土壤水分对包膜尿素氮素溶出特性影响的研究

研究土壤水分对自行研制的包膜尿素(BG、BF)氮素溶出特性的影响.采用室内恒温土壤培养方式,探讨土壤水分为田间持水量的10％、40％、80％和100％条件下包膜尿素氮素溶出特性.结果表明:土壤水分为田间持水量的40％以下时,BG和BF在各培养时期内的氮素溶出率都比较低,在培养第42天氮素溶出率仅为66.3％和68.4％,土壤水分在田间持水量的80％以上时,溶出率均达到了80％以上;土壤水分在田间持水量40％、80％和100％条件下,氮素溶出50％所需要的天数,BG型包膜尿素比BF型延长了4.6d 、0.2d和0.9d;氮素溶出特性可以用一级反应动力学方程N1=N0[1-exp(-kt)]描述,k为氮素溶出速率常数,包膜尿素BG的k值小于BF.土壤水分对包膜尿素氮素溶出率影响较大,随着土壤含水量的增加,氮素溶出率增大;硅藻土作为包膜材料对养分的缓释效果要好于沸石粉.     

有机肥部分替代化肥对土壤微生物生物量及矿质态氮含量的影响

土壤矿质态氮是植物有效养分的重要来源,土壤微生物量碳(SMBC)、微生物量氮(SMBN)是土壤微生态系统的重要组成部分,对土壤矿质态氮含量及作物养分吸收具有重要影响。试验通过盆栽的方法研究了有机肥部分替代化肥对土壤微生物量碳、微生物量氮及矿质态氮含量的影响。结果表明,施肥能提高土壤微生物量碳、微生物量氮和矿质态氮含量;小麦拔节至开花期,有机肥部分替代化肥处理的土壤微生物量碳、微生物量氮、矿质态氮含量明显高于化肥、纯有机肥和对照处理,其中以配施20%~30%有机肥的土壤微生物量碳、微生物量氮、矿质态氮含量最高;收获期纯有机肥处理的土壤微生物量碳、微生物量氮、矿质态氮含量略高于有机肥与化肥配施处理。可见有机肥部分替代化肥有利于提高小麦生育盛期土壤微生物量碳、微生物量氮和矿质态氮含量,更好地满足作物对养分的需求。     

滴灌条件下缓释肥料对马铃薯产量提升及土壤养分变化的影响

试验在辽宁省葫芦岛市绥中县进行,研究了滴灌条件下不同施肥处理即常规肥料与缓释肥料对马铃薯块茎产量、肥料利用率及土壤养分变化的影响。结果表明,与常规肥料相比,缓释肥处理可以显著提高马铃薯产量及肥料利用效率,可使块茎增产13.5%,肥料利用率提高2.1%~8.4%。缓释肥处理养分释放规律与作物生长趋势比较一致,避免了常规肥料造成的前期养分释放较高、后期供应不足的现象,是一种比较安全的减投增效、有利于农业可持续发展的有效方法。     

油松专用包膜肥养分释放及育苗效果研究

利用水浸法和培养基淋溶法对包膜肥的养分释放特征做了初步的研究,表明包膜肥比普通肥料能够延缓肥料的释放时间.通过油松育苗试验,发现2种肥料对苗木在最初1月内的生长影响不显著,普通肥料在初期的养分释放速度比包膜肥释放快,在后2个月的生长期内,施用包膜肥的苗木,其生长情况与施用普通肥料的苗木的生长情况出现显著性差异,而且施用包膜肥的培养基中各营养元素的浓度明显高于施用普通肥料的培养基.     

土壤改良剂与氮肥配施对玉米生长及其养分含量的影响

采用盆栽试验研究了秸秆配方、废料配方和胶土配方3种改良剂与氮肥配施对玉米植株生长状况、生物量、叶绿素含量、全N及全P含量的影响。结果表明:3种改良剂与0.5 g/盆氮肥配施可以显著提高株高、茎粗、叶面积、地上地下生物量、叶绿素含量及植株全N含量,且以秸秆配方配施效果最佳,过量施用氮肥(1.0 g/盆)时,各指标与0.5 g氮肥水平下的值相比增加幅度甚小,茎粗和地下生物量甚至有下降的趋势。改良剂因素和氮肥因素对全P含量也有一定的影响,但二者交互作用对其并未产生显著性影响。因此,在施加改良剂的条件下可以适当地减少肥料的使用量,在满足植物体吸收利用前提下,既减少了养分投入和浪费,又减轻了对环境的污染。     

不同材料包膜氮肥氮素挥发特征及对油菜产量的影响

【目的】施用包膜缓/控释肥料是减少氮素损失,提高氮肥利用率的重要途径之一。新型有机-无机复合包膜氮肥具有缓释性能好、环境友好等优点。研究不同有机-无机复合包膜氮肥的气态氮损失特征,可为新型包膜缓/控释肥料的研发与应用提供科学依据。【方法】本研究以改性聚乙烯醇分别与无机材料硅藻土、沸石粉、生物质炭、磷矿粉、硫磺进行混合作为包膜材料制备包膜尿素（分别记作Ag、Af、Ac、Ap、As肥料）,采用室内培养方法,以普通尿素为对照（CK）,通过测定60 d内土壤的氨挥发速率和氮氧化物排放速率,揭示不同膜材料包膜氮肥施入土壤后的氨挥发和氮氧化物排放特征。并设计盆栽试验,研究施用不同包膜氮肥对油菜生长和产量影响。【结果】施肥后土壤氨挥发从培养的第1天开始出现,且不同包膜氮肥的氨挥发速率均在培养的第3-10天达到最大值,CK、Ag、Af、Ac、Ap和As肥料的最大氨挥发速率分别为1.132、0.373、0.508、0.696、0.347和 0.304 mg·L^-1·d^-1,各包膜肥料氨挥发峰值的出现时间迟于普通尿素,说明包膜肥料的包裹层可以有效地阻碍外界水分同其内部的尿素核心相接触,使尿素溶解时间延长,减缓尿素溶出速率。氨挥发速率呈现先快后趋于平稳的趋势。CK、Ag、Af、Ac、Ap和As肥料的氨挥发总量分别为104.0、88.2、93.4、95.6、81.9和79.4 mg,Ag、Af、Ac、Ap和As肥料氨挥发总量较普通尿素CK分别降低了15%、10%、8%、21%和23%。包膜肥料的氮氧化物排放特征与氨挥发相似,氮氧化物排放速率峰值与氨挥发相比明显后移。排放高峰期出现在第6-23天,CK、Ag、Af、Ac、Ap和As肥料的氮氧化物排放速率峰值分别为 0.092、0.033、0.039、0.051、0.027和0.022 mg·L^-1·d^-1,其氮氧化物排放总量分别为15.8、11.1、12.4、13.2、10.3和8.5 mg,包膜肥处理氮氧化物排放总量均低于普通尿素处理。各处理氨挥发占氮素气态损失总量的80%-90%。施用包膜肥料的油菜产量与普通尿素（CK）相比均有提高,提高量分别为 47%（Ag）、37%（Af）、31%（Ac）、52 %（Ap）、63%（As）。【结论】氨挥发是肥料氮素气态损失的主要形式,发生在施肥后的前两周。硅藻土、沸石粉、生物质炭、磷矿粉和硫磺与改性聚乙烯醇制备的包膜肥料对氨气和氮氧化物的排放具有抑制作用,能够提高油菜产量。     

施用控释氮肥对油菜产量、农艺性状及土壤肥力的影响

为了探讨控释氮肥对油菜的肥料效应,通过池栽试验,选取洞庭湖区3种主要土壤在连续4年“稻-稻-冬闲”后将冬闲改种油菜施用旱作控释氮肥,研究控释氮肥对油菜产量、农艺性状和土壤肥力的影响。结果表明,在紫潮泥及河沙泥2种土壤中施用控释氮肥促进了油菜植株的生长发育,可获得较高油菜产量,比施等 N量尿素处理分别增产12.2%和9.8%,70%控释氮肥效果明显降低。施用控释氮肥后河沙泥土壤碱解氮和有机碳含量比油菜试验前分别增加25.0%和3.2%,紫潮泥碱解氮含量提高13.5%,并均高于尿素和70%控释氮肥2个处理。而红黄泥施用控释氮肥对油菜产量和土壤肥力的影响均不及等 N量尿素处理,70%控释氮肥处理的效应则更小。施用控释氮肥对紫潮泥及河沙泥的油菜生产具有显著增产效果及土壤氮素肥力提升作用。     

热解温度对生物炭表面性质及释放氮磷的影响

热解温度是影响生物炭表面性质的重要因素。在250~450℃范围内制备玉米秸秆生物炭(CB)和杨木生物炭(PB)。采用X-射线光电子能谱仪对生物炭的表面元素进行分析,发现各元素含量随热解温度而变化,2种生物炭的变化规律不同。傅里叶变换红外分析表明,热解温度升高造成生物炭基团的变化,C=O基团增多,芳香性增强。研究生物炭在水中的氮磷释放行为发现,随着热解温度的升高,NH₄⁺-N和NO₃^--N的释放呈现先增加后减少的趋势;CB的总磷释放有所增加,PB的总磷释放先增加后降低。不同热解温度的生物炭,其营养元素的释放速率在初期存在一定差别,释放过程在48 h内基本完成。生物炭的表面性质及氮磷释放行为与热解温度及生物质来源密切相关。     

控释氮肥对水稻叶片内源激素含量及平衡的影响

以杂交水稻为试验材料,探讨了控释氮肥对水稻叶片中吲哚乙酸(IAA)、玉米素核苷(ZR)、赤霉酸(GA3)和脱落酸(ABA)等内源激素含量的影响,并研究了不同处理水稻叶片中4种内源激素间的平衡关系.结果表明,与尿素相比较,控释氮肥能够显著提高早、晚稻各时期叶片中IAA,ZR和GA3等内源激素的含量,降低ABA含量.控释氮肥提高IAA,ZR和GA3含量效果最显著的时期是在孕穗至孕穗后第16天,而降低ABA含量效果最显著的时期是在孕穗后16～32d.控释氮肥处理早、晚稻各时期叶片中的IAA/(IAA ABA ZR GA3)值均显著高于尿素处理,ABA/(IAA ABA ZR GA3)值均低于尿素处理,两处理间的ZR/(IAA ABA ZR GA3),GA3/(IAA ABA ZR GA3)值差异不明显.由于水稻叶片中内源激素含量及平衡与水稻产量密切相关,因此,控释氮肥通过对水稻叶片中内源激素含量及平衡的调控,较施用尿素可以增产9.5%(早稻)和6.9%(晚稻).     

化肥配施不同有机肥对土壤养分释放及烤烟养分吸收的影响

为了解化肥配施不同有机肥在不同生态条件下对植烟土壤养分释放及烤烟养分吸收的影响,于2008年在广西靖西县和南丹县烟区进行了化肥配施花生麸、猪厩肥、糖厂滤泥堆肥和稻草堆肥等有机肥的田间试验。结果表明:与纯化肥或当地推荐施肥相比,化肥配施有机肥处理的烤烟产量和上等烟比例在靖西县分别提高4.6%~15.5%和92.3%~106.7%,南丹县提高0.06%~32.4%和65.7%~97.8%;两县烤烟上、中部叶片的全钾、总氮、总糖、还原糖含量提高,烟碱下降,氮/碱比更接近0.8~0.9,糖碱比更接近10。不同的化肥配施有机肥处理间,烤烟产量及优质烟比例差异不显著;化肥配施有机肥在烤烟移栽后65 d内氮素释放较慢,但肥效较长,显著提高烤烟生长期土壤速效磷、钾供应能力,烟株养分吸收能力增强,后期烤烟叶片的全氮和全磷含量提高8.6%~61.5%和2.9%~34.3%。各处理中以化肥配施40%花生麸处理的烤烟产量、质量最佳,土壤养分指标与烤烟叶片养分指标含量最高,是烟田土壤较优的有机肥配施模式。相关分析表明,土壤速效养分与烟叶养分、烤烟大部分化学品质呈正相关,与烟碱呈负相关,表明化肥配施有机肥对土壤养分、烤烟养分吸收及烤烟品质的影响是一致的。     

水分-氮肥配合对油菜氮素利用效率的影响

采用盆栽试验方法,研究了不同水氮条件对油菜氮素利用效率的影响。结果表明:油菜氮素利用效率与氮肥用量、灌水控制水平关系极为密切,且水肥交互效应明显。油菜氮素利用效率随着氮肥用量的增加而显著降低;在施用氮肥的条件下,随灌水控制水平的提高而提高;在不施氮肥时适当提高灌水控制水平能提高油菜的氮素利用效率。水肥协调供应是油菜高产和提高氮素利用效率的重要措施。综合考虑,灌水水平控制在田间持水量的80%、施氮量为0.12g/kg(土)的组合是最优的。上述结果可为蔬菜的合理灌溉和施肥以及地下水环境保护提供理论依据。     

缓释肥料对康乃馨产量、养分利用率影响及环保效应

[目的]研究施用缓释肥料对康乃馨产量、经济效益养分利用率和环境污染的影响。[方法]以康乃馨（Dianthus caryophyllus）为研究对象,采用田间小区试验探讨了缓释肥料在康乃馨上的施用效果与环保效应。[结果]施用缓释肥料可改善康乃馨主要的农艺性状;与Conv-F相比,缓释肥处理增加康乃馨产量达8.67%～20.83%,经济效益增加10.55万元/hm2,产投比提高达74.29%;在等NPK比例和等养分量条件下,缓释肥处理增加康乃馨产量达2.11%,经济效益增加1.48万元/hm2,产投比提高达16.2%;施用缓释肥料有效提高了康乃馨当季养分利用率,其中Opt-F-0.7%的氮、磷和钾当季养分利用率较Conv-F处理分别提高了13.88、8.57和30.14个百分点。[结论]缓释肥不但显著减少肥料资源的浪费,提高肥料利用率,而且减少了肥料养分流失造成的污染,对保护生态环境的保护和促进农业的可持续发展具有重要的现实意义。     

控释肥对土壤和平邑甜茶养分含量及生长的影响

通过田间试验研究了控释肥对土壤和平邑甜茶养分含量及生长的影响。结果表明,控释肥养分的释放速率分为增加、高峰、降低3个阶段;控释肥养分的持续、稳定供应满足了平邑甜茶在整个生长期内的养分需求,促进了其生长。T2和T3处理的施肥量相同,控释肥T3处理的株高、茎粗、干重、枝条氮磷钾含量分别比T2提高了17.69%、10.89%3、1.98%、54.29%、22.5%和61.43%;即使减少肥料的施用量,控释肥T4、T5处理的株高、茎粗、干重和枝条氮磷钾含量仍不低于T2处理。综合评价,本试验条件下,减氮控释肥（T5）N-P2O5-K2O用量320-120-400 kg/hm2为最佳施肥量。     

不同工艺复合肥氮素释放特征及其增产效应

【目的】复合肥生产工艺众多,由于生产工艺的不同,复合肥的性状存在本质差异。研究不同工艺复合肥的作物增产和肥料利用效率的差异,为复合肥的工业生产与农业应用提供有益参考。【方法】采用模拟和田间试验方法研究了6种等养分不同生产工艺复合肥（N-P₂O₅-K₂O,15-15-15）的氮素释放特征及其对玉米产量和氮素吸收利用的影响。【结果】6种工艺复合肥的氮素释放特征曲线符合抛物线,脲甲醛工艺复合肥氮素释放最慢、掺混工艺释放最快;不同工艺复合肥氮素释放速率依次是脲甲醛工艺＜高塔造粒工艺＜双管反应器工艺＜喷浆造粒工艺＜团粒工艺＜掺混工艺复合肥。施用不同工艺复合肥玉米产量存在显著差异,以脲甲醛工艺复合肥玉米产量最高,较掺混肥增产8.8%;其次是高塔造粒工艺和双管反应器工艺复合肥,分别比掺混肥增产5.7%和5.1%,团粒工艺和喷浆造粒工艺较掺混复合肥增产不显著。玉米产量与穗粒数呈极显著正相关,玉米产量差主要来自穗粒数的差异;不同工艺复合肥之间玉米穗粒数差异显著,脲甲醛工艺、高塔造粒工艺和双管反应器工艺复合肥穗粒数比掺混工艺复合肥处理提高15.6%、13.5%和10.2%;穗粒数与生长前期吸氮量呈极显著正相关,表明玉米生长前期吸收氮量的提高促进了玉米穗粒数的形成。玉米对氮素的吸收利用效率在不同工艺复合肥之间存在显著差异,脲甲醛工艺、高塔造粒工艺、双管反应器工艺复合肥氮素表观利用率比掺合肥提高了10.7、8.9和3.8个百分点,其氮素偏生产力、农学效率和肥料贡献率都高于掺混肥,而团粒工艺和喷浆造粒工艺与掺混复合肥氮素利用效率相当。【结论】脲甲醛工艺、高塔造粒工艺及双管反应器工艺复合肥因工艺和原料的改进,较其他工艺复肥氮素释放慢,有利于玉米移栽到大喇叭口期对氮素的吸收利用,促进了玉米生长和穗粒数的形成,从而提高了玉米产量和氮素利用率。     

生姜土壤养分含量及其营养特性研究

[目的]为生姜优质高产施肥提供科学依据.[方法]以四川竹根姜为研究对象,研究其土壤养分含量现状以及植株养分含量等特性.[结果]重庆(永川)种苗科技城生姜种植区土壤整体偏酸性,有机质含量偏低,全部土样碱解氮含量属于适量水平,土壤中有效P、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn含量丰富,S含量缺乏.生姜植株各部位氮钾含量较高,磷含量较低,生姜块根和茎秆中K元素含量大于N元素含量,叶片中N元素含量大于K元素含量.[结论]在生产中应因地制宜,合理施肥,并控制氮、钾肥配比,可以促进生姜的生长,提高生姜产量.     

控释尿素对稻田氮素影响及其增产效应

探讨了包膜控释尿素和尿素对水稻的增产效果。结果表明:施用包膜控释尿素可降低稻田土壤和水层中硝态氮与铵态氮含量;在水稻生育前期,植株的含氮量与等氮量尿素处理相比,未表现出明显的差异;到灌浆初期,植株的含氮量则显著高于等氮量尿素处理,较等氮量处理分别高出44.09%和17.84%,其氮素利用率可达37.8%~64.4%,比尿素处理提高了17.9%~19.1%;即使在氮素用量减半时,依然可获得较高产量。包膜控释肥对水稻的增产效应主要是增加了有效穗数。施用包膜控释尿素增加了水稻的经济效益。     

控释氮肥对水稻氮代谢关键酶活性及糙米蛋白质含量的影响

为了探明控释氮肥提高氮素利用率的作用机理，研究了控释氮肥对水稻氮代谢关键酶活性以及糙米蛋白质含量的影响。结果表明，施用控释氮肥能显著增强齐穗期和乳熟期叶片中的硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶和谷氨酰胺转化酶活性，且其增强作用可持续到蜡熟期。施用控释氮肥还能提高乳熟期和蜡熟期叶片中的蛋白水解酶活性，对水稻籽粒中谷氨酰胺合成酶和谷氨酰胺转化酶活性有明显的促进作用，可增加糙米的全氮和蛋白氮含量，提高水稻产量。     

双季稻种植下不同类型土壤连续施用控释氮肥的效应研究(英文)

[目的]研究水稻控释氮肥在洞庭湖区双季水稻种植体系下的连续施用效应。[方法]在洞庭湖区3种主要类型土壤上进行连续4年的微区试验,试验设不施肥(CK)、尿素、等氮量控释氮肥及70%氮量控释氮肥4个处理。[结果]等氮量控释氮肥的处理所获得的水稻产量最高,在河沙泥、紫潮泥和红黄泥上比尿素处理分别增产10.3%、8.0%和2.4%;70%N量控释氮肥处理分别增产6.1%、2.6%和-0.8%;在3种土壤上早、晚稻及全年平均吸N量均表现为等N量控释氮肥>70%N量控释氮肥>尿素>对照。等N量控释氮肥处理在上述3种土壤上的肥料利用率分别为60.7%、59.6%和56.3%,比尿素处理分别高23.8%、19.4%和16.3%,早稻随施用年份的延长其利用率呈增加趋势,且高于70%N量控释氮肥处理,晚稻连续施用3年时利用率由上升转为下降趋势。[结论]连续施用控释氮肥可缓解土壤氮素肥力和有机碳含量的下降,特别是在河沙泥稻田中。施用控释氮肥有利于水稻增产、氮肥利用率的提高及土壤培肥。     

Study on Membrane Microstructures and Characteristics of Infrared Spectra and Nitrogen Release of Solid-Liquid Reaction Coated Urea

The membrane microstructures and the mechanism of two coated ureas formed through solidliquid reaction were observed by scanning electron microscope and infrared spectra, the relation of the structural characteristics with the nitrogen release feature was also discussed by combining with nitrogen dissolution in water. The results showed that the membranes were made of solid particles tightly connected to each other and were piled up layer by layer through liquid glue. Porosity and aperture of membrane were determined by compactness of piled layers and the particles in a single layer and also related to the characteristics of coating materials. Research of the infrared spectra of membrane, made of a solid powder and a liquid glue, proved that O-H on the solid surface was bonded with the double bond of the liquid glue, thus forming membrane and keeping it stable. It was found that the two coated ureas showed obvious differences in nitrogen releasing due to their membrane structures, the porosity and aperture of membrane were the critical factors for nitrogen releasing.     

水分-氮肥配合对油菜水分生产效率的影响

[目的]研究不同水氮条件对油菜(Brassica rapa L.)水分生产效率的影响,探索其合适的水肥供应水平。[方法]采用盆栽试验方法。设置4种水分处理和4种氮素水平。水分处理分别为50%θf、60%θf、70%θf、80%θf(θf代表土壤田间持水量,各设计水平为浇后灌水上限);施氮量分别为纯氮0、0.12、0.24和0.36 g/kg(土),肥料为尿素(含氮46.2%)。[结果]油菜水分生产效率与氮肥用量、灌水控制水平关系极为密切,且水肥交互效应明显。油菜水分生产效率随着氮肥用量的增加而增加,但超过某一氮肥用量后,则表现为下降的趋势;随灌水控制水平的变化亦表现出相同趋势。各水氮处理中,水分生产效率与油菜产量具有高度的协同性,水肥协调供应是高产和提高水分生产效率的重要措施。综合考虑,灌水水平控制在田间持水量的80%、施氮量为0.24 g/kg(土)的组合是最优的。[结论]该研究可为油菜的合理灌溉和施肥提供理论依据。