控释尿素减施对双季稻田氨挥发损失和氮肥利用率的影响

【目的】研究连续控释尿素减施对双季稻籽粒产量、N肥利用率和NH₃挥发损失的影响,以期为水稻稳产条件下减少双季稻田氮素损失提供理论依据和技术方法。【方法】以中早39（早稻）和泰优390（晚稻）为材料,设置不同控释尿素N用量的等N量控释尿素(CRU₁)、控释尿素减N 10%(CRU₂)、控释尿素减N 20%(CRU₃)、控释尿素减N 30%(CRU₄)以及尿素(U)和不施肥对照(CK)的6个处理,采用密闭室间歇通气法监测双季稻田NH₃挥发特征,同时测定水稻产量和N含量。【结果】普通尿素(U)处理和控释尿素(CRU)处理施基肥和分蘖肥后早稻NH₃挥发发生在施肥后的8~9 d内,峰值分别于第1~2天和第2~4天出现;晚稻NH₃挥发发生在施肥后的6~7 d内,峰值分别于第2~3 天和第3~4 天出现。早、晚稻生长季U处理总计NH₃挥发损失量(率)最高,分别为47.2 kg/hm² (26.4%)和61.9 kg/hm²(28.7%),产量分别为5.5 t/hm²和6.2 t/hm²,N肥利用率分别为23.0%和20.0%;早、晚稻生长季CRU处理总计NH₃挥发损失量(率)分别为22.8~32.3 kg/hm²(14.6%~16.5%)和30.4~42.1 kg/hm²(15.9%~17.6%),产量分别为5.8~6.3 t/hm²和6.6~7.5 t/hm²,N肥利用率分别为34.3%~40.5%和33.8%~39.2%;其中,CRU₂处理在早、晚稻生长季总计NH₃挥发损失量较U处理降低40.9%、38.3%,产量增加14.9%、20.9%,N肥利用率提高75.6%、96.0%。早、晚稻生长季及双季稻整个生长季CRU处理总计NH₃挥发损失量及籽粒产量与施N量呈显著线性关系。【结论】施用控释尿素显著减少双季稻田NH₃挥发损失,增加籽粒产量,提高N肥利用率,以减N 10%处理效果最明显。     

追施氮肥对土壤氨挥发影响的初步研究

以北疆玉米-土壤系统为研究对象,采用通气法对不同氮肥品种和用量处理条件下田间土壤氨挥发进行了原位监测。结果表明：施用尿素处理(常规和过量)比二铵处理土壤氨挥发显著增加,累积量分别增加了0.149 kg/hm2和0.151 kg/hm2;过量施肥能够加剧土壤氮素损失,过量施用尿素和二铵,土壤氨挥发累积量比对照分别增加了0.160 kg/hm2和0.043 kg/hm2。施肥过程中应选取合适的肥料和合理的用量,以减少土壤氨挥发损失,降低肥料的投入,提高肥料利用率,保护生态环境。     

不同氮肥利用效率水稻品种开花后地上部分氨挥发研究

采用密闭生长箱法研究了4个不同氮肥利用效率水稻品种开花后地上部的氨挥发损失。结果表明：尽管单位时间内不同水稻品种叶片氨挥发的数量存在差异,但各品种均呈现类似的昼夜变化规律,即白天叶片氨挥发的数量较高,夜晚（0:00～8:00）叶片氨挥发量显著下降。开花期是水稻全生育期中叶片氨挥发量最大的时期,其释放的氨占总挥发量的14%～16%。开花至成熟期地上部氨挥发的动态和氨挥发总量,不同氮效率水稻品种间存在显著差异,且氨挥发总量（y）与水稻氮肥利用率（x）存在极显著负相关：y=13.075-0.00968x （r=-0.9913**, n=4）。锡稻11生物量最小,其氨挥发量却最大;而地上部生物量较大的3010和武粳4号氨挥发量却较小,暗示不同品种间氨挥发的差异并非源于水稻地上部生物量的不同。     

机插同步一次性精量施肥对双季稻养分累积及利用率的影响

【目的】为保证水稻施肥的准确性,揭示水稻机插与同步一次性侧深减量施肥的养分利用特征,为机插双季稻的氮(N)肥高效利用提供依据。【方法】在典型双季稻种植区,以测土配方施肥量为依据,结合精量施肥机,2017-2018年研究机插同步一次性精量施肥对双季稻养分吸收和利用的影响。【结果】与常规施肥处理相比,机插同步一次性减N10%~30%处理早稻N、P、K累积量分别提高7.9%~11.7%、9.4%~25.9%和2.0%~6.5%(2017),8.2%~15.0%、9.0%~12.1%和14.0%~18.1%(2018);晚稻分别提高-0.6%~5.7%、9.1%~14.4%和3.7%~19.6%(2017),6.1%~8.5%、9.4%~19.3%和18.7%~22.2%(2018);早稻N肥吸收利用率(NRE)、N肥农学利用率(NAE)、N肥偏生产力(NPFP)分别提高38.6%~92.7%、49.9%~103.6%和29.5%~71.7%(2017),35.4%~71.4%、46.0%~98.4%和20.7%~75.4%(2018);晚稻分别提高20.8%~43.1%、31.3%~64.2%和18.3%~48.5%(2017),26.8%~99.1%、60.0%~82.9%和26.6%~60.5%(2018)。其中,早晚稻以减N20%~30%处理效果较好。水稻机插同步一次性精量施肥随着施N量的降低,双季稻NRE先增加后降低,NHI、NAE和NPFP呈上升趋势,而土壤碱解氮含量呈下降趋势。【结论】通过施肥技术和机插模式的集成与优化,能有效减少稻田N肥施入,利于N、P、K吸收积累,同步提高双季稻的产量和N肥利用效率。     

机插同步一次性精量施肥对双季稻养分累积及利用率的影响

【目的】为保证水稻施肥的准确性，揭示水稻机插与同步一次性侧深减量施肥的养分利用特征，为机插双季稻的氮(N)肥高效利用提供依据。【方法】在典型双季稻种植区，以测土配方施肥量为依据，结合精量施肥机，2017−2018年研究机插同步一次性精量施肥对双季稻养分吸收和利用的影响。【结果】与常规施肥处理相比，机插同步一次性减N 10%~30%处理早稻N、P、K累积量分别提高7.9%~11.7%、9.4%~25.9%和2.0%~6.5%(2017)，8.2%~15.0%、9.0%~12.1%和14.0%~18.1%(2018)；晚稻分别提高−0.6%~5.7%、9.1%~14.4%和3.7%~19.6%(2017)，6.1%~8.5%、9.4%~19.3%和18.7%~22.2%(2018)；早稻N肥吸收利用率(NRE)、N肥农学利用率(NAE)、N肥偏生产力(NPFP)分别提高38.6%~92.7%、49.9%~103.6%和29.5%~71.7%(2017)，35.4%~71.4%、46.0%~98.4%和20.7%~75.4%(2018)；晚稻分别提高20.8%~43.1%、31.3%~64.2%和18.3%~48.5% (2017)，26.8%~99.1%、60.0%~ 82.9%和26.6%~60.5%(2018)。其中，早晚稻以减N 20%~30%处理效果较好。水稻机插同步一次性精量施肥随着施N量的降低，双季稻NRE先增加后降低，NHI、NAE和NPFP呈上升趋势，而土壤碱解氮含量呈下降趋势。【结论】通过施肥技术和机插模式的集成与优化，能有效减少稻田N肥施入，利于N、P、K吸收积累，同步提高双季稻的产量和N肥利用效率。     

生物炭与氮肥施用对双季稻田温室气体排放的影响

以我国南方双季稻田为研究对象,旨在探究生物炭与氮肥施用对稻田温室气体排放的影响.试验共设置5个处理,分别为不施氮肥不施生物炭(N0B0)、单施40 t/hm2生物炭(N0B2)、单施氮肥(N1B0)、氮肥配施20 t/hm2生物炭(N1B1)、氮肥配施40 t/hm2生物炭(N1B2).采用静态暗箱-气象色谱法连续监测...     

不同施氮量对单季稻养分吸收及氨挥发损失的影响

 以杂交晚粳浙优12为材料,研究了不同氮素用量对单季晚稻养分吸收和氨挥发损失的影响。结果表明,施氮量在0~330  kg/hm2范围内水稻植株氮积累量、磷积累量及钾积累量均表现为随施氮量的增加而增加,施氮水平超过270  kg/hm2后增施氮肥反而降低水稻对氮磷钾的吸收。施氮量在150  kg/hm2时增施有机肥有助于杂交粳稻浙优12对土壤中氮素、磷素以及钾素的吸收利用。水稻拔节期至抽穗期为吸氮量最大时期,施氮量在0~270  kg/hm2范围内杂交粳稻浙优12各生育期植株氮积累量随着施氮量增加而增加。相关分析表明,水稻产量与水稻植株全生育期氮积累量、磷积累量和钾积累量极显著正相关,其中,与水稻吸氮总量的相关系数最大。氨挥发速率、累计氨挥发量随施氮量的增加而增加,以施用基肥阶段氨挥发速率最快,累计氨挥发量最高。在基肥氮肥和分蘖肥氮肥施入后,高施肥水平(270  kg/hm2、330  kg/hm2)下氨挥发速率均远高于其他处理,其中,施氮量330  kg/hm2处理施基肥后测得的累计氨挥发量占基肥施氮量的23.9%。     

新辟红壤性稻田早稻不同时期施氮的效应研究

以第四纪红土经壤开垦的新辟稻田为供试土壤，以杂交早稻威优２００为供试作物，进行田间试验，研究新辟红壤性稻田上水稻不同施氮时期的效应。结果表明，新辟红壤性稻田上水稻在施用适宜磷、钾肥和中氮水平的基础上，氮肥的基肥：蘖肥：重申肥比例以４：４：２为宜，既可满足水稻前期早期早生快发，又可克服早衰和防止土壤漏肥等特点，是夺取新 壤性稻田上水稻高产较好的技术措施。     

新型高效绿色氮肥管理对水稻产量形成与氮素利用及氨挥发损失的影响

通过大田试验采用随机区组设计,设置7种施氮处理,即不施氮肥(CK)、农民常规施肥(FFP)、脲酶抑制剂型氮肥并减氮21.40%(与FFP比,余同)(OPT)、一次性机械侧深施树脂包膜尿素并减氮35.70%(CRUM1)、一次性机械侧深施肥包肥并减氮35.70%(CRUM2)、一次性穴施树脂包膜尿素并减氮51.80%(CRUR1)、一次性穴施肥包肥并减氮51.80%(CRUR2),测定不同施氮处理下水稻株高、分蘖、干物质量、产量、氮素利用效率以及氨挥发损失等,以探究新型氮肥管理方式对水稻产量、氮素利用效率和氮挥发损失的影响。结果表明,CRUM1和CRUM2处理株高和分蘖数与FFP处理相当;与传统撒施(CK、FFP和OPT,下同)相比,CRUM1和CRUM2干物质积累量提高11.90%～12.30%;根据水稻氮素营养指数(NNI),机械侧深施氮能满足水稻生长对氮素的需求。水稻侧深施和穴施在减氮35.70%～51.80%的情况下也可高产稳产(9.76 t/hm²和9.60 t/hm²)。与传统撒施相比,机械侧深施和穴施的田面水NH4+-N较低,氨挥...     

橡胶林氮肥穴施下的氨挥发和氮淋洗损失

氨挥发和氮淋洗是氮肥损失的重要途径,导致严重的环境污染。有关橡胶林氮肥穴施后的氨挥发和氮淋洗损失问题的研究鲜见报道。本研究设置0 kg/hm²（对照）、100 kg/hm²（低氮）、230 kg/hm²（中氮）、400 kg/hm²（高氮）的施氮水平,分别采用通气法和渗漏盘法研究橡胶林尿素穴施后的氨挥发和氮淋洗损失特征。结果表明,旱季氨挥发损失过程大致在14~20 d内完成,雨季基本在7~10 d完成;氨挥发峰值在旱季较雨季延迟,旱季大概施肥后6~13 d达到峰值,而雨季1~3 d即达到峰值;与对照相比,低氮、中氮和高氮处理的氨挥发损失大致为9.32~21.54 kg/hm²。氮淋洗损失主要发生在雨季（5—11月）,且以硝态氮淋洗为主;橡胶林氮肥穴施条件下的氮淋洗损失约为2.36~9.00 kg/hm²;随着施氮量的增加,氨挥发和氮淋洗损失均呈增加趋势。综上,橡胶林氮肥穴施后的氨挥发和氮淋洗损失并不高,其施氮量不宜超过230 kg/hm²。     

Effects of Nitrogen Application Level on Rice Nutrient Uptake and Ammonia Volatilization

The effects of different nitrogen application levels on nutrient uptake and ammonia volatilization were studied with the rice cultivar Zheyou 12 as a material.The accumulative amounts of nitrogen,phosphorus and potassium in rice plants across all growth stages showed a trend to increase with increasing nitrogen application levels from 0 to 270 kg/hm 2,but decreased at nitrogen application levels exceeding 270 kg/hm 2.Moreover,the accumulative uptake of nitrogen,phosphorus and potassium by the rice plants was increased by application of organic manure in combination with 150 kg/hm 2 nitrogen.The nitrogen uptake was high during the jointing to heading stages.Correlation analysis showed that rice yield was positively correlated with the accumulative uptake of nitrogen,phosphorus and potassium by the rice plants.The highest correlation coefficient observed was between the amount of nitrogen uptake and rice yield.The rate and accumulative amounts of ammonia volatilization increased with increasing nitrogen fertilizer application level.Compared with other stages,the rate and accumulative amount of ammonia volatilization were higher after base fertilizer application.The ammonia volatilization rates in response to the nitrogen application levels of 270 kg/hm 2 and 330 kg/hm 2 were much higher than those in the other treatments.The loss of nitrogen through ammonia volatilization accounted for 23.9% of the total applied nitrogen at the nitrogen application level of 330 kg/hm 2.     

Effects of Nitrogen Application Levels on Ammonia Volatilization and Nitrogen Utilization during Rice Growing Season

We conducted field trials of rice grown in sandy soil and clay soil to determine the effects of nitrogen application levels on the concentration of NH4+-N in surface water,loss of ammonia through volatilization from paddy fields,rice production,nitrogen-use efficiency,and nitrogen content in the soil profile.The concentration of NH4+-N in surface water and the amount of ammonia lost through volatilization increased with increasing nitrogen application level,and peaked at 1-3 d after nitrogen application.Less ammonia was lost via volatilization from clay soil than from sandy soil.The amounts of ammonia lost via volatilization after nitrogen application differed depending on the stage when it was applied,from the highest loss to the lowest:N application to promote tillering > the first N topdressing to promote panicle initiation(applied at the last 4-leaf stage) > basal fertilizer > the second N topdressing to promote panicle initiation(applied at the last 2-leaf stage).The total loss of ammonia via volatilization from clay soil was 10.49-87.06 kg/hm2,equivalent to 10.92%-21.76% of the nitrogen applied.The total loss of ammonia via volatilization from sandy soil was 11.32?102.43 kg/hm2,equivalent to 11.32%-25.61% of the nitrogen applied.The amount of ammonia lost via volatilization and the concentration of NH4+-N in surface water peaked simultaneously after nitrogen application;both showed maxima at the tillering stage with the ratio between them ranging from 23.76% to 33.65%.With the increase in nitrogen application level,rice production and nitrogen accumulation in plants increased,but nitrogen-use efficiency decreased.Rice production and nitrogen accumulation in plants were slightly higher in clay soil than in sandy soil.In the soil,the nitrogen content was the lowest at a depth of 40-50 cm.In any specific soil layer,the soil nitrogen content increased with increasing nitrogen application level,and the soil nitrogen content was higher in clay soil than in sandy soil.In terms of ammonia volatilization,the amount of ammonia lost via volatilization increased markedly when the nitrogen application level exceeded 250 kg/hm2 in the rice growing season.However,for rice production,a suitable nitrogen application level is approximately 300 kg/hm2.Therefore,taking the needs for high crop yields and environmental protection into account,the appropriate nitrogen application level was 250-300 kg/hm2 in these conditions.     

施氮量对稻季氨挥发特点与氮素利用的影响

 在砂土和黏土两种土壤类型上,研究了施氮量对田面水NH4+ N浓度、氨挥发损失量、水稻产量、氮肥利用效率和土壤剖面氮素含量的影响。施氮后田面水NH4+ N浓度和氨挥发量都随着施氮量的增加而增加,且在施氮后1~3 d达到峰值,黏土要低于砂土;氨挥发损失量为分蘖肥时期＞倒4叶穗肥期＞基肥时期＞倒2叶穗肥期;黏土上稻季氨挥发总损失量为10.49~87.06 kg/hm2,占施氮量的10.92％~21.76％;砂土上稻季氨挥发总损失量为11.32~102.43 kg/hm2,占施氮量的11.32％~25.61％;施氮后氨挥发峰值和田面水铵态氮峰值同步出现,以分蘖肥时期最大,两者比值范围为23.76％~3365％;随着施氮量的增加,水稻产量增加,氮素积累量也增加,而氮肥利用效率降低;黏土上的水稻产量和氮素积累量要略高于砂土上的;土壤氮素含量在土壤深度40~50 cm处最低,相应各层土壤氮素含量随着施氮量的增加而提高,黏土要高于砂土。从氨挥发损失的角度来看,当施氮量超过250 kg/hm2时,氨挥发损失总量将跃增; 而从水稻获得高产的角度来看,施氮量应为300 kg/hm2左右,因此,试验条件下水稻高产且环境安全的适宜施氮量为250~300 kg/hm2。     

双季早稻氮肥基蘖肥与穗肥不同比例简比试验

以金优2155为材料,设置双季早稻氮肥基蘖肥与穗肥不同比例简比试验。结果表明,氮肥基蘖肥与穗肥比例为5：5的处理产量最高,具有明显的增产效果。     

施肥管理改变对红壤性水稻土氧化亚氮排放的影响

利用一个长达30年的水稻土长期定位试验,在保证原有定位试验继续正常开展的前提下变更部分施肥处理,得到继续施用高量有机肥(HOM)、施用常量有机肥30年后改施高量有机肥(N-H)、继续施用常量有机肥(NOM)、施用化肥30年后改施常量有机肥(C-N)、施用高量有机肥30年后改施化肥(H-C)、施用常量有机肥30年后改施化肥(N-C)、继续施用化肥(CF)等7种施肥处理,观测2013~2014年双季稻轮作周期内原有施肥和变更施肥处理后对土体N2O排放的影响。结果表明:NOM改为N-C和HOM改为H-C处理,与变更前相比,周年N2O排放的全球增温潜势估算分别提高了7.9%和4.7%,而NOM改为N-H和CF改为C-N处理,周年N2O排放的全球增温潜势估算分别降低了8.2%和4.1%。     

侧深施肥技术在单季晚稻上的应用效果

以单季晚稻甬优1540为材料,水稻专用配方肥为基础,搭配不同的基肥施用方式,研究了不同施肥方式对水稻产量和效益的影响。结果表明,与人工撒施基肥的处理相比,应用侧深施肥技术的处理,可减少基肥用量,加快水稻分蘖速度,增加有效穗数,可增产3.0%以上。