有机肥与化肥配合施用土壤微生物量氮动态、来源和供氮特征

【目的】揭示有机氮肥的矿化-固持周转过程机理，为合理施用有机肥和化肥提供科学依据。【方法】运用同位素15N交叉标记示踪技术，通过盆栽试验，研究单施化肥、单施猪粪、猪粪与化肥配施、玉米秸与化肥配施、麦秸与化肥配施等5种施肥方式下，土壤中微生物量氮在玉米各生育时期的数量、来源的动态变化以及对玉米的供氮特征。【结果】各处理在同一生育期微生物量氮差异的原因主要是所施肥料种类的不同。不同处理的土壤微生物量氮在玉米各个生育期数量与来源不同，施入的有机肥对土壤微生物量氮贡献大，化肥对土壤微生物量氮的贡献较小，土壤氮仍是构成微生物量氮的主要来源。作物和土壤微生物对土壤氮素存在竞争关系，在氮素胁迫条件下，竞争作用突出，其竞争强度取决于氮源和能源的供应强度以及土壤氮素转化过程。同一处理的土壤微生物量氮在玉米的各个生育期数量差异很大，当土壤中微生物的碳源（能源）物质与氮源物质充足时微生物对氮素的竞争能力较强，作物的竞争能力较弱，随着土壤氮素转化过程的改变，作物的竞争能力逐渐增强，并显著超过微生物，微生物量氮减少。【结论】有机肥与化肥配合施用比单独施用化肥能降低土壤微生物量氮来自土壤氮的百分比；与单施有机肥相比能提高土壤微生物量氮来自土壤氮的百分比。     

不同施肥量和方式对小麦产量及土壤硝态氮的影响

通过大田试验研究了不同氮素水平下有机无机肥料配施对小麦产量和土壤硝态氮累积量的影响.结果表明,小麦产量随着氮素水平的提高而增加,同一施氮水平下,有机无机肥料配施方式下小麦的产量均显著高于单施有机肥或者单施无机肥.土壤中的硝态氮累积量随施氮量增加而升高,同一施氮水平下不同配施方式之间土体中的硝态氮累积量随着配施方式中无机氮肥所占比例的增加而升高.综合考虑冬小麦产量和土壤硝态氮累积量两个因素,纯氮施入量200 kg/hm2,75%的氮由有机肥提供、25%的氮由尿素提供的处理为较理想的氮素施用水平和配比组合.     

有机高氮肥的施用对菠菜生长及土壤供氮能力的影响

通过盆栽试验，研究了有机高氮肥的施用对菠菜生长及土壤供氮能力的影响。结果表明：与对照相比，2种有机高氮肥分别单施和配施，菠菜产量和累积吸氮量均较高，与单施尿素的处理相比，菠菜生长后期的长势更加旺盛，吸氮速率增加的更快；施用有机高氮肥能改善土壤氮素供应状况和供氮过程，在菠菜生长后期(播种后28～42d)为菠菜提供了充足的矿质氮；播种14d后，有机高氮肥的施用能明显增加土壤微生物量氮，增加幅度大于单施尿素处理，因此提高了土壤的供氮能力。上述结果表明，施用有机高氮肥有可能获得与施用化肥相当的产量，这为生产有机食品专用肥料提供了技术途径。     

长期不同施肥土壤微生物态氮作为土壤供氮指标的研究

选用中国农业大学昌平试验站长期定位试验中１４个不同施肥处理的土壤,测定冬小麦播种前和收获后土壤微生物态氮含量以及小麦吸氮量,探讨了不同施肥处理土壤微生物态氮含量的差异以及土壤微生物态氮含量作为土壤潜在供氮指标的可行性。结果表明：施用有机肥增加了土壤微生物态氮的数量,与不施有机肥的处理相比差异达显著水平（Ｐ＜０.０５）;增施氮肥,微生物态氮的数量也随之增加,且处理间差异多数达显著水平（Ｐ＜０.０５）;高氮情况下,施用磷、钾肥对土壤微生物态氮的数量影响不大;经相关分析,播前土壤微生物态氮含量与小麦生物量产量（ｒ=０.９１８）和吸氮量（r=０．９１４）呈显著正相关关系,表明盆栽条件下,播前土壤微生物态氮的含量可作为土壤潜在供Ｎ能力的指标之一。     

不同施肥处理对棕壤无机态氮含量的影响

为了研究不同施肥处理对棕壤耕层土壤无机态氮含量的影响。以玉米品种丹玉16为试材,采用长期定位施肥试验(1979~2003年),设不施有机肥区(CK)、低量有机肥区(M1)和高量有机肥区(M2),有机肥施肥量分别为13.50、27.00 t/(hm2.a),研究不同施肥处理对玉米不同时期耕层土壤硝态氮、铵态氮含量变化的影响。播种前有机肥可以显著提高耕层土壤硝态氮、铵态氮的含量,这种规律在玉米施肥后以及抽穗期较为明显。多种化肥配合施用也可以提高土壤硝态氮含量,土壤硝态氮含量在作物播种前、施肥后、苗期、抽穗期都明显高于单施氮肥处理。在拔节期施用高量氮肥处理土壤硝态氮含量最高。有机肥与化肥配合施用土壤硝态氮含量和铵态氮含量在玉米整个生长期都高于其他处理。该研究探明了不同施肥处理对土壤无机态氮含量影响的季节变化规律,为玉米合理施肥,提高氮肥利用率提供理论依据。     

施氮量对不同肥力土壤氮素转化及其利用率的影响

【目的】评价不同施氮量下不同肥力土壤在小麦孕穗期的土壤活性氮组分（土壤矿质氮、可溶性有机氮和微生物量氮）的转化与氮肥利用率的变化。【方法】以长期（37年）定位试验下不同施肥处理土壤（贫瘠土壤-NF：长期不施肥;低肥力土壤-LF：长期施用化肥;中肥力土壤-MF:长期施用低量有机肥配施无机肥;高肥力土壤-HF：长期施用高量有机肥配施无机肥）为研究对象,通过盆栽试验,利用¹⁵N示踪法,研究添加外源硫酸铵氮肥（N0：0、N1：135 kg·hm^-2、N2：180 kg·hm^-2）之后,小麦生长旺盛时期（孕穗期）土壤活性氮组分在不同肥力土壤中的变化以及与土壤供氮效应之间的联系。【结果】随施氮量增加,不同肥力土壤的可溶性氮均呈先增加后降低的趋势,在N1处理最高,而各处理的土壤微生物量氮在N2达到最大,N1最低;不同肥力土壤可溶性氮变化均为高肥力土壤＞中肥力土壤＞低肥力土壤＞贫瘠土壤,而微生物量氮变化均为高肥力土壤＞中肥力土壤＞贫瘠土壤＞低肥力土壤（P＜0.05）;施氮对不同肥力土壤可溶性氮和微生物量氮的影响在低肥力土壤最大,而在高肥力土壤增幅最小。不同肥力土壤供氮量、氮肥利用率以及吸氮总量和吸15N量的变化均为高肥力土壤＞中肥力土壤＞低肥力土壤＞贫瘠土壤（P＜0.05）,其中,吸收15N量所占小麦吸收总氮的百分比大小变化为低肥力土壤＞中肥力土壤＞高肥力土壤＞贫瘠土壤（P＜0.05）。相同肥力不同处理下,土壤供氮量、氮肥利用率以及小麦吸氮量和吸15N肥料的量随施氮量的增加呈先增加后降低的趋势,均以N1处理显著高于其他处理（P＜0.05）,总体上施氮处理下小麦吸肥料氮所占吸收总氮的百分比的平均值为44%;各肥力土壤中肥料损失量均为贫瘠土壤＞低肥力土壤＞中肥力土壤＞高肥力土壤（P＜0.05）,而且氮肥损失量均随施氮量的增加而增加,在N2处理最大;土壤活性氮组分与土壤供氮、氮肥利用率、小麦吸氮之间均具有显著的正相关关系（P＜0.05）。【结论】在高肥力土壤上添加适宜氮量（135 kg·hm^-2）利于土壤中活性氮组分的转化,能更好地协调土壤供氮与作物需氮间的关系,提高氮肥利用率,减少氮素在土壤中的损失。     

广东省坡地柑桔园有机无机肥料配施的效应研究

在赤红壤发育的旱坡地柑桔园开展不同有机无机肥料配施肥效试验,结果表明,与单施化肥相比,有机肥配施化肥能显著提高柑桔的产量和食用品质,其中沙糖桔增产率为16.3%～18.4%,年桔增产率为7.8%～16.4%。此外,施用有机肥处理能显著提高柑桔园土壤微生物量,在施用等氮量条件下,随着有机肥施用量的增加土壤微生物量碳和氮呈递增趋势,说明施用有机肥对柑桔园土壤微生物量碳和氮有显著的影响。     

有机肥氮替代部分化肥氮对冬小麦产量及氮素利用的影响

为探究适宜河北省低平原区冬小麦生产中有机肥氮替代化肥氮的最佳替代率,采用田间试验研究不同比例有机肥氮替代化肥氮对冬小麦产量、养分吸收及氮素利用的影响。结果表明：在推荐施氮量240 kg/hm²时,有机肥氮替代15%化肥氮（OPT-15%M）处理的冬小麦产量最高,达6 145.7 kg/hm²,有机肥氮替代30%化肥氮（OPT-30%M）处理的冬小麦产量为5 918.8 kg/hm²,均与单施化肥OPT处理无显著差异;在有机肥氮处理中,随有机肥氮比例的增加,小麦产量逐渐降低。OPT-15%M处理在整个生育期土壤无机氮含量较OPT处理低5.2%～13.9%,但较其余有机肥氮替代处理仍能维持较高水平,可以保证小麦对氮素的需求。OPT-15%M处理的小麦吸氮量为211.5 kg/hm²,与OPT处理几乎无差异,OPT-30%M处理的小麦吸氮量为203.6 kg/hm²,与FP处理几乎无差异,且OPT-15%M处理和OPT-30%M处理的冬小麦氮肥农学效率、氮肥偏生产力、氮肥利用率均高于...     

土壤微生物量氮与玉米氮素养分利用关系研究

通过大田试验,研究了不同施氮量下土壤微生物量氮与玉米氮素养分利用的关系.结果表明,在同一生育期内,土壤微生物量氮含量随氮肥施用量的增加而增加;在不同生育期内,土壤微生物量氮在苗期达到最高,在拔节期、孕穗期明显降低,到成熟期又有增加的趋势;与玉米在各生育时期的吸氮量呈负相关关系,且施氮量越大,负相关程度越高.土壤微生物量氮的基础含量与玉米吸氮量基本吻合(土壤有效氮素养分校正系数为96.52% ),表明其能够表征土壤的供氮能力.     

有机肥部分替代化肥对土壤微生物生物量及矿质态氮含量的影响

土壤矿质态氮是植物有效养分的重要来源,土壤微生物量碳(SMBC)、微生物量氮(SMBN)是土壤微生态系统的重要组成部分,对土壤矿质态氮含量及作物养分吸收具有重要影响。试验通过盆栽的方法研究了有机肥部分替代化肥对土壤微生物量碳、微生物量氮及矿质态氮含量的影响。结果表明,施肥能提高土壤微生物量碳、微生物量氮和矿质态氮含量;小麦拔节至开花期,有机肥部分替代化肥处理的土壤微生物量碳、微生物量氮、矿质态氮含量明显高于化肥、纯有机肥和对照处理,其中以配施20%~30%有机肥的土壤微生物量碳、微生物量氮、矿质态氮含量最高;收获期纯有机肥处理的土壤微生物量碳、微生物量氮、矿质态氮含量略高于有机肥与化肥配施处理。可见有机肥部分替代化肥有利于提高小麦生育盛期土壤微生物量碳、微生物量氮和矿质态氮含量,更好地满足作物对养分的需求。     

不同供氮水平对春小麦产量、氮肥利用率及氮平衡的影响

【目的】研究施氮量对春小麦产量、氮肥利用率、土壤中硝态氮累积及氮平衡的影响,旨在了解在宁夏引黄灌区减少施氮量的可行性。【方法】通过田间小区试验,设置0、120、240、360 kg/hm24个施氮量,探讨不同施氮水平对作物和环境的影响。【结果】施用氮肥可显著提高春小麦的籽粒产量、籽粒蛋白质含量及成熟期地上部总吸氮量,但过量施用氮肥对籽粒增产和蛋白质含量提高不显著。氮肥利用率随着施氮量的增加呈现降低趋势,根据差值法计算结果,当施氮量分别为120、240、360 kg/hm2时春小麦的氮肥利用率分别为27.2%、24.3%、18.2%,表明多达81.8%～72.8%的氮肥没有被作物吸收利用。氮平衡计算的结果进一步表明,未被当季小麦利用的肥料主要以无机氮的形式存在于0～150cm土层内,施氮量分别为120、240、360 kg/hm2时氮肥的土壤残留率依次为41.6%、33.1%和29.7%,而相应的表观损失率为31.2%、42.6%、52.1%。【结论】综合考虑春小麦产量、品质和环境安全,本试验条件下,春小麦的合理施氮量应控制在120～240 kg/hm2之间。     

杂交水稻氮钾素吸收积累特性及氮素营养诊断

以特优63为材料,研究了杂交水稻氮钾素吸收积累特性及氮素营养诊断.结果表明,N、K养分吸收积累总量与施肥量的平方根值呈线性相关.随施肥量提高,化肥养分吸收量增加,但当季吸收利用率降低.N素积累中心抽穗前为叶片和茎鞘,抽穗后为穗.抽穗后叶片有55％左右、茎鞘有40％左右的氮化物分解转运入穗,对籽粒充实的表观转变率达90％...     

高肥力稻田不同施氮水平下的氮肥效应和几种氮肥利用率的研究

研究了浙北地区高肥力稻田不同施氮水平下的氮肥效应和氮素利用情况.结果表明:不同施氮量下的水稻产量、渗漏水含氮量、土壤含氮量的氮肥效应明显,施氮量在150～225 kg·hm-2时产量没有显著差异,而渗漏水含氮量、土壤含氮量在施氮超过225 kg·hm-2水平下,迅速增加,有引起氮素面源污染的较大危险.氮肥利用率和生产力的结果说明,浙北地区的氮肥利用率普遍较低,氮肥吸收利用率平均只有21.55%,氮肥农学利用率在7 kg·kg-1以下,氮肥的生理利用率不到20 kg·kg-1,大大低于全国平均水平.在考虑氮肥利用率的基础上运用边际收益分析原理得出140～200 kg·hm-2可能是浙北高肥力稻田较理想的施氮水平.     

氮肥运筹对水稻产量和氮素吸收利用的影响

通过调查安庆市主要稻田氮肥利用和水稻的需肥特性,研究了氮肥不同施用量对水稻产量和农学利用率、氮肥运筹对水稻产量形成和氮素吸收利用的影响。结果表明：水稻氮肥前、中后期施用比例在（4～6）：（4～6）之间能形成适宜的穗数和穗粒数,有利于水稻高产和提高氮肥利用率。     

氮素形态及配比对烤烟的氮素利用率及品质的影响

为探求有利于烤烟生长发育及产质量形成的氮肥形态,采用田间小区试验,研究了不同氮素形态配比对烤烟氮肥利用率及烟叶品质的影响。结果表明,与不施氮肥的对照相比,硝态氮和铵态氮肥都有利于烟叶产量的形成;在施肥的各处理之间烟株生物量及氮肥利用率最高的为硝铵比1∶1的处理;而烟叶中氮、烟碱和蛋白质的含量最高的为铵态氮处理;总糖、还原糖则是硝态氮处理效果最好。综合考虑各处理烟叶化学指标可知,按硝铵比1∶1的比例施用氮肥对烟叶产质量最好。     

氮肥施用时间和植物生长调节剂对小麦氮吸收和利用的影响

研究了氮肥施用时间和植物生长调节剂对小麦氮吸收和利用的影响。结果表明,氮肥施用时间和植物生长调节剂对小麦植株氮含量、积累和利用有显著影响。烯效唑 (S₃₃₀₇)和GA₃处理均能增加植株的氮含量,二者又以GA₃处理的效果更为明显。S₃₃₀₇和GA₃混合使用能明显提高各生育期的氮含量。植株氮含量在基因型之间差异显著,孕穗期叶片和茎杆扬麦5号显著高于浙农大941,而成熟期则以浙农大941较高。S₃₃₀₇由于抑制干物质合成而减少了氮的积累,而GA₃则增加氮的积累并减轻S₃₃₀₇的抑制作用。氮利用效率(NUE)和氮效率比(NER)在基因型和不同植物生长剂处理之间存在着显著差异。扬麦5号的NUE和NER高于浙农大941。与S₃₃₀₇或GA₃单独使用相比,两种生长调节剂混合应用显著增加了NUE和NER。     

Determining N supplied sources and N use efficiency for peanut under applications of four forms of N fertilizers labeled by isotope ~(15)N

Rational application of different forms of nitrogen(N) fertilizer for peanut(Arachis hypogaea L.) requires tracking the N supplied sources which are commonly not available in the differences among the three sources:root nodule,soil and fertilizer.In this study,two kinds of peanut plants(nodulated variety(Huayu 22) and non-nodulated variety(NN-1)) were choosed and four kinds of N fertilizers:urea-N(CONH_2-N),ammonium-N(NH_4~+-N),nitrate-N(NO_3~--N) and NH_4~+ +NO_3~--N labeled by~(15)N isotope were applied in the field barrel experiment in Chengyang Experimental Station,Shandong Province,China,to determine the N supplied sources and N use efficiency over peanut growing stages.The results showed that intensities and amounts of N supply from the three sources were all higher at middle growing stages(pegging phase and podding phase).The accumulated amounts of N supply from root nodule,soil and fertilizer over the growing stages were 8.3,5.3 and 3.8g m~(-2) in CONH_2-N treatment,which are all significantly higher than in the other three treatments.At seedling phase,soil supplied the most N for peanut growth,then root nodule controlled the N supply at pegging phase and podding phase,but soil mainly provided N again at the last stage(pod filling phase).For the whole growing stages,root nodule supplied the most N(47.8 and 43.0%) in CONH_2-N and NH_4~+-N treatments,whereas soil supplied the most N(41.7 and 40.9%) in NH_4~+ +NO_3~--N and NO_3~--N treatments.The N use efficiency was higher at pegging phase and podding phase,while accumulated N use efficiency over the growing stages was higher in CONH_2-N treatment(42.2%) than in other three treatments(30.4%in NH_4~+-N treatment,29.4%in NO_3~--N treatment,29.4%in NH_4~+ +NO_3~--N treatment).In peanut growing field,application of CONH_2-N is a better way to increase the supply of N from root nodule and improve the N use efficiency.     

氮素形态及配比对烤烟的氮素利用率及品质的影响

为探求有利于烤烟生长发育及产质量形成的氮肥形态,采用田间小区试验,研究了不同氮素形态配比对烤烟氮肥利用率及烟叶品质的影响。结果表明,与不施氮肥的对照相比,硝态氮和铵态氮肥都有利于烟叶产量的形成;在施肥的各处理之间烟株生物量及氮肥利用率最高的为硝铵比1∶1的处理;而烟叶中氮、烟碱和蛋白质的含量最高的为铵态氮处理;总糖、还原糖则是硝态氮处理效果最好。综合考虑各处理烟叶化学指标可知,按硝铵比1∶1的比例施用氮肥对烟叶产质量最好。     

Effects of fertigation scheme on N uptake and N use efficiency in cotton

While fertigation can increase fertilizer use efficiency, there is an uncertainly as to whether the fertilizer should be introduced at the beginning of the irrigation or at the end, or introduced during irrigation. Our objective was to determine the effect of different fertigation schemes on nitrogen (N) uptake and N use efficiency (NUE) in cotton plants. A pot experiment was conducted under greenhouse conditions in year 2004 and 2005. According to the application timing of nitrogen (N) fertilizer solution and water (W) involved in an irrigation cycle, four nitrogen fertigation schemes [nitrogen applied at the beginning of the irrigation cycle (N-W), nitrogen applied at the end of the irrigation cycle (W-N), nitrogen applied in the middle of the irrigation cycle (W-N-W) and nitrogen applied throughout the irrigation cycle (N&W)] were employed in a completely randomized design with four replications. Cotton was grown in plastic containers with a volume of 84 l, which were filled with a clay loam soil and fertilized with 6.4 g of N per pot as unlabeled and 15N-labeled urea for 2004 and 2005, respectively. Plant total dry matter (DM) and N content in N-W was significantly higher than in N&W in both seasons, but these were not consistent for W-N and W-N-W treatments. In year 2005, a significantly higher nitrogen derived from fertilizer (NDFF) for the whole plant was found in W-N and N-W than that in W-N-W and N&W. Fertigation scheme had a consistent effect on total NUE: N-W had the highest NUE for the whole plant, but this was not significantly different from W-N. Treatments W-N and W-N-W had similar total NUE, and N&W had the lowest total NUE. After harvesting, the total residual fertilizer N in the soil was highest in W-N, lowest in N-W, but this was not significantly different from N&W and W-N-W treatments. Total residual NO3-N in the soil in N&W and W-N treatments was 20.7 and 21.2% higher than that in N W, respectively. The total 15 N recovery was not statistically significant between the four fertigation schemes. In this study, the fertigation scheme N-W (nitrogen applied at the beginning of an irrigation cycle) increased DM accumulation, N uptake and NUE of cotton. This study indicates that Nitrogen application at the beginning of an irrigation cycle has an advantage on N uptake and NUE of cotton. Therefore, NUE could be enhanced by optimizing fertilization schemes with drip irrigation.     

基肥氮素水平与人参碳氮代谢

为探讨人参氮素营养规律，在基肥不同施氮量（０，１０，２０，３０，４０ｇ／ｍ＾２）条件下，利用＾１４Ｃ示踪方法和化学分析方法，测定了人参对＾１４ＣＯ２同化能力，ＮＲ活性，Ｎ、Ｐ、Ｋ营养的吸收，糖、蛋白Ｎ、非蛋白Ｎ以及人参皂甙的变化。结果表明，四龄参在基施氮肥１０ｇ／ｍ＾２，＾１４ＣＯ２同化能力，ＮＲ活力最高；基施氮肥３０ｇ／ｍ＾２时吸Ｋ量下降；基施氮肥４０ｇ时吸Ｎ量、ＮＰＮ（蛋白Ｎ）与ＰＮ（非蛋白Ｎ