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大量氮肥施用,易造成菜地土壤硝酸盐累积并引起地下水硝酸盐污染和蔬菜硝酸盐含量超标,这都将危害人类身体健康。解决硝酸盐污染问题的当务之急是减轻或消除硝酸盐的累积、迁移、淋洗以及渗漏等。根据生态位理论,间作作物各自占据不同的生态位,将会使竞争作用降低,利于根系生长发育,不同作物根系分布深度和范围不同,作物吸收养分的土壤区域也有所不同,可达到分别利用不同土壤深度硝态氮的目的。这样既可以提高肥料的利用率,同时也减少硝酸盐新的累积。本文采用根深差异蔬菜间作,研究其对土壤硝态氮时空变异规律和蔬菜硝酸盐含量的影响。本研究采用大田试验的方法,选择两茬蔬菜组合进行间作种植,第一茬选择根系较深的萝卜和根系较浅的芹菜间作,第二茬在第一茬的基础上,增加减量施肥调控措施,选择深根系的茄子和浅根系的大葱进行间作。通过收获时测定蔬菜鲜样来分析根深差异蔬菜间作对蔬菜硝酸盐含量的影响,利用土钻分层取土,测定分析土壤中硝态氮含量,揭示不同种植方式下0-100cm土层硝酸盐的运移和累积规律,最后综合蔬菜和土壤体系中的氮输入和氮输出,分析不同种植方式下的氮素表观损失。提出即能解决环境问题又不影响经济效益的种植模式,为菜地合理施肥及降低面源污染风险提供理论依据。主要结论如下:1、通过两茬试验结果表明:与单作相比,间作区蔬菜硝酸盐含量均比相应单作区蔬菜硝酸盐含量有降低趋势,而间作区蔬菜全氮含量没有降低甚至有增加趋势;同时,与常规施肥水平相比,减量施肥区蔬菜硝酸盐含量均有所降低,且大葱达显著水平,而减量施肥区蔬菜全氮含量没有降低甚至有所增加。2、间作和单作相比,深根系蔬菜处于优势地位,而浅根系作物处于劣势地位。深根系蔬菜产量显著增加,浅根系蔬菜产量有降低趋势,但差异不显著,通过产量优势分析结果表明,两种间作模式均有一定的间作优势。3、第一茬结果表明,无论在作物的生长前期还是收获期,间作增加了表层土壤NO3--N含量,同时降低了底层土壤NO3--N含量,能够减少土壤中NO3--N的向下移动。从土壤NO3--N累积剖面分布规律看,间作区上层NO3--N累积量高于单作区,而下层NO3--N累积量低于单作区,间作区土壤中的0-100cm NO3--N总累积量减少,收获期分别比萝卜和芹菜单作区降低1.4%、9.0%。4、第二茬结果表明,在常规施肥水平下,土壤硝酸盐运移和累积的大致规律均为间作区含量高于单作区,表明本试验中常规施肥水平为过量施肥,超过作物正常生长所需,致使大量氮肥残留到土壤中。5、第二茬结果表明,在减量施肥条件下,土壤硝酸盐运移和累积的大致规律均为间作区含量低于单作区。而0-100cm土壤剖面硝态氮总累积量无论在任何时期,均表现为间作区小于单作区,表明与单作相比,茄子与大葱间作能有效阻截硝酸盐的向下淋洗,并有效减少土壤中硝酸盐累积量。6、第二茬结果表明,间作种植模式下,减量施肥能够减少土壤中硝酸盐含量,特别是深层土壤,无论在作物生长的任何时期,硝酸盐含量均比常规施肥区明显降低;土壤剖面硝酸盐累积量也表现为减量施肥区明显低于常规施肥区。7、综合两茬试验结果可得:无论是间作还是减量施肥,均能不同程度的减少氮素的表观损失。