂管與1.5 L聚乙烯瓶連接，用以收集淋溶液（圖1）。每次模擬淋溶后，隨即開始收集淋溶液，淋溶液淋出停止后，記錄當日淋溶量。采樣時間設為試驗開始前及施肥后2 d、4 d、6 d、8 d、10 d、12 d、14 d、16 d、18 d（樣品被污染，未測定）、20 d、25 d、30 d、35 d、40 d、45 d、50 d、55 d、60 d、75 d、90 d、105 d、120 d。淋溶液樣品采集后，經0.45 μm微孔濾膜過濾，去除不溶性雜質，放置于4 ℃冰箱冷藏儲存，用于測定淋溶液理化性質。

1.4 指標的測定

土壤pH按照土水比1.0∶2.5（重量體積比）浸提，采用pH計（PHS-3C，上海儀電科學儀器股份有限公司產品）測定。土壤有機質含量采用重鉻酸鉀容量法-外加熱法測定。土壤全氮含量通過凱氏消煮-蒸餾定氮法測定。土壤陽離子交換量通過乙酸銨交換法測定。土壤鹽按照土水比1∶5（重量體積比）浸提，采用殘渣法測定。土壤中的NH+4-N含量和NO-3-N含量利用2 mol/L KCl 浸提（土水比1∶5，重量體積比），使用連續流動分析儀（AA3，德國水爾分析儀器有限公司產品）測定。淋溶液pH和電導率（EC）分別采用pH計和電導率儀（DDSJ-318，上海儀電科學儀器股份有限公司產品）測定。淋溶液中NH+4-N和NO-3-N質量濃度使用連續流動分析儀測定。

1.5 數據統計與分析

采用線性混合效應模型（LMM）分析土壤鹽分對土壤和淋溶液理化性質的影響。采用單因素方差分析（ANOVA）分析不同鹽分處理下土壤和淋溶液理化性質的差異，并用最小顯著性差異法（LSD）進行多重比較。數據處理采用SPSS 26.0。圖表制作采用OriginPro2021和Microsoft Word 2021。

2 結果與分析

2.1 土壤含水量的動態變化

圖2為試驗期間各處理土壤含水量的動態變化。隨著模擬淋溶頻率的降低，各處理土壤含水量總體呈現逐漸降低的變化。試驗周期內，土壤鹽分未對土壤含水量產生顯著影響（Pgt;0.05），不同處理間土壤含水量沒有顯著差異（Pgt;0.05）。

2.2 土壤銨態氮含量的動態變化

試驗期間各處理土壤NH+4-N含量動態變化見圖3。施肥前，土壤NH+4-N含量（lt;0.45 mg/kg）處于較低水平，且不同處理間無顯著差異（Pgt;0.05）。土壤含鹽量影響了土壤NH+4-N含量的變化趨勢。施肥后，由于尿素的水解，土壤NH+4-N含量迅速上升。相比于CK和S1處理（施肥后3 d），高土壤含鹽量處理（S2處理和S3處理，土壤含鹽量≥3 g/kg）顯著延遲了土壤NH+4-N含量峰值出現的時間，S2處理和S3處理土壤NH+4-N含量峰值出現的時間分別為施肥后6 d和施肥后9 d。土壤含鹽量對不同處理土壤NH+4-N含量峰值大小沒有產生顯著影響（Pgt;0.05）。但施肥后第6～15 d，高含鹽量處理（S2和S3處理）下土壤NH+4-N含量顯著高于CK和S1處理（Plt;0.05）。施肥第15 d后，各處理土壤NH+4-N含量均降至較低水平（lt;4.39 mg/kg），隨后保持相對穩定，其間，各處理之間土壤NH+4-N含量無顯著差異（Pgt;0.05）。

2.3 土壤硝態氮含量的動態變化

試驗期間各處理土壤NO-3-N含量動態變化見圖4。施肥前，CK和S1處理土壤NO-3-N含量（8.6 mg/kg和10.0 mg/kg）顯著大于S2和S3處理（6.4 mg/kg和5.5 mg/kg）（Plt;0.05）。土壤含鹽量顯著影響了土壤NO-3-N含量及其變化趨勢（Plt;0.05）。施肥后，土壤NO-3-N含量首先均迅速上升。高土壤含鹽量顯著降低了土壤NO-3-N含量峰值大小：S2和S3處理土壤NO-3-N含量峰值顯著低于CK和S1處理（Plt;0.05）。此外，高土壤含鹽量顯著延緩了土壤NO-3-N含量峰值的出現，CK和S1處理土壤NO-3-N含量在施肥后第9 d達到峰值（63.1 mg/kg和56.7 mg/kg），而S2和S3處理土壤NO-3-N含量分別在施肥第12 d和第15 d達到峰值（53.3 mg/kg和48.7 mg/kg）。

隨著反應底物NH+4-N的消耗，硝化作用逐漸減弱，各處理土壤NO-3-N含量逐漸下降至相對較低水平，并在施肥后25～40 d維持相對穩定（lt;22.1 mg/kg）。施肥第40 d后，土壤NO-3-N含量出現第2次顯著上升。至施肥第60 d時，各處理土壤NO-3-N含量（24.7～30.7 mg/kg）均顯著高于施肥后第25～40 d土壤NO-3-N含量水平（Plt;0.05），但各處理間土壤NO-3-N含量無顯著差異（Pgt;0.05）。

2.4 淋溶液電導率、pH的變化

圖5、圖6是試驗期間各處理淋溶液EC、pH的動態變化。如圖5所示，各處理淋溶液電導率整體呈現逐漸下降的趨勢。表明模擬淋溶促進了鹽分的淋洗，并逐漸降低了土壤鹽分含量。其中，CK淋溶液電導率在施肥后第10 d達到較低水平（0.27 mS/cm，Plt;0.05），隨后保持相對穩定。S1、S2和S3處理淋溶液電導率下降幅度在施肥后14 d左右逐漸降低，在施肥30 d后達到較低水平（Plt;0.05），并在隨后保持相對穩定。土壤含鹽量顯著影響了淋溶液電導率（Plt;0.05），各處理間淋溶液電導率差異顯著，大小順序為S3gt;S2、S1gt;CK（Plt;0.05）。如圖6所示，模擬淋溶未對淋溶液pH產生顯著影響（Pgt;0.05），試驗周期內各處理淋溶液pH在7.97～8.58波動，且各處理間無顯著差異（Pgt;0.05）。

2.5 淋溶液銨態氮濃度的動態變化

試驗期間各處理淋溶液NH+4-N質量濃度的動態變化見圖7。施肥前，各處理淋溶液NH+4-N質量濃度（0.24～0.70 mg/L）沒有顯著差異（Pgt;0.05）。施肥后，各處理淋溶液NH+4-N質量濃度呈現先增加后降低的變化趨勢。高土壤含鹽量顯著降低了淋溶液NH+4-N質量濃度峰值并延緩了峰值出現的時間。相比于CK和S1處理（3.6 mg/L和3.1 mg/L），S2和S3處理NH+4-N質量濃度峰值（2.2 mg/L和2.7 mg/L）更低（Plt;0.05）。同時，CK和S1處理淋溶液NH+4-N質量濃度在施肥后第2 d即到達峰值，而S2和S3處理則在施肥后第6 d到達峰值。施肥第20 d后，各處理淋溶液NH+4-N質量濃度均保持相對穩定的變化趨勢，且各處理間未見顯著差異（Pgt;0.05）。

2.6 淋溶液硝態氮質量濃度的動態變化

圖8是試驗期間各處理淋溶液NO-3-N質量濃度的動態變化。土壤鹽分未對NO-3-N的淋失特征產生顯著影響（Pgt;0.05）。試驗期間，各處理間淋溶液NO-3-N質量濃度及其變化趨勢無顯著差異（Pgt;0.05）。施肥后，淋溶液NO-3-N質量濃度呈現“雙峰”的多段動態變化趨勢。具體來看，施肥后第4 d，各處理淋溶液NO-3-N質量濃度開始顯著上升（Plt;0.05），并于施肥后第8 d達到峰值。隨后，NO-3-N質量濃度開始逐步下降，并于施肥后第25～45 d維持較低水平（lt;3.2 mg/L）。但施肥第45 d后，淋溶液NO-3-N質量濃度再次出現顯著上升（Plt;0.05），至施肥后第60 d時，淋溶液NO-3-N質量濃度上升至6.0～6.1 mg/L，顯著高于施肥后第25～45 d的水平（Plt;0.05）。

根據淋溶液NO-3-N質量濃度和淋溶液體積，我們計算了不同處理NO-3-N淋溶量（圖9）。分析結果表明，各處理NO-3-N淋溶量為12.5～13.2 kg/hm2，土壤含鹽量未對NO-3-N淋溶量產生顯著影響（Pgt;0.05）。

2.7 淋溶液硝態氮質量濃度與土壤和淋溶液理化性質的相關性

如表2所示，淋溶液NH+4-N質量濃度和模擬淋溶量與淋溶液NO-3-N質量濃度呈極其顯著正相關（Plt;0.001）。土壤NO-3-N含量、土壤NH+4-N含量、淋溶液EC、土壤含水量與淋溶液NO-3-N質量濃度呈極顯著正相關（Plt;0.01）。

為進一步解釋NO-3-N淋失的主控因素，我們將不同變量分為表征水輸入量（模擬淋溶量和土壤含水量）、氮轉化過程（土壤NH+4-N含量、土壤NO-3-N含量和淋溶液NH+4-N質量濃度）和土壤鹽分水平（土壤含鹽量、淋溶液EC和淋溶液pH）3組變量，利用方差分解分析（VPA）量化不同變量對淋溶液NO-3-N質量濃度的相對貢獻。分析結果（圖10）顯示，本研究監測的變量能解釋淋溶液NO-3-N質量濃度78.8%的變化。水輸入量的綜合效應對淋溶液NO-3-N質量濃度變化影響最大，解釋了38.5%的總變異。其次是氮轉化過程，單獨解釋了17.8%的總變異。水輸入量、氮轉化過程和土壤鹽分含量水平三者的綜合效應揭示了17.3%的總變異。

3 討論

3.1 土壤含鹽量對氮素轉化過程的影響

本研究中，高土壤含鹽量（≥3 g/kg）顯著延遲了土壤NH+4-N含量和淋溶液NH+4-N質量濃度到達峰值的時間。表明高土壤含鹽量顯著抑制了尿素水解過程，延長了尿素完全水解所需的時間，該結果與Zeng等^[24]和Zhu等^[25]的研究結果一致。Zhu等^[25]基于培養試驗，比較了含鹽量不同的土壤尿素凈水解速率，結果表明，鹽分的升高會顯著抑制尿素的水解，尿素的凈水解速率隨著含鹽量的升高而顯著降低。

硝化作用是氮素轉化的核心過程，其與氨揮發、硝態氮的淋失和氧化亞氮排放等氮素損失環節息息相關^[26-27]。本研究分析結果顯示，土壤含鹽量對土壤NO-3-N含量影響顯著，這說明土壤鹽分顯著影響了硝化作用。施肥后第6～15 d，高含鹽量處理（S2和S3）下土壤NH+4-N含量顯著高于其他處理。這可能是因為高土壤含鹽量抑制了尿素水解產物的轉化（硝化作用）。與此同時，不同處理下土壤NO-3-N含量峰值大小和到達峰值時間的差異也證實了土壤含鹽量對硝化作用的抑制作用^[28]。前人研究發現，土壤含鹽量是影響鹽漬土硝化作用的主要非生物限制因子之一^[29-30]，其可以通過抑制氨氧化微生物的活性和影響其群落結構，進而顯著抑制濱海鹽漬農田土壤硝化作用^[19-20]。

土壤含鹽量對硝化作用的影響存在閾值效應，當土壤含鹽量低于閾值時，土壤含鹽量對硝化作用有促進作用，而當土壤含鹽量超過閾值時，土壤含鹽量則會顯著抑制硝化作用^[18-20]。本研究中，施肥后第3～20 d，S2和S3處理土壤NO3-N含量更低，表明，當土壤含鹽量≥3 g/kg時，高土壤含鹽量能顯著抑制濱海鹽漬農田土壤的硝化作用。這與Huang等^[17]的研究結果一致，其研究結果表明，當含鹽量在3‰～8‰時，土壤鹽分會顯著抑制硝化作用。

3.2 土壤含鹽量對氮素淋失過程的影響

本研究結果表明，土壤含鹽量并未對淋溶液NO-3-N質量濃度、動態變化和淋溶量產生顯著影響。這表明雖然高含鹽量抑制了硝化作用，但并未對NO-3-N淋失過程產生顯著影響。這可能是由于本研究淋溶量和淋溶頻次較高。本研究中單次模擬淋溶量約相當于10～15 mm降雨量，加之土層厚度較低，淋溶液在土層內停留時間較短（1.5～2.0 h）。因此，水輸入量相對較大（淋溶速率約相當于每小時5～10 mm降雨量）。一方面，較高的淋溶頻率和水輸入量極大地加速了土壤中NO-3-N隨水分向下淋溶的速率，并在一定程度上掩蓋了鹽分的抑制效果^[21，31]。另一方面，施肥10～15 d，各處理下淋溶液EC均顯著低于初始水平。此階段各處理間土壤NO-3-N含量也已無明顯差異。這說明前14 d模擬淋溶的淡水輸入促進了土壤中鹽分的淋洗，并削弱了鹽分對硝化作用的抑制作用^[20-21]。因此，在東部濱海地區，降雨頻次、降雨量和灌溉量等淡水輸入相關因素可能是影響濱海鹽漬農田土壤NO-3-N淋失的重要因素。

施肥第45 d后，各處理淋溶液NO-3-N質量濃度均出現了再次上升。這可能是“存儲效應”的作用?！按鎯π笔且徊糠衷谇锛玖苋艿牡獊碜杂诶鄯e在土壤中的作物生長期或前幾年施用的肥料氮的現象^{[12，32]}。施肥第20 d后，模擬淋溶頻率由2 d 1次降低至5 d 1次。淋溶頻率和淋溶量的下降，會顯著降低土壤水分含量，并間接導致NO-3-N在土壤中的累積。當淋溶事件再次發生時，較低的土壤水分含量會使淡水向下淋溶的速率變緩，并導致更多累積的NO-3-N隨水分而向下淋失。Di等^[33]的研究結果表明，在長期炎熱干燥的夏季之后，土壤中50%～70%的累積NO-3-N會在冬季淋出土體。Dong等^[32]研究證實，在亞熱帶地區，由于“存儲效應”，休耕期的NO-3-N淋失量（48%）可與作物生長季相當（52%）。肥料氮在土壤中的存儲時間以及累積肥料氮的再次釋放可以持續很久。Sebilo等^[34]研究發現，累積在土壤中的肥料氮在施肥后的28年中可以持續對NO-3-N淋失產生貢獻。

3.3 濱海鹽漬土硝態氮淋失風險

監測期間，總模擬淋溶量為21.5 L，約等于300 mm降雨量，按照研究區域1 050 mm降雨量估算，年NO-3-N淋溶量每年可達43.1～45.4 kg/hm2，占施肥量的24%～25%。這一氮淋溶損失比例遠超全球農田平均水平（19%）^[8]。相關性分析結果和VPA結果表明，氮轉化過程和水輸入量是影響NO-3-N淋失的主要因素。前文討論也證實了水輸入量對濱海鹽漬農田土壤NO-3-N淋失的重要影響。因此，除減少施肥量外，通過合理灌溉和科學的水肥運籌等方式調控水輸入量是降低研究區濱海鹽漬農田土壤NO-3-N淋失量的重要措施，尤其是在作物生長期。此外，本研究結果表明，即使在施肥后期，土壤中累積的NO-3-N也會導致較大的NO-3-N淋失風險。因此，通過種植覆蓋作物等措施調控肥料氮在土壤中的累積，可以降低NO-3-N在休耕期的淋失風險，進而有效提高氮肥利用效率。

4 結論

高土壤含鹽量（≥3 g/kg）顯著抑制了濱海鹽漬農田土壤中尿素水解和硝化作用。但由于高淋溶頻率和較大的淋溶量加速了淋溶速率并降低了土壤含鹽量，土壤含鹽量對NO-3-N淋失的影響較小。氮轉化過程和水輸入量的復合效應是影響濱海鹽漬農田土壤NO-3-N淋失的主要因素。施肥后期淋溶頻率和淋溶量的降低會造成NO-3-N的累積，并顯著增加休耕期NO-3-N淋失風險。綜合考慮，作物生長期合理灌溉和科學水肥運籌結合休耕期種植覆蓋作物是降低濱海鹽漬農田NO-3-N淋失、提高氮肥利用效率的有效措施。

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（責任編輯：陳海霞）