高氮复混(合)肥在不同类型土壤上的氨挥发特性和氮素转化

采用室内恒温培养的方法,对6种高氮复混(合)肥料在不同类型土壤上的氨挥发特性及氮素转化进行研究。结果表明,土壤氨挥发速率、氨挥发累积量均表现为黑钙土黑土白浆土,与土壤pH呈显著正相关关系;不同肥料在土壤中的氨挥发状况各异,与掺混肥相比,控释肥料、稳定性肥料和肥包肥可推迟氨挥发速率峰值出现2d;而高塔造粒肥、脲甲醛肥料和稳定性肥料可降低氨挥发累积量5.3%~56.9%。土壤的硝化能力表现为黑钙土白浆土黑土,这与土壤pH、土壤质地有关;不同类型高氮复混(合)肥施入土壤后土壤铵态氮含量均表现为先快速上升,7d左右达到峰值后再缓慢下降,第40天后逐渐趋于平稳。而土壤硝态氮含量保持平稳上升状态。在3种供试土壤中,稳定性肥料均显著降低土壤硝化率。     

不同氮肥缓释化处理对夏玉米田间氨挥发和氮素利用的影响

【目的】氨挥发是农田氮素损失的重要途径之一,氮肥类型或尿素氮肥缓释处理方式直接或间接影响作物吸收及土壤理化性质,进而影响氨挥发和氮素利用效率。通过不同缓释处理技术减低氨挥发和氮素降解释放速率来提高作物氮素吸收,对于提高作物氮素利用率具有重要意义。【方法】通过两年田间原位监测试验,以不施氮肥为对照（CK）,设硝酸钙（CN）、常规尿素（CU）、树脂包膜尿素（CRF）、控失尿素（LCU）、凝胶尿素（CLP）、脲甲醛（UF）7个处理,研究不同氮肥缓释化处理对夏玉米土壤氨挥发损失量、玉米产量和氮素利用的影响。【结果】1）氨挥发主要集中于施肥后一周以内,常规尿素氨挥发累积量占整个生育期氨挥发累计总量平均为81.6%,凝胶尿素、控失尿素、树脂包膜尿素、脲甲醛氨挥发累积量占整个生育期氨挥发累计总量的比例介于62.2%~82.2%之间。2）2014年夏玉米田间氨挥发监测期内,常规尿素的氨挥发累计总量为N 14.9 kg/hm2,凝胶尿素、控失尿素、树脂包膜尿素、脲甲醛处理与常规尿素相比下降幅度介于21.7%~64.6%。2015年,常规尿素的氨挥发累计总量为N 17.3 kg/hm2,凝胶尿素、控失尿素、树脂包膜尿素、脲甲醛处理与常规尿素相比下降幅度介于17.3%~57.2%。3）化肥氮在常规尿素、树脂包膜尿素以及控失尿素处理中的贡献率较高,两年均达60%以上,其中常规尿素中化肥氮的贡献率平均高达76.0%。而化肥氮在脲甲醛中的贡献率较低,平均仅为37.6%。4）与常规尿素相比,脲甲醛、凝胶尿素、控失尿素以及树脂包膜尿素的产量也有显著增加,两年平均产量增幅为6.3%~18.8%。5）不同氮肥的夏玉米氮肥利用率也有显著差异,其中脲甲醛为最高,平均高达57.9%,其次为凝胶尿素、控失尿素、树脂包膜尿素、硝酸钙和常规尿素,分别为42.4%、38.3%、38.3%、23.5%和20.8%。【结论】氮肥中的氨挥发主要集中于施肥后一周以内。与常规尿素相比,脲甲醛、控失尿素、树脂包膜尿素、凝胶尿素均能明显减少氨挥发损失、提高产量和氮肥利用率,以脲甲醛和凝胶尿素效果更显著,是高产、高效、低损失的肥料类型。     

不同施氮量和施氮方式对稻田氨挥发损失的影响

采用密闭室法研究苏南地区稻麦轮作体系中,不同施N量和施N方式对水稻和小麦生育期氨挥发损失的影响。结果表明,优化施肥能明显降低稻-麦轮作系统中的氨挥发损失,在整个稻麦轮作体系中,优化和习惯的氨挥发损失占N肥施用量的百分比分别为7．05％±1.37％和9．81％±0．38％。稻季与麦季的氨挥发损失差异显著。稻季氨挥发损失量与N肥施用量呈乘幂关系上升,麦季则呈正的线性关系。水稻施肥后氨挥发持续的时间短,主要发生在施肥后1周以内,麦季持续时间较长,在施肥后10天左右。稻季和麦季的基肥阶段是主要的氨挥发时期,占各自氨挥发损失N的50％左右。     

传统和优化施氮对春玉米产量、氨挥发及氮平衡的影响

【目的】本文通过在陕西省长武县(CW)和吉林省梨树县(LS)的春玉米田间试验,研究了传统和优化施氮对春玉米产量、土壤氨挥发及氮平衡的影响,以探讨春玉米氮肥优化的潜力及其对农田氨减排的效果。【方法】试验设对照、传统施氮(长武N 250 kg/hm2,梨树N 300 kg/hm2)及优化施氮(N 200 kg/hm2)3个处理,分别以N0、Ncon、Nopt表示。氨挥发采用德尔格氨管法(简称DTM法)进行原位测定,通过田间气象因素的校正计算氨挥发累积量。【结果】长武和梨树点不同施氮处理下春玉米的产量结果表明,除对照(长武7.9 t/hm2、梨树3.8 t/hm2)外,传统和优化施氮处理间均无显著差异(长武10.6 10.8 t/hm2,梨树9.5 9.6 t/hm2)。玉米氮肥利用率表现为优化施氮(44.3%44.5%)显著高于传统施氮(33.6%36.4%),其中长武点氮肥利用率提高了8.1个百分点,梨树点氮肥利用率增加了10.7个百分点。氨挥发田间监测结果显示,基肥翻耕入土后,伴随降雨的产生,长武和梨树点均未产生氨挥发。喇叭口追肥期表施氮肥后,长武和梨树点均产生大量氨挥发(占追施尿素氮量的16%22%),减少追肥用量N 30 kg/hm2(长武点)和N 100 kg/hm2(梨树点)能显著减少氨挥发损失N 8和15 kg/hm2。土壤-春玉米系统氮平衡估算的结果显示,与长武点氮素表观矿化N 97 kg/hm2相比,梨树点仅为N 16 kg/hm2。优化施氮比传统施氮处理显著降低表观氮素盈余N 48 88 kg/hm2。长武点各施氮处理的表观氮素盈余中,约46%的氮素残留在0—1 m的土壤中,54%损失到环境中,氨挥发占总损失的15%30%;梨树点表观氮素盈余中,35%损失到环境中,其中氨挥发占总损失的54%75%,约有65%残留在0—1m的土壤中。梨树点传统施氮处理0—1 m土层的氮素残留达N 140 kg/hm2,部分残留在土壤中的氮素也将面临淋洗、硝化和反硝化等损失的风险。与优化施氮相比传统施氮氮素表观损失增加了约N 30 40 kg/hm2,除氨挥发损失外,淋洗和硝化/反硝化等也是土壤-春玉米系统中不可忽视的氮素损失途径。【结论】我国春玉米主产区农民传统的氮肥用量偏高,增产效应不明显,氮肥损失风险加剧,尤其是氨挥发损失较大,氮肥的优化潜力高达20%33%,相当于可减少施氮N 50 100kg/hm2。     

不同控释肥类型及施肥方式对肥料利用率和氮素平衡的影响

采用草莓盆栽试验研究了3种肥料类型（普通肥料、控释氮肥、控释复合肥）及其不同施肥方式对氮磷钾利用率、氮素在土壤一作物体系中的平衡及草莓生长的影响。结果表明，相对于普通肥料、控释氮肥和控释复合肥提高了土壤中有效养分的含量，促进了草莓生长，提高了草莓糖酸比和维生紊C含量。不同肥料类型间，植株干重、草莓产量和氮磷钾利用率大小顺序为：控释复合肥〉控释氮肥〉普通肥料。控释氮肥处理土壤中氮的残留率最高，其次为控释复合肥。氮的损失率大小顺序为：普通肥料〉控释氮肥〉控释复合肥。不同施肥方式间草莓糖酸比和维生素C含量、土壤氮残留率差异不显著。植株干重、草莓产量、氮钾利用率大小顺序为：底施〉混施和侧施〉表施；底施处理的磷素利用率最高，其他处理间差异不显著，氮损失率大小顺序为：表施〉混施和侧施〉底施。     

施肥培肥措施对春玉米农田土壤氨挥发的影响

采用通气法进行不同秸秆还田方式、施肥时期和方法对春玉米农田土壤氨挥发影响的研究。结果表明,秸秆还田同秋季耕翻深施肥结合,可以大幅度减少春玉米农田土壤氨挥发损失。试验测定期间,春施肥各处理的田间土壤氨挥发总量较大且处理间有明显差异,特别是秸秆直接还田春施肥处理(S3)氨挥发量最高,达30.36kg/hm2,较不施肥处理多挥发26.91kg/hm2,田间氨挥发损失占到施N肥总量的17.94%;秋施肥各处理的田间土壤氨挥发总量介于5.57~6.92kg/hm2间,田间氨挥发损失仅占施N肥总量的0.28%~1.18%,各处理间差异甚微,氨挥发损失总量极低。春施肥同秋施肥处理间比较,田间土壤氨挥发总量也存在明显差异,以秸秆覆盖间(S2、A2)差异最小,为2.65kg/hm2,以秸秆直接还田间(S3、A3)差异最大,为25.58kg/hm2,氨挥发损失增加了1.77%~17.06%。     

镇江丘陵区稻田化肥氮的氨挥发及其影响因素

采用密闭室方法对镇江丘陵区典型稻麦轮作制度下的水稻插秧、分蘖和孕穗期施用尿素的氨挥发进行了测定，并对施肥后土壤pH的变化及其对氨挥发的影响进行了分析，结果表明稻田施用尿素有明显的氨挥发损失，氨挥发损失率在水稻不同生育期有很大的差异，分蘖肥的氨挥发显著高于基肥和孕穗肥，受温度、植株状况以及光照条件等因素的影响，氮挥发存在明显的年际差异。田面水的pH值在施肥后有明显的昼夜波动，而氨挥发损失受田面水pH值变化的显著影响。稻草对不同生育期施肥的氨挥发影响不同。     

生物炭对潮土氨挥发及小麦氮素吸收的影响

为探明生物炭对河南潮土区土壤氨挥发和小麦氮素吸收的影响,本研究设置不施肥(CK)、氮磷钾化肥(NPK)、生物炭(BC)、化肥配施生物炭(BC+NPK)4个处理,测定小麦季土壤氨挥发速率、籽粒产量和氮素吸收量。结果表明,在小麦基肥期,CK和BC处理氨挥发速率相对稳定,平均速率在0.06 kg·hm^-2·d^-1左右,且无显著差异。而NPK和BC+NPK处理氨挥发速率在基肥施入后2～3 d达到峰值,分别为0.86和1.25 kg·hm^-2·d^-1,BC+NPK处理较NPK处理显著提高45.35%。在小麦追肥期,NPK和BC+NPK处理土壤氨挥发速率最大值分别为0.96和1.07 kg·hm^-2·d^-1,且均在追肥后第7天达到最大值。与NPK处理相比,BC+NPK处理导致土壤氨挥发累积量增加9.45%,在基肥期和追肥期分别增加了5.47%和13.44%。整个小麦生育期,BC+NPK处理的土壤铵态氮含量平均值为21.61 mg·kg^-1,较NP...     

黑土区玉米施用新型肥料的效果和环境效应

为明确新型肥料在黑土区春玉米上的一次性施用效果及其环境效应,通过开展田间试验,测定了不同新型肥料施用与常规施肥条件下玉米的产量、氮素吸收利用、氨挥发状况、土壤无机氮残留量,并估算了氧化亚氮量。结果表明:施氮肥处理的产量明显高于对照处理,增产幅度在34.9%~46.7%之间,不同氮肥处理间产量差异不明显,其中硅酸盐肥料处理的产量相对较高,为14 140kg/hm~2,硫包衣肥料处理的氮肥利用率最高为50.8%。常规施肥处理(底肥+追肥)的氨挥发累积量最高,占氮肥施用量的9.38%。新型肥料中,肥包肥、硅酸盐包膜肥料和控释肥料的氨挥发累积量相对较小,分别为28.8,28.7,28.6kg/km~2,比掺混肥料氨挥发累积量低23.2%,23.8%和24.5%。与掺混肥料相比,高塔工艺肥料、控释肥料、脲甲醛肥料玉米收获后0—100cm土层的无机氮积累量较低,分别为31.4,52.8,46.1kg/km~2。经估算,高塔工艺肥料处理N_2O排放量最高,为1.49kg/hm~2,稳定态肥料和硫包衣肥料处理相对较低,分别为1.45,1.44kg/hm~2。几种新型肥料中,稳定性肥料、硫包衣肥料、硅酸盐包膜肥料能有效降低氨挥发和N_2O排放,从而提高氮肥利用率。     

不同肥料运筹对夏玉米田间土壤氮素淋溶与挥发影响的原位研究

运用排水采集器法和通气法结合田间原位试验,研究了不同肥料运筹对夏玉米田间土壤氮素淋溶与挥发的影响。结果表明,在夏玉米生长季节,田间土壤水分淋溶体积达63.49～7.L/hm2,且表现与灌溉水量和降雨量正相关。与单施氮肥相比,有机肥配施氮肥在夏玉米生长发育前期易加剧水分的淋溶;氮素淋溶损失量明显高于氨挥发损失量,且二者均随施氮量的增加而升高;与单施氮肥相比,有机肥配施氮肥极显著地增大了氮素淋失量,减少氮素的氨挥发损失量,总体分析显示,有机肥配施氮肥极显著增大了氮素净损失量和氮素损失率;在夏玉米生长期内,施肥运筹的田间土壤淋溶水硝态氮浓度均呈现双峰趋势,以硝态氮形式淋失是田间土壤氮素淋失的主要形式,铵态氮浓度则呈现先升后降的趋势,铵态氮的累计淋失量很少。同时发现,大口期夏玉米生长旺盛,对氮素的需求强烈可以减少氮素的淋失和氨挥发损失,适量增加夏玉米大口期的追肥量,是提高氮肥利用效率的有效途径。     

Ammonia volatilization from nitrogen fertilizers with and without gypsum

Abstract. Ammonia volatilization with and without gypsum incorporation was measured in Gujranwala soil (Udic Haplustalf) in an incubation study using different nitrogen fertilizers e.g. urea, ammonium sulphate (AS), calcium ammonium nitrate (CAN), and urea nitrophos (UNP). Nitrogen from different fertilizers was applied at the rate of 200 mg N kg⁻¹ to two sets of soils in plastic bags (1.0 kg soil) and plastic jars (0.5 kg soil). Soil moisture was maintained at field capacity. Application of urea increased soil pH to 9, three hours after its addition. Ammonium sulphate and calcium ammonium nitrate had little effect on soil pH. Ammonium volatilization losses from fertilizers were related to the increase in soil pH caused by the fertilizers. Consequently maximum losses were recorded due to application of urea. Losses through ammonia volatilization were significantly lower with AS, CAN and UNP in descending order. Gypsum incorporation significantly reduced the losses. Therefore, application of gypsum to soil before urea may substantially improve N use efficiency for crop production by reducing N losses.     

滴灌施肥条件下不同种类氮肥在土壤中迁移转化特性的研究

采用室内土柱模拟方法研究了滴灌条件下不同种类氮肥(硝态氮、铵态氮和尿素态氮)在土壤中的迁移、淋溶和转化特征。结果表明,3种氮肥在2种质地土壤中的淋失量均是硝态氮肥>尿素>铵态氮肥,淋失的氮素主要为肥料氮。砂壤土上氮素的淋失量明显高于粘壤土。滴灌施用铵态氮肥,显著增加了土壤中NH4+-N含量,随着硝化作用的进行,NH4+-N的量在培养的第5d左右达高峰,尔后含量逐渐降低。与滴灌施用硝态氮肥相比,施用铵态氮肥和尿素后在培养期间土壤矿质态氮(NO3--N+NH4+-N)的含量有降低的趋势，降低的原因可能与N+NH4+-N在土壤中的固定、挥发等有关。     

碱解还原扩散法测定缓释复合肥氮素释放特性研究

以自制的新型非包膜有机无机缓释复合肥料（简称缓释复合肥,Slow-release compound fertilizer,SRCF）为供试材料,采用连续碱解还原扩散法研究氮素养分缓释过程。试验结果表明,1）以硼酸为吸收液时,NaOH浓度在0～0.1 mol/L范围内, SRCF在40 d时的氮素累积扩散率随碱的浓度增加而提高,且累积扩散率显著高于较高浓度碱液（0.5～2 mol/L NaOH）的处理效果;2）同一NaOH浓度下,0.1 mol/L H2SO4作吸收液时,SRCF的累积扩散率高于0.1 mol/L H3BO3作吸收液的累积扩散率;3）0.05和0.01 mol/L NaOH浓度下,SRCF的氮素扩散特征与土壤肥包培养下的氮素矿化过程具有较好的相似性,能充分指示有机无机缓释复合肥氮素形态的多样性。连续还原扩散法测定有机无机缓释复合肥氮素扩散释放的适宜条件为:0.05～0.1 mol/L NaOH为扩散介质,0.1 mol/L H2SO4为吸收介质,25℃恒温培养（40 d）,在不同时段滴定吸收介质。     

腐植酸复合肥对油菜氮素利用与后效的影响

采用微区试验研究不同用量腐植酸复合肥对油菜产量、N素利用与后效的影响。结果表明:施用腐植酸复合肥可提高油菜产量,施肥量与产量呈显著二次曲线关系;后效产量体现了腐植酸复合肥具有缓释、长效、利用率较高的优势;油菜硝酸还原酶活性呈“S”型变化,峰值为施肥600kg／hm2处,而NO3--N含量的峰值为1200kg／hm2;施用腐植酸复合肥可促进油菜对N的吸收,提高N素利用率,改善土壤的N营养。     

无机氮肥添加双氰胺对肥效的影响及在生菜上的施用效果

氮肥是对植物影响最大的肥料,对叶菜的增产效应非常明显,因此,生产上叶菜滥施氮肥现象非常普遍。由于蔬菜是一种富集硝酸盐的植物,蔬菜生产中的不合理施肥势必对人体健康有潜在危害。近些年来,氮肥的大量使用以及塑料棚种植蔬菜技术的推广,使蔬菜硝酸盐含量大大提高。在众多已被试验证明具有硝化抑制作用的化学试剂中,双氰胺（DCD）在近半个世纪以来研究较多、应用较广,因其水可溶性、降解完全性及经济高效性等优点倍受青睐。目前世界许多国家都在研究降低蔬菜硝酸盐的方法,     

The potential for volatilization losses of applied nitrogen fertilizers from northern Idaho soils

Abstract

Up to 70% applied ammonium‐based nitrogen (N) fertilizers can be lost by volatilization in agricultural soils. The purpose of this experiment was to determine the effects of fertilizer treatment, water potential, and time on volatilization losses in three northern Idaho soils under laboratory conditions maintained at 25°C. A completely randomized block factorial design with repeated measures (3 soils x 4 fertilizer treatments x 2 soil water potentials x 3 replications‐measured at 0,2,4, 8, and 16 d) was utilized in this study. The four fertilizer treatments consisted of 200 kg N/ha applied as: (1) surface‐applied ammonium nitrate (AN), (2) surface applied ammonium sulfate (AS), (3) surface applied urea (Ysur), and (4) incorporated urea (Uinc). Data were analyzed by SAS‐GLM and Omega squared (ω²) values were used to identify the impact of each main effect and interaction. A 4‐factor interaction of fertilizer treatment (NIT) x soil (SL) K water potential (WP) x time of incubation (IT), four‐3 factor interactions, six‐2 factor interactions and four main effects were found to be significant in this study. Due to the number of significant sources of variation, ω² values were used to assess their relative importance. The soil x fertilizer treatment interaction accounted for 27.3% of the variation in this study. Nitrogen loss after 16 d of incubation from the Usur treatment was 37.8% in the Devoignes silt loam, 18.7% in the Santa silt loam, 4.9% in the Schnoorson silt loam. Volatilization of N from the Uinc and AS treatments was greater in the Devoignes silt loam than the Santa and Schnoorson soils. Conversely, differences in volatilization losses from AN were not observed among the three soils. Fertilizer treatment was the second most important factor accounting for 21.4% of the variability. Losses of 20.5, 2.6, 1.9, and 1.3% were observed for the Usur, Uinc, AS, and AN treatments, respectively. This study demonstrated that: (1) volatilization losses may be significant for surface applications of urea on some Idaho soils; however, incorporation of urea will reduce this hazard, and (2) volatilization losses are minimal when AN and AS are the N fertilizer sources.     

不同有机肥对日光温室黄瓜土壤氮运移影响的研究

研究了两种有机肥(腐熟牛粪和烘干鸡粪)作底肥及其与化学氮肥(尿素)配施对黄瓜(CucumissativusL.)日光温室栽培条件下的土壤NO3--N运移特点。结果表明,烘干鸡粪和腐熟牛粪的矿化均可增加温室内土壤NO3--N积累,黄瓜收获后分别比不施肥(对照)增加了118.2%和118.8%(0~30 cm土层);腐熟牛粪和烘干鸡粪与化学氮肥配施后,可使土壤表层(0~30 cm)NO3--N含量分别增加225.5%和321.9%,而使温室深层土壤(60~90 cm)NO3--N含量分别增加167.6%和184.2%,故本试验条件下无论增施腐熟牛粪还是烘干鸡粪作底肥均可显著提高土壤NO3--N积累,进一步追施化学氮肥则使土壤NO3--N积累相应显著提高,而两种有机肥处理之间对温室土壤NO3--N积累的影响无显著差异。     

不同氮肥施用后土壤各氮库的动态研究

盆栽试验研究不同N肥施用后土壤各N库的动态结果表明 ,等N量均匀混施下尿素、碳酸氢铵、硫酸铵和硝酸钙 4种N肥处理小麦生物量和吸N量均无显著差异。NH4 N肥和酰胺态氮肥的硝化作用在 14d内完成。尿素、碳酸氢铵和硫酸铵处理土壤微生物N含量均随作物生长呈下降趋势 ,这可能是作物对微生物N库的消耗所致。作物对“老固定态”铵的利用能力很弱。施入NH4 N肥或酰胺态氮肥前期显著增加土壤固定态铵含量 ,并被作物生长后期吸收利用。 4种N肥表观回收率、表现损失和固定率均无显著差异。