氮肥调控剂施用对小麦生长、氮素利用及氮素表观平衡的影响

采用大田试验方法,探讨氮肥调控剂的施用对冬小麦生长、氮素利用及氮素表观平衡的影响。结果表明:双氰胺(DCD)的施用可显著提高小麦秸秆生物量和产量,提高幅度分别达到15.24%~20.37%和8.96%~26.85%;施用DCD后氮肥利用效率有了显著提高,其中氮肥偏生产力、氮表观利用率、氮素吸收效率以及氮素农学效率分别提高8.96%~26.87%,70.39%~81.33%,13.25%~30.34%和53.61%~74.36%;在返青期提高表层土壤硝态氮累积量17.18%~49.42%;在返青期和成熟期,0-100cm土壤剖面硝态氮累积量分别下降12.50%~14.88%和11.69%~12.84%;氮素平衡盈余量降低幅度达23.09%~60.69%。但邢台宁晋试验区,即使DCD与尿素同施,氮素平衡盈余量仍达到53.58~95.08kg/hm2,氮素平衡盈余率在24%以上,仍旧存在较大的环境风险。因此,在考虑小麦季施肥方案时应该适当减少氮肥施用量,并配合施用硝化抑制剂,以保持农田生态系统中氮库的基本平衡。     

淮北地区缓释尿素对小麦生长、氮肥利用及土壤硝态氮的影响

通过田间小区试验,研究了淮北地区缓释尿素与普通尿素配施对小麦生长发育、产量、氮肥利用率及土壤硝态氮含量的影响。结果表明,缓释尿素与普通尿素按氮素量2∶1配施(SRU2),小麦产量和氮肥利用率均最高。与农民习惯处理(N 250 kg/hm2)比较,缓释尿素处理(SRU1、SRU2和SRU3)减少氮用量70 kg/hm2,小麦产量差异不大,但显著提高了氮肥利用率和农学利用率,增幅分别达43.71%~91.98%和25.58%~43.71%。等氮肥用量条件下,与尿素一次性全量基施(SRU4)比较,缓释尿素处理显著提高了小麦成熟期地上部干物质和氮素积累及氮肥利用率。在扬花期,农民习惯处理和优化氮素处理30~60 cm土壤硝态氮淋失趋势明显;缓释尿素处理土壤硝态氮积累不明显。     

不同水氮条件下双氰胺对设施番茄生长发育和土壤氮素淋失的影响

采用田间小区试验法研究不同水氮条件下硝化抑制剂双氰胺(DCD)对设施番茄生长发育和土壤氮素淋失的影响。结果表明:在优化水氮处理条件下,配施DCD能显著抑制土壤NH4+-N含量的降低,提高氮素利用率;同时降低土壤硝态氮含量,从而减少氮淋失。与传统水氮处理相比,优化水氮配施DCD(W2N2+DCD、W2N3+DCD和W2N4+DCD)可使设施番茄施用氮素的平均利用率由13.84%提高到22.45%;可使表层(0-10cm)土壤的NO3--N淋失量降低49.34%～55.54%,0-30cm土层NO3--N含量降低35.21%～64.88%;平均减少30-120cm土层NO3--N淋失量61.08%～72.00%。同时,优化水氮配施DCD的调控措施还能够显著降低番茄体内硝酸盐含量,改善番茄果实品质,可使番茄果实硝酸盐含量降低51.94%～62.82%,且对番茄产量影响不大。综合评价,与传统水氮处理相比,优化水氮配施DCD处理W2N2+DCD在番茄生长期内减少施氮量59.02%,节约灌溉用水29.80%,能够使土壤0-10cm土壤NO3--N累积量减少54.01%,且在初果期、盛果期、末果期和拉秧期0-120cm剖面中NO3--N累积量分别降低58.32%,72.80%,63.23%和52.60%,并将氮素利用率提高到25.49%,番茄果实硝酸盐含量也降低59.81%,较好地实现了经济和环境效益双赢。     

生物炭对引黄灌区水稻产量和氮素淋失的影响

为解决宁夏引黄灌区稻田因过量施肥导致的土壤质量降低和养分淋失加剧问题,通过田间小区试验研究了施用外源生物炭对水稻产量、氮素淋失和平衡特征的影响。结果表明:同等施氮条件下,施用生物质炭对水稻子粒产量有显著的影响,生物炭用量达13 500kg/hm~2时水稻增产显著。施用生物炭也提高了氮肥利用率,施用生物炭9 000kg/hm~2和13 500kg/hm~2处理,氮肥利用率分别提高了6.7和7.8个百分点。田面水中总氮(TN)浓度和土体中TN淋失量随着生物炭用量的增加而降低,TN淋失量降幅在8.03%~13.36%之间,施用生物炭处理的氮素表观损失量分别降低了11.8%~45.2%。综合考虑引黄灌区水稻产量和环境效益,生物炭施用量控制在9 000~13 500kg/hm~2效果最佳。     

氮肥与双氰胺配施对棚室黄瓜生长及土壤氮素淋失的影响

以传统水氦管理为对照,进行优化水氮管理条件下氮肥与双氰胺配施对大棚黄瓜氮肥利用效率、氮素淋洗损失及黄瓜产量与品质的影响研究.结果表明,与传统水氮管理相比,优化水氮管理虽然减少了氮肥用量及灌水量,但黄瓜产量与传统处理无显著差异,黄瓜硝酸盐含量显著低于传统处理的硝酸盐含量.随追肥及灌水次数增加,优化水氮管理0-60 cm土层硝态氮呈增加趋势,60 cm以下各土层不同时期变幅较小,W2N2+DCD、W2N3+DCD、W2N4+DCD的变化范围分别为6.09～33.36 mg/kg,19.03～29.28mg/kg,14.98～25.46 mg/kg,表明氮肥中添加DCD有效抑制了N03--N向下层土壤的淋洗.初瓜期、盛瓜期、末瓜期各处理0-180 cm土层硝态氮积累量大小顺序为W1N1>W2N3+DCD>W2N2+DCD>W2N4+DCD>W1N0.施用氮肥及DCD处理的表层土壤铵态氮含量显著高于W1N1的铵态氮含量.W2N4+DCD比传统水氮处理氮肥用量减少56.88%.灌水量减少33.30%,初瓜期、盛瓜期、末瓜期比传统水氮处理硝态氯累积量分别减少62.93%,74.42%,69.35%,极大降低土壤氮素的淋洗风险,综合来看其经济效益与环境效益最佳.     

稻田土壤上控释氮肥的氮素利用率与硝态氮的淋溶损失

在稻田土壤上对水稻的高量施用氮肥常常造成硝态氮(NO3--N)淋溶损失和肥料氮利用率低下的问题。本研究采用土壤渗漏器、微区和田间小区试验,研究了15N标记控释氮肥在稻田土壤上的氮素利用率和硝态氮的淋溶损失。在两年早稻种植期间,一次性全量作基肥施用控释氮肥与尿素分二次施用的相比,两年的早稻产量分别平均提高7.7%和11.6%。在N90 kg hm-2用量下,由差值法测得的肥料氮利用率,按平均计,控释氮肥的N利用率(平均76.3%)比尿素分次施用的(平均37.4%)高出38.9%1。5N同位素法测得的控释氮肥的N利用率(平均67.1%)比尿素分次施用的(平均31.2%)高出35.9%。在早稻种植季节,施用尿素和控释氮肥的NO3--N淋失量分别为9.19 kg hm-2和6.7 kg hm-2,占施尿素N和控释氮肥氮的10.2%和7.4%。控释氮肥的氮淋失量比尿素分2次施用的降低27.1%。本研究结果表明,在稻田土壤上施用控释氮肥能减少氮的淋失量,提高氮素利用率和水稻产量。     

等氮条件下双氰胺添加量对江西红壤芝麻产量和硝态氮的影响

双氰胺与氮肥配施可以显著提高氮肥利用率,但是不同土壤上双氰胺的适宜施用量存在较大差异。为探讨旱作红壤适宜的双氰胺用量对芝麻的产量和土壤硝态氮含量变化影响,研究设置了等氮(90 kg N·hm-2)条件下7个双氰胺用量,即0%、3%、5%、7%、10%、15%和20%。试验结果表明:与不施双氰胺相比,双氰胺配施比例为5%的芝麻产量、收获指数和净利润分别增加了126%、29.0%、183%,而当双氰胺的添加量超过5%时,芝麻产量、收获指数和净利润呈现出随比例增加而逐渐降低的趋势。在阻控土壤硝化方面,芝麻成熟期各处理的土壤硝态氮含量表现出随双氰胺添加量的增加而逐渐降低的趋势。与对照相比,各处理的土壤硝态氮降低了11.6%~22.3%。因此,90 kg N·hm-2氮肥施用条件下,5%的双氰胺添加量是较适宜的用量,能够显著提高芝麻产量和经济效益,并可降低红壤旱地中土壤硝态氮累积。表3,图3,参20。     

2种氮源与双氰胺配施对温室芹菜氮素吸收和营养品质的影响

采用盆栽试验研究了2种不同氮源(尿素氮、农家肥氮)与硝化抑制剂双氰胺(DCD)配施后对温室芹菜氮素吸收和营养品质的影响。结果表明:尿素(Urea)和腐熟牛粪(Dung)分别与DCD配施在一定程度上均可促进芹菜产量的提高和品质的改善,减少土壤中硝态氮含量,降低芹菜体内硝酸盐累积,显著提高氮素利用率。与单施肥料相比,Urea+DCD和Dung+DCD可使土壤中铵态氮含量增加22.71%~92.97%,硝态氮含量降低12.28%~56.73%;可使芹菜茎、叶吸氮量分别增加29.24%~74.89%,30.89%~66.33%,地上部氮素利用率分别提高到16.85%和30.30%。同时,Urea+DCD和Dung+DCD还可促进芹菜产量和株高的增加,但差异未达到显著性水平(P0.05)。芹菜体内硝酸盐含量则分别降低37.05%,17.18%(茎),25.21%和7.63%(叶),并且还能显著提高芹菜中可溶性糖、蛋白质、游离氨基酸和Vc含量。综合比较可知,尿素和DCD配施在减少氮素损失,降低芹菜体内硝酸盐含量以及提高营养品质方面的综合效果较佳。     

氮肥形态耦合促进马铃薯生长

为明确氮素形态耦合及土壤氮转化过程调控措施对作物氮肥利用率的影响,在田间试验条件下研究了不同铵态氮肥用量(纯氮225.0、168.8和112.5 kg/hm²)±硝化抑制剂、不同硝态氮肥用量(纯氮225.0、168.8和112.5 kg/hm²)对马铃薯生长的影响。研究结果显示,与施用硝态氮肥相比,铵态氮肥的施用显著提高了马铃薯的产量和氮素吸收量;随铵态氮肥用量的提高,马铃薯产量具有增加的趋势,而不同硝态氮肥用量处理对马铃薯薯块产量无显著影响;铵态氮肥配施双氰胺(DCD)可以有效提高土壤铵态氮含量,增加马铃薯薯块产量(特别是大中薯产量)。马铃薯产量与土壤铵态氮含量呈显著正相关关系,与硝态氮含量没有明显关系。研究结果说明氮素形态耦合能够促进作物生长、提高作物氮肥利用率,对氮肥减量增效具有重要的指导意义。     

氮素在运动场砂基坪床中的淋溶和迁移模拟研究

采用室内模拟试验的方法,研究了运动场砂基坪床上两种氮肥类型与不同氮素水平下的氮素淋洗迁移规律.研究结果表明:同种类型肥料之间,氮素淋失量随施氮量的增加而增加.等氮条件下,控释氮肥处理较普通尿素处理显著地降低了养分淋失.从淋失氮素的形态看,不同施肥处理淋失的氮素均以非硝态氮(主要为尿素态氮)为主,其次为硝态氮,铵态氮最少,控释氮肥处理的模拟土柱中残余有效氮、硝态氮总量少.因此,在砂基坪床运动场草坪中使用控释氮肥,不仅有利于草坪长期的氮素营养需求;而且可以避免硝态氮的大量淋失,从而大大降低了施用氮肥对地下水污染的威胁.