硝化抑制剂DMPP对菜园土壤铵态氮与硝态氮含量的影响

为进一步完善蔬菜硝酸盐污染的调控技术体系，采用好气培养法研究了新型硝化抑制剂3，4-二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)对菜园土壤NH4^ -N，NO3^--N含量的影响。结果表明，在培养过程中，土壤NH4^ -N含量呈现出先减少后略有升高的变化趋势，而NO3^--N含量呈现出先升高后减少的变化趋势，DMPP处理的土壤中NH4^ -N含量高于硫硝镀(ASN)处理，NO3^--N含量则相反。     

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。     

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。     

石灰性土壤中亚硝态氮的累积机理和条件

【目的】探讨石灰性土壤中亚硝态氮的累积机理和条件,为氮素管理和环境保护提供依据。【方法】采用室内培养的方法,探讨了不同氮肥种类、氮肥用量、土壤水分含量和温度对土壤亚硝态氮产生和累积的影响。【结果】在培养条件下(土壤水分含量为田间持水量(WHC)的60%,温度为25℃),硝态氮肥处理的土壤中几乎未检测到亚硝态氮;3种铵态氮肥处理均有不同程度的亚硝态氮累积,土壤中亚硝态氮含量依次为硫酸铵>尿素>硝酸铵;土壤中亚硝态氮含量与铵态氮含量呈极显著正相关,与硝化速率呈极显著负相关。土壤中亚硝态氮含量随氮肥施用量的增加而增大;随土壤水分含量的增加而上升。培养温度为45℃时,土壤亚硝态氮含量最小;培养温度为25℃和35℃时,土壤亚硝态氮含量差异较小,且均高于45℃时。土壤中亚硝态氮累积总量与氮肥用量和土壤水分含量均呈显著直线正相关;亚硝态氮最大含量与土壤水分含量呈显著直线正相关,出现在硝化作用5~10 d后。【结论】在该试验培养条件下,硝化过程是石灰性土壤亚硝态氮的来源,土壤亚硝态氮累积量随氮肥施用量和土壤水分含量的增加而增大,其最适宜累积的温度为25℃。     

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...     

不同植物轮作提取深层土壤累积硝态氮的效果

【目的】利用不同植物轮作,通过生物修复耗竭深层土壤剖面的累积硝态氮,从而控制集约化粮田过量施氮造成的硝酸盐淋洗。【方法】通过田间试验,比较小麦-玉米轮作、休闲-玉米、小麦-休闲、紫花苜蓿连作、紫花苜蓿+苇状羊茅间作、黑麦-苋菜轮作、黑麦-高丹草轮作、黑麦-甜高粱轮作对土壤剖面硝态氮累积和淋洗的降低效果。【结果】紫花苜蓿、高丹草、黑麦1-2 m土体根系占0-2 m土体总根系的比例最高;黑麦-苋菜、黑麦-高丹草和黑麦-甜高粱处理具有较高的年吸氮量（330-390 kgN•hm-2）;与小麦-玉米传统轮作相比,夏季休闲增加了土壤硝态氮淋洗。经过1年的田间试验,5个修复植物处理0-1 m、1-2 m的硝态氮累积量分别降低124.3和81.2 kgN•hm-2,其中苋菜、甜高粱、高丹草对深层土壤中硝态氮的消减作用较大;甜高粱、高丹草、苋菜种植下1 m处土壤溶液中硝态氮浓度一直处于最低水平,平均仅8.6 mg•L-1。【结论】在本试验条件下,黑麦-高丹草轮作是一年内提取深层土壤累积硝态氮效果最好的种植模式。     

铜绿微囊藻对亚硝态氮的利用

通过室内培养,研究了不同亚硝态氮浓度对铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)生长的影响和藻对亚硝态氮的利用,实验分析了水体中亚硝态氮、硝态氮和铵态氮浓度的变化,测定了铜绿微囊藻的生长曲线、藻细胞内亚硝态氮含量和藻亚硝酸氧化酶(NOR).结果显示,在10 mg NO-2-N·L-1的处理组中,培养基中亚硝态氮和硝态氮浓度同时减少,说明铜绿微囊藻可以同时利用亚硝态氮和硝态氮;在20和30 mg NO-2-N·L-1的处理组中,随着藻的生长培养基中亚硝态氮的浓度减少,硝态氮浓度增加,而且电泳实验显示此培养条件下铜绿微囊藻能产生亚硝酸氧化酶,表明培养基中的亚硝态氮被亚硝酸氧化酶氧化为硝态氮.本实验也表明高浓度的亚硝态氮(大于10 mg NO-2-N·L-1)能够抑制藻的生长.     

土壤水分对蔬菜硝态氮累积的影响

采用耕层红油土进行盆栽试验，在每千克土施０．４０ｇＮ和０．３０Ｐ２Ｏ５的基础上，种植小白菜和菠菜。采样前１０ｄ设置１５０，２００和２５０ｇ／ｋｇ３个土壤水分等级，研究土壤水分对蔬菜生长和硝态氮累积的影响。结果表明，在土壤水分为２００和２５０ｇ／ｋｇ时，菠菜的生长量比水分为２５０ｇ／ｋｇ时提高１０８．７％和１７４．８％，小白菜提高１０８．９％和１０９．９％；而菠菜的硝态氮含量分别２９     

施用磷肥对土壤硝态氮累积的影响

在农业增产的诸多措施中,施肥是最有效的措施之一.但无论是施用化肥还是有机肥,都会给土壤带入大量的氮.当施用的氮素化肥或厩肥不能全部被作物吸收利用时,由于土壤胶体不能吸附一价的NO3-N,在降水和灌溉条件下,土壤中的NO3-N很容易向下淋洗,从而污染地下水.     

土壤水分对蔬菜硝态氮累积的影响

采用耕层红油土进行盆栽试验，在每千克土施０．４０ｇＮ和０．３０ｇＰ２Ｏ５的基础上，种植小白菜（黑油菜）和菠菜（宁夏圆叶）。采样前１０ｄ设置１５０，２００和２５０ｇ／ｋｇ３个土壤水分等级，研究土壤水分对蔬菜生长和硝态氮累积的影响。结果表明，在土壤水分为２００和２５０ｇ／ｋｇ时，菠菜的生长量比水分为２５０ｇ／ｋｇ时提高１０８．７％和１７４．８％，小白菜提高１０８．９％和１０９．９％；而菠菜的硝态氮含量却分别降低２９．７％和１９．４％，小白菜降低２２．５％和２５．０％；２种蔬菜的硝酸还原酶活性亦明显降低。对蔬菜生长、硝态氮吸收及还原的分析表明，土壤水分增加不仅促进蔬菜生长，还促进硝态氮的吸收及向地上部分转移。但生长量和硝态氮吸收的增加并不同速，由于生长超前引起的植物体内养分释稀效应，是增加土壤水分蔬菜硝态氮含量降低的主要原因。     

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%。     

氯甲基吡啶剂型对土壤硝化的抑制效果初步研究

施用硝化抑制剂是减少硝态氮淋溶损失、降低氮氧化合物排放、提高氮肥利用率的重要途径之一.采用室内模拟试验方法,在人工气候室(25℃)黑暗条件下培养,研究了新型硝化抑制剂2-氯-6-(三氯甲基)吡啶在砂土和粘土上的硝化抑制效果,同时比较了乳油剂和水乳剂在两种质地土壤上的硝化抑制效果差异.结果表明:在培养的30d内,乳油剂在砂土和粘土上的剂量效应都很明显,土壤硝态氮含量均随乳油剂浓度的增加而显著下降.各剂量的乳油剂在砂土上的硝化抑制率为55.6％～91.4％,在粘土上为18.5％～50.9％,硝化抑制效果为砂土＞粘土;水乳剂在砂土上的剂量效应明显,而在粘土上的剂量效应不是很明显.不同剂量的水乳剂在砂土上的硝化抑制率为40.0％～79.0％,在粘土上为35.7％～53.3％,硝化抑制效果为砂土＞粘土.乳油剂和水乳剂在砂土和粘土上的最佳施用浓度均为纯氮量的0.3％,最佳浓度下在砂土上的施用效果为乳油剂＞水乳剂,在粘土上的施用效果为水乳剂＞乳油剂.     

含硝化抑制剂复合肥对西瓜黄瓜产量和营养品质的影响

采用田间试验研究了含硝化抑制剂3,4-二甲基吡唑磷酸盐(3,4-dimethylpyrazolephosphate,DMPP)复合肥(ENTEC,12-12-17)对西瓜(CitrulluslanatusM.)、黄瓜(CucumissativusL.)生长和品质的影响。结果表明,含DMPP复合肥可以显著提高西瓜、黄瓜产量,与对照(普通复合肥)相比,分别提高6.50%(浙蜜1号)、44.55%(浙蜜2号)、8.40%(津春4号),均达到了显著性水平。西瓜、黄瓜的硝酸盐含量与对照相比,分别降低了2.42%(浙蜜1号)、10.70%(浙蜜2号)、27.44%(津春4号)。西瓜、黄瓜的糖分、可溶性固形物、VC、氨基酸、N等含量都明显提高,从而提高了营养品质。从总的趋势来看,含DMPP复合肥在西瓜浙蜜2号上的施用效果优于浙蜜1号。     

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。     

硝化抑制剂对小白菜生长和土壤性质的影响

施用硝化抑制剂可有效控制蔬菜硝酸盐积累,施用硝化抑制剂DMPP、土地精和双氰胺可提高小白菜的经济产量、叶面积、净光合速率,降低硝酸盐含量,并对栽培土壤有明显的改良作用。硝化抑制剂对小白菜的硝酸盐积累抑制作用为DMPP双氰胺土地精,3种硝化抑制剂在经济产量方面表现为DMPPDCDTC,比对照分别提高产量19.32%、14.83%、9.46%。对叶茎鲜重比的影响结果为DCD(84.7%)DMPP(84.4%)TC(83.8%)CK(78.1%)。通过对栽培土壤的研究发现硝化抑制剂能显著改良土壤的盐渍化,降低小白菜生长过程中土壤盐离子的含量,提高铵离子在土壤中的含量,抑制土壤耕层硝酸盐的生成。     

较高浓度乙炔对秸秆还田土壤硝化作用的抑制

本研究探讨较高浓度乙炔对秸秆还田土壤硝化作用的抑制效果。在室内条件下，2％乙炔加入到施用尿素的土壤后好气培养108h，其间测定CO2和N2O释放量，培养结束后测定土壤无机N。在田间条件下，2％乙炔加入到不同含水量和矿化速率的原状土柱中，培养7d后测定土柱中无机N的变化量。结果表明，室内条件下，2％乙炔完全抑制土壤的硝化作用，对土壤有机N矿化作用的抑制作用为19．2％，并对土壤异养微生物的呼吸具有抑制作用。     

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。     

不同施肥处理对黑土硝化作用和矿化作用的影响

通过室内培养试验,研究了不同施肥处理对黑土硝化作用和矿化作用的影响。结果表明,与不施肥对照处理相比,施用氮肥显著促进了硝化作用的进行,但抑制了培养初期的氮素矿化作用,培养期间施氮处理的平均净硝化速率为4.21 mg NO₃^--N·kg^-1·d^-1,是对照处理的2.38倍;平均净矿化速率为1.18 mg N·kg^-1·d^-1,与对照处理没有显著差异。与对照处理相比,在施用氮肥的基础上配施猪粪进一步促进了土壤有机氮的矿化作用和硝化作用,培养期间的平均净硝化速率为8.14 mg NO₃^--N·kg^-1·d^-1,分别为对照处理和单施氮肥处理的4.59、1.93倍;平均净矿化速率为3.69 mg N·kg^-1·d^-1,是单施氮肥处理的3.12倍。与单施氮肥处理相比,氮肥配施秸秆处理显著抑制了硝化作用,平均净硝化速率下降62.7%,但与对照处理相比没有显著差异。氮肥配施秸秆处理的净氮矿化量在整个培养期间都是负值,平均净氮矿化速率为-1.62 mg N·kg^-1·d^-1,说明添加秸秆促进了土壤无机氮的同化。     

硝化抑制剂DMPP对菜园土供肥特性的影响

采用好气培养法研究了新型硝化抑制剂3,4-二甲基吡唑磷酸盐（DMPP）对菜园土壤养分肥力的影响。结果表明．在35d恒温培养过程中,土壤硝态氮呈现升高的趋势,DMPP处理（硫硝铵ASN＋DMPP和尿素urea＋DMPP）＋壤硝态氮含量在整个试验期间显著低于未加DMPP处理（ASN和urea）;从培养的第10d开始至试验结束期间,DMPP处理的土壤铵态氮含量显著高于未加DMPP处理。DMPP能增加土壤无机氮含量,在氮肥施入后较长时间内维持较高的氮供应强度并能调节氮素供应形态,减弱土壤因施氮造成的pH值下降,降低土壤速效钾含量,但对土壤速效磷含量影响不大。     

中国典型土壤硝化作用与土壤性质的关系

[目的]系统研究中国典型土壤硝化特性与土壤性质的关系,从而为采取针对性的措施提高氮肥利用率和减少环境污染提供理论基础.[方法]采用室内培养的方法,通过控制施氮量、温度、水分含量对中国13种不同土壤的硝化作用进行研究,并探讨了土壤硝化作用与土壤性质的关系.[结果]通过"S"形曲线方程模拟得出,土壤最大硝化作用速率(Kmax)以黄绵土最高,其次是红油土,砖红壤为最小.硝态氮累积达到最大所需要的时间(t0)以水稻土为最长,其次是砖红壤和棕壤,以燥红土和灌淤土最小.土壤最大硝化作用速率(Kmax)与土壤pH均呈显著正相关(JP<0.05),与土壤无定形铁含量成显著负相关(P<0.05),但达到最大硝化速率需要的时闻(t0)与土壤pH呈显著负相关(P<0.05).[结论]土壤pH、土壤无定形铁含量、碳酸钙量和土壤阳离子代换量(CEC)是影响土壤最大硝化速率及达到最大硝化速率所需时间t0的主要因素.