红黄泥土壤供氮特性的研究 Ⅲ.土壤供氮量的预测

以淹水密闭培养法和田间定点取样测定研究了2种条件下的土壤氮素矿化过程,用红黄泥5个土样进行淹水密闭培养,矿化氮素完全符合有效积温幂函数式,但n值不能反映该类土壤氮矿化特征。且矿化氮量与土壤供氮量相关性差,红黄泥种植水稻早晚2季土壤供氮量都较接近4.7kg/亩,供氮率2.5％左右,同时,土壤供氮量与高于15℃气积温及移栽后的天数有极显著的直线关系。为预测土壤供氮量提供了可能性。     

淹水土壤微生物生物量的形成与肥料氮的转化——盆栽试验

在盆栽条件下研究施用稻草粉对水稻土土壤微生物量的形成与肥料氮的转化的影响。施用稻草粉可降低水稻对肥料氮的吸收，提高对非肥料氮的吸收；施用稻草粉可提高肥料氮的残留率、降低肥料氮的损失。至水稻收获时，残留于土壤中的＾１５Ｎ主要以生物量及其代谢产物－Ｎ形态存在于土壤中。生物量及其代谢产物－Ｎ的形成因土壤不同而有快慢之差，但其再矿化速度都较为缓慢。即使在稻草粉施用量较高的情况下也未观察到水稻吸氮总量受到明     

稻草和氮肥对水田土壤无机氮固定矿化动态和水稻生长的影响

１９９１～１９９２年通过室内试验和室外盆栽试验对水田土壤施用稻草和氮肥后对土壤无机氮（ＮＨ４－Ｎ＋ＮＯ３－Ｎ）固定－矿化动态、水稻生长发育和产量的影响进行了研究。试验结果表明，施用稻草后，无论是否配施氮肥，在１个月内未观察到土壤氮素的纯矿化现象，施用稻草１０天左右对土壤无机氮的固定率达最大值，以后则逐渐减少。种稻条件下，水稻分蘖期后施稻草处理土壤无机氮含量高于单施氮肥处理，并一直保持到水稻收获；稻草还田提高了水稻植株吸氮总量，并提高了稻谷产量和生物转化率。     

淹水土壤微生物生物量的形成与肥料氮的转化——盆栽试验

在盆栽条件下研究施用稻草粉对水稻土土壤微生物生物量的形成与肥料氮的转化的影响。施用稻草粉可降低水稻对肥料氮的吸收，提高对非肥料氮的吸收；施用稻草粉可提高肥料氮的残留率，降低肥料氮的损失。至水稻收获时，残留于土壤中的１５Ｎ主要以生物量及其代谢产物－Ｎ形态存在于土壤中。生物量及其代谢产物－Ｎ的形成因土壤不同而有快慢之差，但其再矿化速度都较为缓慢。即使在稻草粉施用量较高的情况下也未观察到水稻吸氮总量受到明显的影响。     

有机肥与化肥配合施用土壤微生物量氮动态、来源和供氮特征

【目的】揭示有机氮肥的矿化-固持周转过程机理，为合理施用有机肥和化肥提供科学依据。【方法】运用同位素15N交叉标记示踪技术，通过盆栽试验，研究单施化肥、单施猪粪、猪粪与化肥配施、玉米秸与化肥配施、麦秸与化肥配施等5种施肥方式下，土壤中微生物量氮在玉米各生育时期的数量、来源的动态变化以及对玉米的供氮特征。【结果】各处理在同一生育期微生物量氮差异的原因主要是所施肥料种类的不同。不同处理的土壤微生物量氮在玉米各个生育期数量与来源不同，施入的有机肥对土壤微生物量氮贡献大，化肥对土壤微生物量氮的贡献较小，土壤氮仍是构成微生物量氮的主要来源。作物和土壤微生物对土壤氮素存在竞争关系，在氮素胁迫条件下，竞争作用突出，其竞争强度取决于氮源和能源的供应强度以及土壤氮素转化过程。同一处理的土壤微生物量氮在玉米的各个生育期数量差异很大，当土壤中微生物的碳源（能源）物质与氮源物质充足时微生物对氮素的竞争能力较强，作物的竞争能力较弱，随着土壤氮素转化过程的改变，作物的竞争能力逐渐增强，并显著超过微生物，微生物量氮减少。【结论】有机肥与化肥配合施用比单独施用化肥能降低土壤微生物量氮来自土壤氮的百分比；与单施有机肥相比能提高土壤微生物量氮来自土壤氮的百分比。     

土壤氮素矿化与土壤供氮能力——Ⅱ.矿化氮量与作物吸氮量的关系

根据土壤氮素矿化势和氮素矿化累积计算了不同时期土壤氮素矿化量。结果表明,两种方法计算出来的矿化氮量均与作物吸氮量有良好相关,而前者效果更优。作物吸收的氮素大约等于土壤矿化氮的2/5,等于土壤中起始NO_3~--N和作物生长期间矿化氮之和的2/3。这一结果为定量预测作物不同生长时期土壤供氮和确定氮肥适宜用量、施用时期提供了有用依据。     

红黄泥土壤供氮特性的研究 Ⅳ.施用化学氮肥的稻田土壤供氮过程

研究了施氮条件下的植株含氮率动态及土壤的供氮过程,结果表明水稻移栽后15～20d含氮量最高(3.0％左右),然后渐次下降并与移栽后的天数呈幂函数关系,早稻=17.6926 D~(-0.6231)(r=0.9159,n=10),晚稻=22.273 D~(-07356)(r=0.9940,n=12):早稻卵晚稻吸收的土壤氮占其吸氮总量的比例都接近60％;水稻生育过程植株累计吸氮量与高于15℃气积温及移栽后的天数均有极显著的直线回归关系。     

施用有机肥对植烟土壤碱解氮含量的影响

培育试验结果表明:4种植烟土壤在施用5种有机肥后,加还原剂测定的土壤碱解氮(+H)含量变化有持续递增型、抛物线型和直线型三种类型,而不加还原剂测定的土壤碱解氮(-H)含量变化仅有峰值型和持续递减型两种类型;施用等量有机肥,土壤碱解氮(+H)含量大于土壤碱解氮(-H)含量;有机肥氮素最大释放率依次为饼肥>鸡粪>牛粪>稻草>猪粪,且出现在灰砂泥田壤土的频率较高;施用有机肥对土壤碱解氮含量的影响依次为饼肥>鸡粪>牛粪>稻草>猪粪,施用饼肥至培育末期的土壤碱解氮增加量远高于其它有机肥,且碱解氮含量随有机肥用量的增加而提高。     

长期施肥对红壤水稻土水稳性团聚体有机碳、氮分布与储量的影响

 【目的】研究长期施用化肥以及化肥与稻草配合施用对红壤水稻土水稳性团聚体有机碳、氮分布与储量的影响。【方法】试验土壤采自湖南省望城无机有机肥长期定位试验田小区,各施肥处理为：CK（不施肥）、NP（施氮磷肥）、NPK（施氮磷钾肥）、NP+RS（施氮磷肥和稻草）和NPK+RS（施氮磷钾肥和稻草）。【结果】氮磷钾长期平衡施用和化肥与稻草长期配合施用有利于2～5 mm和0.5～2 mm水稳性团聚体含量增加。与CK处理相比,化肥与稻草长期配合施用处理能提高2～5 mm和0.5～2 mm水稳性团聚体内的有机碳含量和全氮、可矿化氮含量,同时也显著提高了二者在较大粒径（2～5 mm,0.5～2 mm）水稳性团聚体内有机碳、全氮和可矿化氮储量。与CK处理相比,NPK长期平衡施用的处理,也能提高大粒径水稳性团聚体（2～5 mm,0.5～2 mm）内的有机碳、全氮、可矿化氮的含量和储量,但提高的幅度小于化肥与稻草长期配合施用的处理。【结论】水稳性大团聚体对土壤有机碳、氮具有强富集和物理保护作用;化肥和稻草长期配合施用能显著提高大团聚体内有机碳、氮的含量和储量,是改善土壤团粒结构,提升红壤水稻土肥力的有效措施。2～5 mm和0.5～2 mm粒径团聚体是红壤水稻土有机碳、全氮和可矿化氮的主要载体。     

有机物料对红壤几种形态碳氮及酸度的影响

 【目的】为合理施用有机物料调节土壤碳、氮以阻控土壤酸化,对有机物料施入红壤后土壤几种形态碳、氮及酸度变化进行了研究,并分析了相关关系。【方法】通过室内恒温培养试验研究了添加3种有机物料（稻草、紫云英和猪粪）后红壤中铵态氮（NH4+-N）、硝态氮（NO3--N）、可溶性有机氮（WSON）、可溶性有机碳（WSOC）、微生物量碳（SMBC）、微生物量氮（SMBN）和土壤pH动态变化。【结果】与对照相比,添加有机物料均提高了土壤WSOC、SMBC和pH,且有机物料添加量越大,增幅越大。猪粪处理中土壤NH4+-N、NO3--N和WSON含量显著增加;而稻草和紫云英处理中土壤NO3--N和WSON含量下降,NH4+-N含量没有显著变化。施用稻草和紫云英7～14 d左右,土壤pH达到最大值,随后逐渐下降趋于平衡;而施用猪粪后土壤pH立即升高,随后逐渐下降趋于平衡。84 d培养试验结束时,与对照相比,猪粪、稻草和紫云英处理的土壤pH分别平均增加了0.26、0.23和0.09。几种有机物料处理中,土壤pH与SMBC和WSOC均存在显著的正相关关系。稻草和紫云英处理中,土壤pH与WSON和NO3--N之间存在显著负相关性,而猪粪处理中pH与WSON和NO3--N相关性不显著。【结论】施用有机物料能够显著提高红壤WSOC、SMBC和pH,其中酸度改良效果猪粪>稻草>紫云英;土壤碳、氮动态与土壤pH变化紧密相关,且相关性与有机物料的性质有关。     

长期施用化肥、猪粪和稻草对红壤性水稻土物理性质的影响

【目的】研究化肥与猪粪和稻草长期配合施用对红壤性水稻土物理性质的影响。【方法】利用1981年建立在湖南省望城县黄金乡第四纪红土发育红壤性水稻土(普通简育水耕人为土)上的肥力定位试验,对化学氮、磷和钾肥料及其与猪粪和稻草长期配合施用的7个处理的土壤物理性质进行了评价。【结果】猪粪、稻草与化肥长期配合施用均可显著降低土壤容重和土粒密度,提高孔隙度,猪粪和稻草的效果基本相似。与化肥处理相比,施用猪粪和稻草显著地促进了5—0.5mm水稳性团聚体的形成和提高土壤团聚体稳定性。猪粪和稻草与化肥配施处理耕层土壤持水量也显著高于化肥处理。【结论】猪粪和稻草与化肥长期配合施用能显著降低土壤容重和土粒密度,提高孔隙度、土壤团聚体稳定性和土壤持水量,是提升土壤物理质量和红壤性水稻土肥力的有效措施。     

稻田轮耕土壤氮素矿化及土壤供氮量的研究

在稻田连续少耕3季的基础上，分区设定“2年4熟”一个轮耕周期的试验组合，对试验第3季的水稻进行较系统的测定。结果表明：①淹水密闭培养测定的矿化氮，连少耕土壤较高，连耕、轮耕土壤较低。②施氮处理植株含氮率轮耕前期较低，后期较高；土壤供氮量连耕较高，连少耕最低，与培养法测定的矿化氮结果相反。③轮耕有较高的氮肥利用效率，在生产上，与常规耕和连续少耕相比，轮耕可适当减少氮肥施用量。④轮耕后土壤容重和穿透阻力居于连少耕和连耕之间，但仍保持在水稻生长的适宜范围内；连少耕7～14cm土层紧实，影响水稻根系生长和对氮素的吸收。     

植烟黄壤供氮特征研究

【目的】研究烤烟生长期间植烟黄壤的氮素矿化及供氮特征,为烟草氮素营养调控提供理论依据。【方法】选择两块有机质含量存在差异的黄壤试验田,每块试验田设休闲、植烟不施氮、植烟施氮90kg·hm-2、植烟施氮120kg·hm-24个处理,采用埋袋法进行田间原位培养。【结果】在烤烟生长期间,不施肥植烟土壤氮矿化存在两个高峰,一是在烤烟旺长期(烤烟移栽后42d左右),二是在烤烟打顶后(烤烟移栽后77d左右)。在烤烟生长期间,随着时间的推进矿化氮累积量增加,至烤烟移栽91d左右,矿化氮累积量趋于平缓。有机质含量为15.5和23.7g·kg-1的不施肥植烟土壤累积矿化量分别为80.4和88.5kg·hm-2,打顶后土壤矿化氮量占其矿化氮总量的58%、65%。土壤有机质含量对土壤氮素矿化动态影响不显著,肥料氮的施用导致土壤氮矿化动态波动幅度增大,在烤烟生长前期形成净固定,对烤烟生长后期土壤净矿化产生显著正激发效应。【结论】调控烟草生长后期土壤氮素矿化,能够减少烟草生长后期土壤氮素供应;减少烟草生长前期土壤无机氮固定,促进烟草生长前期无机氮释放,也能在一定程度上缓解烟草生长后期土壤氮素供应过量的问题。     

淮北稻田土壤供氮特性的探讨

国内外研究资料表明,水稻生长过程中所需的氮素,约有三分之二来自土壤.因此,研究土壤的供氮能力和模式及其与水稻生长发育的协调关系,对经济合理施用氮肥,夺取水稻高产稳产是十分重要的.我们初步研究了淮北几种不同类型稻田土壤的供氮性能,氮肥利用率和水稻产量的关系,并探索了     

可溶性有机氮在评价土壤供氮能力中的作用与效果

 【目的】淹水培养法提取态可溶性有机氮在评价土壤供氮能力方面具有重要意义。【方法】通过研究黄土高原物理化学性质差异较大的10种农田土样起始可溶性有机氮(SON)、矿质氮(Nmin)及间歇浸提长期淹水培养期间可溶性有机氮、铵态氮累积量、易矿化和难矿化氮素矿化势(分别ND和NR表示)及其与作物吸氮量的关系,分析SON在评价土壤供氮能力中的作用与效果。【结果】供试土样起始SON平均为23.9 mg•kg-1,是起始可溶性总氮的28.8%、全氮的2.4%。淹水培养提取态可溶性氮(TSN)中,SON所占比例更高,几乎与铵态氮相当。经过217 d淹水培养,浸提出的SON平均为118.1 mg•kg-1,占TSN累积量的46.4%。ND与全氮关系密切：在不包括与包括SON时,二者的相关系数分别为0.92(P＜0.01)和0.88(P＜0.01)。不同土壤ND和易矿化氮矿化速率(KD)差别很大,干湿砂质新成土和黄土正常新成土的ND小于土垫旱耕人为土。考虑SON后KD值减小,而难矿化氮矿化速率(KR)增加。【结论】淹水培养期间铵态氮累积量是评价可矿化氮的较好指标,不仅适宜于第一季作物,而且也适用于连续两季作物;SON累积量不能单独作为反映可矿化氮的指标,但用ND反映土壤可矿化氮潜势时,包括SON后更加准确;TSN在一定程度上能够反映土壤可矿化氮。铵态氮和TSN累积量及ND在反映两季作物土壤可矿化氮时效果更好,包括SON后TSN及ND在评价土壤供氮持久性时更具意义。     

不同肥水条件对旱地土壤供氮能力的影响

采取种植４年５料作物不同肥水配合田间定位试验田块的土样,研究不同肥水条件对土壤供氮能力的影响。结果表明,施用氮肥能明显地提高土壤０～６０ｃｍ的ＮＯ－３－Ｎ、可矿化氮、有机质和全氮含量;这些测定值与施氮量间达到或接近显著相关。施肥对ＮＨ＋４－Ｎ含量影响不大;灌水对土壤矿质氮、有机质和全氮含量无显著影响,但有利于土壤有机氮的矿化。     

不同肥水条件对旱地土壤供氮能力的影响

采取种植４年５料作物不同肥水配合田间定位试验田块的土样,研究不同肥水条件对土壤共氮能力的影响。结果表明,施用氮能明显地提高土壤０￣６０ｃｍ的ＮＯ＾－３－Ｎ、可矿化氮、有机质和全氮含量;这些测定值与施氮量间达到或接近显著相关。施肥对ＮＨ４＾＋－Ｎ含量影响不大;灌水对土壤矿质氮、有机质和全氮含量无显著影响,但有利于土壤有机氮的矿化。     

稻草和绿肥饲畜后还田其磷和钾对水稻的效应

在应用＾１５Ｎ标记稻草喂羊和＾１５Ｎ标记绿肥喂猪，以羊粪和猪粪尿分别与＾１５Ｎ标记稻草和绿肥还田后，研究了＾１５Ｎ的转化和动向。本文着重研究饲料Ｐ，Ｋ的消化率及稻草，绿肥，羊粪和猪粪尿中的Ｐ，Ｋ对水稻的效应，主要结果如下：（１）稻草和绿肥分别饲喂山羊和猪，羊对饲料中Ｐ，Ｋ的消化率分别为３．９％和５２．４％；猪对绿肥Ｐ，Ｋ的消化率分别为１３．１％和５４．６％。（２）羊粪单施，水稻对其Ｐ，Ｋ的利用率优     

不同比例猪粪有机肥配施对稻穗不同部位氮含量分布的影响

[目的]探讨施用猪粪有机肥对稻穗不同部位籽粒氮素积累的影响,为提高水稻肥料利用率和畜禽粪便的资源化利用提供参考依据.[方法]以赣晚籼37号为材料,在水稻施纯N 180 kg/ha,N:P2O5:K2O=3:1:2.5的情况下,比较并分析全施化肥(NPK)、低量猪粪配施化肥(F7M3,即70%化肥配施30%猪粪)、中量猪粪配施化肥(F5M5,即50%化肥配施50%猪粪)和高量猪粪配施化肥(F3M7,即30%化肥配施70%猪粪)等处理的枝梗籽粒氮含量、穗位籽粒氮含量、稻穗氮含量、水稻籽粒吸氮量及其与水稻产量的关系.[结果]配施猪粪有机肥能有效降低水稻一次、二次枝梗籽粒氮含量,且随猪粪有机肥配施量的增加,穗位籽粒氮含量也呈降低趋势,其中F3M7处理上、中、下部的籽粒氮含量较NPK处理分别显著降低11.6%、11.9%和9.1%(P<0.05,下同).增施猪粪有机肥能促进水稻产量增加与稻穗氮含量下降,与NPK处理相比,猪粪配施处理的稻穗氮含量显著下降5.7%~10.1%,水稻产量增加4.3%~14.1%,但猪粪有机肥配施处理的水稻籽粒吸氮量与NPK处理无明显差异,均在92.0 kg/ha左右.[结论]猪粪有机肥与化肥配施能有效影响稻穗不同部位的氮含量,合理利用有机肥资源有利于水稻的高产稳产.     

长期施用化肥和稻草对红壤水稻土肥力和生产力持续性的影响

 【目的】研究长期施用氮（N）、磷（P）、钾（K）化肥和稻草（RS）对中国亚热带地区红壤水稻土肥力变化的趋势和水稻生产力可持续性的影响。【方法】利用1981年建立在湖南省望城县黄金乡第四纪红土红壤发育的水稻土（分类为普通简育水耕人为土）上的定位试验田,对氮、磷和钾化肥及其与稻草长期配合施用的5个处理的土壤肥力和生产力可持续性进行了评价。【结果】氮、磷和钾化肥与稻草长期配合施用能维持和提高红壤水稻土的生产力和土壤肥力;水稻获得了持续高产,土壤有机质、全氮、全磷、可矿化氮量均增加,速效磷和速效氮比试前土壤增加。长期施用氮、磷肥而不施钾肥的NP处理水稻产量、土壤氮、钾逐年降低,稻田系统生产力的可持续性和土壤肥力难以维持。稻草还田对水稻具有显著的增产作用,27年54季的稻草还田配合化肥处理的平均水稻产量比仅施化肥的NP和NPK处理分别增产12.2%和6.7%,稻草的增产作用还随着稻草还田时间的延长而逐年提高。【结论】稻草还田携入的钾与化学钾肥具有相同的营养功能,稻草可替代部分化学钾肥。