稳定性肥料添加剂NAM在加工番茄上的应用

<正>稳定性肥料添加剂NAM是由脲酶抑制剂、硝化抑制剂及磷素活化剂联合构成的复合型添加剂。脲酶抑制剂和硝化抑制剂的组合使用可对氮素在土壤中的转化进行全过程调节,既抑制氨挥发损失,又抑制铵态氮向硝态氮的转化,延长铵态氮的存留时间,减少转化成硝态氮后的淋溶以及进一步的反硝化损失。磷素活化剂可活化释放土壤中的磷,减少肥料磷     

脲酶/硝化抑制剂对壤质潮土氮素淋溶影响的模拟研究

 【目的】揭示尿素中添加脲酶/硝化抑制剂后,土壤中硝态氮、铵态氮的迁移转化以及淋溶损失规律。【方法】温室土柱淋溶培养试验,研究尿素中单独添加脲酶抑制剂N-丁基硫代磷酰三胺（NBPT）和硝化抑制剂双氰胺（DCD）,以及两者配合施用对氮素在土体中淋溶损失的影响。【结果】在施尿素氮600 kg•hm-2条件下,尿素中添加NBPT、DCD以及DCD与NBPT配合施用,均可在24 d之前显著降低淋溶液硝态氮浓度,并在30 d后达到峰值,DCD、DCD与NBPT配合施用的峰值延缓了7 d。整个试验周期中,DCD处理对氮素淋溶表现为较好的抑制效果,NBPT以及DCD与NBPT配合施用,在培养试验后期抑制效果较好。最终NBPT、DCD、DCD与NBPT配施3种处理可显著降低硝态氮累积淋失量分别达11.6%、13.7%和17.2%。【结论】在一定施肥量条件下,脲酶抑制剂和硝化抑制剂两者单施或配施均可降低硝态氮累积淋失量。     

土壤中新型肥料氮素淋失特征研究

氮素淋溶是农田氮素损失的重要途径,也是造成地下水硝酸盐污染的重要原因,研究土壤氮素淋失特征对预防地下水氮素污染具有十分重要的意义。该文采用室内土柱淋溶试验的方法,研究了新型肥料在土壤中的迁移及淋溶规律,分析了氮素淋溶的地球化学响应特征,并确定了各形态氮素淋失量。研究结果表明:尿素、缓释肥料、稳定性肥料处理氮素淋溶量差异显著,分别为208.66、131.95、125.24kg·hm-2,缓释和稳定性肥料的氮素淋失率分别为32.98%和31.31%,比尿素低19.15%和20.85%,说明缓释和稳定性肥料可以显著减少氮素的淋失及对地下水的污染。硝态氮、铵态氮、有机氮分别占氮素淋失量的49.89%~75.19%、6.48%~12.77%、14.92%~31.31%,说明硝态氮是氮素淋溶的主要形态,其次是有机氮和铵态氮。     

尿素添加硝化抑制剂DMPP对稻田土壤不同形态矿质态氮的影响

采用小粉土和青紫泥两种典型土壤种植水稻,研究尿素添加新型硝化抑制剂3,4-二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)对土壤氮素转化及水稻生物学效应的影响。结果表明,水稻田施用含DMPP硝化抑制剂的尿素,与常规尿素处理相比,小粉土和青紫泥土壤中铵态氮浓度分别增加94.6%~97.9%和55.4%~65.1%,硝态氮浓度下降49.0%~81.3%和33.9%~83.7%,亚硝态氮浓度下降46.9%~90.9%和53.7%~90.2%。添加DMPP抑制剂于尿素,小粉土和青紫泥处理水稻的产量增加24.9%和14.2%,生物量增加20.6%和14.4%,吸氮量增加15.3%和22.5%。DMPP抑制剂可有效保持土壤高铵态氮浓度、低硝态氮与亚硝态氮浓度,促进水稻对氮素的吸收利用,提高氮素利用率。     

双氰胺抑制剂对土壤硝态氮测定的影响

氮肥施用是农业增产的有效途径,脱氮作用可使土壤中下渗的剩余氮素得到消散与净化。采用硝化抑制剂可消除针对土壤氮素转化运移研究中硝化、反硝化作用的交叉影响,而硝化抑制剂的应用,又可能对土壤硝态氮的测定产生影响。选择测定硝态氮的常用方法酚二磺酸分光光度法和紫外分光光度法,对比研究了应用硝化抑制剂双氰胺对硝态氮测定的干扰影响。结果表明：双氰胺明显对紫外分光光度法测定硝态氮产生干扰影响,对酚二磺酸法测定影响较小。     

模拟降雨条件下氮素在土壤中的迁移转化对比研究

为提高氮肥利用率,解决如何施用氮肥能够减少由于降雨造成的肥料损失与环境污染,采用室内土柱模拟试验的方法,研究了向土柱中施入硝酸钠和尿素2种不同肥料的条件下,氮素在土壤中的迁移转化规律。结果表明,土壤中氮素的迁移转化与土壤含水率、肥料种类有着密切的联系,在试验过程中,含水率高的土壤层能明显提高氮素的迁移转化速率;土壤对硝态氮的吸附量较小,底部总氮含量较高,大部分硝态氮随降雨入渗到土壤底部,土壤对尿素态氮的吸附量较大,底部总氮含量低;对比不同施肥情况下的氮素含量情况,发现施加尿素后,土壤底部的氮素含量明显比施入硝酸钠的低,且随时间的波动变化较小。由此可知,施尿素比施硝酸钠作为氮肥对氮素的利用率要高,且不易发生淋溶现象。     

氮素形态在土壤中的转化及对烤烟产量的影响

 试验研究了云南省玉溪地区气候、土壤条件下,铵态氮、尿素施入土壤中的转化,使用硝化抑制剂双氰胺（DCD）研究不同形态氮及其比例对烤烟生长的影响,以及施用秸秆、油饼对烤烟生长的影响。结果表明,施入土壤中的铵态氮、尿素其水解和硝化过程约在施肥后的1个月内完成,土壤中硝态氮含量随时间逐渐下降,1个月后土壤中铵态氮、硝态氨含量都降至痕量水平;硝化抑制剂对铵态氮硝化有显著的抑制效果;铵态氮、硝态氮对烤烟产量没有影响,秸秆、油饼则显著降低烤烟产量。     

一定灌施条件下大安灌区土壤氮素迁移规律

为研究大安灌区土壤中氮素迁移规律,利用项目组在该区采集的典型土样,进行了室内土柱淋溶试验.根据该区现有的灌施方式,确定了本次试验方案.利用试验获得了不同土壤剖面深处土样氮素的质量分数,对试验数据进行了分析.结果表明:同一剖面中,铵态氮和硝态氮含量达到峰值时,其所在的土壤剖面深随灌施时间的延长,逐渐向下迁移.氮素在迁移过程中,土壤中铵态氮质量分数逐渐减小,硝态氮质量分数逐渐增大,铵态氮稳定性高于硝态氮.依据试验获得的灌施后土壤中铵态氮淋溶损失和硝态氮的累积规律,应合理控制灌施量,达到氮肥的高效利用.     

硝化/脲酶抑制剂及生物质炭对养殖肥液灌溉土壤氮素转化的影响

化学氮肥添加硝化/脲酶抑制剂和生物质炭均可起到减少硝态氮淋溶损失或气态损失的作用。为研究以有机氮素和无机氮素复合系统的养殖肥液为主体的新型肥料对减少氮素损失的作用，在控制施氮量相同的前提下，通过设置不同种类的抑制剂和抑制剂组合方式：养殖肥液单施（CK）、尿素单施（U）、养殖肥液+双氰胺（DCD）、养殖肥液+氢醌（HQ）、养殖肥液+双氰胺+氢醌（DCD+HQ）、养殖肥液+生物质炭（B），探究硝化抑制剂、脲酶抑制剂单施或配施及生物质炭的添加对养殖肥液施用后土壤氮素转化的影响。结果表明，土壤N₂O-N累积排放量抑制率呈现DCD+HQ > HQ > DCD > B，抑制率依次为21.97%、19.39%、18.55%和10.71%；土壤氮素矿化速率依次为DCD+HQ > DCD > HQ > B > CK > U；土壤氮素硝化速率由大到小依次为CK > HQ > B > DCD+HQ > DCD > U。研究表明，DCD+HQ抑制剂组合模式更加有利于防控养殖肥液灌溉过程土壤氮素的损失。     

施氮量对橡胶园土壤铵态氮和硝态氮垂直分布的影响

以尿素为氮源,研究不同施肥量对土壤中铵态氮和硝态氮垂直分布的影响。结果表明：施肥可显著增加0～40cm土壤中铵态氮和硝态氮的含量;当施肥量超过0．6kg／株时,增加施肥量不会显著增加0～40cm土壤中铵态氮和硝态氮的含量;施肥量越大,淋溶到80～100cm土层土壤的铵态氮和硝态氮的量越大。     

氮在河北平原潮土和地下水迁移转化机制

通过室内土柱淋滤试验,揭示氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮在潮土和地下水中的迁移转化规律,并确定迁移数学模型.结果表明:在施氮周期内,淋出液氨氮浓度最高为15.86 mg/L,最低为0.09 mg/L,平均为2.02 mg/L,超标10.1倍;亚硝酸盐氮浓度最高为37.456mg/L,最低为0.002 mg/L,平均为4.854 mg/L,超标242.7倍;硝酸盐氮浓度最高为16.35 mg/L,最低为2.12 mg/L,平均为6.51 mg/L,未超标.当潮土中硝化作用强时,硝酸盐和亚硝酸盐氮浓度升高,氨氮浓度降低.当反硝化作用增强时,硝酸盐氮浓度降低,氨氮浓度升高.地下水中主要的污染物质为氨氮和亚硝酸盐氮(硝酸盐氮低于Ⅲ类标准).氮在河北平原潮土和地下水中的迁移过程可以用所建模型进行定量预测.     

石灰性土壤中不同硝化抑制剂的抑制效果及其对亚硝态氮累积的影响

 【目的】比较不同硝化抑制剂3, 4-二甲基吡唑磷酸（DMPP）、双氰胺（DCD）、2-氨基-4-氯-6-甲基吡啶（AM）和硫脲（TU）在石灰性土壤中的抑制效果,明确其对土壤中亚硝态氮累积的影响。【方法】采用室内培养的方法,比较了硝化抑制剂对石灰性土壤中铵态氮、硝态氮、亚硝态氮、pH、表观硝化率和硝化抑制率的影响。【结果】施用TU和未施用硝化抑制剂的土壤在培养初期（1—3 d）出现了亚硝态氮的累积。TU的施用导致土壤pH下降至硝化作用适宜的范围,从而促进了硝化作用进程;施用硝化抑制剂DMPP、DCD和AM的土壤几乎未检测到亚硝态氮,且硝化抑制效果明显,硝化过程延滞35—39 d。硝化抑制率强弱顺序10%DCD＞1%DMPP＞5%AM（这里的数值代表硝化抑制剂的施入量占施入纯N量的百分比）。【结论】DMPP、DCD和AM的施用能显著抑制亚硝态氮的产生,并能显著抑制硝化作用进程（P＜0.01）;相反,TU的施用却促进了硝化作用的进程。供试的4种硝化抑制剂中,以10%DCD（纯N含量）处理的硝化抑制率最高,其次是1%DMPP。     

脲酶/硝化抑制剂减少农田土壤氮素损失的作用特征

氮肥过量施用加剧了农田土壤氮素损失,如增加NH₃挥发、N₂O排放及硝酸盐淋洗等,这将降低空气和水体质量并对全球气候产生负面影响。脲酶抑制剂和硝化抑制剂可延缓土壤氮素转化,降低土壤活性氮对环境的负面效应,因此在农业生产中被广泛应用,如N-丁基硫代磷酰三胺（NBPT）、3,4-二甲基吡唑磷酸盐（DMPP）和双氰胺（DCD）。本文重点阐述了脲酶抑制剂NBPT和硝化抑制剂DMPP、DCD在农田土壤中的作用机制及其对环境和农学效应的影响,并揭示影响其施用有效性的主要因素。大多数研究结果表明,NBPT与尿素或有机肥配合施用后能够减少土壤NH₃挥发、N₂O排放和NO₃^-淋洗,并提高作物产量、品质及氮肥利用率;与NBPT类似,两种典型硝化抑制剂DCD和DMPP均能降低土壤N₂O排放和NO₃^-淋洗并提高作物产量,但某些环境条件下也会增加土壤NH₃挥发损失。不同农田生态系统中脲酶/硝化抑制剂的作用效果与抑制剂种类、降雨或灌溉量、土壤pH值和黏粒含量等因素有关。在未来的生产实践中,应根据抑制剂在不同土壤环境下的作用特征来更加科学合理地施用抑制剂。     

尿素配施硝化/脲酶抑制剂对春季和秋季马铃薯产量及土壤矿质氮的影响

采用盆栽试验,在施入总氮一致条件下,硝化/脲酶抑制剂与不同施肥方式配施对春、秋季马铃薯生长及土壤矿质氮的影响,为制定科学的马铃薯农田氮素管理措施及节肥增效策略提供依据。结果表明,(1)追施氮肥及配施硝化/脲酶抑制剂能显著降低土壤脲酶活性、土壤表观硝化率和提高马铃薯生育中后期土壤铵态氮和硝态氮质量分数,其中在一次追肥处理下, DCD及NBPT处理的春、秋季马铃薯块茎形成期土壤铵态氮质量分数比对照分别提高124.3%、198.1%和31.0%、260.0%;硝态氮质量分数分别提高18.4%、31.6%和33.9%、31.6%。(2)追施氮肥及配施硝化/脲酶抑制剂能提高春、秋季马铃薯生育后期干物质量及产量,但春马铃薯增产效果大于秋马铃薯,一次追肥处理增产效果最好。其中与CK相比,一次追肥与DCD和NBPT配施处理的春马铃薯产量显著提高53.3%和112.0%,秋马铃薯未达到显著差异。因此,一次追肥配施氮肥效率最高,且春马铃薯应配施脲酶抑制剂NBPT,秋马铃薯应配施硝化抑制剂DCD。     

硝化抑制剂阻控养殖肥液灌溉土壤氮素淋失

为考察硝化抑制剂伴施养殖肥液灌溉条件下土壤氮素的淋溶特征和阻控效果,采用土柱模拟淋溶试验,设置尿素溶液单施、养殖肥液单施、以及养殖肥液分别伴施双氰胺(DCD,5%、10%和15%)和氯甲基吡啶(Nitrapyrin,0.25%、0.5%和1%)处理,连续监测了5个灌溉周期土壤淋溶液中铵态氮(NH_4~+-N)、硝态氮(NO_3~--N)、总氮(TN)和溶解性有机碳(DOC)淋失特征。养殖肥液单施比尿素溶液单施显著减少碳氮的淋失浓度和淋失量。养殖肥液伴施DCD和Nitrapyrin淋溶液中TN、NH_4~+-N、NO_3~--N、DOC浓度分别比单施养殖肥液降低27.19%、35.69%、45.89%、53.69%和24.86%、30.87%、21.10%、64%,处理间均达到5%显著水平。从抑制效果及经济节约角度,推荐5%DCD伴施养殖肥液是优化的养分淋溶阻控模式。此外,发现养殖肥液连续饱和灌溉条件下土壤淋溶液硝态氮浓度与氧化还原电位间存在显著的相关性(R2=0.602 8*,n=34)。养殖肥液伴施硝化抑制剂是抑制养分淋失、提高养分利用效率和控制硝态氮淋溶污染的有效措施,但抑制剂的作用效果、抑制时间与施用方式之间的关系还需要进一步研究。     

不同比例复配土种植玉米对土壤氮素分布的影响

通过在砒砂岩与沙不同比例混合形成的复配土上种植玉米,研究复配土中硝态氮、铵态氮的分布及运移情况。结果表明,土壤硝态氮容易被水分淋洗,且复配土中沙的比例越大,土壤硝态氮淋洗的速度越快、淋洗的深度越深;复配土中铵态氮含量普遍偏低,复配土含沙量越高,铵态氮变化越大。因此,在含沙量较高的复配土中应采取适当措施,减小养分流失造成的肥力浪费。     

宁夏贺兰山东麓沙质酿酒葡萄园土壤养分淋洗特征

通过室内土柱模拟,研究了贺兰山东麓代表性酿酒葡萄园沙质土壤硝态氮、铵态氮、速效磷、速效钾的淋洗特征。结果表明,土壤对铵态氮的吸附能力比较强,铵态氮淋溶量与土柱高度呈正比,土壤对铵态氮的吸附主要集中在20~60 cm。硝态氮淋溶作用显著高于铵态氮,且初次淋失量与第二次相差不大。随着土柱高度的增加,速效磷、速效钾淋失量和淋滤液浓度都增加。     

硝化抑制剂的微生物抑制机理及其应用

硝化作用是导致我国农业氮肥利用率低以及地表水和地下水污染的主要原因,且对温室气体氧化亚氮(N2O)的排放具有显著影响。硝化抑制剂可通过选择性抑制土壤硝化微生物的活动,有效减缓土壤中铵态氮向硝态氮的转化,是农业生产中常用的提高氮肥利用率和减少硝化作用负面效应的一种有效管理方式。近年来,分子生态学技术的迅速发展使人们可以从分子水平上认识和研究硝化作用及抑制机理。本文综合论述了农业生产中常用的硝化抑制剂(双氰胺、3,4-甲基吡唑磷酸盐、2-氯-6-三氯甲基吡啶和乙炔等)的作用机理和特征,特别是不同抑制剂对氨氧化细菌和氨氧化古菌的影响差异,同时总结了利用硝化抑制剂(双氰胺、乙炔和烯丙基硫脲等)在硝化作用及其相关功能微生物研究中所取得的重要进展,以期为深刻认识和理解土壤硝化作用和硝化抑制剂作用机理,合理利用硝化抑制剂提供参考。