新型硝化抑制剂对外源铵态氮在土壤中迁移转化及淋溶损失的影响

本文通过采用自制土柱装置,进行新型硝化抑制剂对氮素迁移转化及其淋溶损失的试验,探讨其对氮素垂直迁移和淋溶损失的影响,以及硝化抑制剂自身的有效性。结果表明:在27 d内,新型硝化抑制剂能显著抑制土壤铵氧化过程的发生,显著提高20 cm以上表层土壤铵态氮含量,降低表层土壤硝态氮含量;深层土壤地下水硝态氮浓度显著低于未加硝化抑制剂的对照土壤地下水的浓度,明显降低硝态氮垂直迁移的淋溶损失;不同的硝化抑制剂对土壤地下水氮素的迁移转化影响存在着显著的不同。     

辽北棕壤土氮肥淋溶特征

采用室内土柱淋溶模拟试验,研究了不同氮肥处理下土壤氮素在东北棕壤土中的淋溶特征。结果表明:铵态氮、硝态氮和全氮的淋溶量均随施肥量的增加而提高;肥料中氮的淋失率在35.85%~47.50%之间,总氮的淋失量(y)与施氮量(x)之间的关系均可用线性回归方程进行模拟y=0.4817x+197.07(R2=0.9991)。棕壤土的土壤氮素淋溶流失以硝态氮为主要形态,经过12次土壤淋洗以后,硝态氮淋失量占氮素淋失总量70%以上,而铵态氮的比例不到3%;铵态氮淋失主要集中在前5次淋洗,硝态氮和总氮的淋失持续时间更长。     

黄土高原南部夏季不施肥种植玉米对旱地土壤残留养分的利用

夏季降水是造成我国西北黄土高原区旱地土壤硝态氮淋溶的主要原因.通过田间长期定位试验研究了冬小麦收获后,不施肥种植夏玉米而利用土壤残留养分阻止硝态氮淋溶的效应.结果表明,小麦播前施氮量增加,夏玉米收获期生物量和子粒产量增加,但磷肥用量增加对其影响不明显.小麦播前施氮量增加,夏玉米氮磷钾累积增加,施磷量增加,氮钾素累积降低,磷素累积无显著变化.土壤剖面含水量随小麦播前施氮量增加而降低,不同施磷量土壤剖面水分累积量的差异显著减少.不施肥种植夏玉米可以有效阻止和减少土壤剖面硝态氮淋溶,但在小麦播前施氮240和320 kg·hm-2时仍有较明显淋溶,其累积峰逐渐向深层土壤转移,造成氮素损失.施磷时,土壤剖面0～220 cm硝态氮累积量下降,220 cm以下土层变化不明显.     

植物性原料堆沤基质化处理及氮素释放特性

为了解决植物性原料堆沤基质化技术中,堆沤基质氮素易损失、含量过高,不能直接应用于苗木栽培中的问题,以及了解堆沤基质后期氮素释放规律,通过采用土柱间歇淋洗的方法,研究了硝态氮和铵态氮随淋洗次数和淋洗时间的释放规律。结果表明:经过3次淋洗,堆沤基质氮素性质基本稳定,铵态氮的减少量达到原堆沤基质的95%,同时淋洗液铵态氮质量分数占原质量分数的比例不随原料比例、原基质铵态氮质量分数的变化而变化;而硝态氮会由于浇灌淋洗而损失殆尽。6种堆沤基质淋洗次数-硝/铵态氮释放速率累积量曲线和淋洗时间-硝/铵态氮释放速率累积量曲线可用Elovich方程、抛物线扩散方程、一级动力学方程、双常数方程表征,其中以Elovich方程拟合度最好,淋溶次数较淋溶时间更能反映硝态氮、铵态氮累积释放速率。本次试验所得的m(水)∶m(土)=20∶1可为实际生产中植物性原料堆沤基质化处理提供参考。     

有机肥中不同形态氮及可溶性有机碳在土壤中淋溶特性研究

通过室内土柱模拟淋溶试验比较了两种供试土壤加入等量氮素后,化肥处理(硫酸铵溶液)和有机肥提取液处理淋溶过程中不同形态氮及可溶性有机碳(DOC)在土壤中的淋溶迁移特性.结果表明,加入硫酸铵溶液后两个土壤氮素累积淋火量较未施肥清水对照无明显变化,肥料氮的淋失量占氮总淋失量的比例在2.31%～8.68%之间;而加入有机肥提取液后淋出的氮量显著增加,肥料氮占氮总淋失量的比例达65.7%～76.4%.有机肥处理淋失的氮素形态以可溶性有机氮(DON)为主,其次为硝态氮和铵态氮;而化肥处理氮素淋失形态以硝态氮为主(85.2%～88.8%),其次为可溶性有机氮DON(7.9%～10.2%),铵态氮所占比例最低(3.3%～4.6%).有机肥处理DOC和铵态氮的淋失量也显著高于化肥处理.因此,有机肥中可溶性养分特别是可溶性有机碳、氮在土壤中的淋失值得关注.     

土壤中新型肥料氮素淋失特征研究

氮素淋溶是农田氮素损失的重要途径,也是造成地下水硝酸盐污染的重要原因,研究土壤氮素淋失特征对预防地下水氮素污染具有十分重要的意义。该文采用室内土柱淋溶试验的方法,研究了新型肥料在土壤中的迁移及淋溶规律,分析了氮素淋溶的地球化学响应特征,并确定了各形态氮素淋失量。研究结果表明:尿素、缓释肥料、稳定性肥料处理氮素淋溶量差异显著,分别为208.66、131.95、125.24kg·hm-2,缓释和稳定性肥料的氮素淋失率分别为32.98%和31.31%,比尿素低19.15%和20.85%,说明缓释和稳定性肥料可以显著减少氮素的淋失及对地下水的污染。硝态氮、铵态氮、有机氮分别占氮素淋失量的49.89%~75.19%、6.48%~12.77%、14.92%~31.31%,说明硝态氮是氮素淋溶的主要形态,其次是有机氮和铵态氮。     

西南喀斯特地区典型石漠化阶段土壤氮素变异研究

我国西南喀斯特地区的石漠化问题已经严重制约了当地社会经济发展,揭示土壤养分变化规律对该区域生态系统适应性修复具有重要意义.以贵州省荔波县和普定县为研究区,通过野外采样和实验室分析,对两南喀斯特地区典型石漠化阶段土壤的铵态氮、硝态氮变异状况进行了研究.结果表明:(1)非石漠化的黑色石灰土中铵态氮、硝态氮的含量分别高达11.61和38.01mg·kg-1.随着石漠化程度的加深,土壤中氮素含量逐渐减少.统计表明非石漠化土壤与轻度石漠化土壤铵态氮含量呈显著差异,硝态氮含量呈极显著差异.(2)土壤铵态氮含量表现为表土层高于心土层,而硝态氮在剖面中分布规律不一致.(3)土壤氮素含量随时间有明显变化.铵态氮和硝态氮含量均在7月达到峰值,然后呈现出下降趋势,至11月或翌年1月又逐渐增加.(4)土壤有机质与铵态氮和硝态氮含量呈一元二次线性相关,相关系数分别为0.767 1和0.949 3,均达到极显著水平;铵态氮和硝态氮含量也呈极显著的线性相关,相关系数为0.774 3.喀斯特地区通过封山育林等措施增加有机质积累可提高土壤氮素含量,对防治石漠化具有重要意义.     

落叶松人工林土壤硝态氮和铵态氮的动态

为探究华北落叶松人工林硝态氮与铵态氮的质量分数动态与关系及对施肥的响应,选取秦岭北麓中龄（21 a）华北落叶松人工林为研究对象,定期取样测定土壤中硝态氮和铵态氮的质量分数动态。结果表明：不施肥处理的硝态氮与铵态氮的质量分数具有相关关系,生育前期人工林土壤硝态氮与铵态氮相关关系呈直线相关, R2达到09．0;随着生育期的延长,直线相关性逐渐下降。施肥对土壤硝态氮与铵态氮的质量分数变化的影响基本一致,施肥量越大土壤硝态氮与铵态氮的质量分数越高;磷肥的施用会增加土壤中硝态氮和铵态氮的质量分数,随着施肥时间的延长,硝态氮与铵态氮的质量分数逐渐降低,其中,硝态氮的质量分数变化相对于铵态氮较明显。     

交替隔沟灌溉和施氮对玉米根区水氮迁移的影响

 【目的】研究交替隔沟灌溉条件下作物根区土壤水氮迁移和累积。【方法】利用小区试验,对供试玉米采取不同的水分和氮素处理,测定交替隔沟灌溉条件下玉米根区土壤硝态氮、铵态氮和水分的变化。【结果】施氮后沟中硝态氮含量增长很快,大多集中在地表下0～30 cm处。随着时间的推移,上层土壤水分携带氮素养分下渗,造成下层土壤硝态氮含量的上升。收获时低水高氮处理的整个剖面上硝态氮的累积量最大,是高水高氮处理的1.2倍,低水低氮处理的是高水低氮的1.27倍。施氮后表层0～30 cm土壤铵态氮含量和累积量达到高峰,30 cm以下变化不明显。收获时各处理的铵态氮在剖面上的分布和累积基本相同。高水处理的土壤水分累积量明显大于低水处理,氮素水平的高低对土壤水分的累积影响不大。【结论】施氮量和灌水量是影响土壤硝态氮、铵态氮和土壤水分分布和累积的最主要因素。高水处理造成根区硝态氮淋失,降低了氮肥的利用。施氮量与硝态氮在根区剖面上的累积呈正相关。与硝态氮含量相比,铵态氮含量较低并且变化不大。最佳的水氮耦合形式为低水高氮（施氮量240 kgN•ha-1,灌水量1485.71 m3•ha-1）。     

肥料氮素在土娄土中的淋溶

采用室内土柱恒温条件下模拟研究粪肥或／和尿素混施入土娄土耕层后在多次灌溉下对铵态氮、硝态氮和水溶性有机态氮的淋溶深度和数量的影响。结果表明：三种施肥处理淋出液中氮素形态均以硝态氮为主，且淋溶到９０ｃｍ土层以下，有机、无机肥混施后减少了无机肥中硝态氮的淋溶率；无机肥和有机、无机肥混施处理以铵态氮次之，其量与土层深度呈对数式衰减，显著淋溶到３０ｃｍ土层；而有机肥处理以有机态氮次之，显著淋溶到３０ｃｍ土层，５０ｃｍ以下含量甚微。硝态氮和水溶性有机氮随灌溉水向下迁移，对底土具有培肥作用。     

低压条件下蓄水灌灌水均匀度实验分析

[目的]研究分析毛管供水长度与管径、供水压力、蓄水时间、不同规格末级导水微管水量对灌水均匀度的影响关系.[方法]通过不同低压条件下单条供水毛管上各蓄流灌水器的流量观测试验,得到不同的供水管长度与直径,不同的供水压力下的蓄流灌水器出水流量值以及分析了蓄流灌水器出水量均匀度.[结果]当其它影响因素相等条件下,灌水均匀度随供水毛管铺设长度的减少而增加,随管径的增大而增大;灌水均匀度随供水时间延长而增长;末级导水微管管长为3.5m,管径为4 mm的微管最合理.[结论]当供水压力从30～ 60 cm变化时,供水压力对灌水均匀度没有太大影响,并且灌水器均匀度都能达到0.9以上.这表明蓄流灌溉方式是解决和处理自然低水头微灌系统灌溉均匀性差的一种有效技术方法.     

滴灌效应及其灌溉指标研究进展

本文从提高水分利用效率、改善作物根区水热气状况、高效的化肥和农药管理以及抑制杂草生长、减少病害发生等方面论述了滴灌的节水增产效应,分析了普通地表滴灌在作物生长早期土壤蒸发损失大的问题,并对地下滴灌、沙管滴灌和膜下滴灌等改进的滴灌方式进行了介绍和评价。分析蒸发皿、土水势、叶水势、冠层温度等灌溉指标在滴灌水分管理中的应用情况及存在的不足。最后提出了滴灌应用中需进一步研究的问题。     

灌区灌溉制度自动化设计

以国内外常用的水量平衡法为基础,研究并掌握作物与水的关系及在不同生育过程中的作用,针对不同作物的需水特点及各生态类型区的供水条件,结合前人研究经验与农业灌溉设计人员的设计习惯,对制定灌溉制度的方法和所需参数进行研究。利用access建立数据库,通过Net Framework平台上的Visual Basic.NET编程语言进行程序化设计;通过更新、调用数据库,结合灌区蒸发、入渗等参数,利用程序按照不同生长期进行自动计算;将计算结果自动绘制整个生长期内的灌水图,简化运算过程,实现灌溉制度的自动化。     

新疆塔里木灌区灌溉水质方面的探讨

以塔里木灌区水资源为依托,以实验检测数据为向导,对塔里木灌区水质进行了相关论述分析.     

洪水河灌区灌溉预报研究——以板蓝根灌区为例

从节水灌溉的基本原理着手,运用农田水量平衡原理,以板蓝根灌区为例、洪水河灌区益民灌溉试验站多年试验资料为依据,作出适合当地板蓝根的灌溉预报。结果表明,板蓝根的灌溉定额为2 580 m3/hm2,夏灌1次水的灌水时间为6月中旬,灌水定额为1 290m3/hm2;夏灌2次水灌水时间为8月下旬,灌水定额为1 290 m3/hm2;与常规灌溉模式相比,节水1 200 m3/hm2,增产值5 755元/hm2,节水增产效益显著。     

农业灌溉水源对灌溉设备堵塞的影响

探讨复杂多变的灌溉水源对灌溉设备运行效率的影响.文章对物理、化学和生物因素引起的堵塞和堵塞程度进行了分析,并对堵塞程度进行了等级划分;同时针对不同来源的我国农业生产灌溉用水状况进行了分析,给出了针对各种水源造成的灌溉设备堵塞的解决方法.认为可针对具体水情采用过滤、水化处理、电去离子水软化技术和运用生物净化技术等方法,从水的源头治理、灌溉系统堵塞问题.也可以交叉使用多种处理技术,综合考虑,从基本国情出发,采取积极有效的措施,坚持科学态度,努力探索研究出经济实用、技术可行的灌溉系统.     

灌区节水灌溉决策支持系统研制

为促进灌区管理水平和工作效率的提高,采用Borland Delphi高级编程语言,开发了具有水分生产函数计算、作物需水量计算、水资源优化分配、节水灌溉决策等多种功能的灌区节水灌溉决策支持系统,并以河北大名县某灌区为例进行了应用分析。结果表明:采用该系统可制定出科学合理的灌溉决策,指导农民进行合理灌溉,使有限的水资源发挥最大的灌溉效益。     

农田灌溉工程及灌溉工具的发展

灌溉业是中国农业和农村经济发展的基础。笔者以一个新的视角,展现了灌溉工程及工具的发展,其中的科学灌溉论和节水发展观,对研究科学的灌溉和建设现代化的灌溉农业可资借鉴。     

农田水利建设中节水灌溉技术的探讨

农业是我国基础的产业经济,但在农田灌溉中常常会消耗大量的水源,若不采取正确的节水措施往往会增加农业生产成本,减少了农民的收益。重点分析了农田水利建设中的节水灌溉技术的相关问题。