不同生物炭施用水平对沙质土壤氮素淋溶和持水特性的影响

为了研究不同生物炭用量对青海省沙质土壤氮素淋失和水分保持的影响,通过室内土柱模拟淋洗试验,设置B0(0 kg/m²)、B2(2 kg/m²)、B4(4 kg/m²)、B6(6 kg/m²)4个生物炭施用水平。结果表明,生物炭添加能够有效减少土壤水分渗漏,B4处理的水分累积渗漏量最小,与B0相比减少了14.1%。相比B0处理,B4处理显著降低土壤的NO^-₃-N和NH⁺₄-N淋失,分别降低了20.7%和59.9%;土壤氮素主要以NO^-₃-N的形式淋失,淋失量占矿质氮累积渗漏总量的84.9%～93.4%。添加生物炭可显著增加氮素在土壤中的贮存,土壤NO^-₃-N含量在B4处理达到最大,为3.45 mg/kg;土壤NH⁺₄-N含量在B6处理达到最大,为3.38 mg/kg。在各离心吸力下,体积...     

不同肥料增效剂对水稻机插秧苗素质的影响

为了延长水稻育秧时肥料的养分释放时间，且又能保证水稻的秧苗素质，以水稻机插秧专用肥作为对照(CK),添加0.5%肥料增效剂(T₁)、1.0%肥料增效剂(T₂)、1.5%肥料增效剂(T₃)3个不同比例的肥料增效剂，进行2年水稻育秧试验。结果表明，添加肥料增效剂能够有效促进水稻秧苗成苗率、叶龄、株高、茎基宽、叶长、生物量等，提高水稻的秧苗素质，同时还能促进水稻育秧土壤全氮含量、NH₄⁺-N含量。其中，以T₂处理(20 g育秧绿+1.0%肥料增效剂)的秧苗素质综合效果最好，与CK相比，该处理的出苗率、叶龄、株高、茎基宽、叶长、地上部干重、地下部干重有明显的提高，同时也明显提高了土壤全氮含量和NH₄⁺-N含量。     

一次性根区施氮促进再生稻生长及增产的研究

一次性根区施肥是一种新兴的水稻轻简化施肥技术。为探明不同氮肥类型(尿素和控释尿素)一次性根区施用对再生稻生长及产量的影响，为再生稻氮高效和轻简化施肥提供理论依据。采用大田试验设置4个处理，分别为不施氮(CK)、农民常规分次施尿素(FFP)、一次性根区施尿素(UR)和一次性根区施控释尿素(CRUR),测定再生稻根区土壤NH⁺₄-N含量、干物质积累量、氮素积累量、产量及相关生长指标。结果表明，与FFP处理相比，UR和CRUR处理均可提高头季根区土壤NH⁺₄-N含量，CRUR处理能够持续保持根区高NH⁺₄-N含量直至再生季。UR和CRUR处理头季成熟期干物质积累量分别较FFP处理提高了38.4%和7.9%,CRUR处理与FFP处理的再生季成熟期干物质积累量无显著差异，而UR处理较FFP和CRUR处理的再生季成熟期干物质积累量显著减少了52.0%和51.4%。UR和CRUR处理分别较FFP处理提高了头季成熟期氮素积累量71.8%和6.2%,CRUR处理较FFP处理...     

几种硝化抑制剂和包硫尿素(SCU)对土壤N素形态和小麦产量的影响

采用土壤盆栽法,研究了双氰胺(DCD)、硫脲(THU)和硫脲甲醛树脂(TFR)以及包硫尿素(SCU)对土壤氮素形态和小麦产量的影响。试验共设不施氮(CK)、单施尿素、包硫尿素(SCU)、以及尿素分别与DCD、THA、TUF的3个浓度梯度(分别按尿素用量的0.5%、1%、2%)配合施用共12个处理。结果表明:随添加浓度的增加,硝化抑制作用逐渐增强,高剂量硝化抑制剂显著降低土壤NO₃^--N含量,在2%添加浓度下,DCD、THU、TFR的土壤NO₃^--N浓度分别比单施尿素降低29%、22%和14%,对土壤表观硝化率的抑制强度也是2%DCD> 2%THU> 2%TFR;SCU处理与2%DCD作用强度接近,且在施用早期就体现抑制效果,并在追肥后第74d土壤表观硝化率显著低于使用硝化抑制剂的处理(P<0.05);硝化抑制剂和SCU都可以使土壤NH₄⁺-N含量稳定在较高的水平,抑制剂用量越多,土壤NH₄⁺-N含量越高;与单施尿素相比,尿素+DCD模式,均可提高小麦产量,且在0.5%、1%、2%添加浓度,都达到显著水平(P<0.05);THU在1.0%和2.0%添加浓度,小麦产量显著高于单施尿素,但增产效果次于DCD。总体上,包硫尿素(SCU)比硝化抑制剂在控释氮素方面效果更持久,而3种硝化抑制剂中,在控制土壤NH₄⁺-N转化、土壤硝化抑制方面,DCD和THU优于TFR;作为外源添加物的抑制剂长期应用可能对土壤环境造成潜在的危害,不同硝化抑制在土壤中的形态归趋和长期作用还有待进一步研究。     

不同浓度DMPP和DCD对石灰性土壤中氮素转化的影响

【目的】研究不同浓度硝化抑制剂3,4-二甲基吡唑磷酸（DMPP）和双氰胺（DCD）对石灰性土壤中氮素转化的影响,筛选出适宜石灰性土壤施用的DMPP和DCD最佳浓度,为其进一步在生产实践中的施用提供参考。【方法】采用室内培养的试验方法,在相同培养条件（土壤水分含量为田间持水量（WHC）的60%,温度为25℃）下,通过测定不同浓度DMPP（含氮量的0.5%、1%、2.5%和5%）和DCD（含氮量的2.5%、5%、10%和15%）处理土壤中各种形态氮素含量,评价不同浓度DMPP和DCD的抑制效果。【结果】施加不同浓度DMPP和DCD的土壤铵态氮含量均显著高于CK,而硝态氮和亚硝态氮含量显著低于CK。石灰性土壤中施用DMPP和DCD均能显著降低土壤的氨氧化速率,土壤铵态氮的半衰期从CK处理的3.6 d分别增加到14.1-17.1 d和13.1-26.8 d。不同浓度的DMPP间氨氧化速率差异不显著;而DCD处理的氨氧化速率随其浓度的增加而下降,亦即土壤铵态氮浓度的半衰期随施用浓度的增加而显著增加。除CK外,各处理氨氧化速率常数k相比,以2.5%DCD最小,15%DCD最大;DMPP与DCD相比较,除DCD最低浓度处理外（2.5%）,所有DCD处理的氨氧化速率均大于DMPP。【结论】硝化抑制剂DMPP和DCD均能显著抑制铵态氮向硝态氮的氧化进程,DMPP各浓度处理抑制效果差异不显著,DCD各浓度处理间差异显著,5%DCD与DMPP各浓度处理间无显著差异。因此,建议DCD的施用量为含氮量5%,而DMPP的施用量为含氮量的0.5%。     

抑制剂包膜尿素对石灰性土壤硝化及相关酶活性的影响

通过研究硝化抑制剂包膜尿素施入3种质地的石灰性土壤后铵、硝含量动态以及相关酶活性的变化,明确其对石灰性土壤氮转化及生物学活性的影响。采用室内模拟培养试验,设置不施氮肥(CK)、施用尿素(U)和抑制剂包膜尿素(CPCU)3个处理,每个处理4次重复。尿素与沙、壤、黏3种质地的石灰性土壤以500 mg(N)/kg(干土)混施后在32 d内基本完成硝化作用;同等含氮量的抑制剂包膜尿素与以上3种质地土壤混施后硝化时间延长至64 d,且土壤铵态氮(NH⁺₄-N)含量明显高于尿素处理,硝化抑制率达74.02%～75.96%,不同质地土壤的硝化抑制作用表现为黏土>壤土>沙土,但差异不明显。施用尿素增加了土壤氮转化相关酶的活性,施用抑制剂包膜尿素则降低了部分处理的土壤蛋白酶、脲酶及羟胺还原酶活性,提高了土壤亚硝酸还原酶和硝酸还原酶活性。土壤铵、硝态氮含量与土壤氮转化相关酶活性存在一定的关联,其中,铵态氮含量与蛋白酶活性呈极显著负相关关系(P<0.01),硝态氮含量与蛋白酶活性相关性不显著;土壤铵、硝态氮含量与土壤羟胺还原酶活性相关性不显著,与...     

硝化抑制剂对典型茶园土壤尿素硝化过程的影响

通过室内好氧培养试验,研究了双氰胺(DCD)和2-氯-6-三氯甲基吡啶(Nitrapyrin)2种常用硝化抑制剂对我国4种典型茶园土壤硝化过程的影响。试验设置5个处理:(1)尿素(CK);(2)尿素+2%DCD(DCD占施氮量的2%,下同);(3)尿素+10%DCD;(4)尿素+0.27%Nitrapyrin;(5)尿素+0.54%Nitrapyrin。结果表明:对于4种供试茶园土壤,DCD在培养过程中对硝化过程的抑制效果随培养时间的延长呈下降趋势,且高浓度DCD仅在培养第28 d时才表现出比低浓度DCD更强的抑制效果。培养第28 d后,在安溪和宜兴茶园土壤中DCD的抑制率仍可达12.15%~59.68%,而对于杭州和郎溪茶园土壤,无论DCD浓度高低,培养第28 d后抑制效果消失;对于所研究的4种茶园土壤,DCD处理在培养期间的抑制效果表现为宜兴土壤安溪土壤杭州土壤郎溪土壤。与DCD相比,无论Nitrapyrin浓度高低,其在培养期间对4种茶园土壤的硝化抑制率接近甚至超过100%,表明Nitrapyrin能完全抑制茶园土壤硝化作用,且抑制有效期达28 d。因此,Nitrapyrin是一种针对茶园土壤比较高效的硝化抑制剂。     

生物炭与根际促生菌对辣椒氮素利用率、产量及土壤氮转化的影响

采用大棚划区试验,设置不施氮肥处理(CK),不施氮条件下施用生物炭和根际促生菌处理(PB),常规施氮处理(NN),常规施氮条件下分别施入根际促生菌处理(NP)、生物炭处理(NB)、根际促生菌+生物炭配施处理(NPB),探索了生物炭与根际促生菌对辣椒氮素利用率、产量及土壤氮转化的影响。结果表明,与CK处理相比,施氮、生物炭、根际促生菌相关处理(NN、NP、NB、NPB)整体提高了辣椒植株的氮素累积量、产量及土壤氮转化,不施氮相关处理(PB、CK)效果相当。在施氮处理中,与NN处理相比,NB、NPB处理均增加了辣椒植株各个器官的氮素累积量,调节了土壤氮代谢酶、提高了生育前期的土壤NO^-₃-N、NH⁺₄-N含量及土壤硝化螺旋菌属(Nitrospira)、慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)的丰度,整体以NPB处理较高;NPB处理的产量、氮素利用率(NUE)最高,比NN处理分别显著提高9.13%、6.57%。相关分析结果表明,植株氮含量、产量、NUE与土壤氮组分、氮代谢酶存在显著或极显著相关关系。生...     

稻草还田下添加DCD对稻田CH4、N2O和CO2排放的影响

为研究秸秆还田下硝化抑制剂的效应,本研究借助温室盆栽,设置5个处理:不施肥(CK)、传统施肥(CF)、传统施肥配施硝化抑制剂双氰胺DCD(CF+DCD)、传统施肥稻草还田(CF+S)、传统施肥稻草还田配施DCD(CF+S+DCD),探讨秸秆还田下施用DCD对水稻整个生育期土壤CH_4、N_2O和CO_2排放的影响。结果表明:整个生育期,CH_4和CO_2排放量以CF+S最高,CF+S+DCD次之,而CK最低;N_2O排放量以CF最高,CF+DCD次之,而CF+S+DCD最低。与CF和CF+S相比,施用硝化抑制剂后CH_4和N_2O减排效果显著,而CO_2减排不显著。就水稻产量、综合温室效应(GWP)、温室气体强度(GHGI)和净生态系统经济预算(NEEB)而言,秸秆还田和硝化抑制剂施用,都可显著提高水稻产量和NEEB,而降低GWP和GHGI;与CF和CF+S相比,施用硝化抑制剂后,CF+DCD和CF+S+DCD分别增产9.5%和10.0%,NEEB增加16.8%和20.1%;GWP分别降低23.7%和21.0%,GHGI降低23.7%和21.1%。可见,无论稻草还田与否,硝化抑制剂对温室气体排放及水稻产量的影响效应比较稳定。因此,稻草还田配施DCD(即CF+S+DCD处理)在保证水稻产量的基础上,显著降低稻田土壤CH_4和N_2O排放,是一种经济可行的温室气体减排措施。     

不同微生物菌肥对连作番茄品质、土壤性质及微生物活性的影响

采用棚内划区试验,设置连作土常规施肥(CK1),连作土化肥减施30%(CK2),连作土化肥减施基础下分别施用细菌型芽孢杆菌(XJ)、真菌型木霉菌(ZJ)、放线菌型链霉菌肥(FJ)及其组合性处理(XZ、XF、ZF、XZF),探索不同微生物菌肥对连作番茄品质、土壤性质及微生物活性的影响,为微生物菌肥应用于连作番茄生产提供参考。结果表明,与CK1相比,化肥减施30%处理影响了土壤理化性质(pH值、SOC、HU、NH⁺₄-N、NO^-₃-N、AP、AK)、酶活性(SUE、CAT、SUC、CEL)、微生物量(MBC、MBN、MBP)、土壤微生物呼吸速率、果实品质(维生素C、LYC、TSSC、TOA、TSS),产量降低。与CK2相比,化肥减施基础下施用微生物菌肥可改善土壤性质,提升土壤酶活性,增加亚硝化螺菌和亚硝化单胞菌为主的土壤氨氧化微生物丰度,提高番茄品质;但不同种群菌肥间存在竞争作用,整体以ZX、FJ处理存在较优值,与CK1相比,二者产量分别显著提高15.32%、13.98%。综上,合理施用微生物菌肥可以促...     

水生植物对蟹塘NH3挥发和N2O排放的影响

为研明不同水生植物对蟹塘NH₃和N₂O排放的影响,本研究设置蕹菜处理(IP)、常规伊乐藻处理(EL)和蕹菜+伊乐藻处理(E-I),定期观测NH₃和N₂O排放,以及水体NH⁺₄-N和NO^-₃-N含量。结果表明,IP处理和E-I处理显著降低了NH₃和N₂O排放速率和累积排放量,与常规EL处理相比,IP和E-I处理NH₃累积排放分别降低32.49%和18.99%,而IP和E-I处理N₂O累积排放分别降低20.23%和29.51%。相关性分析表明,养殖水体NH⁺₄-N和NO^-₃-N含量均是导致NH₃和N₂O排放的主要因素。研究建议在河蟹养殖过程中,通过蕹菜替代部分伊乐藻能有效降低蟹塘NH₃     

有机种植对滨海稻田氨挥发特征及水稻产量的影响

为了探讨有机种植对滨海稻田氨挥发损失及水稻产量的影响,设置不施肥对照(CK)、常规种植(CT)、有机种植(CO)3个处理,采用密闭室间歇抽气法,开展有机种植方式下滨海稻田氨挥发特征的研究。结果表明,有机种植的滨海稻田氨挥发总量为34.72 kg/hm²,较常规种植显著降低55.94%(P<0.05)。田面水NH⁺₄-N浓度与稻田氨挥发通量呈极显著正相关(P<0.01),有机种植可有效降低田面水NH⁺₄-N浓度,从而直接减少了氨挥发的产生。有机种植的水稻产量下降4.33%,但与常规种植相比,未达显著水平。因此,有机种植在保持水稻基本稳产的情况下,有效降低了滨海稻田由于氨挥发造成的氮素损失。     

脲酶抑制剂(NBPT)与不同硝化抑制剂组合对土壤尿素氮转化的影响

通过田间埋袋试验,探讨脲酶抑制剂N-丁基硫代磷酰三胺(NBPT)与不同硝化抑制剂双氰胺(DCD)、3-甲基吡啶-1-1羧酰胺(CMP)和4氨基-1,2,4-三唑盐酸盐(ATC)组合对土壤尿素氮转化的影响.结果表明:添加不同硝化抑制剂DCD、CMP、ATC时,均能不同程度减缓尿素水解,并且可推迟尿素水解5d,增加土壤有效N含量,其中添加硝化抑制剂CMP,对土壤NH4+-N和NO3-含量变化、硝化抑制率和土壤总有效N水平的影响最大.     

利用高温发酵菌糠研制水稻育秧基质

将经高温发酵处理后的杏鲍菇菌糠与土壤按照比例进行配比制作水稻育秧基质,分析不同配比的水稻育秧基质的理化性质,比较研究水稻秧苗的秧苗素质、根系性状和营养吸收情况等。结果表明添加高温发酵腐熟的杏鲍菇菌糠对育秧基质的容重、总孔隙度、通气孔隙和持水孔隙具有改善作用,随着菌糠添加量的增加,容重逐渐减少,总孔隙度、通气孔隙和持水孔隙逐渐增加。水稻秧苗的株高、叶绿素含量、秧苗地上部百株干重、根的百株干重、根系活力和水稻秧苗的氮、磷、钾含量水平均优于100%土壤和100%菌糠,其中V(土壤)∶V(菌糠)为20%∶80%的基质配比更有利于水稻壮秧、干物质积累、根系生长发育和对氮、磷、钾的吸收。     

双氰胺对赤红壤中氯化铵硝化抑制效应研究

【目的】研究双氰胺（DCD）对赤红壤中氯化铵硝化抑制效率的影响,为提高赤红壤氮肥利用率和减少氮肥污染提供科学依据。【方法】设置双氰胺6个土壤浓度梯度处理,采用室内好气恒温培养方法进行研究。【结果】赤红壤中添加DCD在同一培养时间均能显著降低土壤较高的铵态氮含量,提高硝态氮含量。但添加0.6%～1.0%DCD对氯化铵抑制作用效果相差不大。赤红壤中添加DCD对氯化铵的硝化抑制效率有3个高峰期：第1个高峰期在1～3d,第2个高峰期在28d,第3个高峰期在45d。【结论】DCD双氰胺与氯化铵配施能有效抑制氯化铵的硝化作用,氯化铵在赤红壤上使用时以配施0.6%DCD为宜。     

双氰胺(DCD)在砖红壤中硝化抑制效果的影响因素研究(英文)

[目的]研究砖红壤中施用硝化抑制剂双氰胺(DCD)时,DCD添加量及土壤理化性质如温度、含水量、有机质含量、pH等对硝化抑制效果的影响。[方法]采用室内好气培养方法。[结果]当DCD添加量为10mg/kg(土)时,硝化作用出现明显的延迟期,且抑制效果可持续至少56d。培养温度由10℃升高到30℃,硝化抑制作用持续时间由90d降为30d。DCD的硝化抑制效果随土壤含水量、有机质含量和pH升高而减弱,硝化抑制作用持续时间随土壤含水量、有机质含量和土壤pH降低而延长。[结论]增加施用量,降低土壤温度、含水量、有机质含量和pH值均可增强DCD在砖红壤中的硝化抑制效果。     

秸秆还田方式对潮土剖面土壤氮组分及作物产量的影响

为探究长期不同秸秆还田方式对黄淮海平原潮土区土壤氮素组分及作物产量的影响,以中国科学院封丘农业生态试验站长期试验地为研究对象,选取其中秸秆移除、秸秆覆盖、秸秆深还3个处理,于试验开展第10年（2020年）秋玉米收获后,统计分析近5年产量数据,并采集各处理0～10、10～20、20～30、30～40 cm的土壤样品,测定土壤全氮及氮组分。结果表明：（1）秸秆覆盖还田和秸秆深还处理显著提高作物产量（小麦增产4.76%、5.36%;玉米增产6.33%、5.84%）。（2）秸秆覆盖还田显著提高0～10 cm NH⁺₄-N含量,0～20 cm TN、NO^-₃-N、AN含量,0～40 cm PON和MON含量;秸秆深还处理显著提高0～40 cm TN、MON、NO^-₃-N、AN含量,10～40 cm PON、NH⁺₄-N含量。（3）秸秆覆盖还田显著提高0～40 cm MON/TN,10～20 cm NO^-     

硝化抑制剂DCD和NP对温室菜田土壤氮素转化及N_2O、CO_2排放的影响

研究施加2种不同浓度的硝化抑制剂双氰胺(dicyandiamide,简称DCD)、2-氯-6-(三氯甲基)吡啶(nitrapyrin,简称NP)对设施菜田土壤一氧化二氮(N_2O)、二氧化碳(CO_2)排放及N_2O氮素转化的影响。以河北省永清县设施菜田土壤为研究对象,采用室内静态培养系统,设定温度、土壤含水量分别为(25±1)℃、70%WFPS(即土壤含水孔隙率,water filled pore space),监测土壤N_2O、CO_2排放量及土壤无机氮含量,研究DCD、NP对土壤氮素硝化作用的抑制效果。结果表明,土壤只添加尿素后,N_2O排放峰达到2 430. 03μg/(kg·d),添加含氮量的0. 1%NP、0. 8%NP、5%DCD的土壤N_2O排放峰值分别为311. 63、336. 46、1 435. 07μg/(kg·d),添加0. 1%NP对于N_2O减排效果最好;添加0. 8%NP的土壤CO_2累积排放量为757. 87 mg/(kg·d),明显高于其余各处理; NP和DCD 2种硝化抑制剂提高了土壤铵态氮的含量,而且添加0. 8%NP对硝态氮的抑制效果更为明显。     

钼与氮形态对不同氮效率冬小麦氮吸收、代谢及根系发育的影响

钼(Mo)是植物必需的微量元素,在氮代谢和同化过程中起着关键作用,然而关于Mo对不同氮形态的功能效果知之甚少。采用盆栽土培试验,基于周麦28(高效率)、洛麦34(低效率)2个氮效率基因型,设置2个Mo水平(0、50 mg/kg)、3个氮源形态(NO^-₃、NO^-₃NH⁺₄、NH⁺₄),探索钼与氮形态对不同氮效率冬小麦氮吸收、代谢及根系发育的影响。结果表明,Mo在3种氮源形态供应下的小麦根系氮吸收、代谢中均具有促进作用。施Mo条件下,小麦根系氮组分(NO^-₃-N、NO^-₂-N、NH⁺₄-N)含量、同化物(游离氨基酸、可溶性蛋白)含量、根系发育、氮转运基因(TaNRT1、TaNRT2)相对表达量及氮代谢酶(NR、NiR、GS、GOGAT)活性均表现为NO^-_3...     

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。