摘要
为了探讨南泥湾不同年限旱改水稻田土壤有机氮矿化对温度的响应，分析土壤供氮能力及其特征。以南泥湾水稻种植基地不同年限旱改水稻田（5 年、25 年、78 年）土壤为研究对象，采用室内 49 d 淹水密闭-间歇淋洗培养方法，研究土壤有机氮矿化特征。结果表明，土壤氮累积矿化量均表现为 35℃ >25℃ >15℃（P<0.05）。在同一温度条件下，土壤氮累积矿化量总体而言均表现为 78 年水稻田 >25 年水稻田 >5 年水稻田。不同年限水稻田土壤氮累积矿化量均低于旱地。0 ～ 20 cm 土层土壤氮累积矿化量显著高于 20 ～ 40 cm 土层（P<0.05）。土壤氮矿化速率均呈现出培养前期快（0 ～ 14 d）、后期慢（28 ～ 49 d）的趋势。0 ～ 20 cm 土层土壤氮矿化速率显著高于 20 ～ 40 cm 土层（P<0.05）。土壤氮矿化对温度的敏感性在 15 ～ 25℃较高。而土壤氮矿化率则表现为 5 年水稻田、 25 年水稻田高于 78 年水稻田和旱地。土壤氮矿化势（N0）表现为在同一温度下随着年限的增加而增加，0 ～ 20 cm 土层 N0 和矿化速率常数（k）高于 20 ～ 40 cm 土层（P<0.05）。N0 与全氮、碱解氮表现呈极显著正相关关系 （P<0.01），与土壤碳氮比呈极显著负相关关系（P<0.01）。随着旱改水稻种植年限的增加，土壤氮素矿化能力和氮素潜在供应能力增强。
Abstract
This study aimed to explore the response of soil organic nitrogen mineralization to temperature in paddy fields transformed from dryland over different years in Nanniwan，Yanan city，Shaanxi Province. Soil nitrogen supply capacity and characteristics were analyzed. The soil of different years of dryland being transformed to paddy field（5，25，78 years） in Nanniwan rice planting base was taken as the research object，and an indoor 49 d indoor watering-hermet-intermittent leaching culture method was adopted to study the characteristics of soil organic nitrogen mineralization. Results showed that the soil cumulative nitrogen mineralization showed a trend of 35℃ >25℃ >15℃ . Under the same temperature condition，the soil cumulative nitrogen mineralization in different years of paddy fields followed the order：78 a > 25 a >5 a. Soil cumulative nitrogen mineralization of paddy field was lower than that of corn field. The cumulative nitrogen mineralization in the 0-20 cm soil layer was significantly higher than that in the 20-40 cm soil layer（P<0.05）. The soil nitrogen mineralization rate showed a fast trend（0-14 d）in the early stage and slow trend（28-49 d）in the late stage. The soil nitrogen mineralization rate in the 0-20 cm soil layer was significantly higher than that in the 20-40 cm soil layer（P<0.05）. The sensitivity of soil nitrogen mineralization to temperature was higher at 15-25℃ . The soil nitrogen mineralization rate in 5 and 25 a paddy fields was higher than that in 78 a paddy field and dryland. The soil nitrogen mineralization potential（N0）increased with age at the same temperature，and both N0 and the mineralization rate constant（k）were higher in the 0-20 cm soil layer than those in the 20-40 cm soil layer（P<0.05）. N0 was positively correlated with soil total nitrogen and alkali-hydrolyzed nitrogen （P<0.01），while negatively correlated with soil C/N ratio（P<0.01）. The soil nitrogen mineralization capacity and potential nitrogen supply capacity were higher with longer cultivation history in paddy soils.
氮是水稻生长发育的关键限制因子，水稻的生长发育以及高产都需要大量的氮素来维持[1-2]。稻田生态系统的生产力直接受土壤氮矿化量的影响，土壤氮矿化能力决定了土壤氮保持和供应能力[3-4]。水稻田土壤中的有机氮矿化作用也一直是国内外学者的研究热点。温度是影响土壤有机氮矿化过程的重要因素[5-6]。朱兆良等[7]研究表明，在 5~35℃范围内，土壤有机氮的矿化速率、矿化量会随温度的升高而增加。刘洋[8]在室内培养南北方水稻田时发现，在 25℃时，北方稻田土壤潜在可矿化氮库高于南方稻田；温度为 40℃时，南方土壤累积矿化氮含量和潜在可矿化氮库均高于对应的北方土壤。刘春艳[9]认为造成差异的原因是南方土壤微生物不耐低温，而高温会抑制北方土壤微生物活性。杜薇等[10]对那曲地区草地土壤的研究发现，土壤有机氮矿化作用在 25℃时最佳。马力等[11]对太湖地区 26 年的水稻土壤研究发现，在 30℃条件下，土壤矿化量高于 10℃并且达到稳定状态的时间更短，而 10℃时则在培养后期矿化速率高于 30℃。因此，不同地区水稻田土壤氮矿化过程因土壤母质、耕作方式、气候条件的不同而存在一定差异。南泥湾稻田采用单季稻与休闲轮作制的栽培耕作模式，同时在其水稻种植过程中气候条件及施肥措施不同于南方稻田，使得南泥湾稻田土壤有机氮的矿化和转化可能有别于热带和亚热带地区稻田生态系统。当前对于水稻田有机氮矿化的研究主要集中在我国南方地区，对于北方地区的研究则少见报道。随着陕北半干旱地区旱改水稻种植面积的逐步扩大，开展其土壤有机氮的矿化研究具有重要意义。本研究以南泥湾不同年限旱改水稻田土壤为研究对象，采用室内培养试验，研究不同温度下土壤氮矿化变化特征，以揭示南泥湾地区不同年限旱改水稻田有机氮矿化的演变规律，为该地区旱改水稻田土壤的合理利用和培肥提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 研究区域概况
研究区域位于陕西省延安市宝塔区南泥湾 （109°32′36″~109°44′52″E，36°19′52″~36°21′53″N），距离延安市区 45 km，南泥湾处于黄土高原的腹地，是黄河中游水土流失最严重的地区之一。地貌类型属黄土梁峁状丘陵，高原大陆性中温带-暖温带季风气候，年平均气温 10.3℃，年平均降水量 500 mm 左右，降水主要集中在 7—9 月，无霜期 140 d。平均海拔 1230 m。林草覆盖率 87%。土壤类型主要是黄绵土、水稻土。土壤颗粒以粉粒为主，垂直节理发育，土体疏松绵软，壤中流丰富。南泥湾农场所辖的南泥湾镇九龙泉村的千亩水稻种植基地位于南泥湾东北部。本研究中水稻品种经历了几次变化，近几年主栽水稻品种为‘龙粳 31’，栽培密度为 2.08×105 株·hm-2，于每年 5 月移栽，11 月收割。水稻生长期间采用前期淹水、中期烤田和后期干湿交替的水分管理模式，冬季翻耕炕田。
1.2 土壤样品采集
2022 年 5 月，在陕西省延安市宝塔区南泥湾镇水稻种植基地选取具代表性的不同年限旱改水稻田土壤，包括旱改水 5 年（5 a）、25 年（25 a）、 78 年（78 a）的水稻田，旱改水前均种植旱作玉米，以旱作玉米地（简称旱地）为对照。每块样地布置 5 个土壤剖面采样点。在每个样地内用内径 2 cm 的土钻采集 0～20 和 20～40 cm 土层土壤样品，并将采集的土样装入自封袋。剔除可见的植物残根和石砾等杂物，将土样平铺在干净的纸上，室内阴凉通风处风干，风干后分别过 2 和 0.25 mm 筛，分别用于土壤理化性状的测定。土壤基本理化性状见表1。
表1供试土样基本性质
注：同列不同小写字母表示相同土层不同土壤类型间差异显著（P<0.05）。
1.3 土壤有机氮矿化培养试验
采用室内长期淹水密闭培养-间歇淋洗法[12]：以 3 种不同年限（5、25、78 年）旱改水稻田土壤和旱地土壤为培养对象，在设置的 3 个温度（15、 25、35℃）下培养，共 12 个处理，每个处理设置 3 个重复。培养前准确称量 10.0 g 过 2 mm 筛风干土样于 50 mL 离心管中，加入 25 mL 去离子水形成稳定的淹水层，盖好瓶盖后将离心管放置于培养箱中，分别在第 0、3、7、14、21、28、36、42、49 d 使用离心机进行淋洗。淋洗结束后将上清液转移至容量瓶中。因淹水培养矿化最终产物为铵态氮，因此，上清液通过酶标仪只测定铵态氮含量。所有淋洗步骤结束后，加去离子水恢复至淋洗前液面高度，封口后放回培养箱继续培养，等待下一次淋洗测定。
1.4 测定方法
参照《土壤农化分析》[13]测定土壤理化性质，采用 pH 计测定土壤 pH；采用重铬酸钾-硫酸消化法测定土壤有机质；采用火焰光度法测定土壤速效钾；采用钼锑抗比色法测定土壤有效磷；采用碱解扩散法测定土壤碱解氮；采用靛酚蓝比色法测定土壤铵态氮；采用紫外分光光度法测定土壤硝态氮；采用凯式定氮仪测定全氮。
1.5 计算公式
土壤氮矿化累积量计算公式如下：
(1)
式中，Y 为一定时间内氮矿化累积量（mg·kg-1）； N 结束为培养结束时土壤矿质氮量（mg·kg-1）；N 开始为培养开始时土壤矿质氮量（mg·kg-1）。
土壤氮矿化速率公式如下：
(2)
式中，V 为土壤氮矿化速率（mg·kg-1 ·d-1）；Y 为一定时间内矿化累积量（mg·kg-1）；t 为培养时间（d）。
Q10 值采用石薇等[14]的方法来计算，即相同年限处理 25 与 15℃和 35 与 25℃间净氮矿化速率的比值，分别用 25/15℃和 35/25℃表示。
土壤氮矿化率的计算公式为
(3)
式中，R 为土壤氮矿化率（mg·g−1）；Y 为一定时间内氮矿化累积量（mg·kg-1）；TN 为土壤全氮 （g·kg-1）。
采用 One-Pool 模型（单一级指数方程）对土壤有机氮矿化过程进行模拟，表达式如下：
(4)
式中，Nt 为 t 时刻土壤氮累积矿化量（mg·kg-1）； t 为培养时间（d）；N0 为土壤氮素矿化势；k 为土壤氮素矿化速率常数。
1.6 数据处理
利用 SPSS 23.0 对数据进行相关性分析、显著性差异检验等。模型拟合及作图采用 Origin 2022。
2 结果与分析
2.1 不同温度下土壤有机氮累积矿化量
如图1a、c、e 所示，对于 0～20 cm 土层而言，不同年限旱改水稻田土壤氮矿化累积量之间均有显著性差异（P<0.05），土壤氮累积矿化量之间的关系为 78 a 水稻田 >25 a 水稻田 >5 a 水稻田，旱地显著高于稻田。在 15℃条件下，25 a 与 78 a 水稻田之间无显著性差异，但两者均显著高于 5 a 水稻田（P<0.05）。培养 49 d 时，旱地土壤氮累积矿化量分别比 78 a、25 a 和 5 a 水稻田增加了 31.0%、 34.7% 和 62.1%。在 25℃条件下，培养 49 d 时，旱地土壤氮累积矿化量分别比 78 a、25 a 和 5 a 水稻田增加了 13.2%、17.5% 和 45.2%。在 35℃条件下，培养 49 d 时，旱地土壤氮累积矿化量分别比 78 a、 25 a 和 5 a 水稻田增加了 11.8%、22.3% 和 51.6%。
如图1 b、d、f 所示，对于 20～40 cm 土层而言，在 15℃条件下，土壤氮累积矿化量之间的关系为 78 a 水稻田 >25 a 水稻田 >5 a 水稻田 （P<0.05）。旱地土壤氮累积矿化量显著高于稻田土壤（P<0.05），培养 49 d 时，旱地土壤氮累积矿化量分别比 78 a、25 a 和 5 a 水稻田增加了 12.4%、35.2% 和 61.0%。在 25℃条件下，不同年限旱改水稻田土壤氮矿化累积量之间均有显著性差异（P<0.05）。旱地土壤氮累积矿化量分别比 78 a、 25 a 和 5 a 水稻田增加了 6.3%、41.0% 和 90.6%。在 35℃条件下，除 78 a 水稻田外，不同年限旱改水稻田土壤氮矿化累积量之间均有显著性差异 （P<0.05）。78 a 水稻田的氮累积矿化量分别比 25 a 和 5 a 水稻田增加了 47.7% 和 95.4%。
如图1a、b、c、d 所示，0～20 cm 土层不同年限旱改水稻田土壤氮累积矿化量显著高于 20～40 cm 土层（P<0.05）；图1e、f表明，所有 5 a、25 a 水稻田和旱地土壤的累积矿化量表现为 0～20 cm 土层显著高于 20～40 cm 土层（P<0.05），78 a 水稻田的累积矿化量则与之相反。
2.2 不同温度下土壤有机氮矿化速率
如图2a、c、e 所示，在 15、25 和 35℃ 培养条件，0～20 和 20～40 cm 土层土壤氮矿化速率均表现为培养前 3 d 达到最大，49 d 时趋于稳定。 15℃条件下，对于 0～20 cm 土层而言，培养 3 d 时土壤氮矿化速率在 1.57～3.01 mg·kg-1·d-1，不同年限间的大小关系为 78 a 水稻田 >25 a 水稻田 >5 a 水稻田。旱地显著高于稻田。49 d 时为 0.49~0.73 mg·kg-1·d-1，年限间的大小关系为 78 a 水稻田 >25 a 水稻田 >5 a 水稻田。25℃条件下，对于 0～20 cm 土层而言，培养 3 d 时土壤氮矿化速率在 2.75~5.08 mg·kg-1·d-1，年限间的大小关系与 15℃一致。49 d 时在 0.58～0.77 mg·kg-1·d-1，年限间的大小关系为 78 a 水稻田 >5 a 水稻田 >25 a 水稻田。在 35℃条件下，对于 0～20 cm 土层而言，培养 3 d 时土壤氮矿化速率在 4.38～6.47 mg·kg-1·d-1，年限间大小关系为 25 a 水稻田 >78 a 水稻田 >5 a 水稻田。49 d 时在 0.63～1.09 mg·kg-1·d-1，年限间的大小关系为 78 a 水稻田 >25 a 水稻田 >5 a 水稻田，但不同土壤年限间均没有达到显著差异水平。
如图2b、d、f 所示，15℃条件下，对于 20～40 cm 土层而言，培养 3 d 时土壤氮矿化速率在 1.29～1.89 mg·kg-1·d-1，年限间大小关系与 0～20 cm 土层一致。49 d 时在 0.30～0.44 mg·kg-1·d-1，年限间的大小关系为 5 a 水稻田 >78 a 水稻田 >25 a 水稻田。25℃条件下，对于 20～40 cm 土层而言，培养 3 d 时土壤氮矿化速率在 1.64～3.28 mg·kg-1·d-1，年限间的大小关系与 15℃一致。49 d 时在 0.64～0.95 mg·kg-1·d-1，年限间的大小关系为 25 a 水稻田 >78 a 水稻田 >5 a 水稻田。35℃ 条件下，对于 20～40 cm 土层而言，培养 3 d 时土壤氮矿化速率在 2.34～4.01 mg·kg-1·d-1，年限间的大小关系与 0～20 cm 土层一致。49 d 时在 0.41～0.70 mg· kg-1·d-1，年限间的大小关系与 0～20 cm 土层一致。
图1不同温度下土壤氮累积矿化量
图2不同温度下土壤氮矿化速率
2.3 不同温度下土壤有机氮温度敏感性
Q10 可以用来表征土壤氮矿化对温度变化的敏感程度（表2），Q10 越高说明对温度敏感性越高，反之，则说明其对温度敏感性越低。由表2可知，本研究中各年限土壤氮矿化的 Q10 变化范围为 1.19～1.62，土壤氮矿化 Q10 随年限的增加没有明显的规律性；25/15℃时的 Q10 比 35/25℃时高，表明土壤氮矿化对温度的敏感性在 15～25℃时较高。
表2不同温度下土壤氮矿化（Q10）
2.4 不同温度下土壤有机氮矿化率
如图3a、c、e 所示，土壤有机氮矿化率随着温度升高而增加。不论何种培养温度下，水稻田氮矿化率均显著高于旱地。在 15℃条件下，对于 0～20 cm 土层而言，在培养 49 d 时，土壤氮矿化率大小关系为 5 a 水稻田 >25 a 水稻田 >78 a 水稻田。土壤氮矿化率在 41.06～55.65 mg·g-1，在 25 和 35℃条件下，对于 0～20 cm 土层而言，在培养 49 d 时，土壤氮矿化率大小关系均为 25 a 水稻田 >5 a 水稻田 >78 a 水稻田。25℃的土壤氮矿化率为 48.69～69.22 mg·g-1， 35℃的土壤氮矿化率为 64.11～87.57 mg·g-1。
图3不同温度下土壤氮矿化率
如图3b、d、f 所示，土壤有机氮矿化率随着温度升高而增加。在 15、25 和 35℃培养条件下，对于 20～40 cm 土层而言，土壤氮矿化率大小关系均为 5 a 水稻田 >25 a 水稻田 >78 a 水稻田，78 a 水稻田氮矿化率小于旱地。15℃的氮矿化率在 31.10～55.91 mg·g-1，25℃的氮矿化率在 50.43～72.42 mg·g-1， 35℃的氮矿化率在 69.31～91.30 mg·g-1。平均来看，0～20 cm 土层氮矿化率高于 20～40 cm 土层。
2.5 不同温度下土壤有机氮矿化潜势和矿化速率常数
如表3所示，15℃培养条件下，对于 0～20 和 20～40 cm 土层而言，不同年限间土壤 N0 值大小次序均为 78 a 水稻田 >25 a 水稻田 >5 a 水稻田， 5 a 和 25 a 水稻田均小于旱地。可见，随着旱改水稻田年限的增加，土壤N0 逐渐增大。5 a、25 a、 78 a 水稻田在 0～20 cm 土层的 N0 分别比 20～40 cm 土层增加了 71.88%、65.21%、47.45%。
如表4所示，25℃ 培养条件下，对于 0～20 cm 土层而言，土壤 N0 值大小次序为 78 a 水稻田 >25 a 水稻田 >5 a 水稻田。土壤 N0 在 62.87～83.96 mg·kg-1，k 值在 0.040～0.056 d-1，与5 a水稻田相比，25 a、78 a 水稻田分别增加 21.47%、25.51%。对于 20～40 cm 土层而言，N0 值大小次序为 78 a 水稻田 >25 a 水稻田 >5 a 水稻田，与 5 a 水稻田相比，25 a、78 a 水稻田分别增加 24.50%、53.01%。 k 值在 0.023～0.040 d-1。
如表5所示，35℃培养条件下，对于 0～20 和 20～40 cm 土层而言，土壤 N0 值大小次序与 15℃一致。土壤 N0 在 78.29～117.10 mg·kg-1，k 值在 0.043～0.049 d-1，与 5 a 水稻田相比，25 a、 78 a 水稻田分别增加 18.42%、32.65%。5 a、25 a、 78 a 水稻田在 0～20 cm 土层的 N0 分别比 20～40 cm 土层增加了 30.85%、23.92%、0.63%。
表315℃ 模型参数
注：同列不同小写字母代表相同土层不同土壤类型间差异显著（P<0.05），同列不同大写字母代表同一土壤不同土层间差异显著（P<0.05）。 ** 表示方程拟合达 0.01 显著水平。下同。
表425℃ 模型参数
表535℃ 模型参数
2.6 不同温度下土壤有机氮矿化指数与土壤理化性质相关性分析
表6和表7为供试土壤的 N0 和碳氮比 k 值与土壤理化性质的相关性分析。在 15、25 和 35℃培养条件下，对于 0～20 cm 土层而言，土壤 N0 与全氮或碱解氮之间均呈显著正相关关系（P<0.05）；N0 与有机质、碳氮比之间呈极显著负相关关系（P<0.01）。在 15、25℃条件下，k 值与有效磷、速效钾、碱解氮之间呈极显著正相关关系（P<0.01）；k 值与碳氮比之间呈极显著负相关关系（P<0.01）。对于 20～40 cm 土层，在 15、25、35℃ 培养条件下，土壤 N0 与全氮、碱解氮之间呈极显著正相关关系（P<0.01）；N0 与碳氮比呈极显著负相关关系 （P<0.01）。在 15、25℃条件下，k 值与 pH 之间呈显著负相关关系（P<0.05）；在 15℃培养条件下，k 值与有机质之间呈极显著负相关关系（P<0.01）。
表6不同温度下 0～20 cm 土层相关性分析
注：** 表示 P<0.01；* 表示 P<0.05。下同。
表7不同温度下 20～40 cm 土层相关性分析
3 讨论
本研究中旱改水不同年限土壤氮累积矿化量显著低于旱地，分析其原因为矿化起始水稻土土壤碳氮比高于旱地。本研究发现，随着旱改水稻田年限的延长，土壤全氮含量增加，土壤碳氮比降低，土壤氮累积矿化量随旱改水稻田年限的延长而增加，这进一步表明了土壤氮累积矿化量与土壤全氮含量和碳氮比相关[15]。在整个培养过程中，累积矿化量变化趋势主要表现为前期快速增长阶段和后期停滞稳定[16]。众多研究表明，土壤氮矿化量在一定范围内随温度升高而增加[17]，本研究中培养温度从 15℃升至 35℃时，土壤氮累积矿化量持续增加，分析其原因为高温利于提升微生物活性及矿化底物的代谢速率[18]。本研究中 5 a 和 25 a 水稻田 0～20 cm 土层的氮累积矿化量明显高于 20～40 cm 土层，并且土层间差异显著，与宋良翠等[18]的研究结果相一致。分析其原因为供试土壤 0～20 cm 土层碳氮比低于20～40 cm 土层，随着土壤培养时间延长，矿化底物不断消耗，营养底物的供应则逐渐成为限制微生物活动的关键因素[19-20]， 0～20 cm 土层比20～40 cm 土层提供了更多的营养底物。78 a 水稻田20～40 cm 土层的氮累积矿化量明显高于 0～20 cm 土层，这与 78 a水稻田20～40 cm 土层碳氮比低于 0~20 cm 有关。
土壤氮矿化速率呈现随水稻种植年限的延长而增大的趋势，与累积矿化量的变化趋势一致。一般情况下土壤碳氮比越低，土壤有机氮矿化速率就越大[21]。本研究中不同年限旱改水稻田土壤氮矿化速率呈现出培养前期快、后期慢的趋势，最终达到较稳定状态，这与其他学者的研究结果基本一致[22-23]。本研究因需要去除土壤本身含有的矿化氮而没有进行预培养，培养起始时微生物活性较低，导致与其他研究相比，第 3 d 矿化速率较低，而第 7 d 矿化速率较高，最终在 28 d 后达到基本稳定状态。不同土层间作比较，0～20 cm 土层矿化速率明显高于 20～40 cm 土层，与王湛[24]的研究结果一致。 25/15℃时的 Q10 比 35/25℃时高，表明土壤氮矿化对温度的敏感性在 15～25℃时较高。
土壤氮矿化率是衡量氮素有效性的重要指标，其值越大说明可矿化的氮数量越多[25]。在本研究中，不同年限土壤氮矿化率表现为 5 a、25 a 水稻田土壤明显高于 78 a 水稻田，说明 78 a 水稻田土壤供氮能力有所下降，这与高佳蕊等[26]的研究结果相似，这表明土壤氮矿化率并不随着旱改水年限的增加而增加。随着温度的升高，不同年限旱改水稻田土壤矿化率也随之增加，其原因为温度升高，矿化累积量也随之增加，进而导致土壤矿化率的增加，提高了土壤供氮能力。
不同年限土壤 N0 表现为 78 a>25 a>5 a，土壤有机质含量大小关系为 5 a>25 a>78 a，N0 与有机质呈负相关关系，但未达到显著水平。这与土壤有机碳含量越高，氮矿化势越大的观点不一致[27]。从总体上看，N0 与全氮和碱解氮表现为极显著正相关关系，与土壤碳氮比呈显著负相关关系，这与前人的研究结果一致[28]。分析其原因为当土壤中能源物质缺乏或碳氮比较小时，土壤氮初级矿化速率强于土壤生物的初级固定速率，此时土壤氮素转化表现为土壤无机氮素的累积过程，即土壤氮矿化速率为正值；反之，当土壤能源物质充足或碳氮比较高时，土壤氮素转化主要表现为生物的固定，土壤氮素以消耗为主[29-30]。土壤氮素矿化速率 k 表现为随着种植年限的增加而增大，这与他人研究结果不一致[26]，具体原因有待进一步分析。
4 结论
（1）土壤氮累积矿化量、矿化速率和矿化率均随温度的升高而增大。在不同培养温度条件下，总体而言，不同年限旱改水稻田土壤氮累积矿化量表现为 78 a 水稻田 >25 a 水稻田 >5 a 水稻田，不同年限水稻田土壤氮累积矿化量均低于旱地。0～20 cm 土层土壤氮累积矿化量显著高于 20～40 cm 土层（P<0.05）。
（2）不同年限稻田土壤矿化率表现为 5 a 水稻田、25 a 水稻田明显高于 78 a 水稻田和旱地。土壤氮矿化对温度的敏感性在 15～25℃时较高。
（3）土壤 N0 随着稻田种植年限的增加而增加，随着温度的升高而增加。78 a 水稻田土壤氮矿化潜力大于 25 a 和 5 a 水稻田，土壤 N0 与全氮、碱解氮呈极显著正相关（P<0.01），与土壤碳氮比呈极显著负相关关系（P<0.01）。