不同缓/控释尿素对小麦生长及氮素利用的影响

  【目的】   通过大田试验筛选山东省适宜于小麦生长的缓/控释尿素，并初步研究其氮素高效利用的机制。   【方法】   选用的肥料产品有4种，包括树脂包膜尿素 (PCU)、多肽尿素 (PPU)、脲甲醛尿素 (UF) 和本实验室制备的树脂包膜与脲酶抑制剂结合型控释尿素 (CHQ)，以普通尿素和不施氮肥为对照，分别在山东潍坊和泰安进行田间试验，供试小麦品种为‘济麦22号’，普通尿素按1∶1比例基施和追施，缓/控释肥均一次性基施。分析了小麦不同时期的株高和单株分蘖数、花前花后干物质积累与转运、产量及其构成因素、氮肥利用率以及土壤无机氮含量和脲酶活性的变化。   【结果】   施用4种缓/控释尿素均降低了小麦越冬期的土壤脲酶活性，减缓尿素水解，降低土壤无机氮含量；成熟期，在潍坊试验点仅CHQ处理的土壤无机氮含量高于尿素处理，在泰安试验点4种缓/控释尿素处理的土壤无机氮含量均高于尿素处理，以CHQ处理的无机氮含量最高，CHQ处理的土壤无机氮含量在泰安和潍坊2个试验点较尿素处理分别增加了81.86%和6.20%。与尿素相比，在泰安试验点施用4种缓/控释尿素均可促进小麦生长，提高小麦花前干物质转运与花后干物质生产量，有利于小麦的群体构建和产量形成，增强小麦对氮素的吸收利用能力，提高氮肥利用率，以CHQ表现最优；而在潍坊试验点，仅CHQ肥效优于尿素。CHQ在泰安和潍坊的小麦产量分别为6966.67和10342.22 kg/hm2，较尿素处理分别增加了38.69%和11.07%；氮素生产效率分别为18.83和26.72 kg/kg，较尿素处理分别增加了38.66%和11.06%。潍坊试验点小麦产量和氮素生产效率整体高于泰安，CHQ较尿素的增效幅度低于泰安试验点。   【结论】   土壤肥力影响缓/控释尿素对小麦的增产效果，在高肥力的壤土 (潍坊) 上，只有既控制尿素释放速率又控制其在土壤中的水解速率的树脂包膜与脲酶抑制剂结合型控释尿素可有效促进小麦生长及其对氮素的吸收利用，在低肥力砂壤土 (泰安) 上，4种缓/控释尿素在小麦生长后期均可维持土壤中较高的氮素供应，肥效均好于普通尿素。综合而言，在山东省建议优先选择树脂包膜与脲酶抑制剂结合型控释尿素。     

天然橡胶与生化抑制剂联合包膜控释尿素对土壤供氮及冬小麦生长的影响

通过控制氮素的溶解与转化速率使其与小麦的需求相匹配,可提高施肥效益,实现小麦高产稳产和减轻环境污染。以天然橡胶为包膜材料与生化抑制剂涂层尿素联合包膜,制备了天然橡胶包膜尿素（CRU1）、正丁基硫代磷酰三胺（NBPT）涂层+天然橡胶包膜尿素（CRU2）、3,4-二甲基吡唑磷酸盐（DMPP ）涂层+天然橡胶包膜尿素（CRU3）、NBPT+DMPP组合涂层+天然橡胶包膜尿素（CRU4）四种新型控释尿素。采用扫描电镜、25℃静水释放和土壤培养试验探讨了自制双控释尿素的微观结构、控释性能及NBPT和DMPP控制氮素转化效果,并通过田间试验,验证了四种控释尿素对土壤供氮能力及冬小麦生长的影响。结果表明,天然橡胶作为膜材料制备控释肥,成膜性好,剖面养分通道明显。25℃静水条件下,天然橡胶包膜控释肥控释期达60 d。与普通尿素（U）处理相比,各控释肥均能显著降低土壤氨气挥发速率,推后氨挥发峰值天数。与U相比,CRU1、CRU2、CRU3、CRU4在减氮10%条件下依然能显著提高土壤持续供氮能力,提高小麦产量。CRU4在降低冬小麦生育期内土壤脲酶活性、抑制土壤NH4+-N向NO3--N的转化及减少土壤氨挥发等方面较单独添加NBPT和DMPP更优。与U相比,CRU1、CRU2、CRU3、CRU4冬小麦分别增产16.96%、21.46%、17.37%和25.90%。CRU4土壤氮素持续供应能力最强,冬小麦增产幅度最大,这表明将天然橡胶与抑制剂涂层尿素联合包膜制备的双控释尿素既能“控溶”又能“控转”,在氮素减施10%条件下,能够实现小麦高产、稳产。