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。     

3,4二甲基吡唑磷酸盐和双氰胺在黑钙土中对尿素氮转化的作用效果

采用室内培养试验,以普通尿素为对照,研究双氰胺(DCD)、3,4-二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)和缓释尿素在东北黑钙土中对尿素氮转化的作用效果。结果表明,缓释尿素对尿素水解有一定的限制作用。0.5%DMPP对抑制氨氧化作用效果最好,保持低表观硝化率时间最长,硝化抑制率最高,有效作用时间最长,最佳有效抑制时间为42 d,有效作用时间可达63 d,显著好于2%DCD;2%DCD也有显著的抑制效果,保持低表观硝化率时间较长,硝化抑制率较高,最佳抑制时间为35 d,有效作用时间超过56 d,缓释尿素最佳作用时间为7 d,有效作用时间可达35 d。作用效果为添加0.5%DMPP+尿素添加2%DCD+尿素缓释尿素普通尿素。     

两种硝化抑制剂对黄瓜种子萌发的影响

双氰胺(DCD)、二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)是在农业生产上广泛使用的硝化抑制剂,有助于提高氮肥的利用率.通过喷施两种不同浓度梯度的硝化抑制剂溶液,比较分析黄瓜种子对抑制剂的敏感浓度,在此基础上,进一步探讨不同浓度的抑制剂对黄瓜种子发芽率,淀粉酶、过氧化物酶、过氧化氢酶、超氧化物歧化酶活性及丙二醛含量的影响.试验结果:...     

3,4-二甲基吡唑磷酸盐对菜地土壤氮素形态转化的影响

采用小粉土和青紫泥两种典型土壤种植青菜,研究了尿素添加3,4-二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)硝化抑制剂对土壤氮素迁移转化和青菜生长效应的影响。结果表明,DMPP抑制剂施入土壤具有显著的氨氧化抑制作用,60 d内使小粉土和青紫泥土壤中铵态氮平均含量分别提高52.7%和57.5%,硝态氮平均含量分别降低58.3%和65.9%。土壤铵态氮浓度增加,硝态氮浓度降低,有效延缓蔬菜地土壤铵态氮向硝态氮的转化,提高氮素的利用率。同时,尿素添加DMPP抑制剂能促进青菜生长,使小粉土和青紫泥土壤中青菜产量分别增加26.1%和29.8%,硝酸盐含量分别降低22.2%和26.9%,明显改善蔬菜品质。     

硝化抑制剂对毛竹林土壤N_2O排放和氨氧化微生物的影响

为了探索硝化抑制剂在毛竹生产中的施用技术,通过培养试验研究3,4-二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)和双氰胺(DCD)两种硝化抑制剂对毛竹林施用尿素后土壤N2O排放、氮素转化和相关氨氧化细菌(AOB)、氨氧化古菌(AOA)群落结构和丰度的影响。试验设(1)对照(CK)、(2)单施尿素(Urea)、(3)尿素+1%DMPP(DMPP占总N的1%,下同);(4)尿素+1.5%DMPP;(5)尿素+10%DCD;(6)尿素+15%DCD等6个处理,测定N2O的排放动态以及气体排放转折点时的土壤特征指标。结果表明:与单施尿素相比,160 d的时间内两种DMPP用量处理的土壤N2O累积排放减排幅度均为54%,而10%DCD和15%DCD处理的土壤分别减少28%和41%。DMPP和DCD处理50 d和90 d时土壤的NH4+-N含量均显著高于(p0.05)单施尿素处理,而NO3--N含量和表观硝化率则恰好相反,但两种抑制剂间无差异。DMPP处理的AOB群落结构的变化从10 d开始显现,至50 d和90 d时仍保持明显的抑制状态,而DCD处理则至90 d时抑制作用基本消失。单施尿素AOB功能基因(amo A)的丰度均显著高于硝化抑制剂处理(90 d时尿素+10%DCD处理除外);在整个培养期内,尿素和对照土壤的AOA群落结构相似,硝化抑制剂反而增加了AOA功能基因的丰度,表明硝化抑制剂对AOA丰度无明显抑制作用。即两种硝化抑制剂主要通过抑制AOB起作用;调节土壤p H至中性范围,并在1%DMPP施用条件下,硝化抑制剂的抑制效果最显著。     

DMPP与尿素配施对新疆沙砾土壤氮素转化和葡萄叶片光合的影响

研究尿素与硝化抑制剂3,4-二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)混施对新疆沙砾土壤氮素转化及葡萄叶片光合的影响,以期为DMPP科学应用提供理论依据。以葡萄品种“赤霞珠”为供试作物,试验设不施肥、单施尿素以及在尿素中分别添加0.5%、1%、3%、5%的DMPP(含氮量的0.5%、1%、3%、5%),共6个处理,探讨不同浓度DMPP与尿素混施对土壤中NH4+-N、NO^3--N、硝化抑制率、pH值以及叶片SPAD值、净光合速率和胞间CO₂浓度等指标的影响。结果表明:施入尿素使土壤中NH4+-N含量增幅达150 mg/kg以上;与单施尿素相比,添加不同浓度的DMPP不仅可以延缓NH4+-N下降趋势,还能有效降低土壤中NO^3--N上升的趋势,但DMPP在0.5%～5%浓度范围内未发生明显的剂量效应,其中添加1%DMPP作用效果最显著;不同浓度的DMPP对土壤的硝化抑制率也不相同,1%DMPP在第14 d的抑制效果可达到49.60%;与不施肥相比,施入尿素可显著提高叶片净光合速率和SPAD值;利用主成分分析提取出的4个主成分可涵盖原始信息的84.146%,其中1%DMPP处理得分最高。综上所述,尿素与DMPP混施可显著抑制NH4+-N向NO^3--N转化,提高硝化抑制率,降低表观硝化率,使土壤中保持较高水平的NH4+-N含量,同时还可显著提高叶片净光合速率。不同浓度DMPP处理间有一定的显著差异,从经济效益和应用效果综合考虑,新疆沙砾土中以1%DMPP与尿素配施效果最佳。     

三种硝化抑制剂在石灰性土壤中的应用效果比较

在人工气候室内采用25℃黑暗培养法研究双氰胺(DCD)、3,4-二甲基吡唑磷酸(DMPP)及2-氯-6-三氯甲基吡啶(Nitrapyrin)在石灰性土壤中的硝化抑制效果。结果表明:施用DCD、DMPP、Nitrapyrin的土壤NH4+-N含量较单施硫酸铵的土壤(对照)分别提高228.45~244.85 mg/kg(砂土)、209.75~254.79 mg/kg(黏土),NO3--N含量较对照分别降低93.85%~94.99%(砂土)、91.82%~95.38%(黏土)。表观硝化率随培养进程增加缓慢,培养期间只增加了1.28%~2.09%(砂土)、2.72%~8.40%(黏土),而对照增加了86.00%(砂土)、80.89%(黏土)。3种硝化抑制剂均显著抑制了石灰性土壤中硫酸铵水解铵硝化作用的进行,并且在砂土中的硝化抑制率高于黏土,硝化抑制效果最好的为DMPP处理,0.54%Nitrapyrin处理次之但用量最小,0.27%Nitrapyrin和10.8%DCD处理抑制效果相对较弱。     

两种硝化抑制剂对土壤氮转化的影响

为比较硝化抑制剂双氰胺、硫代硫酸钾对土壤氮的硝化抑制效果,明确其对土壤氮转化作用效应,采用室内培养试验方法,研究了双氰胺、硫代硫酸钾及其配施对土壤矿质氮动态变化、硝化作用及氮回收率的影响。结果表明,单施氮肥土壤硝化作用活跃,77.7%的化肥氮以铵态氮形式从矿质氮库消失,其中56.6%的氮形成硝态氮。氮肥配施双氰胺、硫代硫酸钾分别显著降低矿质氮库铵态氮消失量74.1%(P0.01)和16.6%(P0.05),同时配施双氰胺和硫代硫酸钾处理铵态氮出现增加现象。氮肥配施双氰胺及同时配施2种抑制剂均不同程度地抑制氮的硝化作用,抑制率分别为35.5%~98.7%和82.2%~103.5%,硝化作用延滞时间均在20 d以上。氮肥配施硫代硫酸钾的硝化抑制率为1.6%~62.6%,硝化作用延滞时间为10 d。双氰胺硝化抑制效应优于硫代硫酸钾,且2种抑制剂同时配施作用效果优于其单独施用。施用硫代硫酸钾可促进土壤NO2--N积累,双氰胺可抑制NO2--N生成。氮肥配施双氰胺及同时配施两种抑制剂处理显著增加土壤矿质氮含量、降低其他去向氮含量同时显著提高土壤矿质氮回收率14.7%(P0.05)和12.0%(P0.05)。总体上,抑制剂双氰胺在铵态氮转化、硝化作用抑制及提高矿质氮回收率等方面作用效果均优于硫代硫酸钾,硫代硫酸钾与双氰胺配施在硝化抑制作用方面具有协同效应。该研究结果可为双氰胺、硫代硫酸钾在农田氮素面源污染控制中的应用提供科学依据,但对2种抑制剂硝化抑制特性的全面了解,尚需在田间试验条件下进行进一步的研究和验证。     

高效液相色谱法测定肥料中3，4-二甲基吡唑磷酸盐的方法研究

3,4-二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)是一种国内外研究较多的新型硝化抑制剂。通过高效液相色谱法外标法,对DMPP及其与多种氮肥原料混配制剂进行含量测定研究。样品前处理条件优化实验结果表明,常温振荡30 min为最佳提取方式。方法在0.1～1000 mg/L范围内表现出很好的线性关系,即y=7.21×103 x+8.08×103(R2=0.9999),且具有较高的精密度和准确度,加标回收率均在97.9%～101.4%之间,随机测定某样品相对标准偏差为0.28%。该方法具有前处理简单、分析速度快、干扰因素少、方法稳定且结果准确等特点,适合DMPP及不同肥料中DMPP含量的测定。     

DCD 在不同质地土壤上的硝化抑制效果和剂量效应研究

通过硝化抑制剂抑制土壤硝化作用是实现作物铵硝混合营养和提高氮肥利用率的重要途径之一。本试验采用室内模拟的方法, 在人工气候室(25 ℃)黑暗培养条件下, 应用新疆石灰性土壤研究了不同剂量的双氰胺(dicyandiamide, DCD)在砂土、壤土、黏土3 种不同质地土壤中对土壤硝态氮、铵态氮转化的影响及DCD 的剂量效应和硝化抑制效果。处理30 d 内, 各剂量DCD 处理对砂土的硝化抑制率为96.5%~99.4%(平均值为98.3%), 在黏土上为66.9%~85.6%(平均值为77.6%), 在壤土上为49.3%~79.4%(平均值为67.7%), 总体硝化抑制率表现为砂土>黏土>壤土。在砂土上DCD 的剂量效应不明显, DCD 用量从纯氮的1.0%增加到7.0%时, 土壤中硝态氮含量仅增加1.9~10.7 mg·kg^-1(培养30 d 时); 而在壤土和黏土中, 土壤硝态氮含量随DCD 浓度的增加而显著下降, 存在明显剂量效应。这说明施用DCD 可显著抑制新疆石灰性土壤的硝化作用过程, 在砂土、壤土、黏土中DCD 的最佳浓度分别为纯氮用量的6.0%、7.0%和7.0%, 并在培养30 d 内发挥显著作用。     

热带亚热带酸性土壤硝化作用与氮淋溶特征

通过室内好气培养和土柱模拟淋洗培养试验,研究了氨基氮肥加入对热带亚热带4种不同性质和利用方式酸性土壤硝化、氮及盐基离子淋溶、土壤及淋出液酸化的影响。4种土壤分别为采自花岗岩发育的海南林地砖红壤(HR)、玄武岩发育的云南林地砖红壤(YR)、第四纪红黏土发育的江西旱地红壤(RU)和第四纪下蜀黄土发育的江苏旱地黄棕壤(YU)。结果表明:4种土壤硝化作用大小表现为YU>RU>YR>HR。HR主要以可溶性有机氮(DON)和NH₄⁺-N形态淋失,YU土壤的氮淋溶形态以NO₃^–-N为主,YR和RU土壤的氮淋溶形态NO₃^–-N、NH₄⁺-N和DON兼而有之。盐基离子总淋失量与NO₃^–-N淋失量显著正相关,但各盐基离子淋失由于离子本性和土壤性质差异并不完全一致。Ca²⁺在缓冲外源NH₄⁺-N硝化致酸和平衡...     

Nitrogen Mineralization and Nitrification in Two Soils with Different pH Levels

ABSTRACT

Soil pH is one of the properties that mostly influences nitrification rates, and can be used as a tool for controlling this process, seen that depending on its extent it may lead to nitrogen (N) losses and subsequent contaminations. The aims of this study were to evaluate mineralization and nitrification of two soils at different pH levels. The experimental design was factorial with two factors and three replicates, with the first factor referring to two samples of red latosols, one eutrophic (LV1) and the other dystrophic (LV2), and the second factor was soil’s pH, at six levels: 4.0, 4.5, 5.0, 5.5, 6.0, and 6.5. Samples were incubated for 70 days in laboratory conditions. Both nitrate (N-NO₃) and mineral N contents were determined and adjusted to growth models. The eutrophic soil presented higher mineral N and N-NO₃, and the increase of pH levels led to increases of both inorganic N and N-NO₃contents. Increases in pH levels caused N-NO₃levels to increase in both soils, however this occurrence happened because it increased the amount of mineralized N in the soil, seen that in all pH ranges in both soils practically all mineral N was in the form of N-NO₃.     

两种硝化抑制剂对不同土壤中氮素转化的影响

采用实验室人工气候箱培养的方法,研究了两种硝化抑制剂双氰胺和硫代硫酸钾在两种碱性土壤中对土壤pH值变化、氨挥发特性及铵态氮转化的影响.实验结果表明,各处理在两种碱性土壤中的pH值都是先上升到一个峰值,然后下降,且速率先快后慢.硫代硫酸钾处理和对照处理的pH值约在实验第4天出现峰值,双氰胺处理pH值出现峰值的时间较硫代硫酸钾处理及对照处理土壤推迟了3天左右.整个实验期间,双氰胺处理的pH值一直处于较高水平,硫代硫酸钾处理的次之,对照处理的最小.氨挥发强度与土壤pH值同步,各处理氨的挥发量一般在第7天达到最大值,此时双氰胺处理氨的挥发量最大,硫代硫酸钾处理的次之,对照处理的最少.在晋城菜园土中,双氰胺和硫代硫酸钾处理的土壤比未添加硝化抑制剂的对照土壤中氨挥发的总量分别增加523.0%,33.6%,在北京菜园土中,双氰胺和硫代硫酸钾处理的土壤比未添加硝化抑制剂的对照土壤中氨挥发的总量分别增加575.8%,125.0%.土壤中铵态氮含量与土壤pH值的变化趋势相似,先快速上升到一个峰值,然后开始缓慢下降.硝化抑制剂的添加能使两种碱性土壤中铵态氮的释放时间延长3天左右.     

双氰胺对不同质地红壤中尿素的硝化抑制作用研究

试验研究双氰胺(DCD)对不同质地红壤中尿素的硝化抑制作用影响结果表明,尿素在壤土、粘土中水解快于砂壤土;双氰胺抑制了壤土、粘土中尿素水解的铵硝化作用,但促进了砂壤土中硝化作用。砂壤土中加与未加双氰胺的尿素转化需49d,粘土中未加双氰胺的尿素转化仅需35d,加双氰胺后则延长14d,而壤土中尿素水解产生的铵硝化时间则需进一步研究。     

生物硝化抑制剂对黔西南黄壤硝化作用及N2O排放的影响

为探索生物硝化抑制剂对贵州黔西南地区黄壤硝化作用及氧化亚氮(N2O)排放的影响,通过三周的室内培养试验,研究两种生物硝化抑制剂对羟基苯丙酸甲酯(MHPP)和丁香酸(SA)对黄壤中的无机态氮素含量、氨氧微生物功能基因以及N2O排放量的影响。结果表明,与对照CK相比,MHPP和SA在黄壤上均能明显抑制硝化作用,对土壤硝化速率的抑制率分别为6%~43%和5%~51%。MHPP和SA均抑制了黄壤氨氧化古菌AOA(12%~22%,27%~41%)与氨氧化细菌AOB(6%~19%,26%~46%)amoA基因的丰度。整个培养期内,黄壤的硝态氮含量与AOB的amoA基因丰度显著正相关,而与AOA的amoA基因丰度无显著相关,表明AOB对黄壤硝化作用起了主导作用。在N2O排放方面,MHPP和SA分别显著抑制了黄壤51%和21%的N2O排放积累量,MHPP的减排效果优于SA。MHPP降低了黄壤N2O排放的峰值,而SA主要延缓了黄壤N2O产生高峰的出现。总之,生物硝化抑制剂MHPP和SA在贵州黔西南黄壤上具有氮肥减施增效的潜力,这为今后烤烟新型绿色专用肥的开发提供了理论依据。     

土壤肥力和尿素用量对黑土硝化作用的影响

通过室内培育试验,研究了黑土中铵态氮、硝态氮含量和硝化率随土壤肥力和尿素施用量的变化规律,以明确土壤肥力和尿素施用量对黑土硝化作用的影响。结果表明:黑土有机碳含量从16.0 gkg-1增加到60.9 gkg-1,铵态氮含量降低了27.7%,而硝态氮含量则升高了50.6%;尿素用量从N 120 mg kg-1提高到N 1200 mg kg-1,黑土中铵态氮和硝态氮含量分别增加了2262.7%和425.7%。施用尿素条件下黑土硝化率在30.1%~89.4%之间。黑土有机碳含量从16.0 gkg-1增加到60.9g kg-1,硝化率升高了58.1%;而尿素用量从N 120 mg kg-1提高到N 1200 mg kg-1,硝化率降低了48.0%。说明黑土硝化作用强度随土壤有机碳含量升高而增强,随尿素施用量增加而降低。     

三种吡唑类硝化抑制剂对黑土中尿素氮转化的抑制效果研究

通过室内培养试验,研究了3种吡唑类硝化抑制剂CMP(1-甲氨甲酰-3-甲基吡唑);DMPP(3,4-二甲基吡唑磷酸盐);DMP(3,5-二甲基吡唑)在黑土上的抑制效果。其结果表明:在相同质量浓度下,3种吡唑类硝化抑制剂的硝化抑制顺序为CMP>DMPP>DMP。CMP是一种高效的硝化抑制剂,0.1%尿素添加量下强烈抑制了铵态氮的转化。DMP的抑制效果最差,在整个培养的第40 d,硝态氮的含量甚至超过了CK。     

长期不同化肥氮用量对设施菜地土壤氮素矿化和硝化作用的影响

为揭示长期施用不同化肥氮对设施菜地土壤供氮能力的影响,选取连续种植15年不同化肥氮用量下的设施菜地土壤,采用好气密闭培养法研究长期不同化肥氮用量对设施菜地土壤氮素矿化和硝化作用的影响.供试土壤为5个氮施用水平,分别为:不施化肥氮(CK),常规化肥氮(100％N),常规化肥氮上减氮20％(80％N)、40％(60％N)、...     

Nitrification Inhibitor,Fertilizer Rate,and Temperature Effects on Nitrous Oxide Emission and Nitrogen Transformation in Loamy Sand Soil

An incubation study investigated the effects of nitrification inhibitors (NIs), dicyandiamide (DCD), and neem oil on the nitrification process in loamy sand soil under different temperatures and fertilizer rates. Results showed that NIs decreased soil nitrification by slowing the conversion of soil ammonium (NH₄⁺)-nitrogen (N) and maintaining soil NH₄⁺-N and nitrate (NO₃^?)-N throughout the incubation time. DCD and neem oil decreased soil nitrous oxide (N₂O) emission by up to 30.9 and 18.8%, respectively. The effectiveness of DCD on reducing cumulative soil N₂O emission and retaining soil NH₄⁺-N was inconsistently greater than that of neem oil, but the NI rate was less obvious than temperature. Fertilizer rate had a stronger positive effect on soil nitrification than temperature, indicating that adding N into low-fertility soil had a greater influence on soil nitrification. DCD and neem oil would be a potential tool for slowing N fertilizer loss in a low-fertility soil under warm to hot climatic conditions.