添加秸秆对土壤矿质氮量、微生物氮量和氮总矿化速率的影响

采用室内恒温培养法,研究了在乌沙土上添加15N标记秸秆后,秸秆15N在矿质氮、微生物氮和土壤不同组分中的分配情况,并应用氮同位素库稀释法测定了秸秆在乌沙土上的氮总矿化速率。结果表明:将秸秆添加到土壤后,微生物氮量显著增加,而土壤矿质氮量在14天时迅速下降。随着秸秆的分解,秸秆15N进入矿质氮库和微生物氮库,矿质15N在第7 d时最高,占到添加秸秆15N的6.7%,微生物15N在第14 d最高,占到添加秸秆15N的18.1%,随后矿质15N和微生物15N量都下降。56 d时,仍有50.8%的秸秆氮没有分解掉,5.4%的秸秆15N进入土壤53μm~2 mm组分,15.5%进入2~53μm组分,14.6%进入小于2μm组分,有13.6%的秸秆氮损失掉。在培养开始时,乌沙土的氮总矿化速率为2.81 mg kg-1d-1,秸秆在乌沙土上的氮总矿化速率分别为2.50 mg kg-1d-1。     

肥料~(15)N对烟叶氮和烟碱含量的影响

利用15N示踪技术在黄壤烟区研究了烤烟不同部位烟叶氮和烟碱含量的变化及肥料氮在烟碱中的分配。结果表明,不施氮肥的情况下,烟株第10片以上烟叶烟碱含量达到3.54%;施氮量为97.5kghm-2时,10片以上烟叶烟碱含量达到4.13%以上。烟碱积累在整个生育期是呈不断增加的趋势,于移栽后7周内积累较少,烟碱积累主要集中在9～15周,到烟叶采收结束17周为122.55kghm-2。烟叶进入成熟期后,烟碱含量与各部位烟叶来自土壤氮素比例呈正相关,其中与上部烟叶相关系数达0.88。烟碱总氮中来自肥料氮于下部、中部和上部烟叶分别占28.31%,26.63%和25.45%;相应构成烟碱的氮素中,下、中、上部烟叶中有来自土壤氮分别为71.69%、73.37%和74.55%。追肥氮占施氮总量30%条件下,烟碱中氮来自追肥氮在下、中和上部烟叶分别占14.25%、15.30%和14.94%,追肥氮是烟叶烟碱总氮主要氮源。     

有机、无机肥料~(15)N在土壤不同粒级中的分布及其生物有效性

利用超声波分散—沉降法对利用15N标记的硫铵、稻草和猪粪培养处理一年后的土壤进行物理分级,研究了施入土壤的肥料N在土壤不同粒级中的分布,并利用黑麦草研究了土壤不同粒级中15N的有效性。结果表明,施用稻草和猪粪提高了0～2μm粒级和2～10μm粒级在土壤中的分配比例。硫铵15N、稻草15N和猪粪15N在土壤0～2μm粒级中的分布比例都在14%左右,在2～10μm和10～50μm粒级中的分布比例分别为22%和14%左右。但在>100μm(残渣)粒级中来自硫铵的15N比例为16%左右,而来自稻草和猪粪的15N比例则在30%以上。施用硫铵土壤的2～10μm粒级中,黑麦草对15N的利用率最高,50～100μm粒级中的15N利用率最低。而施用稻草和猪粪土壤的粒级中15N利用率以10～50μm粒级中最高。表明不同性质的肥料在土壤中的不同转化方向影响了肥料N在土壤不同粒级中的分布。由于不同粒级的土壤颗粒对有机物质的吸持力不同,从而决定了在不同粒级中N的生物有效性。     

N2O,NO, and NH3 Emissions from Soil after the Application of Organic Fertilizers,Urea and Water

Water, Air, & Soil Pollution - Agricultural soil is a major source of nitrous oxide (N2O), nitric oxide (NO) and ammonia (NH3). Little information is available on emissions of these gases from...     

N2O, NO, and NH3 Emissions from Soil after the Application of Organic Fertilizers, Urea and Water

Agricultural soil is a major source of nitrous oxide (N₂O), nitric oxide (NO) and ammonia (NH₃). Little information is available on emissions of these gases from soils amended with organic fertilizers at different soil water contents. N₂O, NO and NH₃ emissions were measured in large-scale incubations of a fresh sandy loam soil and amended with four organic fertilizers, [poultry litter (PL), composted plant residues (CP), sewage sludge pellets (SP) and cattle farm yard manure (CM)], urea fertilizer (UA) or a zero-N control (ZR) for 38 days. Fertilizers were added to soil at 40, 60 or 80% water-filled pore space (WFPS). The results showed that urea and organic fertilizer were important sources of N₂O and NO. Total N₂O and NO emissions from UA ranged from 0.04 to 0.62%, and 0.23 to 1.55% of applied N, respectively. Total N₂O and NO emissions from organic fertilizer treatments ranged from 0.01 to 1.65%, and <0.01 to=" 0.55%=" of=" applied=" n,=" respectively.=" the=" lower=">₂O and NO emissions from CP and CM suggested that applying N is these forms could be a useful mitigation option. Comparison of the NO-N/N₂O-N ratio suggested that nitrification was more dominant in UA whereas denitrification was more dominant in the organic fertilizer treatments. Most N was lost from PL and UA as NH₃, and this was not influenced significantly by WFPS. Emissions of NH₃ from UA and PL ranged from 62.4 to 69.6%, and 3.17 to 6.11% of applied N, respectively.     

控释肥类型及氮素水平对氮磷钾利用率的影响

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)和不同氮施用量对草莓生长、磷钾利用率及土壤一作物体系中氮素平衡的影响.研究结果表明.控释肥的释放与四季草莓对养分的需求一致;磷钾的控释促进了氮的吸收利用,氮的控释也提高了磷钾的利用率.植株干重、草莓产量和氮磷钾利用率大小顺序为:控释复合肥处理(CC)＞控释氮肥处理(CN)＞普通肥料(SF)处理.增加施氮量促进了草莓生长,提高了磷钾利用率;中高量氮素水平间的产量、品质无差异,但高于低量水平.氮素利用率顺序为CC＞CN＞SF,损失率相反;CC和CN处理的氮素残留率无差异,但高于SF处理.施氮量增加,利用量、残留量、损失量增加,而利用率、残留率降低,损失率上升.     

过硫酸钾氧化法测定溶解性有机氮含量和15N丰度方法研究

本研究比较了鲁如坤法、国标法、Doyle 法3种基于过硫酸钾氧化法测定可溶性有机氮的前处理方法,使用开氏蒸馏和同位素质谱法分别测定不同方法处理后样品的全氮和15N回收率,以比较获得最优的前处理方法。结果表明,Doyle 法测得的标准溶液全氮和15N回收率均高于鲁如坤法、国标法。因此,本研究推荐使用过硫酸钾氧化法测定可溶性有机氮含量和15N丰度时,氧化剂的前处理方法为高压120℃,消煮时间1 h,氧化剂50 g/L K2S2O8,16.8 g/L NaOH,30 g/L H3BO4,浸提液与氧化剂比例为1︰1。     

不同有机肥对采煤塌陷区土壤氮素矿化动态特征研究

为揭示不同有机肥对煤矿复垦土壤氮素矿化特性的影响,以山西省孝义市水峪煤矿采煤塌陷复垦土壤为研究对象,采用室内好气培养法,研究在40%含水量和30℃培养条件下,施用3种有机肥(鸡粪、猪粪、牛粪)后在0~161天的氮素矿化动态特征,以明确不同有机肥对该矿区复垦土壤氮素矿化特征,从而预估不同有机肥的供氮特性,为合理施用有机肥进行低产农田的培肥改造提供科学依据。结果表明:(1)各处理0~14天铵态氮含量均随培养时间的延长迅速下降,与培养时间呈极显著负相关关系(P<0.01),14~161天土壤铵态氮含量维持在较低水平,培养结束时,各处理铵态氮含量均低于1.31mg/kg。(2)各处理土壤硝态氮含量、累积量及矿质氮累积量变化均呈近似的“S”形曲线递增,表现为0~56天缓慢增加,56~84天迅速增加,84天至培养结束(161天)其含量基本不变。培养结束时不同处理间硝态氮含量、累积量及矿质氮累积量整体上均表现为鸡粪>猪粪>牛粪>空白,且鸡粪较猪粪和牛粪处理间存在显著差异,猪粪和牛粪较空白处理间存在显著差异(P<0.05)。(3)不同施肥处理出现氮素净矿化的时间点不同,其中鸡粪处理在第14天时最早出现净矿化现象,而猪粪和牛粪在培养28天后才出现明显的氮素净矿化。(4)不同施肥处理在培养的不同阶段硝态氮和矿质氮累积速率不同,但整体趋势一致,表现为培养0~84天各处理土壤累积矿化波动较大,56~84天达到峰值,培养84~161天各处理矿化速率平稳下降。总体来看,有机肥的施入能有效促进煤矿复垦土壤氮素矿化,从而提高土壤氮素有效性。其中,施鸡粪较猪粪和牛粪对提高矿区复垦土壤有效氮效果更好。4种处理的氮素矿化效果总体表现为鸡粪>猪粪>牛粪>空白。     

Effect of Fertilizer Nitrogen (N) on Soil Organic Carbon,Total N,and Soil pH in Long-Term Continuous Winter Wheat (Triticum Aestivum L.)

Carbon sequestration via sound agronomic practices can assist in combating global warming. Three long-term experiments (Experiment 502, Experiment 222, and The Magruder Plots) were used to evaluate the effect of fertilizer nitrogen (N) application on soil organic carbon (SOC), total nitrogen (TN), and pH in continuous winter wheat. Soil samples (0–15 cm) were obtained after harvest in 2014, analyzed, and compared to soil test results from these experiments in 1993. Soil pH decreased with increasing N fertilization, and more so at high rates. Nitrogen application significantly increased TN in Experiment 502 from 1993 to 2014, and TN tended to be high at high N rates. Fertilizer N significantly increased SOC, especially when N rates exceeded 90 kg ha^?1. The highest SOC (13.1 g kg^?1) occurred when 134 kg N ha^?1 was applied annually. Long-term N application at high rates increased TN and SOC in the surface soil.     

配施有机肥减氮对川中丘区土壤微生物量与酶活性的影响

通过田间减施氮肥试验,设置减氮20%+不施有机肥(N_1O_0),减氮20%+普通有机肥(N_1O_1),减氮20%+生物有机肥(N_1O_2),减氮40%+不施有机肥(N_2O_0),减氮40%+普通有机肥(N2O1),减氮40%+生物有机肥(N_2O_2)处理,以不施肥(CK0)和全氮100%(N_(100))为对照,研究配施有机肥减氮对川中丘区玉米土壤微生物量碳、土壤酶活性及玉米产量的影响,为玉米生产减氮增效提高玉米氮素利用率提供理论依据。结果表明:随施氮量减少土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶活性及微生物量碳含量逐渐降低,较N_(100)相比,N_1O_0、N_2O_0分别吐丝期微生物量碳降低25.6,35.08mg/kg;大喇叭口期脲酶降低11.1%和14.1%;蔗糖酶降低30.4%,97.1%;产量降低921.98,1 719.62kg/hm~2。配施有机肥提高了土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶活性及微生物量碳含量和玉米产量。与N_1O_0相比N_1O_1、N_1O_2,土壤微生物量碳增加38.57%和54.45%;脲酶活性提高9.73%和14.82%;蔗糖酶提高42.75%和64.26%;过氧化氢酶提高11.05%和11.93%;增产2%和6%,且N_1O_2较N_1O_1产量提高4.0%。配施生物有机肥减氮20%降低了玉米秃尖长、增加了穗长、穗粒数、百粒重,玉米产量为8 710.83kg/hm~2。土壤微生物量碳、酶活性与玉米产量呈显著或极显著相关。说明配施生物有机肥减氮20%,可以提高玉米生育期土壤微生物量碳、土壤酶活性,改善植株根系生长环境,促进玉米产量增加。     

土壤中可溶性氮和pH对有机肥和化肥的短期响应

通过温室盆栽试验,施用猪粪堆肥(PC)、污泥堆肥(SC)、菜籽饼肥(CM)和无机化肥(IF)后,对土壤pH值和不同形态氮素的短期响应进行研究,探讨土壤可溶性无机氮、有机氮及土壤pH值之间的相互关系。结果表明,CM,PC和IF处理的pH值都呈现先快速下降后缓慢回升的趋势,但PC处理下降幅度较小;而SC处理和不施肥对照(CK)处理的pH值基本不变;不同施肥处理均提高了土壤中氮素水平,3种有机肥中以CM处理最显著地提高了土壤中总可溶性氮(TDN)、NH4+-N、NO3--N和可溶性有机氮(DON)浓度,PC处理的次之,SC处理的最弱,而IF处理与CM处理提高幅度相似。不同施肥处理中土壤可溶性氮表现出不同的短期响应,IF处理和CM处理的TDN分别经过11,13d的稳定期后迅速上升到一个较高的水平,至31d开始下降;PC处理和SC处理未出现突然升高的现象,而是前20d较稳定在一定的范围内波动,之后缓慢下降,总体与对照趋势一致。不同处理土壤中NH4+-N均呈下降趋势;IF处理、CM处理的NO3--N呈增加趋势,PC处理的呈先增加后降低趋势,而SC处理的呈缓慢下降趋势,结果说明不同有机肥在土壤中的转化存在明显的差异。相关性分析显示,CM处理、IF处理的土壤pH值与NH4+-N呈极显著正相关,而与NO3--N呈极显著负相关;除PC处理外,其他处理的DON含量与TDN具有显著正相关性,而PC处理的DON同时与NH4+-N、NO3--N呈显著负相关。     

有机肥施用对植烟土壤氮素矿化及土壤酶和微生物群落的影响

为探索不同有机肥对植烟土壤氮素矿化及土壤微生态的影响。在等氮(100 mg/kg)投入和30℃条件下对施入不同有机肥(植物源有机肥、芝麻饼肥、生物质炭有机肥)的土壤进行室内培养，分析不同时期土壤NO3–-N和NH4+-N含量、土壤酶活性及细菌群落多样性的变化。结果表明：施用不同有机肥均可提高土壤矿质氮含量，在培养前期以饼肥矿化量最高，矿化速率最快，而后期为生物质炭有机肥处理的氮素矿化量、矿化速率高于其他处理；施用生物质炭有机肥、植物源有机肥均可显著提高土壤脲酶、硝酸还原酶活性，芝麻饼肥对蛋白酶、蔗糖酶活性有显著的提升作用；相较不施有机肥处理，添加不同有机肥的土壤细菌多样性明显提升。优势菌门为变形菌门、酸杆菌门、拟杆菌门、浮霉菌门，优势菌属为Sphingomonas、RB41,Sphingomonas在不施有机肥处理中最高，RB41在生物质炭有机肥处理中最高。Sphingomonas与蔗糖酶活性呈正相关关系，与脲酶、硝酸还原酶均呈负相关关系；PCA分析显示，生物质炭有机肥处理的细菌群落结构与其他处理相比差异较大。施用芝麻饼肥有利于促进早期氮素矿化，提高矿化量，而生物质炭有机肥后期矿化量较...     

生物质炭与氮肥配施对旱地红壤微生物量碳、氮和碳氮比的影响

以江西典型旱地红壤为研究对象,设置生物质炭和氮肥2个因素(生物质炭4个水平分别为0t/hm~2,5t/hm~2,20t/hm~2,40t/hm~2;氮肥4个水平分别为0kg/hm~2,60kg/hm~2,90kg/hm~2,120kg/hm~2),研究了生物质炭施入大田3a后对旱地红壤微生物量碳、氮及碳氮比的影响。结果表明:与对照相比,生物质炭与氮肥配施有效地提高了土壤微生物量碳,提高幅度为18.22%~122.74%,对土壤微生物量氮的提高效果更为明显,提高幅度为20.86%~312.91%。生物质炭与氮肥配施后土壤微生物碳氮比有不同程度的降低,降低幅度为18.11%~51.56%,其中以20t/hm~2生物质炭与60kg/hm~2氮肥以及40t/hm~2生物质炭与120kg/hm~2氮肥的比例施用后对微生物碳氮比的降低效果最为明显。因此,通过生物质炭与氮肥配施可以提高旱地红壤中微生物量碳、氮及土壤氮素生物活性。     

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。     

应用~(15)N示踪研究设施蔬菜对氮肥的当季利用

在设施栽培条件下,采用田间多点位微区试验,研究莴苣、芹菜和生菜3种蔬菜氮肥的当季利用与损失。结果表明:3种蔬菜氮肥施用量在习惯施氮量的基础上减少25%,氮肥当季利用率增加,植株总吸氮量中来自于氮肥的比例降低。经过莴苣、芹菜和生菜一季的吸收,0～20 cm土层氮肥残留显著高于20 cm以下各土层当季氮肥残留。在莴苣种植系统中氮肥有23.90%～31.15%损失,在芹菜种植系统中氮肥有18.69%～27.71%损失,生菜种植系统中氮肥损失低于15%。     

Quantification of Humic and Fulvic Acids,Macro- and MicroNutrients and C/N Ratio in Organic Fertilizers

Humic substances are the main responsible for soil conditioning and are one of the major components of the composting product. However, there is still little information about their composition and mechanisms of activity. This study aimed to evaluate quantitatively the humic and fulvic fraction by size-exclusion liquid chromatography and the metal content by atomic absorption spectrometry. The chromatographic method used was efficient for humic and fulvic acids quantitation. Levels of 1.73 ± 0.03 and 1.6 ± 0.5 g kg^?1 were found for chicken manure regarding humic and fulvic acids, respectively, and 5.1 ± 0.9 and 1.2 ± 0.1 g kg^?1 for peat. The metal contents indicated the need of a mineral enrichment, because only the levels of iron reached the minimum recommended by legislation. It was also observed that evaluated organic fertilizers were in accordance with the specifications established by legislation in relation to carbon and total nitrogen and the pathogen levels.     

Effect of Long-Term Application of Organic and Mineral Fertilizers on the Organic Carbon Content and Nitrogen Regime of Soddy-Podzolic Soil

Eurasian Soil Science - The effect of long-term application of organic and mineral fertilizers on the organic carbon content and nitrogen regime of soddy-podzolic heavy loamy soils (Umbric...     

不同类型氮肥对夏玉米产量、氮肥利用率及土壤氮素表观盈亏的影响

通过田间小区试验,比较研究了不同肥料类型、不同施氮量对夏玉米产量、氮肥利用率、土壤氮素表观盈亏量及植株氮素累积萤的影响.结果表明,夏玉米产量随施氮量增大而增大,但施肥过量产量降低,同等施氮条件下,控释掺混氮肥各处理夏玉米产量和氮肥利用率均高于普通尿素处理.施氮显著增加了0-40cm土层土壤无机氮含量,同时显著提高了玉米生长中后期植株体内氮素含量.经夏玉米季后,除高量施氮的T4,T6处理出现土壤氮索表观盈余外,其余处理均出现土壤氮素表观亏缺,施氮后土壤表观盈余量增加,且随施氮量的增加而增加.     

肥料配施对杂交中稻氮素积累与分配及氮肥利用率的影响

通过大田试验,评价有机无机肥配合施用对我国南方杂交中稻氮素积累与转移特性及氮肥利用效率影响。结果表明,叶氮积累量、茎鞘氮积累量及植株氮素积累总量在配施有机肥处理与不配施之间在抽穗期、灌浆期、成熟期均存在显著差异;有机肥的配施有利于植株各器官氮素的积累。配施有机肥对叶及茎鞘氮的表观转运率影响差异不显著。配施有机肥的氮收获指数在成熟期以尿素配施饼肥最高,比尿素+控失剂并配施有机肥高15.2%。配施有机肥与相对应不施有机肥的氮肥利用率能提高10%左右。尿素+控失剂处理的生物产量及籽粒产量均较高,分别比不施肥处理高50.6%,16.4%。品种间差异主要表现为叶氮积累量及氮素积累总量且在生育后期差异显著。因此,配施有机肥作基肥有利于叶氮、茎鞘氮及氮素积累总量的积累。氮素的表观运转率在不同的肥料处理及高产杂交水稻品种间均无显著差异。配施有机肥能显著提高氮肥利用率及氮收获指数。