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。     

Denitrification Losses and N2O Emissions from Different Nitrogen Fertilizers Applied to the Maize-Fluvo-Aquic Soil System

A field experiment was conducted to investigate the variations in denitrification losses and N2O emissions from 4 different types of nitrogen fertilizers (urea, ammonium nitrate, ammonium bicarbonate, and calcium nitrate) applied to the maizefluvo-aquic soil system in the North China Plain by the method of intact soil core incubation and acetylene inhibition, and the responses of nitrogen fertilizers to maize grain yields. Results show that the denitrification loss from different nitrogen fertilizers ranged from 0.38-1.20 kg N ha-1, with no significant differences among different fertilizer treatments, and the N2O emission from 0.05-0.95 kg N ha-1, with a significant difference (P＜0.05) among the treatments. The highest emission was from the treatment of ammonium nitrate, while the lowest from calcium nitrate. The nitrogen fertilizers increased the maize grain yield by 9.7-19.8% compared to control. But there were no significant differences in yield increase among the 4 types of nitrogen fertilizers. In comparison, urea had the best effect, whereas calcium nitrate had the least effect on increasing maize yield. The maize yield was 5.7% higher when urea was separately applied at 2 times than when it was applied at a time. In this case, however, the denitrification loss and the N2O emission were also increased by 4.05 and 1.84 kg N ha-1,respectively.     

控释氮肥对紫色土坡耕地N2O排放量的影响

为探明控释氮肥对紫色土坡耕地氧化亚氮(N20)排放量的影响,以不施肥为对照(CK),研究了尿素(UR)、缓控释氮肥(CR)、缓控释氮肥+尿素(25％CR,尿素75％)各处理对玉米产量、玉米生育期的径流和氮素损失量以及N2O排放量的影响.结果表明,对照处理玉米产量最低,径流损失量最大,壤中流氮素损失量和NO排放量要远低于施肥处理,说明施肥是造成氮素流失和氧化亚氮排放的主要原因.缓控释氮肥处理生育期的壤中流氮素损失量在4个处理中最大,为31.7 kg/hm2,但N20排放量为0.35 kg/hm2,比尿素处理降低了37％.控释氮肥+尿素处理壤中流氮索损失在施肥处理中最低,为20.9 kghm2,N2O排放量比尿素处理低15％.控释氮肥的氮素在生育期内缓慢释放,低的土壤无机氮使得控释氮肥能够降低坡耕地N2O排放,但控释氮肥会导致壤中流氮素损失量增大.因此,控释氮肥和尿素配合使用在降低N2O排放的同时,还能减少壤中流氮素损失.     

用数值反应和实验种群生命表分析胡瓜钝绥螨的控制能力

 在华北平原玉米-潮土系统中,采用原状土柱培养乙炔抑制法研究尿素、硝酸铵、碳酸氢铵和硝酸钙4种氮肥品种的反硝化损失和 N2O 排放量。结果表明,氮肥品种的反硝化损失量为 0.38～1.20　kgN·ha-1,品种间无显著差异;N2O 排放量为 0.05～0.95　kgN·ha-1,品种间差异显著。硝酸铵排放量最高,硝酸钙最低。尿素分 2 次施用比 1 次施用显著或极显著增加反硝化损失量和N2O 排放量,分别增加 4.05 和 1.84　kgN·ha-1。施用氮肥极显著增加玉米产量,增产率达9.7%～19.8%     

除草剂对土壤温室气体排放的影响

试验设对照、尿素、尿素+草甘膦和尿素+丁草胺4个处理,尿素氮用量为200mg·kg-1干土,除草剂用量为10mg有效成分·kg-1干土。在实验室恒温培养条件下,研究除草剂对菜田土壤温室气体排放的影响。结果表明,菜田土壤中施用氮肥显著增加了温室气体N2O、CO2和CH4的排放。尿素氮肥中添加草甘膦显著抑制N2O、CO2的排放,分别比尿素处理降低48.4%和20.2%;添加丁草胺显著抑制N2O排放,比尿素处理降低23.2%,对CO2排放略有减少但不显著;草甘膦和丁草胺对CH4排放都无明显影响。这说明除草剂对土壤温室气体的排放具有显著影响,但不同除草剂品种的效应也存在明显差异。因此,在农田温室气体排放估算时应考虑除草剂的施用对温室气体减排所产生的效果。     

Measurement of Ammonia Emission Following Surface Application of Urea Fertilizer from Irrigated Paddy Rice Fields

Ammonia emission is one of the most important pathways of nitrogen loss from agricultural cultivated field. In this paper, we report the measurement of ammonia emission from paddy rice field obtained by surface application of urea fertilizer with water management. The main objective of the present study were to assess the amount of NH3 emission and the loss of nitrogen from paddy field as affected by various N doses, i.e., 0 (control), 90 (N1), 180 (N2), 270 (N3) and 360 (N4) kg ha-1, following field surface application of urea fertilizer with water management. Ammonia emissions were measured by continuous airflow enclosure method from plots fertilized with the application of surface urea. Increase in urea-N dosage increased NH3 emission thatwas measured from paddy rice field. Ammonia emission started immediately and was almost complete within 12 days after top dressing of urea application to the soils. Ammonia emissions were nearly constant in all treatments from 12 days after fertilizer application. Highest ammonia emission rate was 28 g/day and total amount of ammonia emission was 56.21 kg ha-1 for 360 kg N ha-1 dose. No remarkable observation was found about temperature for ammonia emission. Due to proper water management practices less emission was observed throughout the experiment period. The results also show that N loss through NH3 emission accounted for 11 to 16% during the ricegrowing season. These magnitudes of loss of N appear to be most important for environmental point of view.     

旱地反硝化作用和N2O排放影响因子的研究

用乙炔抑制原状土柱和模拟土柱法,研究了包括水分、碳源、氮源以及反硝化的主要决定因子水分干湿交替对土壤N2O排放量的影响。结果表明,影响旱地土壤反硝化的主要因子是作为微生物能源和碳源的有机物质,在碳源充足时,土壤的硝态氮含量和水分因子是限制因子;两种氮源相比较,在一定的碳含量和水分条件下,土壤N2O排放量并不随NO3--N加入量的增加而增大,最大N2O排放量发生在氮源加入量为300 mg/kg时;而当氮源为NO2--N时,土壤N2O排放量随NO2--N加入量的增加而增大,最大排放量为NO2--N为450 mg/kg处理。在同等土壤水分条件下,土壤由湿变干过程中产生的N2O通量高于土壤由干变湿过程中的产生量;土壤由干变湿过程中N2O通量随着土壤水充孔隙空间(WFPS)含量的增加而增大,但在土壤由湿变干过程中最大N2O通量并非在土壤水分饱和状态下,而是在土壤WFPS为70%时,而后N2O排放量随土壤WFPS含量的减少而降低;施肥处理土壤与不施肥对照相比,两者的N2O通量变化趋势相同,但对照的变化幅度相对较小。     

湖南双季稻田氮素去向及残效定量研究

【目的】研究不同施氮量下双季稻田氮素的吸收利用、损失残留和残效特征,定量化揭示湖南双季稻田肥料氮去向和残效规律,为制定科学合理的双季稻田氮肥施用措施提供理论依据。【方法】于2017—2018年在湖南双季稻区开展田间15N微区试验,按氮肥施用量设4个施氮量（以纯N计）处理:N0（不施氮）、N1（早晚稻均为90 kg/ha）、N2（早稻120 kg/ha,晚稻135 kg/ha）、N3（早稻150 kg/ha,晚稻180 kg/ha）。2017年施用15N标记尿素,研究各处理的15N吸收利用、15N在土壤中的残留及15N损失率,明确肥料15N的不同去向及其占比;2018年施用等量未标记尿素,分析各处理残留15N的吸收利用和损失率。【结果】差减法氮肥吸收利用率随施氮量的增加而显著下降（P< 0.05）,2017年早晚稻氮肥吸收利用率分别为42.14%～46.62%和35.45%～43.08%,2018年分别为37.93%～42.56%和37.20%～44.51%。示踪法2017年早稻15N回收率为24.49%～24.53%;晚稻15N回收率为25.32%～26.59%,晚稻略高于早稻;各处理15N回收率相近,无显著差异（P> 0.05）。各处理肥料15N去向基本一致,作物吸收、土壤残留和总损失分别约占25%、23%和52%。肥料15N主要残留在0～20 cm土层中,约占总残留量的77%,20～40 cm土层约占19%,40～60 cm土层约占4%。上一季水稻残留的氮肥,可供下一季水稻吸收利用,是土壤氮库的补充,0～20 cm土层残效最好,2018年两季水稻累积残留15N吸收率为8.13%～9.28%,累积损失率为38.68%～52.97%,最终残留率为38.90%～52.05%。【结论】双季稻田氮肥利用率较低,氮肥损失占比较大,早晚稻均达50%以上;水稻积累的氮素主要来自于土壤,土壤氮贡献率达71.00%以上。双季稻生产中应充分考虑土壤自身的供氮能力以及上季水稻的氮肥残效,适当降低当季水稻的施氮量,实现氮肥的高效利用。     

滇池柴河流域蔬菜地土壤施用控释尿素与普通尿素的氮损失比较

在滇池柴河流域,蔬菜地施用的氮肥通过径流、淋溶和氨挥发等途径向水体迁移,对周围水体质量有较大影响。通过盆栽试验比较了控释尿素（3个氮水平：0 mg N/kg土、280 mg N/kg土和320 mg N/kg土）与普通尿素（4个氮水平：0 mg N/kg土、280 mg N/kg土、320 mg N/kg土和400 mg N/kg土）施用在柴河流域土壤所表现出的肥料氨挥发和氮淋失特征。结果表明,两种氮肥所有施氮水平处理的氮淋溶量都显著大于氨挥发量。在两种施氮水平下（320 mg N/kg土和280 mg N/kg土）,施用普通尿素产生的氨挥发量分别占施氮量的3.64%和3.57%,而施用控释尿素产生的氨挥发量分别占施氮量的3.64%和2.78%;施用普通尿素产生的氮淋失量分别占施氮量的14.38%（其中硝态氮占85.34%）和14.46%（其中硝态氮占95.70%）,施用控释尿素产生的氮淋溶量分别占施氮量11.60%（其中硝态氮占91.05%）和8.37%（其中硝态氮占96.84%）。硝态氮淋溶可能是柴河流域蔬菜地肥料氮素向水体迁移的主要途径。随着施氮量的减少,控释尿素的氮淋失量显著下降,而普通尿素的氮淋失量差异不显著。相同施氮水平下,普通尿素氮淋失量显著大于控释尿素。由此可见,控释尿素主要通过减少氮淋溶途径来减少氮损失。减量施氮结合控释尿素的施用对控制该地区氮肥施用对水体污染具有实际的指导意义。     

改性尿素对土壤N2O排放的影响

通过室内培养试验,研究5种改性尿素对土壤N2O排放的效果,结果表明:当旱田土壤含水量较低(23%)时,NI(尿素 硝化抑制剂)处理的土壤NO排放效果最好,其次为FL(尿素 1.0?D 0.3%HQ)。当旱田土壤含水量较高(34%)时,FL处理的土壤N2O排放效果最好,其次为处理NI;当稻田土壤处于淹水状态时,Meister(包被尿素)处理的土壤N2O排放效果最好,其次为处理FL。该试验结果对于选取优良改性尿素进行田间试验、进一步探讨改良尿素对土壤N2O的排放效果具有指导意义。     

不同施肥方式下稻田氮磷流失特征

采用大田小区试验,研究3种不同施肥方式下稻田系统氮(N)、磷(P)流失特征。实验结果表明,施用尿素和缓释肥的混施处理(MT)田面水中总氮(TN)和总磷(TP)平均浓度均为最高,分别为24.01和3.78mg/L,降雨产生径流时的N、P流失风险最大。整个水稻季,MT处理的N、P径流流失负荷分别为23.91和2.67kg/hm2,均为3种施肥处理中最高;MT处理的N、P渗漏流失负荷也为最高,分别为9.19和1.79kg/hm2。相对于MT处理,施用尿素和BB肥的无机处理(CT)及施用有机肥的有机处理(OT)能分别减少14.69%和29.18%的N总流失负荷及61.85%和68.97%的P总流失负荷。N、P的径流流失是稻田N、P流失的主要途径。     

应用~(15)N对提高氮肥利用率与土壤氮值的研究

试验指出春小麦一生吸收土壤氮占78％左右,吸收肥料氮占25％左右。产量与植物吸收土壤氮成正相关,而与吸收肥料氮无明显相关。从氮肥平衡来看,尿素、硫铵在黑土和白浆土中被作物吸收平均占48％,土壤残留18％,未回收(损失)33％。加沸石按肥料重1:10显著地提高土壤残氮量。残留的氮绝大部分在0—15厘米的土层里,下层很少,30厘米以下没有氮肥下渗损失。黑土比白浆土肥力高。黑土的AN值为450,平均产量为6400公斤/公顷,白浆土为260,平均产量为4900公斤/公顷。     

不同肥力土壤小麦、大豆轮作施氮效应研究

为了解不同肥力土壤小麦、大豆轮作周年最佳施氮量和分配,对高、中肥力土壤小麦大豆轮作进行了不同施氮量效应研究,结果表明,施氮与不施氮相比,高、中肥力地块小麦平均分别增产为15.7%、41.9%,大豆平均分别增产为33.4%、46.8%;小麦、大豆氮肥偏生产力随着施氮量增加而降低,氮肥农学效率以处理3(麦N 210kg/hm2-豆N 90kg/hm2)最高,小麦、大豆氮肥贡献率均随着施氮量的增加先增后降;同等施氮量在中等肥力地块的产量效应高于高肥力地块的效应;从不同肥力小麦、大豆氮肥效应函数得出,高肥力条件下,小麦、大豆达到最佳产量时的施氮量分别为213.0kg/hm2和121.5kg/hm2;中等肥力条件下,小麦、大豆达到最佳产量时的施氮量分别为330.0kg/hm2和130.5kg/hm2,即河南省平原农区小麦、大豆轮作高、中肥力土壤周年最佳施氮量分别为334.5kg/hm2与460.5kg/hm2、小麦、大豆氮分配比例分别为1∶0.57和1∶0.40。     

江苏南部地区稻麦两熟土壤中尿素的氨挥发损失

采用连续气流密闭室法研究了江苏南部丘陵地区稻麦两熟农田施用尿素后的氨挥发损失及其年际变化。结果表明,不同年份间麦田的氨挥发量（Ｎ）占施氮量的比例变化在４．０７％～１４．８％之间。尿素作不稻基肥地,氨挥发量为１．７７％～５．５７％,分蘖期为１０．７％～１６％,而孕穗期为５．３％～８．６％。无论是麦田还是稻田,施用尿素后,年际间氨挥发量相差显著。高温、长日照和低降雨量促进氨挥发。土壤水分含量对麦田的尿素氨挥发的作用可能大于温度对它的影响。稻田高郁闭度和尿素混入土壤均有明显减少氨挥发。     

黑麦草鲜草翻压还田对双季稻田肥料氮循环的影响

【目的】研究黑麦草鲜草与尿素混施对双季稻田肥料氮利用率及氮循环特征的影响。【方法】利用盆栽15N示踪试验比较总施氮量一致的条件下单施尿素（CF）、半量尿素与半量黑麦草鲜草混施（RGCF）以及不施氮肥（CK）对双季稻产量、氮吸收利用效率、肥料氮素在土壤中残余以及N2O排放的影响。【结果】与CK相比,RGCF和CF显著增加了双季稻生物量和稻谷产量。RGCF与CF相比,水稻生物量和稻谷产量分别增加5.9%和7.3%。 与CK相比,RGCF和CF显著增加了双季稻氮素吸收量。RGCF与CF氮素吸收量无显著差异。与CF相比,RGCF增加了氮素干物质生产效率、氮素稻谷生产效率和氮素农学效率,降低了15N回收率和15N收获指数。RGCF比CF提高了氮素在土壤中的残留率,降低了N2O排放量。【结论】在双季稻体系中,尿素与黑麦草混施能够提高氮素利用效率,改善稻田氮素循环。     

菜地不同施氮量下N2O逸出量的研究

用田间原位密闭气室法和乙炔抑制原状土柱培养法 ,研究了蔬菜地不同施氮量下 N2 O的逸出量。结果表明 ,在一定施氮量范围内 ,N2 O通量随施肥量的增加而上升 ;除最高施肥量 (N4 50 )外 ,N2 O占 (N2 +N2 O)的比率随施肥量的增加而增加。在施肥水平低时 ,氮素的损失以 N2 为主 ,当施肥量高于 30 0 kg/ hm2后 ,则以 N2 O为主。 2 m土体中 NO3- N分析结果表明 ,试验结束时对照和 N4 50 处理土壤剖面中有 NO3- N累积 ,其余各个处理氮素都存在一定程度的损失 ,其中损失量最大的是 N1 50 处理 ,与 N2 O逸出量的趋势相一致。 N2 O逸出量占肥料 N总用量的 0 .15 %～ 0 .6 6 % ,肥料逸出量占土壤 N2 O总逸出量的 39.0 %～ 70 .3% ,且在施氮水平低于 N30 0 以下时 ,N2 O逸出量有随施肥量增加而上升的趋势     

红壤旱地春玉米高产栽培技术研究

红壤旱地种植春玉米宜选用中早熟紧凑型玉米品种,本试验条件下,以“湘玉７号”的产量最高,依据地力和施肥水平的高低,每公顷种植７８７５０～９３７５０株均能获得较高产量。每公顷施纯Ｎ３００ｋｇ、Ｐ２Ｏ５１８０ｋｇ、Ｋ２Ｏ２４０ｋｇ,基、苗、穗Ｎ肥的比例２∶３∶５,籽粒产量可超７５００ｋｇ／ｈｍ２。     

减氮和施生物炭对华北夏玉米-冬小麦田土壤CO2和N2O排放的影响

2013年6月～2014年6月,在河南省新乡夏玉米-冬小麦试验田设置四种处理即农民常规施肥（ F 处理,250 kg/hm2）、减氮20%（ LF 处理,200 kg/hm2）、减氮20%+黑炭（LFC）,以不施肥处理为对照（CK）,采用静态箱-气相色谱法,对夏玉米-冬小麦生长季土壤CO2和 N2O排放通量动态进行测定。结果表明：①夏玉米-冬小麦田的土壤 CO2排放通量为21.8～1022.7 mg/（m2·h）,土壤 CO2排放通量主要受土壤温度和水分的影响,在夏玉米季受土壤水分的影响更为显著,而在冬小麦季则为5 cm土层处的温度对其影响更为突出。减施氮肥20%处理和减氮加生物黑炭共同作用使土壤CO2累积排放量显著降低,小麦生长季的减排作用尤为显著。②施肥和灌溉是影响土壤 N2O排放的最主要因素,施肥期间 N2O排放量分别占夏玉米季和冬小麦季累积排放量的73.9%～74.5%和40.5%～43.6%;施肥量主要影响排放峰的强度,灌溉主要影响排放峰出现时间的早晚且会影响不同措施的减排效果。③夏玉米-冬小麦田农民常规施肥水平的 N2O 排放系数为0.60%,减氮施肥的 N2O排放系数为0.56%。在华北平原高产集约化农田适当减氮施肥不仅能降低农田土壤温室气体排放,且对作物产量无影响,是适宜的温室气体减排措施。     

云南临翔区油菜主产区土壤养分调查与配方施肥

[目的]了解云南省临沧市I临翔区油菜主产区种植土壤养分现状,提出充分发挥土壤生产潜力的配方施肥建议,促进当地油菜增产、增收。[方法】通过土样采集、室内检测,结合油菜的需肥量调查,进行配方施肥计算。[结果¨盘翔区油菜种植主产区土壤有机质及氮磷钾等养分含量普遍处于中等或以上水平,但一半多的土壤呈酸性和强酸性,土壤pH在5．5以下,土壤缺硼现象较严重,平均值接近60％的土壤样本水溶态硼含量小于0．5nag／kg。[结论J在3750kg／hm。的目标产量下,肥料N、P,0,、K,0的总补施量分别为300、195、195kg／hm。。在施用农家肥15000kg／hm。的情况下,化肥N、P：0。K：0应分别补施240、150、75k∥hm。。氮肥品种选择对土壤酸化作用最弱的是尿素（含N46％）,施用量约为525kg／hm。,用碱性钙镁磷肥（含P,0;20％）替代普钙,施用量为750kg／hm。,硫酸钾（含K：050％）为150kg／hm。,土壤基施硼砂7．5kg／hm‘,在抽薹期喷施液体硼肥7．5g／hm。。     

木薯华南5号“3414”肥效试验研究

2007年在合浦县乌家镇西大村开展了木薯良种华南5号田间“3414”肥效试验,结果表明：供试田块的整体地力属中低水平,土壤中有效养分含量丰缺程度表现为低N、中P、中K;在该地力条件下,以处理6（纯N165．0kg／ha,P2O5 60．0kg／ha,K2O 120．0kg／ha）的产量最高,为28852．3kg／ha。根据效应模型分析得出N、P、K的互作效应为：N、P和N、K正互作,P、K负互作;单元素对产量的作用效果是N〉P〉K。应用多元回归方程分析结果,得出该区域种植木薯华南5号的最佳施肥量（纯N141．5kg/ha,P2O5 36．5kg／ha,K2O 124．4kg／ha）和最佳产量（27094．8kg／ha）,可用于指导木薯生产。