不同施氮量配施硝化抑制剂对柴达木枸杞园15N肥料去向的影响

枸杞产业已成为青藏高原的优势产业,但存在氮肥利用率低、环境污染等问题。适当施用氮肥和硝化抑制剂是减少氮肥气态损失、提高氮肥利用率和降低温室气体排放的有效途径。为探讨枸杞栽培的适宜施肥方式,于2020年在柴达木盆地青海诺木洪农场,以11年生宁杞1号为试验材料开展田间试验,设置4个处理：N₂₆₇、N₁₃₃处理分别施用纯氮267、133 kg·hm^-2,N₂₆₇I_1.33、N₁₃₃I_0.67处理分别在N₂₆₇、N₁₃₃处理施氮量的基础上配施硝化抑制剂—2-氯-6(三氯甲基)-吡啶(nitrapyrin)1.33、0.67 kg·hm^-2,研究施氮量和2-氯-6(三氯甲基)-吡啶对施用的¹⁵N-尿素在枸杞-土壤系统去向的影响。结果表明,N₂₆₇I_1.33处理枸杞全株的干物质量、吸氮量和植株¹⁵     

硝化抑制剂 2-氯 -6-三氯甲基吡啶在农业中应用研究进展及其影响因素

硝化抑制剂 2-氯 -6-三氯甲基吡啶(CP)是稳定性肥料Ⅱ型的重要技术核心之一,其良好的农学效应和环境效益为实现农业节本增效提供了重要途径。对国内外 CP的研发历程和作用机理进行了系统综述,全面评述了 CP的生态环境效应,阐述了 CP硝化抑制潜力的影响因素,展望了未来研究的发展方向,为今后如何发挥CP潜力、降低氮肥用量和提高氮肥利用效率提供一定的参考价值。     

稻田脲酶抑制剂对^15N—尿素去向的影响

尿素施入稻田后迅速水解成ＮＨ＾＋４，两天后水层ＨＮ＾＋４－Ｎ含量即达峰值，混施脲酶抵制剂后，峰值可推迟１天，峰高降低，＾１５Ｎ示踪试验表明：ＰＰＤ和ＮＨＰＴ两种抑制剂能明显促进水稻对氮素的吸收，亦提高水稻对尿素氮的利用率，减少损失率，并在一定程度上具有增产效果，尤其是在高氮水平下，效果更加明显，而ＨＱ则较差。稻草的施用对水稻生长有一定的影响，降低了水稻对肥料氮素的吸收，但能能提高肥料氮素在土壤中的     

2-氯-6-三氯甲基吡啶对水稻生长和氮吸收的影响

氮肥是保证水稻高产的关键,但目前我国水稻氮素利用率偏低是亟待解决的问题,添加硝化抑制剂等为其提供了可行的解决手段。以硝化抑制剂2-氯-6-三氯甲基吡啶(En)为研究对象,通过田间试验,从土壤养分供应、水稻生长、产量构成和氮素利用方面做出综合评价,为其在水稻生产上推广应用提供科学依据。试验处理分别为单施化肥(CK)、基肥配施伴能(BF+En)、分蘖肥配施伴能(TF+En)、基肥和分蘖肥均配施伴能(BF+TF+En)。结果表明:在试验土壤肥力条件下,氮肥配施2-氯-6-三氯甲基吡啶能够增加水稻产量8.3%~12.7%,其中TF+En和BF+TF+En处理显著高于CK(P0.05)。氮肥配施2-氯-6-三氯甲基吡啶可以促进水稻分蘖和有效穗数的增加,其中BF+TF+En处理孕穗期分蘖数和成熟期有效穗数均显著高于CK。与BF+En处理相比,TF+En处理每穗粒数显著增加。与CK相比,TF+En和BF+TF+En处理在成熟期地上部生物量分别增加13.3%和17.8%,其中BF+TF+En处理显著提高。氮肥配施2-氯-6-三氯甲基吡啶不仅可以增加水稻各生育期土壤碱解氮含量,而且对水稻氮吸收和氮肥利用效率具有显著影响,其中BF+TF+En处理地上部氮累积吸收总量和氮肥偏生产力显著高于CK。因此,在水稻生产上可推广使用2-氯-6-三氯甲基吡啶以促进水稻增产增效,尤其在分蘖肥期与氮肥配施效果最佳。     

土壤温度和含水量互作对抑制剂抑制氮素转化效果的影响

为比较生化抑制剂组合对土壤氮素转化的抑制效果,揭示不同土壤温度和含水量互作对尿素水解抑制效应的影响。该文采用室内模拟培养方法,研究土壤含水量(60%和80%田间最大持水量,water holding capacity,WHC)和土壤温度(15、25和35℃)互作对生化抑制组合[N-丁基硫代磷酰三胺(N-(n-butyl)thiophosphoric triamide,NBPT)、N-丙基硫代磷酰三胺(N-(n-propyl)thiophosphoric triamide,NPPT)和2-氯-6(三氯甲基)吡啶(2-chloro-6(trichloromethyl)pyridine,CP)在黄泥田土壤中抑制氮素转化效果的影响。结果表明:土壤温度和含水量对生化抑制组合在黄泥田土壤中抑制尿素水解效应显著,以土壤温度影响更大。随着土壤温度增加,尿素水解转化增强,有效作用时间降低,硝化作用增强,脲酶和硝化抑制效应减弱;随着土壤含水量降低,尿素水解转化缓慢,有效作用时间延长,硝化作用减弱,脲酶和硝化抑制效应增强。不同土壤温度和含水量条件下,NBPT/NPPT或配施CP处理有效抑制黄泥田土壤脲酶活性,延缓尿素水解;CP或配施NBPT/NPPT处理有效抑制NH4+-N向NO_3~--N转化,保持土壤中较高NH_4~+-N含量长时间存在。新型脲酶抑制剂NPPT单独施用及与CP配施的土壤尿素水解抑制效果与NBPT相似。黄泥田土壤中生化抑制组合应用最佳的土壤温度和含水量分别为25℃和60%WHC。总之,针对不同土壤温度和含水量条件,在黄泥田土壤中应采用脲酶抑制剂与硝化抑制剂相结合的施肥方式。     

硝化抑制剂/菌剂对设施土壤–蔬菜体系中氮素去向的影响

【目的】明确硝化抑制剂与菌剂单施与配施条件下设施土壤–茄子生产体系中氮的去向,为设施茄子科学施氮提供理论依据。【方法】田间试验采用随机区组设计,设置6个处理：不施氮肥对照(CK)、常规施氮720kg/hm² (FN)、减施30%氮肥(N 504 kg/hm²,RN),减氮30%配施硝化抑制剂(RND)、菌剂(RNB)和同时配施硝化抑制剂与菌剂(RNDB)。研究设施土壤–茄子体系中茄子对氮素的吸收利用、土壤剖面NO₃~–-N累积量、N₂O排放和NH₃挥发的气态损失量及各去向所占比例。【结果】1) RNDB处理产量为112.27 t/hm²,比RND处理显著增加11.0%;可溶性糖含量达0.95%,较RND和RNB处理分别显著提高17.3%和18.8%。2)各处理吸氮量均为果实>茎秆>叶片>根系;RNDB处理的总吸氮量为259.66 kg/hm²,比RN处理显著提高16.1%;氮肥表观利用率最高为20.87%,与RND和...     

稳定性液体氮肥在保护性耕作黑土中施用效果

氮肥利用率低是制约我国东北黑土区玉米产业高效稳定发展的重要因素,以尿素硝铵溶液(UAN)为原料,硝化抑制剂2-氯-6(三氯甲基)吡啶微胶囊(CPCS)为材料,制备稳定性液体氮肥,研究其对黑土区玉米氮素吸收与利用和生长发育的影响。以2-氯-6(三氯甲基)吡啶传统乳油剂型(CPEC)为对照,制备了0.5%CPCS-UAN、1%CPCS-UAN、2%CPCS-UAN 3种稳定性液体氮肥。田间试验设置6个处理:不施氮肥(N0)、UAN(N180)、1%CPEC-UAN(N180)、0.5%CPCS-UAN(N180)、1%CPCS-UAN(N180)和2%CPCS-UAN(N180)。在春玉米生育期内测定土壤无机氮动态变化及植株氮素吸收量,并在成熟期测定产量及其构成因素。2020和2021年田间试验结果显示,与UAN处理相比,CPCS-UAN处理能显著提高玉米产量和植株吸氮量,其中1%CPCS-UAN处理表现最优,玉米产量增加6.38%～8.35%,吸氮量增加24.12～31.70 kg/hm²;与传统乳油剂型1%CPEC-UAN处理相比,1%CPCS-UAN处理玉米产量增加5.39%～6.30%,吸氮量增加17.51～18.98 kg/hm²,CPCS-UAN处理增产的主要原因是单穗粒数和百粒重的增加。在玉米整个生育期CPCS-UAN处理0～20 cm土层土壤的铵态氮和硝态氮整体呈现逐渐降低的趋势,其土壤铵态氮含量在各个生育时期均高于其他处理。CPCS-UAN处理能显著降低氮肥表观损失率,增加氮肥表观利用率,其中1%CPCS-UAN处理的土壤氮肥表观损失率最低,为33.2%～34.0%,氮素表观利用率最高,为40.9%～49.6%。在黑土中,CPCS配合UAN制成的稳定性液体氮肥可以有效抑制玉米生育期内铵态氮向硝态氮转化,减少氮素损失,增加植株吸氮量,提高氮肥利用率和玉米产量。     

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。     

间歇灌溉对稻田毒死蜱迁移转化特征的影响

间歇灌溉作为丘陵区稻田常见的灌溉方式之一,其强烈的干湿交替过程会影响稻田中污染物的环境行为。在室内批量平衡吸附试验的基础上,通过农药野外喷施试验与动态观测,研究了间歇淹水和持续淹水条件下石灰性紫色土发育的稻田中毒死蜱的迁移转化特征。结果表明,土壤对毒死蜱的吸附能力远远强于其对毒死蜱主要降解产物3,5,6-三氯-2-吡啶醇(3,5,6-TCP)的吸附能力,毒死蜱的吸附容量常数范围为34~170,TCP的吸附容量常数范围为0.62~0.67,且对毒死蜱和TCP的吸附容量常数及分配系数均以耕作层土壤高于非耕作层土壤;施药后田面水中毒死蜱及TCP的浓度均随时间迅速下降,两者均可通过土壤大孔隙优先流快速迁移至50cm深处;间歇灌溉处理稻田土壤孔隙水中两者的浓度总体低于持续淹水处理;降雨和灌溉事件会导致两者由土壤固相迅速向水相发生短时间、高浓度释放与淋失。     

设施和露天栽培下有机菜地土壤氮素矿化和硝化作用的比较研究

矿化作用和硝化作用是土壤氮素转化的主要途径,通过室内培养试验,对设施和露天栽培方式下有机菜地土壤氮素的矿化与硝化作用进行了比较研究。结果表明,除培养第1d外,设施有机菜地土壤氮素矿化量、矿化率在整个培养期间都显著高于露天有机菜地土壤;设施有机菜地土壤硝化量、硝化率在培养前两周内高于露天有机菜地土壤;设施有机菜地土壤矿化与硝化作用总体比露天有机菜地土壤强烈。矿化作用可能与全氮、C/N、微生物活性关系密切,而硝化作用强弱可能与微生物活性有关。无论施肥与否,设施有机菜地土壤N2O排放速率在培养期间总体高于露天有机菜地土壤,前者N2O累积排放量显著高于后者,这可能与土壤C/N有关。     

Effects of Adding Nitrogen to Vermicompost on Tomato Seedlings Under Greenhouse Conditions

Vermicompost, a byproduct of earthworm digestion of organic solid waste is receiving attention as a peat substitute in the production of plug seedling media. We aimed to test the effects of adding nitrogen to vermicompost on the morphological development of tomato seedlings. Nursery experiments on tomato seedlings were carried out in the greenhouse. Urea at 0.00 kg/m³, 0.25 kg/m³, 0.50 kg/m³, and 1.00 kg/m³ was added to vermicompost and to the vermicompost-vermiculite (at a volume ratio of 4:1) mixture. Results showed that (1) Nitrogen application at different rates to the vermicompost significantly increased the strong seedling index (SSI) at the middle (T1) and late (T2) seedling growth stages. Besides, nitrogen application significantly increased concentrations of available nitrogen (available-N) at the beginning of seedling cultivation (T0) and nitrate nitrogen (NO₃^?-N) at T2 in vermicompost. (2) Adding nitrogen to vermicompost significantly increased the number of root tips at T1 and T2 and the root volume at T2. And it significantly decreased the electrical conductivity (EC), total N (TN), available N, ammonium N (NH₄⁺-N), and NO₃^?-N at T1 and T2. (3) Adding nitrogen to the vermicompost-vermiculite mixture significantly increased the root/shoot ratio, and SSI at T1 and T2. And it significantly increased the pH and reduced the EC at T1 and the available-N, NH₄⁺-N, and NO₃^?-N at T2. In short, adding nitrogen (0.5～1.0 kg/m³ urea) to vermicompost improved the shoot and root morphological development of tomato seedlings, as well as the biomass accumulation and allocation. Adding nitrogen to the vermicompost-vermiculite mixture further promoted the development of tomato seedlings.     

减氮配施硝化抑制剂与菌剂对温室黄瓜产量品质和土壤氮素损失的影响

通过探究减氮配施硝化抑制剂DMPP与微生物菌剂及二者联合施用对温室黄瓜土壤氮素各主要途径损失及黄瓜对氮素吸收利用的影响,并结合黄瓜产量和品质,旨在筛选出温室黄瓜生产的适宜氮素损失调控措施。以黄瓜品种津绿20-10为试验材料进行田间小区试验,设置6个处理,分别为不施氮对照(CK)、常规施氮(CN)、减氮(RN)、减氮+DMPP(RND)、减氮+微生物菌剂(RNM)、减氮+DMPP+微生物菌剂(RND+M)。监测分析了土壤氧化亚氮(N₂O)排放、氨(NH₃)挥发和土壤剖面硝态氮(NO₃^--N)累积量,以及黄瓜对氮素的吸收利用、产量和品质指标。结果表明:(1)与CN相比,RN、RND、RNM和RND+M能够促进黄瓜对氮素的吸收和利用,提高氮素利用率。等氮条件下,RND+M可使黄瓜地上部植株氮素总吸收量增加18.93%,尤其是氮肥表观利用率(REN)和农学效率(AEN),分别达到25.30%和41.16 kg/kg(p<0.05),表现出明显的正协同效应,且优于硝化抑制剂或菌剂单施效果。(2)RN、RND、RNM和RND+M较CN可使土壤N₂O排放显著降低26.38%~41.45%、NH₃挥发明显减少28.82%~37.70%,0—120 cm土壤剖面NO₃^--N累积显著降低13.07%~62.32%;等氮条件下,RNM处理对土壤N₂O排放和NH₃挥发影响不大,但能显著降低90—120 cm土层NO₃^--N累积量,较RN降低27.35%。RND和RND+M可使N₂O排放分别降低20.11%和20.47%,0—120 cm土壤剖面NO₃^--N累积量分别降低30.06%和24.70%,减少氮素在土壤中的累积和淋失风险,但增加NH₃挥发风险(p＞0.05),总体表现为RND≈RND+M≥RNM≈RN。(3)RND+M处理产量为70.32 t/hm²,节本增收较RN增加5 150元/hm²,且其在提高黄瓜果实品质方面效果较明显,可溶性蛋白含量较RN及RNM处理分别提高16.36%与4.01%。综合经济效益和环境效益,尤其是土壤可持续发展角度考虑,试验条件下,追施氮素316 kg/hm²,同时配施2%纯氮量的DMPP与75 L/hm²菌剂,是实现温室黄瓜增产提质、绿色高质量发展的适宜氮素损失调控措施。     

局部根区交替灌溉与氮素耦合对葡萄生长及15N-尿素利用的影响

为探讨局部根区交替灌溉与不同氮水平的耦合效应,采用盆栽试验,以两年生巨峰葡萄幼树为试材,利用15 N标记示踪技术,设不同灌溉方式(传统双侧滴灌、固定根区滴灌、交替根区滴灌,分别记为CDI、FDI、ADI)和施氮水平(施氮量为0.4、0.8、1.2 g·kg-1 土,分别记为N1、N2、N3),研究局部根区交替灌溉与不同...     

不同施氮水平再生水灌溉对设施番茄根际土壤供氮的影响

通过田间小区随机区组试验研究不同施氮水平再生水灌溉对设施番茄土壤供氮能力和产量的影响,对不同施氮处理再生水灌溉设施番茄关键生育阶段根际、非根际土壤矿质氮和全氮含量、番茄生物量和产量、氮肥利用效率、表观氮素损失量进行对比分析。结果表明:再生水灌溉氮肥减施20%处理和氮肥减施30%处理,番茄关键生育期根际土壤矿质氮含量保持在40mg/kg以上,根际与非根际土壤矿质氮含量差异介于10.47%～12.63%之间,促进了非根际土壤矿质营养向根际土壤迁移;再生水灌溉氮肥减施20%处理和氮肥减施30%处理氮肥利用效率和产量均显著高于常规施氮处理,而土壤供氮能力与常规施氮处理差异不大。因此,再生水灌溉条件下,施氮水平控制在189～216kg/hm2之间,可有效削减0-30cm根层土壤表观氮素损失,提高根际土壤供氮能力,显著提高番茄关键生育阶段氮肥利用效率和番茄产量。     

氮肥用量对设施滴灌栽培番茄产量品质及土壤硝态氮累积的影响

为了明确滴灌条件下设施番茄适宜的氮肥施用量,选择北京市顺义区代表性日光温室进行田间试验,设置0、90、180、270、360、450kg·hm^-2 6个氮肥水平,研究不同氮肥用量对设施滴灌栽培番茄产量、品质及土壤硝态氮累积分布的影响。结果表明：氮肥施用量为0～360kg·hm^-2时,随氮肥施用量的增加番茄产量增高;当施氮量超过360kg·hm^-2时,番茄产量随施氮量增加却呈下降趋势。番茄品质随施氮量的增加而提高,当施氮量为450kg·hm^-2时,番茄果实的糖酸比最高,风味较佳。随着施N量的增加,各层土壤硝态氮含量明显增加,尤其当施氮量大于270kg·hm^-2时,土壤硝态氮含量显著增加。施氮量360kg·hm^-2为0—100cm土壤硝态氮累积量增加的拐点,土壤硝态氮累积量与0-360kg·hm^-2施氮量呈线性相关。结合北京郊区土壤肥力状况,番茄氮肥推荐施用量为270-360kg·hm^-2,在当前农民习惯施氮量450kg·hm^-2条件下,减少氮肥用量20％～40％,可以达到设施番茄高产、优质,且环境风险较小的目的。     

不同水肥管理对京郊设施菜地氮素损失及氮素利用效率的影响

定量分析不同水肥管理下设施菜地的氮素损失途径及氮素利用效率,可为合理制订菜地水肥管理措施提供科学依据。2009年在北京市顺义区设施番茄大棚设置了6种水肥管理模式：（1）传统施肥＋传统畦灌（N1F1）;（2）优化施肥＋优化畦灌（N2F2）;（3）减量施肥＋优化畦灌（N3F2）;（4）传统施肥＋传统滴灌（N1D1）;（5）优化施肥＋优化滴灌（N2D2）;（6）减量施肥＋优化滴灌（N3D2）。利用田间观测数据对EU—Rotate_N模型进行了校验,并计算了各水肥管理下设施菜地的氮素淋失、气体损失和氮素利用效率。结果表明,各处理的土壤氮素淋失量占施肥总量的1％-9％,气体损失占施肥总量的5％-14％,各处理氮素淋失表现为N1FI〉N3F2=N2F2〉N1D1〉N2D2〉N3D2。滴灌处理的淋失量比对应畦灌处理减少了72％-87％,气体损失量比畦灌处理平均降低了40％,其氮素利用效率比对应畦灌处理提高32％。36％。在保证蔬菜产量影响不大的情况下,优化施肥和滴灌均能有效地降低氮素淋失和气体损失,提高氮素利用效率。     

应用15N示踪技术研究耕作方式对甘蔗氮肥吸收利用的影响

为探讨甘蔗适宜的机械耕作方式,以甘蔗品种桂糖42号为材料,采用田间微区¹⁵N示踪技术,研究深松45 cm+旋耕25 cm(T1)、深翻40 cm+圆盘耙碎土25 cm(T2)和旋耕25cm(T3)3种耕作方式对氮肥利用效率及去向的影响。结果表明,3种耕作方式下新植蔗吸收的N有43.40%~46.45%来自当季施用的氮肥,氮肥利用率、残留率和损失率范围分别为14.39%~18.43%、50.70%~55.49%和26.08%~34.91%;宿根蔗吸收的N来自上季施用氮肥的比率为13.27%~14.78%,上季氮肥在宿根季的利用率、残留率和损失率范围分别为7.79%~10.35%、31.41%~34.12%和11.02%~11.50%;两季甘蔗收获后,氮肥残留均随土层深度的增加而明显递减,但T3在0~20 cm土层残留较多,其他耕作方式在20~60 cm土层残留较多。两季甘蔗干物质积累量、肥料氮来源比率、氮肥利用率及氮肥残留率以T1最高,T2次之,T3最低,T1与T3间差异达显著水平;两季甘蔗氮肥损失率以T3最高,T2次之,T1最低,其中在新植蔗3个处理间的差异达显著水平。综上,在红壤旱地,深松深翻能促进甘蔗对氮肥的吸收,减少氮肥损失,增加甘蔗产量,其中深松45 cm+旋耕25 cm(T1)的耕作方式效果较好。本研究结果可为红壤蔗地合理耕作提供科学依据。     

袋控肥对苹果土壤Nmin及15N-氮素吸收利用和损失的影响

为了寻求改善果园土壤氮素稳定供应问题的有效措施,试验以6年生烟富3/SH6/平邑甜茶为试材,利用~(15)N同位素标记,研究FSA(撒施)、FS+BC(一半撒施一半袋控)、BCRF(袋控缓释肥)对土壤Nmin及氮素吸收、利用和损失的影响。结果表明:在苹果整个生长季BCRF处理土壤Nmin含量保持平稳,FSA处理短期内土壤Nmin含量迅速升高,然后又急剧降低。在果实成熟期植株体内氮素BCRF处理(121.64g)高于FSA处理(79.01g),略高于FS+BC处理(95.92g)。不同施肥处理各器官Ndff差异显著,均以果实中的Ndff最高,各器官的Ndff均以BCRF处理最高,FS+BC处理次之,FSA处理最低。BCRF处理显著提高了苹果植株氮素利用率,分别为FSA和FS+BC处理的1.82倍和1.32倍,而~(15)N损失率为36.23%,显著低于FSA处理(57.44%)和FS+BC处理(51.16%),BCRF处理~(15)N主要残留在土壤上层(0—40cm),向深层土壤淋溶损失明显降低。可见,BCRF处理能够保证土壤氮素的稳定供应,提高氮肥利用率,降低氮肥损失。