控释尿素对小麦-玉米产量及土壤氮素的影响

利用田间试验研究了包膜控释尿素对小麦-玉米产量、氮素利用效率、土壤氮素积累及移动的影响.结果表明,与施用普通尿素比较,小麦-玉米周年施用包膜控释尿素,在肥料用量减少20%和40%情况下,小麦-玉米总产量分别是100%普通尿素处理的97.4%和97.7%;控释尿素施氮量为60%处理的肥料农艺利用率和偏生产力分别比普通尿素提高11.57%和54.14%.控释尿素施氮量为80%处理的肥料农艺利用率和偏生产力分别提高6.40%和22.09%.施用控释尿素显著增加了0～20 cm土层的碱解氮和0～40cm土层的硝态氮含量;60～100 cm土层中,控释氮肥处理土壤硝态氮含量与不施氮肥处理筹异不显著,普通尿素处理小麦收获后60～80 cm土层、玉米收获后60～100 cm土壤硝态氮显著高于不施氮肥处理,肥料氮素下移明显.试验结果显示,施用控释尿素增加了耕层(0～20 cm)土壤的氮素积累,减少了氮素向土壤深层移动的数量,有利于减少施肥对环境的不利影响.     

不同施肥措施对夏玉米产量和土壤硝态氮淋失的影响

为筛选夏玉米生产上科学合理的施肥方式,以郑单958为试验材料,在偏沙型和偏粘型2种土体质地构型上研究了等氮量的不同施肥措施（习惯施肥、玉米专用肥、100％缓控释肥、30％尿素＋70％缓控释肥）对夏玉米产量、土壤硝态氮淋失和氮肥利用率的影响。结果表明：与习惯施肥相比,30％尿素＋70％缓控释肥处理单季玉米增产9．36％,习惯施肥措施不仅会造成根层土壤剖面中硝态氮的累积,还会进一步引起硝态氮向深层地下水的淋失;2种土体质地构型下,30％尿素＋70％缓控释肥处理的氮肥利用率分别较习惯施肥提高了35．65％和23．02％。用尿素代替30％缓控释肥（30％尿素＋70％缓控释肥）的新型施肥措施,既能保证夏玉米苗期速效氮素的供应,又能明显降低硝态氮在土壤中的累积。     

包膜尿素和普通尿素混施对夏玉米产量、氮肥利用率和土壤硝态氮残留的影响

为探索一次性施肥（包膜尿素和普通尿素混施）对夏玉米产量、氮肥利用率、施肥经济效益和土壤硝态氮残留的影响，以夏玉米品种‘富友9’为材料进行了大田试验，试验设不施氮、常规施氮、减氮10%（30%包膜尿素）、减氮10%（50%包膜尿素）、减氮20%（30%包膜尿素）和减氮20%（50%包膜尿素）共6个处理，分析调查了夏玉米产量、氮素吸收和土壤无机氮动态变化。结果表明，包膜尿素在田间的释放曲线为抛物线形，释放期为81 d（氮素累积释放80%）。与常规分次施氮相比，采用包膜尿素和普通尿素混施处理的夏玉米产量增加2.85%~20.87%，氮肥利用率提高19.1~25.3个百分点。包膜尿素和普通尿素混施的情况下，夏玉米每公顷净收益（扣除肥料投入）比常规施氮增加1 000~4 484元。夏玉米收获后，在100~200 cm土体内残留硝态氮较常规施氮降低35.1%~56.6%，减少了硝态氮淋失风险。研究表明，减氮10%~20%的一次性基施混施肥在夏玉米上实现了增产增收，减少了硝态氮在深层土壤的残留量，降低了环境污染风险，综合夏玉米产量、氮肥利用率、施肥经济效益和土壤硝酸氮残留等因素来看，减氮10%（30%包膜尿素）施氮配方的效果最好。研究结果可为为夏玉米轻简化生产和氮肥减施增效提供技术支撑。     

不同类型缓/控释氮肥对夏玉米生长及产量的影响

本研究采用盆栽试验法,以不施氮肥为对照(CK),设置普通尿素(U)、尿素+硝化抑制剂(NI)、尿素+脲酶抑制剂(UI)、凝胶尿素(SU)和包膜尿素(CRU)共6个处理,探究不同缓/控释氮肥在夏玉米上的应用效果。结果表明,施氮显著提高夏玉米各生育期土壤硝态氮含量和叶片净光合速率。与U处理相比,各缓/控释氮肥处理均显著提高拔节期和灌浆期夏玉米穗位叶净光合速率。与普通尿素相比,各缓/控释尿素处理夏玉米产量均有所增加,其中SU和CRU处理分别显著增产45.05%和49.23%。因此,施用缓/控释尿素能改善夏玉米生育后期土壤氮素供应状况,使叶片维持更高的净光合速率,有利于地上部干物质量和产量的形成,其中凝胶尿素和包膜尿素增产效果更为显著。     

不同包膜控释氮肥对玉米氮素吸收和产量的影响

采用田间试验方法研究施用树脂包膜控释尿素(TSCU)和树脂加硫包膜控释尿素(PSCU)对玉米植株全氮含量、吸氮量、肥料氮素吸收效率、产量以及土壤耕层硝态氮含量的影响。结果表明,TSCU和PSCU处理吸氮量分别达到163.32kg·hm-2和178.54kg·hm-2,比施普通尿素(PU)处理增加26.62kg·hm-2和41.84kg·hm-2,差异达显著水平;玉米产量比PU处理分别提高21.27%和33.36%;TSCU和PSCU处理的玉米氮素吸收效率比PU处理分别增加18.68%和27.47%;在玉米成熟后,控释肥处理耕层土壤硝态氮仍然高于普通尿素处理。在黑土生态条件下,与PU处理的玉米相比,TSCU和PSCU处理均有效提高了玉米的干物质量、吸氮量及产量,减少了环境污染,以PSCU处理控释效果最好。     

控释氮肥与尿素配施对玉米生长和养分吸收及产量的影响

本文通过田间试验,研究几种控释肥与尿素的配施对玉米干物质积累、氮素吸收及产量的影响。结果表明:与不施氮处理相比,施用氮肥具有显著的增产效果;控释氮肥70%与普通尿素30%配施处理玉米产量显著高于普通尿素100%处理,增产6.0%;在成熟期,控释氮肥70%与普通尿素30%配施处理地上部干物质积累量和氮素积累量均显著高于普通尿素100%处理,控释氮肥70%与普通尿素30%配施处理氮肥当季回收率、农学效率和偏生产力均显著高于普通尿素100%处理。综合玉米产量、养分吸收利用及经济效益,控释氮肥70%与普通尿素30%配施可发挥2种氮肥的优势,获得显著的增产效果,提高经济效益。     

控释尿素对春玉米产量、氮效率及氮素平衡的影响

为明确控释尿素在春玉米上的应用效果及土壤氮素平衡状况,在黑龙江省双城、宾县、哈尔滨、肇源地区通过2011-2012年两年四点次田间小区试验,研究普通尿素与控释尿素（控释期90 d的树脂包膜尿素）混合施用对春玉米产量、氮肥效率（NUE）及土壤氮素盈亏的影响。结果表明,春玉米产量、植株吸氮量均随着施氮量的增加而增加。与普通尿素一次性基施相比,控释尿素能够提高玉米产量、植株吸氮量、氮肥表观利用率、氮农学效率（ANUE）及氮肥贡献率（FCR）。在相同氮素施用水平下（100%、75%、50%氮肥用量）,100%基施控释尿素比100%基施普通尿素各处理玉米产量分别平均增加391、427、291 kg·hm^-2;氮肥表观利用率提高5.9%、4.9%和5.1%;氮肥农学效率提高2.0、2.6 kg·kg^-1和2.6 kg·kg^-1;氮肥贡献率增加2.7%、3.1%和2.4%。处理4（普通尿素40%基肥,60%追施）和处理5（40%普通尿素与60%控释尿素混合一次性基施）玉米产量、植株吸氮量、氮肥表观利用率、氮农学效率差异不显著。氮素表观亏缺量随着氮肥用量的增加而降低。与100%普通尿素作基肥一次性施入相比,100%控释尿素一次性基施降低氮素表观损失量15.0 kg·hm^-2;40%普通尿素与60%控释尿素混合一次性基施降低氮素表观损失率23.9 kg·hm^-2。可见,普通尿素与控释尿素分别以40%和60%的比例混合施用在黑龙江省玉米生产上是可以推广和借鉴的氮素管理方式。     

包膜尿素与普通尿素配施减氮对夏玉米产量及氮肥效率的影响

为探求减氮增效技术、实现夏玉米科学施肥,通过田间试验,研究了包膜尿素与普通尿素配施及氮肥减施对夏玉米产量、养分吸收利用和土壤氮素的影响。结果表明：夏玉米施氮显著增产7.53%~16.28%,氮素积累量增加15.66%~29.16%,氮肥利用率为19.66%~42.28%;包膜尿素与普通尿素配施一次施肥,提高了夏玉米灌浆期叶绿素含量（SPAD值）,可获得较高产量,且包膜尿素比例越大,氮肥农学效率和利用率越高。本试验条件下,施氮145.6 kg/hm2 （75%包膜尿素+25%普通尿素）基本实现了高产、高效、简化施肥,可在豫北地区推广应用。     

控释掺混肥对辣椒产量、氮素利用率及生长发育的影响

利用不同氮素水平的控释掺混肥与普通复合肥进行对比试验,研究了不同施氮水平对大田辣椒产量、氮素利用率及生长发育的影响。结果表明,与常规施肥相比,施用75%施氮量的控释肥料加配施25%普通尿素的掺混肥处理使辣椒增产达15.83%,节本增效效果最为显著,其经济和社会效益最佳。     

控释尿素基施深度对夏玉米产量和氮素利用的影响

【目的】 探究控释尿素不同施肥深度对氮素吸收与利用的影响,明确控释尿素一次性基施在黄淮海夏玉米区实现高产、高效、稳产的适宜施肥深度。【方法】 在大田条件下选用郑单958为供试品种,设置不施氮肥（CK）、地表撒施（DP0）、沟施深度5 cm（DP5）、10 cm（DP10）、15 cm（DP15）、20 cm（DP20）、25 cm（DP25）7个处理,系统研究控释尿素基施深度对夏玉米生长发育和产量及氮素利用的影响。【结果】在施用等量控释尿素条件下,施肥深度均对夏玉米产量存在显著影响。夏玉米产量随基施深度增加呈先增后减的趋势,并且2013年和2014年夏玉米产量与施肥深度间的关系符合二次曲线关系,二者的相关性均达到显著水平,2年获得最高产量的理论施肥深度分别为12.5 cm和12.2 cm,而实际生产中DP15处理产量最高,DP15和DP10处理产量差异不显著,较CK分别显著增产16.72%和16.50%（P<0.05）。与DP0处理相比,随施肥深度增加,夏玉米的氮素收获指数、氮肥偏生产力、氮肥农学效率、氮肥利用率均呈现出先增加后降低的趋势,其中氮肥农学效率、氮肥利用率均符合二次曲线关系,氮素收获指数和氮肥农学效率2年平均以DP10处理最大,分别为61.91%和6.68 kg·kg^-1,而氮肥偏生产力、氮肥利用率以DP15处理最高,分别为47.27 kg·kg^-1和46.97%。施肥深度在10 cm和15 cm 较地表撒施（DP0）能增加土壤硝态氮和铵态氮含量并且减少氮素损失,花后氮素积累量2年均值增加38.93%和41.88%,促进了植株花后氮素积累量,并且分别显著增加夏玉米植株总吸氮量20.45%和22.36%。相关性分析可以看出,夏玉米产量与干物质积累量、氮素总积累量、氮肥偏生产力、氮肥农学效率和氮肥利用率均成显著正相关,与氮素籽粒生产效率成显著负相关。【结论】 在施氮量为225 kg N·hm^-2时,控释尿素一次性基施深度控制在10—15 cm可显著提高夏玉米的氮素吸收积累量,增加氮素利用效率,降低氮素损失,提高干物质积累量,最终获得较高籽粒产量,实现高产高效,可作为夏玉米控释尿素种肥同播的适宜施肥深度。     

缓释氮肥与普通尿素配施提高冬小麦-夏玉米施肥效果的研究

【目的】探求冬小麦-夏玉米轮作高产体系高效简化的施肥技术。【方法】通过两年定位试验,采用冬小麦-夏玉米轮作一年两熟高产（22 500 kg•hm-2）生产的土壤条件及栽培管理措施,分别以不施氮肥（CK）和普通尿素施一次基肥和三次追肥（简称一基三追）常规施肥模式（CK1）为对照,研究一次基肥和一次追肥（简称一基一追）施肥模式下缓释尿素和普通尿素不同配比模式对冬小麦-夏玉米轮作体系产量、地上部氮素积累量、氮肥利用效率、土壤无机氮动态等指标的影响。【结果】两年试验表明,在冬小麦季,与CK1相比,100%缓释尿素处理（T1）在产量、地上部氮素积累量、氮肥利用率方面与前者无显著差异,80%-20%缓释-普通尿素组合、60%-40%缓释-普通尿素组合处理（T2、T3）上述各项指标显著低于CK1;夏玉米季,各缓释尿素处理在产量、地上部氮素积累量、氮肥利用率方面均不低于CK1,表现出较好的施肥效应,其中T2处理两年产量、地上部氮素积累量、氮肥利用率均达最高。与CK1相比,在冬小麦季,T1在灌浆后具有相对较高的无机氮水平;在夏玉米季,T2在吐丝后15 d具有相对较高的无机氮水平,且在吐丝期土壤无机氮水平亦高于其它缓释尿素处理。【结论】本试验条件下,冬小麦-夏玉米轮作体系采用T1、T2处理一基一追模式的产量、地上部氮素积累量、氮肥利用率均高于CK1,总产量均超过22 500 kg•hm-2,实现了高产高效简化的施肥目标。     

控释尿素对玉米产量、氮肥利用率及土壤氮素的影响

采用田间试验,研究了施用硅藻土为载体的控释尿素对玉米不同生育期地上部生物量、吸氮量以及土壤尿酶活性、硝态氮和铵态氮含量及产量和氮肥利用率的影响.结果表明:与普通尿素一次性施用相比,控释尿素能提高玉米生长后期地上部生物量和吸氟量,抑制脲酶活性,维持土壤氮素水平,提高玉米产量和氮肥利用率,其效果与普通尿素分次施用相当.尿素分次施用和控释尿素处理分别比尿素一次性施用处理产量增加23.48％和17.70％,氮肥利用效率提高17.33％和17.58％,这说明以硅藻土为载体的控释尿素替代普通尿素,一次性基施的施肥方式替代基肥加追肥是可行的,能达到省工、增效的目的.     

控释尿素与尿素配施对甜玉米产量和氮肥利用率的影响

为揭示控释尿素与普通尿素一次性配施对春播甜玉米生物量累积和氮素吸收累积量的影响,探明其对甜玉米生长、产量及氮肥利用率的影响,为甜玉米化肥增效减施提供参考,2017年在广东省博罗县和惠阳县以甜玉米品种粤甜28号开展田间试验,试验设4个处理,分别是不施氮（CK）、常规分次施氮（U100,分3次施用）和2个控释尿素与普通尿素一次性配施处理（CCU100和CCU80,较U100分别减氮0%和20%）,CCU100和CCU80处理中控释尿素与普通尿素的配施比例为7∶3。结果表明,在广东省春播甜玉米生长季节,控释尿素在土壤中的氮素释放特征近似于“S”线,氮素累积释放率达85%以上,氮素累积释放量随着土壤积温的提高而提高,呈显著正相关关系。CCU100的生物量和氮素累积量高于常规尿素分次施氮处理（U100）,生物量的平均增幅分别为4.68%（博罗）和6.75%（惠阳）,氮素累积量的平均增幅分别为2.74%（博罗）和6.20%（惠阳）。在减氮20%条件下,CCU80处理的生物量与U100处理相比差异不显著,而氮素吸收累积量低于U100处理,其中博罗试验点甜玉米收获期的氮素累积量较U100处理降低了10.02%（P<0.05）。与U100处理相比,CCU100和CCU80处理的产量无显著减产,CCU80处理显著提高了氮肥农学效率和氮肥吸收利用率（P<0.05）,氮肥农学效率的增幅为14.20%（博罗）和10.16%（惠阳）,氮肥吸收利用率的增幅为4.92%（博罗）和22.03%（惠阳）。甜玉米收获时期,施氮处理显著提高秸秆和果穗的氮含量,而不同施氮处理的秸秆和果穗氮、磷、钾含量无显著差异。综上,在广东省春播甜玉米生产上,控释尿素与普通尿素一次性配施可满足春播甜玉米氮素吸收累积需求,确保充足的生物量积累,最终实现稳产高产,提高了氮肥施用效率,达到轻简化施肥、化肥增效减施的目的。     

控释肥减施对冬小麦产量、氮效率及土壤剖面硝态氮的影响

试验通过对控释氮肥减量且随小麦播种一次性施用(CRF)与农民习惯施肥(FP)及优化施肥(OPT)进行对比研究,结果表明:(1)控释氮肥减量施用处理小麦群体及产量构成因素整体优于FP和OPT处理;(2)CRF处理能够保持小麦产量的稳定或略有增产趋势,其氮素表观回收率和氮偏生产力较FP处理分别提高30.3%和57.2%;(3)CRF处理土壤硝态氮含量在各个深度土层中含量均低于OPT和FP处理,极大降低硝酸盐在雨季来临时向土壤深层次淋溶的风险。     

氮肥施用对直播冬油菜产量及氮肥利用率的影响

为探明安徽省直播冬油菜种植中适宜的氮肥用量、氮肥种类和施氮方式，通过田间小区试验，研究尿素不同用量及等氮量尿素和控释尿素不同施用方式对直播冬油菜产量、氮肥累积量及氮肥利用率的影响。结果表明：施氮水平和施氮方式对直播冬油菜产量具有显著影响，成株率与产量之间呈显著正相关，施氮量180 kg N·hm^-2条件下，尿素分次施用处理（N180）和控释尿素一次性施用处理（CRU180）在生育中后期能有效提高直播冬油菜密度。施氮量240 kg N·hm^-2、尿素分次施用处理（N240）角壳和茎秆氮素累积量分配比例增加，籽粒分配比例减少，氮肥表观利用率、氮肥农学效率、氮肥生理效率和氮肥偏生产力显著降低，籽粒产量不增反降，较CRU180和N180分别降低2.87%和9.67%。各施氮处理中，N180处理产量最高，较其他施氮处理显著增产7.53%~82.15%。施氮量180 kg N·hm^-2条件下，相比尿素一次性施用处理（U180），CRU180和N180显著增产8.53%和16.69%，籽粒氮素累积量显著增加8.80%和16.02%，氮肥表观利用率显著增加11.68%和14.30%，氮素农学效率显著增加12.53%和24.46%，氮素生理效率增加0.74%和9.13%，氮肥偏生产力显著增加8.59%和16.76%。综合本试验直播冬油菜产量、氮素累积量和氮肥利用率结果来看，合理的氮肥用量和氮肥品种可以有效增加直播冬油菜的成株率和氮素累积量，进而增加产量、提高氮肥利用率。安徽省直播冬油菜施氮量180 kg N·hm^-2，尿素分次施用和控释尿素一次性施用，均能达到产量和氮肥利用率的双向提升。考虑到直播冬油菜轻简化发展大趋势，建议采用控释尿素一次性基施。     

豫东平原夏玉米平衡施钾效应研究

为实现平衡施肥,提高豫东平原夏玉米产量,在3个试验点采用大田试验研究了土壤养分状况系统研究法(ASI)推荐平衡施钾对潮土夏玉米产量、钾素积累及钾肥效率的影响。结果表明:不同肥料配施较不施肥显著提高夏玉米产量,增产率为22.61%~49.95%,氮磷钾平衡施肥比农民习惯施肥平均增产7.06%,施用钾肥平均增产10.11%,施用硫肥没有增产效果。施用钾肥增加了植株钾素积累量,钾肥利用率、农学效率和偏生产力平均分别为33.47%、5.98 kg/kg和61.22kg/kg。在豫东平原夏玉米上平衡施钾具有较好的效应,但应注意合理施用钾肥。