不同灌溉方式下设施土壤硝态氮的积累特征及其环境影响

以不同灌溉方式下设施土壤及番茄为研究对象,采用田间试验与室内分析相结合的方法,对连年采用沟灌、滴灌和渗灌灌溉方式的设施土壤硝态氮、全盐含量、pH及番茄果实硝酸盐含量、水分生产效率进行了研究。结果表明:三种灌溉方式土壤硝态氮、全盐含量均呈现出明显的表聚现象,0~20 cm土层范围内,滴灌处理硝态氮含量和全盐含量明显低于沟灌和渗灌处理;不同灌溉方式土壤的pH值均随着土层加深而升高,在0~30 cm土层范围,土壤pH值滴灌高于沟灌,沟灌高于渗灌。沟灌和渗灌番茄果实硝酸盐含量显著高于滴灌,沟灌和渗灌番茄果实硝酸盐含量差异不显著;渗灌和滴灌水分生产效率明显高于沟灌。土壤硝态氮含量与土壤pH值呈极显著负相关,与全盐含量呈极显著正相关。总之,设施土壤硝态氮积累与土壤全盐含量、pH值、番茄果实硝酸盐含量关系密切;与沟灌和渗灌相比,滴灌更有利于抑制土壤退化。     

不同灌溉方式对茄子生长 水分利用和土壤硝态氮淋溶的影响

为提高茄子的水肥利用效率,分别采用滴灌、交替隔沟灌、常规沟灌3种灌溉方式,研究了不同灌溉方式对茄子生长发育、产量和水分生产效率以及0~90 cm土层硝态氮分布的影响。结果表明:与交替隔沟灌和常规沟灌处理相比,滴灌处理可明显促进茄子的生长发育,有效提高初果期和盛果期茄子的单株干重和茎粗以及初果期的叶面积;有效提高茄子的单株果数和单果重,显著提高茄子产量;显著节约灌溉用水量,明显提高水分生产效率;土壤硝态氮大多储存在0~30 cm耕作层,淋失风险最小。滴灌是茄子生产中一项重要的节水、增产、环保技术措施,值得大面积推广应用。     

控释肥减量施用对马铃薯产量、品质及土壤硝态氮含量的影响

通过田间试验,研究了包膜尿素减量化施用对马铃薯产量、品质及土壤硝态氮含量的影响。结果表明,与习惯施肥处理相比,施用控释肥可以提高马铃薯的一级品率,并且能较好地保证马铃薯产量,马铃薯产量增加8.00%～25.59%,以100%控释肥增产效果最好。马铃薯品质方面,减氮控释肥处理能提高马铃薯品质。施用控释肥可以提高氮肥利用率10.53%～22.69%,其中,以减氮40%控释肥的氮肥利用率最高。在马铃薯土壤硝态氮含量方面,施用控释肥能降低硝态氮在各个土层的累积,其中减氮30%～40%控释肥处理土壤硝态氮的累积量最低。     

节水减氮对温室土壤硝态氮与氮素平衡的影响

【目的】针对日光温室蔬菜生产中肥水超量施用问题,以提高氮肥利用率和实现温室菜田可持续利用为目标,研究节水减氮在温室蔬菜生产中的增效潜力,推荐适宜水氮用量。【方法】采用当地典型种植茬口冬春茬黄瓜-秋冬茬番茄,在沟灌方式下设计农民习惯灌溉（W₁,＞100%田间持水量）和减量灌溉（W₂,75%-95%田间持水量）2个灌水水平;农民习惯施氮（N₁）、较农民习惯减氮25%（N₂）、减氮50%（N₃）和无氮（N₀）4个氮肥水平,对应黄瓜季施氮1 200、900、600和0 kg·hm^-2,番茄季施氮 900、675、450和0 kg·hm^-2,共W₁N₁、W₂N₂、W₂N₃、W₁N₀和W₂N₀ 5个水氮用量组合处理,3年6季定位研究蔬菜关键生育期0-100 cm土体硝态氮动态变化,分析氮素平衡和经济效益,推荐合理水氮用量。【结果】农民习惯水氮管理W₁N₁处理土壤硝态氮积累明显,并向土壤深层迁移。节水减氮W₂N₃处理3年0-60 cm土层硝态氮供应保持在相对适宜水平,平均硝态氮含量为53.3-80.9 mg·kg^-1;0-100 cm土体硝态氮未出现明显积累,平均含量较W₁N₁处理下降13.9%-31.1%;氮素表观损失下降56%,氮肥利用率提高2.4-3.3个百分点,并保持较高的经济效益。依据0-20 cm土层硝态氮含量与产量之间的显著回归关系,获得最佳产量土壤硝态氮含量黄瓜为37.4-72.9 mg·kg^-1,番茄应低于90 mg·kg^-1。根据蔬菜氮素需求量和关键生长期适宜的土壤硝态氮含量,结合根区土壤水分监测,推荐与供试条件相近的温室,沟灌冬春茬黄瓜产量160-180 t·hm^-2下灌水450-550 mm配合施氮600 kg·hm^-2较适宜,秋冬茬番茄产量70-80 t·hm^-2时灌水170-200 mm配合施氮250 kg·hm^-2较适宜。分析水氮减施增效原因为：节水20%-30%使土壤硝态氮趋近根区分布,节氮50%降低土壤剖面硝态氮积累,节水20%-30%配合减氮50%将根区硝态氮供应维持在适宜水平的同时,降低进入损失途径的氮素,从而实现增效。【结论】华北平原沟灌温室黄瓜-番茄农民生产现状节水减氮潜力较大。优化水分管理是实现氮肥减施增效的关键,在合理灌水量下,推荐适宜的施氮量是水氮减施增效的有效措施。较农民习惯管理节水20%-30%配合减氮50%,能有效降低氮素损失,提高氮肥利用率,保持较高经济效益。     

不同灌溉施肥方式对保护地番茄产量和氮素利用的影响

研究滴灌施肥和沟灌施肥对保护地番茄产量、氮素吸收和土壤Nmin（硝态氮和铵态氮）残留的影响。试验结果表明,相同施肥水平下,滴灌施肥较传统的沟灌施肥可以提高番茄的产量,同时促进番茄地上部分对氮、磷、钾养分的吸收量,在0～40cm土层中滴灌施肥方式土壤Nmin残留量明显高于沟灌施肥土壤Nmin残留量（P〈0．05）,说明滴灌施肥方式可以减少浅层土壤中的氮素淋失。     

水肥管理对土壤盐分、硝态氮分布及番茄产量和品质的影响

为探索盐碱地番茄一垄双行种植条件下的高效水肥管理模式,改善番茄品质,以当地习惯灌水施肥为对照,通过田间试验,开展不同灌溉方式下水肥减量对土壤盐氮分布、番茄产量和水分利用效率的影响。结果表明,土壤盐分含量随着施肥量的增加而增加,低水条件下的土壤盐分含量略高;土壤耕层硝态氮含量随着施肥量的增加而增加,随着灌水量的增加而降低。不同水量交替灌溉方式下,0～20 cm土层土壤硝态氮含量均高于常规灌溉,而40～60 cm土层土壤硝态氮含量则低于常规灌溉。与对照相比,常规沟灌方式下,中水高肥和中水中肥处理下的番茄产量最高,番茄产量分别增加了2.53%和2.02%,低灌水量下的番茄田灌溉水利用效率大于30%,但产量下降了9.60%以上;不同水量交替沟灌方式下,高水低水交替灌溉配施高肥处理下的番茄产量最高,番茄产量增加了1.58%,水分利用效率增加了23.97%,而中水低水交替灌溉配施中肥处理下的灌溉水利用效率最高,水分利用效率增加了36.80%,而产量并没有降低,该处理下番茄品质也有了明显改善。对一垄双行番茄田种植方式而言,采用中水低水交替灌溉配施中肥的水肥管理模式是一种可行的节水提质措施。     

施磷对夏玉米土壤硝态氮、吸氮特性及产量的影响

【目的】研究不同施磷水平对夏玉米生长期土壤硝态氮时空分布、累积量及玉米籽粒产量的影响,为夏玉米合理施肥提供参考依据。【方法】采用田间小区试验,在施磷水平分别为0,60,120和180 kg/hm2时,研究施磷对夏玉米产量及土壤氮素吸收累积的影响。【结果】在0~110 cm土层,随土壤剖面深度的增加,土壤硝态氮含量逐渐降低,0~30 cm土层明显高于30~110 cm土层且变幅较大,施磷肥能显著降低土壤硝态氮含量。随夏玉米生育期推进,0~110 cm土层硝态氮累积量呈先降低后升高的趋势,于灌浆期达到最低值;当施磷水平为120 kg/hm2时,成熟期0~110 cm土层硝态氮累积量低于施磷60和180 kg/hm2的处理;施磷肥能显著增加玉米籽粒产量、籽粒吸氮量及氮收获指数,均以施磷水平为120 kg/hm2时最高。【结论】在施氮基础上施用磷肥,有利于提高玉米籽粒产量,促进作物对氮素的吸收累积,减少土壤中硝态氮的累积及向更深土层中的运移量。     

有机肥替代部分氮肥对温室辣椒产量、品质和土壤硝态氮含量的影响

为确定青海省温室辣椒合理的有机肥替代氮肥比例,采用随机区组设计,研究有机肥替代部分氮肥对温室辣椒产量、品质和土壤硝态氮含量的影响。结果表明:有机肥替代40%氮肥除了与有机肥替代20%氮肥差异不显著外,均显著高于其它处理,较常规施肥产量增加了8000kg/hm~2,增产率为9.30%。有机肥替代40%氮肥,可溶性糖含量最高为3.18%,较常规施肥增加了0.12%,增加率为3.92%;VC含量最高,为932.42mg/kg,较常规施肥增加了99.99mg/kg,增加率为12.01%;粗蛋白含量最高,为1.32%,较常规施肥增加了0.11%,增加率为9.09%。拉秧期0-60cm各土层土壤硝态氮含量呈降低的趋势,且主要集中在20cm土层;较常规施肥处理,有机肥替代氮肥降低了拉秧期土壤硝态氮在0-60cm各土层的累积;有机肥替代40%氮肥各土层的硝态氮含量较其他处理均有一定程度的降低。说明,减施氮肥、增施有机肥是提高温室辣椒产量、改善品质、降低环境污染的有效途径,有机肥替代40%氮肥是该地区温室辣椒种植中适宜的有机肥替代氮肥比例。建议该地区温室辣椒施用有机肥5680 kg/hm~2,配施N 170.4 kg/hm~2,P_2O_5123.2 kg/hm~2,K_2O 276.4 kg/hm~2。     

滴灌施肥条件下土壤水分和硝态氮的分布规律

用硝态氮含量为258 mg/L的肥料溶液在土上进行滴灌施肥试验,研究不同滴头流量(2,4,6L/h)、不同灌水施肥量(8,16,24 L)条件下,水分和硝态氮在土中的运移分布规律。结果表明,灌水施肥量为8 L时,随滴头流量增大,滴头周围地表积水区半径增大,水分径向运移距离增大、竖向入渗水量减小;当滴头流量为2 L/h时,随灌水施肥量增大,水分径向和竖向运移距离增大,径向运移距离增大幅度较竖向明显。滴灌施肥条件下硝态氮在土壤中的运移受对流作用控制;湿润体内土壤硝态氮含量随距滴头径向距离增大而减小,随距滴头竖向距离增大而增大,在竖向湿润锋附近有硝态氮累积现象;随滴头流量增大,硝态氮在土壤中的径向运移距离增大,0~25 cm土层滴头径向25 cm范围土壤硝态氮平均含量增大;随灌水施肥量增大,滴头径向15 cm范围0~15 cm土层土壤硝态氮含量增大1、7.5~30 cm土层硝态氮含量减小,过度增大灌水施肥量会导致土壤湿润锋附近硝态氮淋溶下渗。     

不同水肥处理对春小麦产量、品质和土壤硝态氮含量的影响

以强筋春小麦品种宁春4号为供试材料,采用裂区试验设计,研究了传统灌溉和节水灌溉条件下,有机肥处理、增氮处理和减氮处理对春小麦产量、品质及土壤硝态氮含量的影响。结果表明:(1)无论在传统灌溉条件下和节水灌溉条件下,与有机肥处理相比,增氮处理和减氮处理不仅能提高籽粒产量,而且能提高小麦的品质;(2)在传统灌溉条件下,与增氮处理相比,减氮处理能使籽粒产量提高2.9%,使沉降值提高3.6 mL,且降低了0~180 cm土层的NO3--N含量;(3)在节水灌溉条件下,与增氮处理相比,减氮处理的沉降值提高3.3 mL,且降低了0~30 cm土层的NO3--N含量。     

日光温室不同水肥措施下水氮迁移特性

为探索宁夏日光温室中不合理灌溉对番茄水分利用、氮素迁移特性的影响,通过田间试验方法,在不同灌溉方式(T1漫灌4.50t·hm~(-2)、T2滴灌3.15t·hm~(-2))及氮肥用量(T1常规量800kg·hm~(-2)、T2推荐量600kg·hm~(-2))处理下测定了土壤水分分布、番茄水分利用率和土壤剖面氮素淋溶特征。结果表明,在番茄的不同生育期,0~80cm土层深度滴灌+推荐施肥土壤含水率大于漫灌+习惯施肥,而80~200cm土层结果与之相反,可见,滴灌后水分主要保蓄在80cm以上土层,而漫灌方式水分渗出耕层土壤的量更多。滴灌+推荐施肥处理瞬时叶片水分利用率、番茄水分利用效率明显高于漫灌+习惯施肥,但两处理产量差异不明显。在当季蔬菜生长期间,不同处理30~50cm土层的硝态氮质量分数均最高,随着灌溉次数的增多,硝态氮逐渐向下迁移,漫灌+习惯施肥在100~200cm土层硝酸盐质量分数高于滴灌+推荐施肥处理,此质量分数明显高于国内其他蔬菜栽培地区。水资源浪费与不合理水肥利用引起的地下水污染问题在宁夏日光温室蔬菜栽培中已相当突出,值得引起相关部门的重视。     

施用木本泥炭对香蕉产量、品质及蕉园土壤养分的影响

针对香蕉生产中大量施用化肥和偏施氮肥导致蕉园土壤养分有效性低、土壤质量退化等问题。以"巴西蕉"为试材,在投入养分量相同的条件下,研究添加不同用量木本泥炭及其衍生品腐植酸钾肥对香蕉产量、品质及土壤养分的影响。结果表明:添加木本泥炭(7 500 kg/hm2)和腐殖酸钾肥(3 750 kg/hm2)处理较推荐施肥处理分别增产12.62%和15.39%,差异达显著水平,且蕉果可溶性总糖和可溶性固形物含量提高,品质改善。与推荐施肥处理相比,添加木本泥炭及腐殖酸钾肥处理收获期土壤60~90 cm土层硝态氮含量显著降低,其中木本泥炭用量3 750、7 500 kg/hm2处理分别降低44%和45%,腐殖酸钾肥处理为53%,减少了硝态氮向环境中迁移的风险;添加木本泥炭或腐殖酸钾肥处理土壤30~90 cm土层速效钾含量显著提高。建议在香蕉施肥过程中添加木本泥炭及腐植酸钾肥与化肥配施。     

减氮配施缓释氮肥对滴灌棉花氮素利用和产量的影响

为探究减氮施肥技术和缓释氮肥在新疆滴灌棉花上的应用效果，选用当地棉花主栽品种新陆早64号，设置不施氮肥（H1）、常规全施尿素（H2，300 kg/hm²）、减氮20%缓释氮肥与尿素配施（H3，240 kg/hm²）3个处理，分别在棉花不同生育期对棉田土壤理化性质、酶活性、无机氮含量进行测定，并在棉花吐絮期测定棉花氮素含量，分析减氮配施缓释氮肥对棉花氮素利用效率的影响。结果显示：在棉花各生育时期，减氮20%配施缓释氮肥处理0~20 cm土层团聚体稳定性显著高于常规全施尿素处理（P<0.05），在0~40 cm土层H3与H2处理全氮差异不显著；不施氮肥（H1）处理土壤酶活性在棉花全生育时期均处于较低水平，常规全施尿素H2处理土壤脲酶活性显著高于减氮20%配施缓释氮肥（H3）处理，过氧化氢酶活性均低于H3处理，2个处理间蔗糖酶活性和碱性磷酸酶活性差异不显著；H3处理在40~60 cm土层铵、硝态氮含量较常规全施尿素H2处理减少了棉花生育后期氮素的淋溶损失；H3处理的氮肥利用率为45.75%，高于H2处理（P<0.05），较H2处理提高了7.87百分点；减氮配施缓释氮肥有利于提高棉花产量，减氮20%配施缓释氮肥（H3）处理下棉花皮棉产量较不施氮肥（H1）处理提高了18.26%，且铃质量、籽棉产量、皮棉产量与常规全施尿素（H2）处理差异不显著，可实现减氮不减产。结果表明，减氮20%施氮水平下缓释氮肥与尿素配施（H2）增强了表层土壤团聚体稳定性，可在棉花全生育期维持较高无机氮含量，减少了氮素淋溶损失，有利于棉花氮肥利用率及产量的提高，可在滴灌棉田中推广应用。     

春玉米产量、氮肥效率及土壤矿质氮对施氮的响应

为了提高氮肥增产效益,减少对环境的污染,通过田间试验研究了施氮量对春玉米产量、氮肥效率及土壤矿质氮的影响。结果表明,施氮量较低时,春玉米籽粒产量随施氮量增加显著增加,当施氮量高于180 kg·hm^-2时,产量保持不变或有减少趋势。氮肥农学利用率、氮素吸收效率、氮素偏生产力和氮收获指数均随着施氮量增加显著降低,氮肥表观利用率和氮肥生理利用率均先增加后降低。从苗期到收获期,施氮处理0~60 cm土层硝态氮含量呈现"上升-下降-上升-下降-稳定"的变化趋势,而60~120 cm土层硝态氮在春玉米生长后期有增加的趋势。随着土层加深,土壤硝态氮含量呈波浪式下降,施氮量240 kg·hm^-2和300 kg·hm^-2处理在60~100 cm土层硝态氮含量均显著高于其他处理。随着施氮量增加,0~120 cm土层硝态氮累积量显著增加,当施氮量超过240kg·hm^-2时,土层中累积的硝态氮存在着较大的淋溶风险。综合考虑产量、氮肥效率和环境效应,179~209 kg N·hm^-2是本试验条件下春玉米的合理施氮量。     

水氮优化管理对枸杞产量和土壤硝态氮运移的影响

为探讨滴灌条件下枸杞高效的水氮优化管理,采用田间大区试验、取样及室内分析相结合的方法,设置不同施氮量、滴灌量,研究水氮优化管理对枸杞产量、经济效益和土壤硝态氮运移的影响。结果表明:两年内不同水氮管理之间枸杞产量差异不显著,两年间枸杞产量差异较大,2017年枸杞干果产量明显高于2018年;SFN1处理较CFN处理增产最高,增产率变幅在13.5%～35.5%,节本增效2.68万元/hm2～4.68万元/hm~2。夏季休眠期0～20 cm、20～60 cm土层土壤硝态氮含量较夏果期高,说明随着施氮量和滴水量累积增加硝态氮向土壤下层运移;增加施氮量,夏果期和夏季休眠期0～100 cm各土层土壤硝态氮含量显著增高;现蕾开花初期0～20 cm土层硝态氮含量降低,40～60 cm土层硝态氮含量升高,说明增加滴水量,土壤硝态氮向深层运移加剧,本试验条件下,SFN1处理是兼顾高产、优质高效的水氮管理模式。     

改厕粪肥等氮替代化肥对黄瓜产量、品质及土壤养分的影响

为了研究改厕粪肥替代化肥对黄瓜产量、品质及土壤养分的影响,以期为实现改厕粪肥合理地资源化利用提供理论支撑,以改厕粪肥作追肥等氮替代化肥,设置对照组（CK）、粪肥替代25%的化肥（M25）、粪肥替代50%的化肥（M50）、粪肥替代100%的化肥（M100）以及化肥（CF）共5个处理,测定黄瓜产量与品质（可溶性糖、有机酸、Vc、可溶性蛋白、硝酸盐）指标,分析土壤理化性质及4种土壤酶（脲酶、中性磷酸酶、过氧化氢酶、蔗糖酶）活性,研究黄瓜生长与土壤养分之间的关系。结果表明：粪肥替代显著增加土壤有机质及全氮含量,M50处理最高,分别为28.25和1.45 g(kg^-1,比CK处理分别增加65.20%和13.28%,同时电导率也会随之增大;施用粪肥可以显著提高土壤脲酶活性,M100处理最高,为971.67 U(g^-1,相比CK处理提高14.46%,但土壤中性磷酸酶活性相比降低14.95%～20.65%;施用粪肥显著提高黄瓜的产量,M100处理最高,单个小区为58.03 kg,较CK处理增加26.70%;施用粪肥显著提高黄瓜果实Vc及可溶性糖的含量,M50处理最高,分别为85.32 mg(kg^-1和40.89 mg(g^-1,相比CK处理分别提高29.19%和89.48%,黄瓜果实硝酸盐的含量略有增加,但低于化肥（CF）处理。RDA分析结果表明,影响土壤脲酶活性的主要环境因子是铵态氮和硝态氮,影响中性磷酸酶活性的主要环境因子是pH;Pearson相关性分析表明,黄瓜产量与有机质、铵态氮及硝态氮含量呈显著正相关。模糊隶属函数综合评价黄瓜生长与品质指标的结果表明,M100处理的指标综合得分最高,黄瓜的综合生长情况最好。     

农业废弃物还田对土壤不同形态氮含量及氮肥利用率的影响

采用田间试验的方法,对不同农业废弃物还田及不同还田量在0～100 cm土层全氮、铵态氮、硝态氮含量及产量和氮肥利用率的变化特征进行研究。结果表明:不同有机物还田对土壤全氮含量均表现为耕层土壤最高,随土层加深全氮含量逐渐减少,其中鸡粪还田对土壤全氮的含量影响最大,这表明农业废弃物与无机氮的配施在一定适宜的比例条件下,可以较为明显地提高土壤中全氮的含量。在施入等氮的条件下,土壤中铵态氮含量的变化较小,且各个时期土壤中铵态氮含量无明显变化;施肥对土壤中硝态氮含量影响较大,与化肥的施入量呈正相关,各个处理总体表现:单施化肥25%有机肥+75%氮肥50%有机肥+50%氮肥75%有机肥+25%氮肥不施肥处理,且对耕层土壤中硝态氮的含量影响较显著,对深层土壤硝态氮含量影响较小。各有机肥处理中以25%鸡粪+75%氮肥玉米产量最大,为9 331.1 kg/hm~2,氮肥利用率也达最高,为49.75%。综上,25%鸡粪+75%氮肥处理为最优。     

不同施肥种类对玉米产量及土壤性状的影响

通过大田夏玉米试验,研究等氮量条件下不同施肥种类(不施肥、单施化肥、单施有机肥、有机肥+化肥混施)对夏玉米产量、土壤氮素含量、微生物种群数量、土壤酶活性的影响。结果表明,化肥+有机肥混施处理的玉米鲜质量比单施化肥、单施有机肥分别提高11.1%、7.1%,总粒质量分别提高了8.9%、6.5%;土壤中铵态氮和硝态氮变化以0～20 cm土层最大,化肥+有机肥混施处理的铵态氮含量最高,为2.38 mg/L,化肥处理的硝态氮含量最高,为18.7 mg/L,40 cm以下土层的铵态氮、硝态氮含量很低,且处理之间差异不大;培养微生物检测和分子生物学鉴定表明,土壤微生物主要集中在土壤的0～60 cm土层,在0～20 cm土层混施处理和常规化肥处理的细菌数量高于其他处理,混施处理细菌种类最多。在0～20 cm土层混施处理真菌种类最多,但数量和其他处理差异不大;在0～20 cm土层化肥+有机肥处理的脲酶、过氧化氢酶活性都高于其他处理。不同指标间具有一定的相关性。     

不同施肥与间套绿肥对果园水热特征及硝态氮累积的影响

为了研究不同施肥与覆盖措施下苹果园水热特征及硝态氮累积量,于2012—2015年在陕西渭北旱塬白水县田家洼村进行了田间试验,探究单施化肥(农户模式FM)、推荐施肥配合树盘覆黑色膜(现有模式EM)、增施有机肥配合树盘覆黑色膜行间种植小油菜(优化模式OM)对果园水分含量、温度及硝态氮含量的影响。结果表明,与现有模式、农户模式相比,优化模式能显著提高0~200 cm土层土壤贮水量,分别平均增加6.1%、14.6%;优化模式能提高0~60 cm土层含水量随时间变化的稳定性,缓解深层(140~300 cm)土壤干燥化现象,降低土壤剖面水分垂直变异,提高土壤剖面水分垂直分布的稳定性;优化模式的三年平均产量较现有模式、农户模式分别增加20.1%、33.6%,水分利用率较农户模式、现有模式分别提高42.6%、28.9%;不同果园管理措施对土壤热量状况的影响差异显著,优化模式较现有模式能显著降低极端高温,缓冲不同时间段温度变异性,提高土壤的保温性。此外,优化模式能增加成熟期0~120 cm土层硝态氮累积量,较农户模式、现有模式分别增加277.9、183.7 kg·hm~(-2),优化模式可降低120~300 cm土层硝态氮累积量,较农户模式、现有模式分别降低71.3、30.0 kg·hm~(-2)。综上所述,优化模式可明显改善土壤水热状况,降低深层硝态氮的累积量,是渭北旱地果园缓解水分和温度胁迫、改善果园生态环境、获得高产的最优果园管理模式。     

控氮对黄壤坡耕地小麦-玉米轮作土壤氮素分布特征的影响

【目的】为摸清氮肥与作物产量之间的关系,明确冬小麦/夏玉米轮作体系氮肥投入阈值范围,从污染源头控制氮肥的迁移、流失,提高氮肥吸收利用效率和减少环境污染提供理论依据。【方法】采用大田小区试验,设置不施肥对照、优化减氮25%、优化施肥、优化增氮125%、优化增氮150%、优化增氮200%等6个处理,研究黄壤坡耕地土壤中硝态氮、铵态氮及可溶性氮累积、迁移规律及作物产量的影响。【结果】施氮均能提高土壤硝态氮、铵态氮和可溶性氮的含量及其累积量;各处理硝态氮、铵态氮的垂直迁移趋势不同,且土壤硝态氮、铵态氮主要集中在0～40 cm土层,分别占总硝态氮含量的37.3%～55.1%、29.3%～45.1%,2种作物可溶性氮的垂直迁移趋势基本一致;与优化施肥相比,优化增氮处理对硝态氮、铵态氮向土壤深层迁移趋势影响作用明显,但对土壤可溶性氮向土壤深层迁移趋势影响不明显;施肥各处理的硝态氮、铵态氮和可溶性氮含量及小麦和玉米产量较不施肥处理均有显著增加。【结论】合理施用氮肥可降低土壤硝态氮、铵态氮和可溶性氮及提高作物产量。优化减氮(OPT-N)措施较其他施肥处理的经济效益和环境效益有显著提高,是值得推荐的施氮措施。