苏南太湖流域水稻氮肥利用率及氮肥淋洗量研究

在苏南太湖流域,对不同氮肥施用水平下水稻的产量,氮肥利用率及氮肥水环境损失进行了研究。结果表明,在３５０ｋｇ／ｈｍ＾２的高氮肥施用水平下,水稻产量已经下降,植株发生氮素“奢侈”吸收,氮肥利用率下降,氮的淋洗量迅速增加。在以上研究结果的基础上,利用环境经济学的Ｃｏａｓｅ原理和农业技术经济学的边际收益分析原理求得,２２１．５－２６１．４ｋｇ／ｈｍ＾２Ｎ为苏南太湖流域目前生产条件下,水稻兼顾生产,生态和     

稻田土壤中氮素损失途径研究进展

概述了稻田土壤中氮素损失途径的研究进展及其影响因素,分析了氮素损失对环境和人类造成的不良影响,提出了减少稻田氮素损失的对策和今后研究展望。     

稻田氮素损失途径及影响因素研究进展

为了满足我国不断增长的粮食需求量,未来一段时间内稻田氮肥消耗量仍会持续增加,但现阶段我国氮肥回收利用率仅为30%左右,针对我国稻田氮素损失量大的现状,概述了稻田氮素三大损失途径,即氨挥发损失、硝化反硝化损失和氮素淋溶、径流损失的现状及其环境效应,分析了农作措施、降雨、土壤类型及水稻基因型对稻田氮素损失的影响,结合近年来国内外学者的研究结果,提出了当前减少稻田氮素损失的对策,并对今后减少稻田氮素损失措施的研究提出展望。     

紫云英配施化肥减少稻田氮素径流损失

为了解豆科绿肥紫云英配施化肥降低稻田氮素径流损失的效果,采用田间定位试验,设置不施氮肥N-P-K:0-80-120kg/hm2(Control),常规施肥N-P-K:200-80-120kg/hm2(urea),紫云英配施化肥N-P-K:140-80～120+紫云英22500kg/hm2(urea+CM)3种施肥处理,测定稻田中总氮(TN)、铵态氮(NH4+-N)及硝态氮(NO3--N)的径流损失量.结果表明,与Control处理相比,施肥显著增加了稻田氮素径流损失量,urea和urea+CM处理的总氮损失总量分别达到Control处理的6.53倍、4.73倍.与urea处理相比,urea+CM处理下硝态氮的径流损失量无明显差异,而铵态氮径流损失量和总氮径流损失量则显著降低,分别减少4.00kg/hm2、5.40kg/hm2,降幅分别达到51.0％、27.6％.因此,紫云英配施化肥能有效地减少稻田氮素的径流损失,降低研究区域的环境风险.     

氮掺杂碳纳米子施用对稻田氮素径流和渗漏损失的影响

为明确氮掺杂碳纳米粒子(N-CNPs)在田间条件下对单季稻田氮素径流和渗漏损失的影响,采用田间小区实验,对不同用量N-CNPs和双氰胺(DCD)配施尿素时稻田径流液和渗漏液中总氮(TN)、铵态氮(NH_4~+-N)和硝态氮(NO-3-N)的动态和损失总量进行研究。结果表明:与单独施用尿素(Urea)处理相比,N-CNPs配施尿素能降低稻田径流NH_4~+-N浓度和渗漏液中NO-3-N浓度;基肥后第1次自然降雨产流时,15‰N-CNPs处理径流液中NH_4~+-N浓度较Urea处理降低30.33%,基肥后第7 d渗漏液中NO-3-N浓度较Urea处理降低了27.22%。在水稻全生育期内,15‰N-CNPs处理径流总氮损失量为8.15 kg·hm~(-2),占该处理总施氮量的4.08%,较Urea处理减少2.04 kg·hm~(-2),降幅达到20.02%;TN渗漏总量为16.59 kg·hm~(-2),占施氮总量的8.30%,较Urea处理减少8.83 kg·hm~(-2),降幅达到34.73%,其径流和渗漏TN损失量较5%DCD处理分别降低5.67%和15.70%。研究表明,尿素配施N-CNPs能显著减少稻田氮素径流和渗漏损失,达到提高氮肥利用效率、控制农田非点源污染范围和强度的目的。     

淹水稻田中氮素损失及其对水环境影响的试验研究

采用野外田间试验方法，研究了淹水稻田施用碳铵后，氮素的转化、运移和损失的作用过程。结果表明，田间水中氮素以氨氮为主，淹水稻田剖面土壤溶液中氨氮和硝态氮的含量随深度增加而降低。土壤 0.5 m深度以下，淋溶液中硝态氮和氨氮水平较低，在 0.6— 4.8μ g· mL－ 1之间，对地下水环境有一定影响。模拟暴雨径流试验表明，田间氮素径流损失负荷随施肥与降雨间隔时间延长而明显降低，施肥后短时间内暴雨径流导致的氮肥损失较大，对地表水环境污染严重， 必须加强科学合理的田间水肥管理。     

稻田土壤氮素损失及环境污染的控制对策

文章从管理实践角度综述了氨挥发、反硝化及渗漏损失控制对策的研究进展:应用含钙镁钾的氯化物或硝酸盐、脲酶和藻类抑制剂、改性尿素与缓释肥及深施氮肥可降低氨挥发损失;使用硝化抑制剂、缓释肥、含高多酚高蛋白的植物残体及深施氮肥可以降低反硝化损失;增加水分利用率、使用缓释肥和硝化抑制剂、粘闭土壤层、种植捕获和地表覆盖作物、利用作物原地截流可以降低渗漏损失.另外在水稻种植上使用促进植物生长的微生物,通过促进水稻的吸收减少施氮量,是降低氮素对环境污染的有效策略.     

淹水稻田氮素淋溶损失及其控制

稻田土壤氮素淋溶研究较少,报道稻田氮素淋溶导致地下水NO3^--N污染超标的例子更少。稻田紧实的犁底层,导致土壤渗漏率大大降低。目前研究稻田氮素淋溶的方法主要有模拟土柱法、田间实测法、平衡估算法以及数学模型法。试验报道稻田氮素淋溶量差异较大,普遍认为高施氮量可导致较大的氮素淋溶,且各层次的NO3^--N淋溶量远大于NH4^＋-N。通过降氮的施肥管理和选择需氮量低的前茬作物,有利于控制氮素淋溶。     

氮素与密度对稻田春玉米产量的影响及相关性研究

以杂交种登海11号(DH11)为材料,在氮素与密度相互作用条件下,对DH11的产量形成进行了研究试验,并对植株高度、最大叶面积指数等4个因素与产量进行相关性分析研究.试验结果表明:氮肥和密度对玉米品种登海11的产量以及农艺性状产生显著的影响,并主要通过影响穗粒数和千粒重来实现.其中,密度为(4.8万株/hm2),施氮量为(240 kg/hm2)时的产量较高.相关性分析结果表明,吐丝期地上生物量、吐丝至成熟期干物质积累速率、玉米植株株高和最大叶面积指数均与产量成显著正相关,相关系数分别为0.849 2、0.791 6、0.778 0和0.5704.     

稻田中氮肥损失途径研究进展

稻田中氮素损失途径主要有氨挥发、硝化-反硝化、淋洗和径流．其中氨挥发是氮素损失的主要途径．通过氨挥发损失的氮可达施入量的9％～42％．氮肥损失一方面降低了氮肥的利用率，另一方面导致地表水、地下水及大气等环境污染，这些污染正严重威胁着人类的健康．减少稻田中氮肥损失的措施主要包括实施生态农业政策和优化氮肥管理．优化氮肥管理主要包括：①确定适宜的氮肥用量．将氮肥的施用量控制在适当水平，是减少氮肥损失、提高氮肥利用率、减少环境污染的主要措施之一；②研究表明，氮肥深施的深度以6～10cm比较适宜；③根据水稻生育期的需肥特点合理运筹；④控释(缓释)肥料的推广应用；⑤平衡施肥．     

AMD污染对稻田土壤氮循环的影响

土壤氮循环是自然氮循环的重要组成部分,稻田土壤正常的氮循环过程对水稻产量及农田生态系统的健康和稳定有着至关重要的作用。而AMD污染是煤矿以及其他含硫矿产资源开采利用地区的普遍问题,为探讨AMD污染对稻田农业生态系统正常氮循环的影响,本文中综述了稻田土壤氮循环的主要环节,正常氮循环的主要影响因素,以及AMD持续污染可能对稻田土壤氮循环的影响,并简单探讨了需进一步开展的方向和内容。     

苗圃潮土氮肥淋溶特征

采用室内土柱淋溶模拟试验,研究了不同氮肥处理下,不同深度土壤氮素在苗圃潮土中的淋溶特征。结果表明:硝态氮是氮素淋溶的主要形态,土壤经过12次淋溶后,硝态氮的淋溶量占全氮淋溶量的70%以上,而铵态氮的比例不到7%,另外,有5%～27%以有机氮的形式淋溶;氮肥淋溶率为21.36%～54.19%,铵态氮、硝态氮和全氮的淋溶量均随施肥量的增加而增大,并且不同土壤深度不同形态氮素的淋溶量(y)与施氮量(x)之间的关系均可用线性回归方程进行模拟,其中各深度全氮的回归方程为:0～20cm:y=0.5555x+99.888(R2=0.9857);0～40cm:y=0.3708x+148.25(R2=0.9689);0～60cm:y=0.2508x+220.67(R2=0.9297)。     

氮素调控对寒地水稻生物性状和产量的影响

[目的]研究氮素调控对寒地水稻生物性状和产量的影响。[方法]利用大区对比的方法研究新型氮素调控技术对水稻生长发育和产量的影响。[结果]结果表明,优化施肥（INM）处理比农民习惯施肥（肿）处理株高高,分蘖多。INM处理水稻鞘腐病和褐变粒均比FFP处理轻,鞘腐病发病率和病情指数分别比FFP低13．1％和14．3％;褐变粒发病率和病情指数分别低8．8％和3．3％。INM处理平方米有效穗、穗粒数、穗实粒数、千粒重和产量均比FFP处理高,空瘪率比肿低1．3％;有效穗多23．8穗／m^2、穗实粒数多2．3粒,产量达9．27t／hm^2,比FFP增产7．0％。[结论]该研究结果为寒地水稻的高产优质生产提供理论指导。     

氮肥运筹对小麦-玉米轮作农田无机氮淋失的影响

以冬小麦品种石新616,夏玉米品种浚单20为试验材料,采用田间定位试验和原位淋溶装置的方法,研究了河北省山前平原高产农田不同氮肥措施对冬小麦-夏玉米轮作农田0～100 cm土体中氮素淋失的影响。结果表明:不同施氮处理0～100 cm土层的NO3--N淋溶量和累积量均随施氮量的增加而增大;不同施氮措施对0～100 cm土体中无机氮分布和累积量的影响顺序为OPT+N处理>FP处理>FP-S处理>OPT处理>OPT-N处理>CK,其中OPT处理的小麦和玉米产量显著增加,且小麦和玉米收获后土壤的无机氮累积量明显降低;小麦季硝态氮主要分布在20～40 cm土层,玉米季硝态氮主要分布在表层和深层土体中;过量施氮是造成土壤氮素淋失和累积的主要来源。综合考虑经济效益和生态效益,在秸秆还田条件下,施氮量减少20%的施肥措施(OPT处理)是值得推荐的施氮措施。     

全自动淋洗-定氮仪测定土壤阳离子交换量的相关探讨

土壤阳离子交换量(CEC)是指土壤胶体所吸附的各种阳离子的总量[1]。常作为评价土壤保肥能力的指标,它反映土壤的负电荷总量和表征土壤的化学性质。采用全自动的淋洗仪和定氮仪完成土壤阳离子交换量的测定,采用合适的滤纸,分析标准土壤,计算其准确度和精密度能符合标准要求,将本方法与LY/T 1243-1999《森林土壤阳离子交换量的测定》标准方法同时测定7个不同土壤,将成对数值进行t检验,结果表示两种方法的测定结果没有显著性差异。故日常工作中可以采用全自动淋洗-定氮仪法分析全自动淋洗-定氮仪项目,从而做到省时,便捷。     

长期施肥对黄泥田土壤团聚体中氮素积累和有机氮组成的影响

【目的】氮是南方黏瘦型中低产田重要的限制因子。研究长期施肥对黄泥田团聚体中氮素累积及有机氮组成的影响,为合理培肥及土壤氮库管理提供依据。【方法】采集黄泥田36年定位试验中不施肥（CK）、单施化肥（NPK）、化肥+牛粪（NPKM）、化肥+全量稻秸还田（NPKS）4种处理耕层土壤,采用湿筛和Bremner有机氮分级方法,分析团聚体氮素累积与有机氮组分含量及分配的变化。【结果】施肥处理>2 mm团聚体全氮含量较CK显著增加12.7%—51.9%(P<0.05);NPKM与NPKS处理>2 mm团聚体对原土全氮累积贡献率较CK分别显著提高24.7与20.0个百分点（P<0.05）。施肥处理>2 mm团聚体酸解性氮与非酸解性氮含量分别较CK增加10.1%—36.3%与20.7%—100.5%,并相应提高两组分对原土全氮累积贡献率,NPKM与NPKS处理增加尤为明显。对于>2 mm团聚体,施肥处理酸解铵态氮含量较CK显著增加17.2%—40.4%(P<0.05),以NPKM处理增加最为明显;酸解氨基酸态氮与酸解未知态氮含量分别以NPKS与NPKM处理增加最...     

玉米-潮土系统中氮肥硝化反硝化损失与N_2O排放

在华北平原潮土上应用原状土柱状态乙炔抑制法测定夏季玉米地氮肥硝化反硝化气态损失重和N2O排放量。结果表明，潮土上尿素氮水解快，砂化活性较高。不施氮肥处理下土壤中N2O排放总量为0．33kgN/ha；施氮大大增加N2O排放量，氮肥表施时N2O排放量为2．91kgN/ha，穴施时为2．50kgN/ha，分别为施氮量的1．94％和1．67％。不施氮肥时土壤氮的反硝化损失量为1．17kgN/ha，氮肥反硝化损失量表施时为3．00kgH/ha，穴施时为2．09kgN/ha，分别占施氮量的2．00％和1．39％。硝化反硝化作用不是该地区氮肥损失的主要途径。     

施用复混肥对硝态氮淋溶及肥效影响研究

采用微区试验、淋溶试验和田间试验,研究了玉米专用复混肥硝态氮淋溶情况。结果表明：合理施用具有一定缓效性的复混肥能够减少硝态氮的淋失,显著降低40cm以下土壤的硝态氮含量,提高氮素利用率。但是当复混肥用量为750kg／hm^2时,土壤下层的硝态氮含量明显增加。回归方程结果显示,该玉米专用复混肥施用量为562．3kg／hm^2时,玉米产量能达到最高。     

模拟强降雨条件下硝态氮在土壤剖面的累积及淋溶研究

[目的]为了探讨硝态氮在土壤中累积和淋溶水平。[方法]采用野外冬小麦田间试验,选定不同降雨强度和施肥水平,分析土壤不同深度水分含量和硝态氮含量。[结果]降雨强度和土壤施肥水平是有效影响土壤氮素在土壤中运移和淋溶的重要因素,表现在:土壤降雨强度越大,施肥水平越高,会造成土壤中主要氮素类型硝态氮明显的流失。此外,土壤质地类型也是造成土壤氮素流失的重要因素,表现为土壤质地砂性越强,其淋溶效果越明显。[结论]土壤施肥水平和降雨强度是影响土壤氮素流失的重要因素。     

盐渍化土壤向日葵氮肥施用技术的研究

在盐渍化土壤上,向日葵施用氮肥的增产效果十分明显,而且土壤速效氮含量越低,增产效果越显著,增产幅度在28.8％-51.8％,施氮(N)量在85-102 kg／hm2为宜。在施用氮肥的同时,配施磷、钾肥增产作用更加明显,且氮肥总量的1／3底施与2／3现蕾期追施作用最明显。