重庆市农田氮磷流失系数初探

结合重庆市农业生产的实际情况,在全市设置监测点12个,以一个种植季为监测周期,采集每次降雨后产生的径流和淋溶水,测定其产生量和氮、磷浓度,测算出氮磷流失系数。结果表明,氮主要以地下淋溶途径流失进入水体,磷主要是以地表径流途径流失进入水体。各监测点总氮流失系数在0.011%~10.82%之间,总磷流失系数在0.013%~0.894%之间。氮的流失以硝态氮为主,最高占总氮流失的61.214%。从地表径流看,氮磷流失系数与地面坡度、施肥量成正相关,坡度越高、施肥量越大,氮磷流失系数就越大。从地下淋溶看,养分流失主要受土壤性质的影响,砂质土壤在灌溉或者降雨后,更容易造成养分的流失。     

洞庭湖区不同稻田土壤及施肥对养分淋溶损失的影响

在渗漏池模拟洞庭湖区三种主要水耕人为土的基础上,进行了为期2 a的施用化肥(CF)、控释氮肥(CRNF)和配施猪粪(OM)对N、P、K养分淋失影响的试验,以探明双季稻田养分淋溶损失现状和规律。结果表明,普通简育水耕人为土(THS)、底潜简育水耕人为土(EHS)、普通铁聚水耕人为土(TFS)双季稻田CF处理的氮素淋溶损失总量分别占施氮量的2.28%、0.66%和1.50%。其中,THS的渗漏水总氮(TN)浓度与TFS相近,但由于渗漏水量高而导致TN淋失显著增加,EHS的渗漏水量及其TN浓度均显著低于其他两种土壤;稻田淋溶损失的氮素形态中,铵态氮占39.7%,有机态氮占56.8%,硝态氮仅占3.5%。三种土壤的总钾(TK)淋溶损失分别占施钾量的14.0%、4.68%和11.5%,但渗漏水TK浓度高低顺序为:TFS>THS>EHS;各土壤的总磷(TP)淋失均很小且施磷与不施磷(CK)无差异。比较不同施肥处理的养分渗漏损失情况显示,CRNF处理的渗漏水TN浓度最高,三种土壤中均显著高于CK,CF和OM处理仅THS和TFS的TN淋失量显著高于CK;配施猪粪和单施氯化钾时,三种土壤的渗漏水TK浓度均显著高于CK。由于养分淋溶损失是一个长期累积的过程,而本试验仅连续2 a,施用不同氮、钾肥源的N、K素淋溶损失差异不显著。     

石墨烯溶胶配施化肥对土壤中养分流失的影响

通过土柱淋溶试验研究了石墨烯溶胶配施化肥后对土壤中养分流失的影响,以探究石墨烯溶胶的保肥作用。试验共设计5个石墨烯溶胶浓度,进行4次淋溶,测定每次淋溶液以及4次淋溶后的土壤的电导率、氮、磷、钾含量。结果表明:(1)石墨烯溶胶与化肥配施于土壤中后对淋溶液的电导率、氮、磷及钾的含量均有影响,且添加的石墨烯溶胶浓度越大影响越明显。添加石墨烯溶胶处理后的淋溶液中,硝态氮、总氮、磷的含量最大可分别降低88.2%,80.9%和84.7%。(2)4次淋溶后,添加石墨烯溶胶处理的土壤中氮、磷、钾的含量及电导率与对照相比均有增加,其中对总氮、总磷的持留效果最大可提高175.0%和59.3%,但对铵态氮的持留无明显效果。(3)石墨烯溶胶对淋洗液和土壤的pH影响不明显。石墨烯溶胶与肥料施入土壤中,可明显减少土壤中养分的淋溶损失,对土壤中的养分有明显的持留效果,具有保肥的作用。     

PAM调控土壤养分元素迁移与流失试验研究

[目的]研究聚丙烯酰胺(PAM)对氮磷钾素在砂土中的迁移和淋溶损失的影响,为探索PAM对控制养分元素的迁移、淋溶损失,提高水肥利用率的作用机制提供理论依据。[方法]采用室内土柱模拟淋溶试验,共设置5个不同质量分数水平(0,0.02%,0.05%,0.1%和0.2%)的阴离子型聚丙烯酰胺处理组,观察PAM对氮磷钾淋溶和迁移的影响。[结果]PAM能降低土壤淋溶液中的氮浓度,各PAM处理组与对照组相比,土壤淋溶液中氮浓度降低了28.8%~45.5%,同时能抑制土壤中的氮向下迁移;PAM促进了土壤对氮的吸附与固定,各处理组土壤中的氮含量与对照组相比增加了135.2%~285.7%;PAM能够降低土壤淋溶液中的钾浓度,各PAM处理组与对照组相比,土壤淋溶液中钾浓度降低了33.2%~51.8%,同时能抑制土壤中的钾向下迁移;PAM促进了土壤对钾的吸附与固定,各处理组土壤中的钾含量与对照组相比增加了42.5%~65.7%;PAM不能减少土壤溶液中磷的淋溶损失,对土壤吸附固定磷没有明显的作用,反而减弱了土壤对磷的吸附固定能力。[结论]土壤中施加PAM能有效减少氮、钾在土壤中的淋溶损失,增加土壤对氮、钾的保持固定作用,但对磷的作用效果并不理想。     

露地洋葱施肥、土壤养分及产量状况的分析研究

在农户调查和土壤测试相结合的基础上,分析了山东惠民县露地洋葱土壤养分状况、肥料投入及其对产量和养分平衡的影响。结果表明,施用有机肥农户占总调查户的44%,平均由有机肥带入的氮磷钾养分量分别为N 170kg hm-2、P2O5112 kg hm-2、K2O 223 kg hm-2。化肥氮、磷投入量较高,平均分别为N 458 kg hm-2和P2O5399 kg hm-2,是洋葱氮磷吸收量的4.0和6.0倍,化学钾肥不足(K2O 131 kg hm-2),占洋葱钾吸收量的55%。收获时0~30 cm土壤无机氮含量达到88 kg hm-2,O lsen-P(P)和速效钾(K)平均含量分别为25.5和104 mg kg-1。自春季返青前到收获期间,30~60 cm和60~90 cm土壤无机氮含量均有不同程度的提高,土壤氮表观损失量与氮素投入量呈显著直线相关,维持土壤氮素平衡的最大氮素供应量为290 kg hm-2。相关分析表明,无论是氮、钾化肥投入量还是各阶段土壤无机氮、速效钾含量都与洋葱产量无显著相关,而磷肥用量及0~30 cm土壤剖面O lsen-P含量与产量有显著正相关(p<0.05)。     

减量施肥条件下生物有机肥对土壤养分供应及小白菜吸收的影响

[目的]研究化肥减量施用条件下混合加入生物有机肥对土壤养分供应、蔬菜养分吸收及生物量的影响,为化肥减量化应用的实践提供理论依据。[方法]采用盆栽试验方法,以小白菜为供试作物,研究生物有机肥与不同比例的化肥配合施用,对土壤碱解氮、速效磷、速效钾以及蔬菜生物量、氮磷钾吸收量的影响。[结果]生物有机肥在一定的时间内能够提高土壤氮、磷、钾的供给,在减少该区常规施肥用量15%~25%的条件下,对土壤供肥能力不产生明显的影响,并可减少农业面源污染,减轻环境污染压力;小白菜生长试验显示,两种肥料混合施用,在减少化肥常规用量的15%~25%时,对小白菜的生物量、氮磷钾吸收量均不产生不利影响,并在一定程度上提高肥料的利用率。[结论]生物有机肥对土壤氮、磷、钾不仅具有活化作用,还能稳定氮、磷、钾养分的供应。     

不同改良剂对退化黄壤及其下渗水养分的影响

以添加了改良剂的退化黄壤为研究对象,通过种植莴笋―空心菜―莴笋的盆栽试验,对比分析添加生物质灰渣改良剂与其他改良剂对蔬菜产量、土壤养分的影响,并进一步研究了不同改良剂处理下,退化土壤下渗水养分状况,以期为综合评价改良剂的修复效果提供科学依据。结果表明:(1)NPKH(氮磷钾化肥配施灰渣)和NPKW(氮磷钾化肥配施生物质肥)处理的莴笋产量增幅最大;(2)经改良剂处理的退化土壤有机质的含量和p H提高,随种植时间增加,土壤有机质含量均下降,但NPKH处理的下降幅度最小,其次为NPKC(氮磷钾化肥配施草炭)处理;各改良剂处理对碱解氮的影响差异并不明显,NPKH处理较其他处理能显著提高土壤有效磷(P)、速效钾(K)含量,其中有效P较NPK(单施化肥)处理提高了190.0%~242.9%;(3)单施化肥在退化土壤上易造成氮素的流失(总氮(TN)流失浓度22.08~39.06 mg L~(-1)),NPKH、NPKW和NPKC处理的下渗水TN浓度均低于其他处理;NO_3~--N是土壤氮素损失的主要形式,其变化趋势与TN较一致,呈极显著的相关关系(p0.01,r=0.869);在整个盆栽过程中,土壤下渗水总磷(TP)、可溶性磷(DP)浓度呈极显著的相关性(p0.01,r=0.892),DP浓度占TP的60%以上;NPKH处理中的灰渣含有大量的磷元素,除供作物生长外,部分会随水流失,其下渗水中TP和DP分别为0.70~1.35 mg L~(-1)和0.67~1.27 mg L~(-1),明显高于其他处理,易造成水体富营养化。     

不同肥料配施对土壤主要养分含量及作物氮、磷、钾表观利用率的影响

四年的分析结果表明 ,氮磷钾化肥配施有机肥和秸秆可明显提高土壤有机质、全氮、碱解氮、速效磷和速效钾含量。氮磷钾三元素化肥配施可明显提高土壤氮、磷、钾的含量和供给能力。单一施氮和氮、磷、钾三元素中的两两配合施入 ,可较明显地提高该配合所含养分在土壤中的含量。四年的分析结果还表明 ,含氮磷钾三元素配施的各处理总体上利用率较高     

氮磷钾平衡施用对大葱产量、养分吸收及利用的影响

探求大葱科学施肥技术,明确氮、磷、钾肥料对大葱产量的影响,分析大葱对氮、磷、钾养分的吸收规律和肥料利用效率。试验以章丘大葱品种大梧桐为试材,在山东章丘4个多年大葱栽培试验点进行大田试验,共设置6个处理,分别为:优化施肥(OPT)、减氮(OPT-N)、减磷(OPT-P)、减钾(OPT-K)、有机肥(OPT+OM)和农民习惯施肥(FP)。结果表明,大葱优化施肥施肥量较农民习惯施肥量氮、磷、钾肥分别降低13.3%、24.4%和17.5%;大葱产量与农民习惯无显著差异,大葱施氮可增产22.2%,施磷可增产10.7%,施钾可增产17.5%;植株氮、磷、钾养分积累量较农民习惯均有提高,其中钾素积累量显著提高17.7%;氮、磷、钾肥料利用率分别为23.5%、13.4%和29.6%,氮、磷、钾农学效率分别为53.8、57.1和44.1 kg·kg-1,氮、磷、钾肥偏生产力分别为272.0、527.2和268.8 kg·kg~(-1)。基于土壤养分和目标产量的大葱平衡施肥可优化氮磷钾配比,提高施肥产投比,促进养分吸收,其中在平衡施用氮磷钾化肥的基础上减氮30%增施有机肥处理在山东省章丘大葱主产区也具有良好应用效果,可作为大葱推荐施肥方法推广应用。     

沿淮低洼地玉米施肥效应与土壤供肥能力研究

基于"3414"试验设计,研究了沿淮低洼地玉米施肥效应和土壤供肥能力。结果表明,玉米施用氮、磷、钾肥的增产率分别为78.0%、3.7%和16.7%,施用每kg氮、磷、钾肥增产量分别为11.9、2.9、5.3 kg。氮、磷、钾肥对玉米产量的影响表现为N>K>P。玉米全株分析表明,其籽粒和茎叶氮、磷、钾养分含量分别为12.692、.56、2.84 g kg-1和5.982、.40、18.46 g kg-1,玉米100 kg经济产量所需氮、磷、钾养分量分别为1.77、0.46、2.02 kg。通过数学模拟获得玉米肥料效应方程,并计算出氮(N)、磷(P2O5)、钾(K2O)肥最佳经济施肥量分别为299.1、99.0、175.3 kg hm-2。在本次试验条件下,氮、磷、钾肥利用率平均分别为29.5%、14.8%、35.0%。试验结果还表明,本次玉米试验期间,土壤氮素供应能力较低,磷素供应能力较高,钾素供应能力中等。当季土壤氮、磷、钾养分供应量分别为55.51、1.1、65.4 kg hm-2,土壤氮、磷、钾养分校正系数分别为30.9%1、10%和44.8%。     

云南湿热地区优良牧草距瓣豆的磷钾营养

采用单因子随机区组设计,在湿热地区赤红壤上开展优良热带豆科牧草—距瓣豆的磷、钾营养需求的试验。结果表明,施用磷、钾肥单位面积距瓣豆的干物质产量、氮磷钾总吸收量和粗蛋白产量明显提高;施磷可使距瓣豆的磷含量增加,氮含量相对稳定,钾含量逐渐下降;而且年均干物质产量和粗蛋白产量分别与施磷量存在的一元二次曲线方程的拟合程度较好（Yp＝1289+50.5X-0.55X2, r=0.9519**;Ycp＝254+12.2X1-0.14X12,r＝0.9398**）。施钾使距瓣豆的氮、磷含量趋于相对稳定,钾含量有所提高;年均干物质产量和粗蛋白产量分别与施钾量亦存在的一元二次曲线方程的拟合程度较好（Yk＝1259+19.2X-0.087X2,r=0.8546**;Ycp＝248+4.3X1-0.0204X12,r=0.8055**）。结果还表明,距瓣豆定植的第三年,必须按照磷钾比例1∶0.5～1.2施入磷、钾肥,以满足距瓣豆生长的营养需求和维持距瓣豆的高产稳产。     

盆栽矮牵牛氮、磷、钾肥效应及推荐用量研究

采用“3414”不完全正交回归设计,在盆栽试验条件下研究氮磷钾肥不同配比对矮牵牛生长和观赏品质的影响,并筛选适宜的肥料用量。通过对矮牵牛不同生长时期生长指标（株高、冠径）、观赏指标（存花数、总花朵数）和收获后植株干样质量的统计分析,表明氮肥和磷肥对矮牵牛的营养生长和生殖生长均有较大影响,而钾肥的效果主要表现在生殖生长期,三因素影响作用顺序为:NPK;氮磷钾肥间存在明显的交互作用,配合施用能提高肥效和促进矮牵牛的生长。对矮牵牛总花朵数进行肥效模型拟合,得出在该试验条件下盆栽矮牵牛（每盆装基质1.5 kg）氮（N）、磷（P2O5）、钾（K2O）的最佳施用量为0.61、0.26、0.34 g/pot,适宜的氮磷钾施用比例为1: 0.43: 0.56。     

氮磷钾配施对洋葱产量和品质的影响

采用三因子二次饱和D-最优设计(310),研究了氮磷钾配施对洋葱产量和品质的影响,建立了以氮、磷、钾施用量为变量因子,洋葱产量及品质为目标函数的三元二次数学模型。通过对模型解析表明,氮、磷、钾肥对洋葱产量和品质均有显著影响,且均以磷肥的影响最大,氮肥次之,钾肥较小;当氮、磷、钾肥用量分别达430.7、449.5和1152.7 kg/hm2时,边际产量效应值降至 0。氮磷、氮钾交互对洋葱的产量也有显著影响,其互作效应最显著的区域为N 240.0～720.0 kg/hm2、P2O5 250.0～500.0 kg/hm2、K2O 600.0～1500.0 kg/hm2。本试验条件下,洋葱产量达 75 t/hm2、品质综合评分达90分以上的综合施肥方案为:N 294.0～480.6 kg/hm2、P2O5 332.8～388.5 kg/hm2、K2O 861.8～1119.8 kg/hm2,适宜的 N、P2O5、K2O施用比例约为1∶0.93∶2.56。     

福建早稻测土配方施肥指标体系研究

根据近年来完成的135个氮、磷、钾肥效试验结果,建立福建早稻测土配方施肥指标体系。结果表明,土壤对稻谷的平均贡献率为73.5%,施用氮、磷、钾平均增产18.1%、5.4%和8.6%,土壤贡献率和氮、磷、钾增产效果与肥力等级成正比。山区早稻高产临界指标分别为碱解氮212 mg/kg、Olsen-P26 mg/kg和速效钾116 mg/kg,沿海早稻则分别为碱解氮203 mg/kg、Olsen-P 22 mg/kg和速效钾104 mg/kg,明显低于山区稻田。早稻最高施肥量平均为N166 kg/hm2、P2O569 kg/hm2和K2O 113 kg/hm2,经济施肥量平均为N 134 kg/hm2、P2O535 kg/hm2和K2O 78kg/hm2,但不同生产区域和土壤肥力等级的氮、磷、钾推荐用量有一定差异。建立了土测值与氮、磷、钾推荐用量的回归方程式,从而达到因土施肥的目的。     

水氮互作对小麦土壤硝态氮运移及水、氮利用效率的影响

为给强筋小麦(Triticum aeativum L.)高产优质栽培的水、氮合理运筹提供理论依据,在高产地力条件下,选用强筋小麦品种济麦20,设置不施氮（N0）、施氮180 kg/hm2 （N1）、240 kg/hm2 （N2）3个施氮水平,每个施氮水平下设置不灌水（W0）、底墒水+拔节水+开花水（W1）、底墒水+冬水+拔节水+开花水（W2）、底墒水+冬水+拔节水+开花水+灌浆水（W3）4个灌水处理,每次灌水量均为60 mm,研究了水氮互作对麦田耗水量、土壤硝态氮运移、氮素利用效率和水分利用效率的影响。结果表明,（1）增加施氮量,开花期和成熟期0—140 cm各土层的土壤硝态氮含量显著升高;增加灌水时期,土壤硝态氮向深层的运移加剧,成熟期0—80 cm各土层的土壤硝态氮含量降低,120—140 cm土层的土壤硝态氮含量升高。N1W1处理在开花期0—60 cm土层的土壤硝态氮含量较高,成熟期土壤硝态氮向100—140 cm土层运移少,有利于植株对氮素的吸收。（2）随施氮量的增加,子粒产量先升高后降低,以N1最高。N1水平下,W1处理获得了较高的子粒产量、子粒氮素积累量、氮素利用效率、氮肥农学利用率和氮肥偏生产力;在此基础上增加冬水(W2),上述指标无显著变化;再增加灌浆水(W3),上述指标显著降低。（3）施氮提高了小麦对土壤水的利用能力,随施氮量增加,土壤供水量及其占总耗水量的比例显著升高。N1水平下,W1处理获得了最高的水分利用效率;再增加灌水时期,水分利用效率显著降低,开花至成熟阶段的耗水模系数显著升高,灌水量占总耗水量的比例升高,降水量和土壤供水量占总耗水量的比例降低。本试验条件下,施氮为180 kg/hm2,灌底墒水＋拔节水＋开花水3水的N1W1处理,是兼顾高产、高效的水氮运筹模式。     

半干旱区施氮和灌溉条件下覆膜对春玉米产量及氮素平衡的影响

以典型半干旱区干湿砂质新成土（Ust-Sandic Entisols）为供试土壤进行田间试验,研究地膜覆盖、施氮及补充灌水量对春玉米（Zea mays L.）产量、土壤矿质氮（NO3--N和NH4+-N）及氮素平衡的影响。结果表明,0—100 cm土体范围内,随着土层加深,播前和收获后土壤NO3--N含量呈降低趋势,NH4+-N有所增加,但变幅不大;总矿质氮量（NO3--N和NH4+-N）表现为下降。说明地膜覆盖和施氮并没有使NO3--N深层累积量增加,这可能与土壤本身供氮能力严重不足有关。与不施氮相比,施氮各处理氮肥表观损失量增加;与不覆膜相比,作物氮素累积量比不覆膜显著增加（P0.05）。在低灌（80 mm）覆膜和高灌（160 mm）覆膜条件下,玉米的氮肥利用率均比不覆膜均提高了18.8%,说明覆膜低灌在相同施氮条件下,可节约80 mm灌水。但低灌（80 mm）与高灌（160 mm）不覆膜间氮肥利用率差异不显著,表明在相同施氮条件下,覆膜可有效提高氮肥利用率,减少氮素损失。综合考虑籽粒产量和氮肥利用率,“覆膜+补灌80 mm+施氮90 kg/hm2”可能为本试验条件下较优的栽培模式。     

东北黑土玉米单作体系氨挥发特征研究

采用通气法测定了东北黑土玉米单作体系田间土壤的原位氨挥发。试验设5个氮肥用量处理,即:施氮量（N）分别为0、150、225和300 kg/hm2（用N0、N1、N2 和N3表示）,基施氮肥和拔节期追肥各1/2,其中N3为习惯施肥;同时设置优化施肥处理N4,用量为N 225 kg/hm2,基施氮肥、拔节期和孕穗期追肥各1/3。结果表明,来自肥料的氨挥发持续时间较短,一般发生在施肥后的7 d内。由于追肥期高温低湿,追肥期氨挥发量显著高于基施氮肥。随施氮量增加,氨挥发损失增加;优化施肥（N4）的氨挥发损失量明显低于习惯施肥,N1、N2、N3和N4处理来自氮肥的氨挥发依次为N 5.09、9.18、13.47和7.14 kg/hm2,相当于施氮量的3.39%、4.08%、4.49%和3.17%。可见,优化施肥对于我国东北集约化农区节省氮肥和提高氮肥利用率有重要意义。     

氮、磷、钾肥对大葱商品性状及其产量的影响

应用311-A拟饱和最优回归设计,通过氮、磷、钾肥配比田间试验,建立大葱施用氮、磷、钾肥对大葱株高、葱白直径、产量及施肥利润的效应函数。结果表明,株高极大值氮、磷、钾优化施肥组合为:N 371.30、P2O5 157.50、K2O 309.58 kg/hm2,此时的株高为92.88 cm;葱白直径极大值氮、磷、钾优化施肥组合为:N 350.63、P2O5 157.50、K2O 225.00 kg/hm2,此时葱白的直径为1.769 cm;最高产量的氮、磷、钾优化施肥组合为:N 394.08、P2O5 193.62、K2O 225.00 kg/hm2,此时产量为55805.06 kg/hm2;最佳施肥利润的氮、磷、钾优化施肥组合为:N 391.35、P2O5 192.97、K2O 225.00 kg/hm2,其最佳施肥利润达136865.60元/hm2,经济产量达55802.74 kg/hm2。     

施用不同种类氮肥对日光温室土壤溶液离子组成的影响

采用土培模拟试验研究了施用不同量的尿素[CO(NH2)2]、碳酸氢铵（NH4HCO3）、硫酸铵[(NH4)2SO4]对培养期间日光温室土壤溶液电导率（EC）和不同离子组成及比例的影响。结果表明,不同氮肥种类对土壤溶液电导率（EC）的影响主要表现在培养的前一周左右,之后不同品种间无明显差异。土壤溶液中NO3--N含量随施氮量和培养时间呈明显的上升趋势,不同氮肥种类NO3--N含量无明显差异;不同氮肥种类处理土壤溶液中NH4+-N含量在培养的前7 d有所差异,之后亦无差异。随着氮肥施用量的增加,日光温室土壤溶液的EC及K+、Na+、Ca2+、Mg2+离子的浓度升高;增施氮肥同时提高了土壤溶液中Ca/K、Mg/K的比值,而对土壤溶液钾的活度比（ARK）无显著影响。说明氮肥施用量是影响土－液界面离子交换的重要因素;由此带来的日光温室土壤盐分累积以及K+、Na+、Ca2+和Mg2+离子的淋失等问题值得关注。     

Nitrogen balance of nitrogen-15 applied as ammonium sulphate to irrigated potatoes in sandy textured soils

Farmers are applying very high amounts of N fertilizer (sometimes >900 kg N/ha), commonly (NH₄)₂SO₄, to irrigated potato (Solanum tuberosum, L.) grown on sandy textured soils in the Cappadocia region of Turkey. To obtain information on potato yield, N uptake, N fertilizer residue in the soil and the portion of N fertilizer leached below 200 cm soil depth, nine field experiments were conducted at three different locations in 1992, 1993 and 1994. The N rates used in these experiments were 0, 200, 400, 600, 800 and 1,000 kg N/ha within a completely randomized block design with three replicates. N fertilizer was applied in two equal portions; one at planting and one just before the first irrigation. Although all yield data were used to find out the marketable tuber yield, the N rate response curve and the fate of applied fertilizer N was determined only for the 400 and 1,000 kg N/ha rates. Isotope microplots were established where ¹⁵N-labelled (NH₄)₂SO₄ was applied at 5.0 atom % and 2.5 atom % excess enrichments for the 400 kg N/ha and 1,000 kg N/ha rates, respectively. At harvest, marketable and dry tuber yield was determined for all N rates. Dry tuber and leaf plus vine yields were determined for the isotope microplots and they were analysed for the % N and ¹⁵N atom % excess. The % N derived from fertilizer and N use efficiency (%NUE) were calculated for the plant samples. The ¹⁵N-labelled residue left in 0-200 cm soil was also determined. The amount of N fertilizer leached below 200 cm soil depth was also calculated. ¹⁵N-labelled NO₃^- and total NO₃^- of the groundwater from wells were determined at different dates. Our results show that the optimum marketable tuber yield was obtained with 600 kg N/ha. Tuber N uptake was increased slightly, while leaf plus vine N uptake increased considerably when the N rate was increased from 400 to 1,000 kg N/ha. The %NUE values decreased nearly by half and the amount of N fertilizer in the 0-200 cm soil layer increased more than 3 times when the N rate was increased from 400 to 1,000 kg N/ha. Nearly half of the applied fertilizer N (45.6%) at 400 kg N/ha and more than half of the applied fertilizer N (60.8%) at 1,000 kg N/ha was still in the 0-200 cm soil layer after harvest. Four times more N fertilizer was leached below 200 cm soil depth when 1,000 kg N/ha N was applied instead of 400 kg N/ha. Our results also indicate that there is a potential contamination of groundwater due to leaching of the applied N fertilizer.