在砖红壤中施用不同氮肥后的氮素淋溶动态与特性研究

为探讨不同氮肥在砖红壤中的养分释放特性,本研究采用土柱淋溶试验,研究了普通尿素、腐植酸脲及缓释氮肥(自制)在分别由花岗岩、砂页岩、浅海沉积物、玄武岩母质发育的4种砖红壤中的淋溶特性及动态,采用一级动力学方程Nt=No(1-e~(-kt))、Elovich方程q_t=a+blnt、抛物线方程q_t=a+bt~(0.5)对肥料在不同砖红壤中的氮素累积释放动态变化进行描述。结果表明,一级动力学方程拟合程度最高(0.936 0**~0.995 0**),抛物线方程次之(0.923 8**~0.986 4**)。氮素最大释放率(No值)与氮素累积释放率变化趋势一致,均为尿素﹥腐脲﹥缓释氮肥。淋溶曲线表明,缓释氮肥和腐植酸脲均能减小氮素淋出率,降低氮素淋出量,减少氮素的淋溶损失,且缓释氮肥效果更显著。与尿素相比,在4种砖红壤中缓释氮肥的氮素淋出量减少了41.47%~48.62%,腐植酸脲的氮素淋出量减少了6.21%~9.32%。尿素、腐植酸脲、缓释氮肥在砂页岩砖红壤中的首次氮素淋出率均为最大;尿素、腐植酸脲在浅海沉积物砖红壤中累积氮素淋出率最小,而缓释氮肥在玄武岩砖红壤中累积氮素淋出率最小。本研究可为热区土壤的合理施肥提供理论依据。     

缓释氮肥与尿素配施对高原机插籼稻产量与生长特性的影响

为了明确高原地区机插籼稻缓释氮肥与尿素配施的最佳比例,以川谷优7329为材料,在施氮量为150kg/hm~2和105 kg/hm~2水平下,研究了4种缓释氮肥与尿素配施比例(10∶0,7∶3,5∶5,3∶7)对机插籼稻产量与生长特性的影响。结果表明,不同施氮量间水稻产量差异不显著,缓释氮肥与尿素配施水稻产量由高到低为5∶510∶07∶33∶7。在相同比例下增加施氮量可以增加机插籼稻抽穗期高效叶片的长度,提高茎蘖数和抽穗期叶面积指数,但降低了氮肥农学利用效率和粒叶比。尿素所占比例越高成穗率越低,5∶5的处理水稻表观输出率和氮肥农学利用效率最高。高原地区机插籼稻最佳氮肥施用量为105 kg/hm~2,缓释氮肥与普通尿素配施比例为5∶5。     

保水缓释肥料保水性能及养分释放特性

为了明确添加水溶性保水剂(羧甲基纤维素钠、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠)肥料的保水缓释效果,利用圆盘造粒工艺制备了保水缓释肥料,通过土壤培养和土柱淋溶试验,研究了保水缓释肥料在土壤中的保水性能和养分缓释效果。结果表明:3种保水缓释肥料均具有一定保水性和养分缓释效果,随保水缓释肥料用量增加,土壤最大持水率逐渐增加,土壤水分蒸发率逐渐减小;其中,以添加聚丙烯酸钠的保水缓释肥料保水性能和养分缓释效果最佳,首次淋溶后氮磷钾养分释放率较普通肥料分别减少了50.38%、55.74%、48.37%,当肥料添加量为2%时,土壤最大持水率较纯土壤提高了43.28%,培养至30 d土壤水分蒸发率较纯土壤降低了22.86%。     

缓释氮肥配施尿素对迟播小麦产量形成及氮素利用的影响

为建立稻茬迟播小麦树脂包膜缓释氮肥高效施肥模式与技术,以冬小麦品种扬麦23为材料,以43%树脂包膜缓释氮肥（PCU,含氮43%）和尿素（U,含氮46%）为氮肥,设置“一次性基施”（A）与“一基一追”（B）2种施肥模式,共形成100%树脂包膜缓释氮肥基施（A1）、80%树脂包膜缓释氮肥+20%尿素基施（A2）、60%树脂包膜缓释氮肥+40%尿素基施（A3）、80%树脂包膜缓释氮肥基施+20%尿素返青期追施(B1)、80%树脂包膜缓释氮肥基施+20%尿素拔节期追施（B2）、60%树脂包膜缓释氮肥基施+40%尿素返青期追施（B3）、60%树脂包膜缓释氮肥基施+40%尿素拔节期追施（B4）等7个施肥处理,分析了缓释氮肥与尿素配施对迟播小麦产量及其构成、茎蘖动态、干物质积累、叶面积指数、SPAD值、氮素利用效率等指标的影响。结果表明,一次性基施模式处理（A1~A3）的小麦产量显著低于常规施肥（CK,基肥∶分蘖肥∶拔节肥∶孕穗肥=5∶1∶2∶2）;“一基一追”两次施肥模式处理（B1~B4）的产量显著高于CK,泰州与扬州两地分别平均增产 5.77%和5.64%,其中B4处理产量最高,分别为8 796.80和7 848.18 kg·hm^-2,分别比CK高8.30%和 9.05%;与CK相比,“一基一追”两次施肥模式处理的生育中、后期叶面积指数和干物质积累量、乳熟期旗叶SPAD值、全生育期吸氮总量与氮素利用效率、净效益均不同程度地提高;不同施肥处理中,B4处理氮素各利用指标表现最优,其中氮素积累总量及经济净效益平均达到266.83 kg·hm^-2和11 992.96元·hm^-2。综上,“60%树脂包膜[JP3]缓释氮肥基施+40%尿素拔节期追施”是稻茬迟播小麦树脂包膜缓释氮肥高产高效施肥方式。     

脲甲醛叶面缓释氮肥在棉花上的应用效果

为了研究脲甲醛叶面缓释氮肥在棉花上应用效果，开展了脲甲醛叶面缓释氮肥2种喷施量，分1和2次喷施，对棉花农艺性状、产量、抗病性和纤维品质的影响研究。结果显示，每公顷花铃期一次喷施7.5 kg脲甲醛叶面缓释氮肥，籽棉和皮棉产量即可达到追施300 kg尿素的效果，并且有利于提高棉花株高、单株结铃数、铃重、籽指和抗病性，同时对纤维品质影响不大。     

缓释尿素在玉米上的应用效果

利用大田小区试验,在赤峰市和鄂尔多斯市分别进行不同氮素处理对玉米产量、肥料吸收利用和土壤氮残留影响的研究。结果表明,施用氮肥玉米子粒产量和秸秆产量可分别增加13.3%～157.2%和6.9%～64.2%。减少20%施氮量同时配比75%的缓释尿素处理,玉米子粒氮含量、秸秆氮含量和氮积累量最大,与100%推荐施氮量无显著差异。缓释尿素占比60%以上时氮素回收率、氮肥偏生产力和氮肥农学效率达最大值,较普通尿素(RU)可分别提高14.3、4.5、61.7个百分点(赤峰市)和8.4、11.0、35.7个百分点(鄂尔多斯市)。玉米收获后耕层(0～20 cm)土壤矿质氮含量表现,赤峰市耕层土壤硝态氮含量远大于铵态氮且不同处理间差异显著(P0.05),100%推荐施氮量最大,80%推荐施氮量(RU80%)最小。鄂尔多斯市耕层土壤硝态氮含量和铵态氮含量基本相当,除各氮素处理与对照(CK)达显著差异外(P0.05),其他各处理间均未达显著差异。施氮量减少20%,缓释尿素占比30%以上与普通尿素配施即可替代100%推荐施氮量,且缓释尿素占比越大养分吸收利用越显著,玉米产量间无显著差异。     

缓释尿素在水稻上的应用效果试验

通过对水稻施用缓释尿素和普通尿素的对比试验,结果表明:水稻在插秧前施用缓释尿素,生育期不追肥,增产效果明显,产量可提高43.3 kg/667 m2,纯效益增加72.6元/667 m2,可在生产上应用,建议用量20 kg/667 m2。     

缓释尿素对滴灌玉米农田土壤无机氮及产量的影响

通过研究不同基施比例的缓释尿素与滴灌玉米土壤氮素供应、氮素吸收利用以及农田氮素平衡的相互关系,明确缓释尿素在滴灌玉米上作基肥施用并探讨其施用的适宜基施比例。结果表明,基施缓释尿素对比普通尿素增加了土壤硝态氮和铵态氮含量,缓释尿素处理土壤无机氮积累量表现为富集现象,不施氮处理则表现为负积累效应;土壤氮素含量随基施比例的增加而降低。玉米产量、氮肥利用率和农学效率随缓释尿素基施比例的增大表现为先增加后降低的趋势,土壤氮素表观损失量和氮素盈余量随基施比例的增大均先降后增。以缓释尿素50%作基肥的玉米产量及氮肥利用率较高,土壤氮素表观损失量较低。     

缓释尿素一次基施对玉米产量及氮肥利用的影响

本试验用不同量缓释尿素在玉米播种时一次性基施,同时以不同施氮量作对照,比较缓释尿素对玉米生长发育及产量的影响。主要结果如下:缓释尿素一次基施对玉米籽粒产量和生物产量均有增产作用。不同量的缓释尿素一次基施下玉米籽粒产量氮反应指数和氮肥农业效率随尿素施用量增加呈下降趋势。玉米生产收益和利润均随尿素施用量的增加呈下降趋势。     

不同氮肥对咖啡园砖红壤硝化作用的影响

为提高咖啡园砖红壤肥料有效性,采用土壤好气培养法进行试验,以尿素和硫酸铵为氮肥,研究了砖红壤区不同咖啡园土壤硝化作用特征。结果表明,土壤性质、氮肥种类和环境温度显著影响砖红壤硝化速率。在3种因素共同作用下,硝化速率呈“S”型变化曲线;土壤性质中土壤pH是影响咖啡园砖红壤硝化特性的主要因素,pH值越高的土壤硝化速率越快（酸性土壤）,21 d后土壤硝化率达到100％;不同氮肥的硝化过程有明显差异,施尿素的土壤硝化速率显著高于施硫酸铵的土壤（p<0.05）;温度会影响硝化速率,30 ℃土壤硝化速率显著大于25 ℃土壤。因此,针对不同土壤特性和环境温度,应选择不同种类氮肥,以提高肥料利用率。     

缓释肥料棒氮钾缓释特性研究

采用室内间歇式土柱淋溶试验,研究了缓释肥料棒氮钾在土壤中的淋出率,以期明确缓释肥料棒对氮钾的缓释效果。结果表明,缓释肥料棒可明显减缓氮钾淋出,减少氮、钾淋出量,对氮、钾具有缓释作用,且随着聚丙烯酰胺用量增加,缓释肥料棒氮、钾累积淋出率逐渐减小。当42 d淋溶时,聚丙酰胺用量为2%、4%、6%的缓释肥料棒氮素累积淋出率分别较普通肥料减少了10.91%、16.85%、21.93%,且处理间差异显著;钾素累积淋出率较普通肥料分别减少了26.28%、29.16%、32.61%。而且一级动力学方程对缓释肥料棒的氮、钾累积淋出率曲线拟合效果最佳,可用于表征氮、钾素累积淋出率与时间的关系。     

深松对控释肥养分释放及春玉米氮效率的影响

以深松耕作(SS)和浅旋耕作(RT)两种耕作方式为主区,以施用普通化肥(HY)、控释肥(CN)和不施氮肥3种施肥模式为副区,分析控释肥的养分释放率、控释肥和普通化肥氮素积累量及产量、氮效率的变化。结果表明,与浅旋耕作处理相比,深松处理提高0～15 cm土层土壤温度,苗期-吐丝期提高0.36℃～3.79℃,土壤含水量提高0.55%～5.74%;0～40 cm土层土壤容重降低0.69%～7.3%,提高控释肥养分释放率1.5%～13.8%,养分释放率与土壤温度显著相关(r=0.557,p<0.01)。深松处理下,施控释肥氮素积累量显著高于普通化肥,提高幅度为8.46%～125.43%,千粒重平均高6.17%,产量平均高11.96%,氮肥农学利用效率平均高122.76%。深松有利于土壤氮素供应与作物需氮的时空匹配,进而提高作物产量及氮效率。     

甘薯施用有机-无机缓释肥的生物学效应

在甘薯栽秧之前,基施新型有机-无机缓释肥料.一方面,有利于甘薯早分枝、早结薯,增加结薯数和薯块重量,显著地提高了块根产量.另一方面,可提高块根干物质率以及淀粉和可溶性糖含量,降低块根硝酸盐含量,有效地改善了块根品质.     

控释肥料研究现状、存在问题及对策

综述控释肥料的定义及与缓释肥料的区别,分析控释肥料包膜材料、包膜工艺研究现状,指出控释肥料研究和产业化中存在的问题,提出对策,并对今后控释肥料研究发展进行展望。     

4 种缓控释氮肥的养分释放特征及肥效

水田氮肥利用率通常不到旱地的一半,施用缓控释氮肥是提高水田氮肥利用率的有效措施。以常规施肥为对照,通过动力学模拟,研究水稻田 4 种缓控释氮肥[植物油包膜尿素（PCU）、树脂包膜尿素（JZd）、脲甲醛（UF）、硫包衣尿素（SCU）]的养分释放特征,分析不同缓控释氮肥下水稻的氮素累积吸收量和氮肥利用率。结果表明：（1）4 种缓控释氮素肥料 28 d 的养分累积释放率：JZd（94.5%）＞PCU（63.5%）＞SCU（52.6%）＞UF（22.0%）,在 0~56 d,4 种缓控释氮肥的养分累积释放率均迅速增加;在 70 d 后养分累积释放率趋于稳定;（2）4种不同缓控释氮肥氮素释放符合 Elvoich 方程,氮素的释放速率为：JZd＞PCU＞SCU＞UF;（3）PCU 的氮肥利用率最高,达到 56.8%,比常规施肥处理高 15.2%;其次是 JZd,氮肥利用率最低的是 UF,仅为 33.7%;（4）PCU的产量最高,较常规施肥显著提高了 17.4%。PCU 的氮肥利用率及产量最高,对水田来说是一种较为合适的施肥方式。     

包膜尿素在胶园土壤中养分释放特性研究

为了探讨包膜尿素应用于橡胶树施肥管理中的可行性,本文通过田间土壤埋袋法,研究了 3 种包膜尿素在胶 园土壤中的养分释放特性,并对包膜尿素养分累积释放率与积温进行了方程拟合。结果表明,在整个试验期间,硫包 衣尿素、树脂包膜尿素、植物油包膜尿素的养分累积释放率分别为 51.01%、95.32%、82.91%,初期溶出率分别为 4.89%、 1.71%、2.07%,28 d 养分累积释放率分别为 36.30%、39.94%、43.33%。硫包衣尿素、树脂包膜尿素、植物油包膜尿素 的养分累积释放率与土壤积温的关系均可用二项式方程进行拟合,且具有很好的相关性（相关系数 r 分别为 0.940、 0.998、0.984）。可根据各植胶区的施肥时期土壤积温,利用拟合方程计算出包膜尿素养分累积释放率,确定包膜尿素 科学施肥措施,有利于包膜尿素在橡胶树上合理施用。     

缓释肥减量施用对春优927产量及经济效益的影响

为解决过度施用化肥带来的面源污染问题,开展了缓释肥减量施用试验,调查了春优527在不同减量施肥条件下的产量及其经济效益。结果显示,在农户习惯施肥量的基础上,施用缓释肥减少10%～25%养分的情况下,水稻产量未受影响,10%减量处理的经济效益还稍高于农户常规施肥处理。在水稻生产中施用缓释肥料具有节本增效、降低污染的效果。     

介孔二氧化硅纳米肥料的制备及控制释放

以纳米科技为基础的载运体系为提高农化投入品使用效率、减少农业成本提供了新的途径。本研究合成了颗粒直径约为20 nm,孔径为3.0 nm的介孔二氧化硅纳米颗粒（MSNs）。尿素肥料通过水溶液自由扩散,以物理吸附直接装载于纳米颗粒的介孔中。结果表明,当尿素溶液浓度为10 mg/mL时,MSNs的最大包载率为69.15%。通过接枝到MSNs表面的门控分子1-癸硫醇实现了对尿素的封堵,而拉曼光谱和氮吸附分析则证明了门控分子通过双硫键与纳米颗粒相互连接。利用激发因子谷胱甘肽（GSH）与门控分子产生的化学反应,促使双硫键断裂,实现对包载尿素的控制释放。体外释放测试表明,在没有GSH存在的条件下,尿素从1-癸硫醇封堵的MSNs中几乎“零”释放。当GSH存在时,肥料释放的速度由GSH的浓度控制。本研究研制了一种还原响应型介孔二氧化硅纳米肥料,实现了对尿素肥料的有效装载和控制释放,为进一步研究新型纳米肥料奠定了基础。     

硝化抑制剂缓释尿素试验效果初探

硝化抑制剂缓释尿素具有提高氮素利用率、增产、增收、节肥等功效。为验证其在水稻上的应用效果,特进行此试验。结果表明:底肥一次性施用硝化抑制剂缓释尿素或第一代缓释尿素对水稻具有不同程度的增产效果,分别增产6.7%、3.9%,净增收76.35元/667 m2、52.19元/667 m2,节省肥料、节省功时费,在生产上有一定推广价值。