应用~(15)N对棉田生态系统中氮素的吸收利用和去向的研究

应用15N示踪方法 ,研究了棉田生态系统中N的吸收利用和去向。证明在等N ,P ,K条件下 ,沼肥与化肥配施有利于N向生殖器官转移 ,其增产效果比单施化肥显著 ;绿肥与化肥配施和单施化肥产量基本持平。各处理棉株对土壤N的依赖性都低于肥料N ,约占 3 7.4 4%～ 4 3 .66% ,但单施化肥高于有机肥与化肥配施。棉株营养器官累积土壤N的比例各处理都大于生殖器官 ,而累积的肥料N正好相反 ,说明棉株生育前期对土壤N的依赖性较高 ,而后期对肥料N的依赖性较高 ,为棉花生产重施花铃肥提供了依据。有机肥与化肥配施肥料N在土壤中的残留率为单施化肥 2 .5～ 3倍 ,而损失率后者为前者的 1 .4～ 1 .6倍 ,其生态效益差异十分显著。     

应用^15N对棉田生态系统中氮素的吸收利用和去向的研究

应用^15N示踪方法，研究了棉田生态系统中N的吸收利用和去向，证明在等N，P，K条件下，沼肥与化肥配施有利于N向生殖器官转移，其增产效果比单施休肥显；绿肥与化肥配施和单施化肥产量基本持平。各处理棉株对土壤N的依赖性都低于肥料N，约占37.44％－43.66%，但单施化肥高于有机肥与化肥配施。棉株营养器官累积土壤N的比例各处理都大于生殖器官，而累积的肥料N正好相反，说明棉株生育前期对土壤N的依赖性较高，而后期对肥料N的依赖性较高，为棉花生产重施花铃肥提供了依据。有机肥与化肥配施肥料N在土壤中的残留率为单施化肥2.5－3倍，而损失育后为前的1.4－1.6倍，其生态效益差异十分显。     

机无机肥料配施对棉田氮素去向影响的研究

在等N、P、K条件下．应用^15N示踪的方法研究了盆栽条件下不同肥料结构对棉花的生物学效应及N素去向的影响。所得主要结果如下：(1)与单施化肥相比，绿肥 沼肥 化肥配施有利于N向生殖器官转移．增产效果较好．绿肥 化肥配施效果次之。(2)有机无机配施吸收的土壤N和肥料N明显大于单施化肥。棉株生育前期对土壤N的依赖性较高，后期对肥料N的依赖性较高，不同时期施N对各器官的贡献率也说明重施化肥做花铃肥的重要性。(3)有机无机肥配施肥料N在土壤中的残留量为单施化肥的1．57～3．31倍．而损失量后者为前者的1．21～2．57倍，其生态效益十分明显。     

不同类型棉田生态系统的研究

总结了国内对不同耕作制度下棉田生态系统的研究结果,并且探讨了棉田生态系统生态调控途径。     

水稻植株对于土壤氮和肥料氮的吸收同化和分配

用~(15)N示踪法研究水稻植株对于土壤氮和肥料氮的吸收、同化和分配,着重分析稻谷干物质和含氮量的来源。结果表明:氮肥提高植株营养体的物质积累、增强上3叶和根系的生理功能;从抽穗至成熟阶段,上3叶的同化物运转于稻谷的,由对照的27％～30％增加到40％～56％,氮从29％～32％提高至32％～37％;植株吸收的氮(土壤氮和肥料氮)占稻谷中的激发氮占3l％～39％,这二部分氮高的稻谷产量也高。     

长期不同施肥对小麦-玉米轮作体系土壤残留肥料氮去向的影响

【目的】研究残留肥料氮在不同肥力土壤中的去向。【方法】采用15N标记田间微区试验法研究小麦-玉米轮作下,施用的肥料氮在3种长期（19年）不同施肥处理土壤（不施肥土壤,No-F;施用氮、磷、钾化肥土壤,NPK;有机无机配施土壤,MNPK）连续3季作物收获后的去向。【结果】NPK和MNPK处理土壤3季作物对标记氮肥总利用率分别为57%和65%,均显著高于No-F处理土壤（28%）（P＜0.05）。No-F、NPK和MNPK处理土壤随后两季（第二季和第三季）作物对第一季收获后残留氮肥的利用率分别为17%、15%和8%,其中No-F处理土壤第三季作物对残留肥料氮的利用率为7%,显著高于NPK（2%）和MNPK处理（3%）。3季作物收获后,No-F、NPK和MNPK处理土壤施入氮肥在土壤和作物系统的总回收率分别为50%、77%和84%,损失率分别为50%、23%和16%。3季作物收获后三供试土壤标记氮肥残留率均约为20%,且主要分布在0—20 cm土层。【结论】长期平衡施肥尤其长期有机无机配施可显著提高肥料氮利用率,降低氮肥损失。     

施氮时期对冬小麦植株-土壤体系肥料氮去向的影响

通过15N示踪试验,研究了黄淮地区施氮时期对冬小麦植株-土壤体系肥料氮去向的影响。结果表明:随着施氮时期后移,小麦籽粒中的氮素含量增加,叶和茎中氮素含量降低。小麦植株氮素总积累量以拔节期追氮最高。拔节期追氮更有利于提高籽粒的氮素积累量,降低营养器官的氮素积累量,促进营养器官中的氮素向籽粒中转运。不同施氮时期条件下,冬小麦的氮肥生产效率和氮素收获指数均表现为拔节期追氮最高。拔节期追氮更有利于促进强筋小麦品种氮素的吸收,提高中弱筋小麦品种氮素的利用。小麦植株氮素总积累量来源于肥料氮的比例随施氮时期的后移呈降低趋势。推迟施氮时期,植株氮素总积累量来自基肥氮的比例增加,来自追肥氮的比例减少。随施氮时期后移,肥料氮在0～100 cm土壤中的残留呈现增加趋势。与起身期和孕穗期追氮相比,拔节期灌溉后追施氮肥,肥料氮在20～60 cm土壤中残留量最大。综合分析肥料氮在小麦季的去向得出,拔节期追氮肥料氮去向更均衡。     

施氮量和底追肥比例对冬小麦产量及肥料氮去向的影响

【目的】应用15N标记技术研究高产麦田中施氮量和底施与追施氮肥比例（底追肥比例）对冬小麦籽粒产量、氮肥利用及土壤残留和损失的影响。【方法】试验设置7个处理：不施氮肥(N0)；在施纯氮量为168 kg•ha-1和240 kg•ha-1条件下，各设底追肥比例为1﹕1(N1和N4)、1﹕2(N2和N5)、0﹕1(N3和N6) 3个处理。【结果】与不施氮处理相比，施氮显著提高了籽粒产量和蛋白质含量，处理N2、N5和N6均较优，其中处理N2显著提高了氮肥利用率，降低了损失率。试验还表明，随底施和追施氮量增加，二者在土壤中的残留量增加，下移层次加深；随小麦的生育进程，土壤残留的肥料氮不断下移。成熟期，底肥氮在0～40、40～100和100～200 cm土层中的残留量分别占总底肥氮残留量的38%～49%、40%～51%和0%～22%；处理N4、N5的追肥氮淋洗至140～160 cm土层，N3、N6分别至160～180 cm和180～200 cm土层。在小麦全生育期，处理N2的底施和追施肥料氮均未淋洗至100～200 cm土层。【结论】在本试验中，施氮量为168kg•ha-1、底追肥比例为1﹕2的处理N2的籽粒产量、蛋白质含量、氮肥利用率均较高，损失率最小，且未淋洗至100～200 cm 土层，为最佳氮肥运筹方式。     

基于高丰度15N华北平原冬小麦肥料氮的去向研究

【目的】在氮磷钾合理供应前提下,研究华北平原冬小麦肥料氮的去向。【方法】采用微区试验的方法,供给小麦高丰度的15N,在小麦收获时,测定15N的去向。【结果】冬小麦吸收的氮素来自肥料的比例为26.6%-  33.6%,对土壤氮的依赖程度在66%以上。肥料氮施入土壤后,小麦当季利用率为22.1%-32.4%,当季肥料氮的土壤残留率约占施氮量的29.6%-56.3%,其中60.3%-76.5%集中在0-40 cm土层,在土壤剖面中的残留率随土层深度增加而迅速降低。【结论】小麦生育期吸收的氮素66%以上来自土壤,氮肥当季平均利用率为28.2%,约40%的肥料残留在土壤中,成为土壤氮库的补充。     

施用控释肥对棉田氮素移动规律影响的初步研究

[目的]为控释肥在新疆地区棉花生产中的应用奠定基础。[方法]在棉田随水滴施普通尿素与控释肥,研究施肥后棉田土壤中水平和垂直方向上的氮素移动规律。[结果]施控释肥棉田的氮素垂直移动规律是随着深度的增加,土壤碱解氮的含量降低,氮的垂直移动距离基本达20~30 cm;施普通尿素的棉田垂直移动规律是土壤碱解氮含量的变化趋势基本一致,氮的垂直移动距离达到30 cm以上。施普通尿素与控释肥的棉田不同深度的土壤碱解氮含量均随着水平距离的变化很小,氮的水平移动距离均达30 cm以上。[结论]滴灌施肥条件下,水平和垂直方向上施用控释肥的地块均比施用普通尿素地块的土壤碱解氮含量要高,土壤中氮素垂直移动距离较为接近,水平移动距离均达30 cm以上。     

应用15N示踪技术测定作物氮素的利用率及分配研究进展

氮肥施用对农作物增产具有重要作用,同时也会对环境造成污染,因而如何提高氮肥利用率,减少氮肥对环境的污染一直是研究的热点问题1。5N示踪技术作为氮素研究的有效工具被广泛应用于多种作物上。采用15N示踪技术,了解大豆、水稻、烟草、小麦等对肥料氮和土壤氮的利用率,不同来源氮在其体内的吸收、分配和运转规律,从而为各作物的合理施肥提供科学依据,对研究如何减少氮肥施用、提高氮肥利用率、提高作物产量具有重要的作用和意义。     

不同施肥处理对连续三季作物氮肥利用率及其分配与去向的影响

采用室外盆栽试验系统研究了不同施肥处理对连续3个生长季作物生长状况、标记15N利用率及其分配与去向的影响。结果表明,高量氮肥的施用能显著提高作物的生长和产量,而化肥配施玉米秸秆在第1生长季表现为抑制,第2、第3生长季则相反。作物体内来自标记氮肥的含量和比例随生长季的增加显著下降,高量氮肥和玉米秸秆的施用能显著提高其含量和比例(P<0.05)。标记氮肥在土壤中的残留率随作物生长季的增加而降低,而标记氮肥的累积作物利用率和总损失率随着生长季的增加而增加,经过连续3季作物的吸收利用,标记氮肥在土壤中的残留率、累积作物利用率和总损失率分别平均为15.82%、61.11%和23.07%。标记氮肥的作物利用率和损失率主要发生在第1生长季内,高量氮肥的施用降低了标记肥料氮在土壤中的残留率,增加了氮素损失率;与单施化肥处理相比,化肥配施玉米秸秆能明显增加标记肥料氮在土壤和作物中的回收率,降低氮素损失率,提高比例为21.74%,从而说明在施肥当季,通过施入高C/N比有机物料玉米秸秆合理调节土壤中C源和N素营养的施用比例,可以达到增加氮肥在土壤中的残留率,提高氮肥利用率的目的。     

太湖地区不同水稻品种对追肥期氮素利用率的比较研究

[目的]为研究不同水稻品种对追肥期氮素的利用效率。[方法]在中国常熟生态农业试验站,采用田间微区15N示踪技术研究不同水稻品种对不同生育期追肥的氮素利用率及分配。[结果]不同水稻品种在不同施肥阶段对肥料的回收利用率变化趋势一致,即随着生育期的推移,氮肥的利用率增加。基肥的利用率最低,仅占施肥量的16%左右;分蘖肥回收率为30%左右;穗肥利用率最高,利用氮肥效率最高的水稻品种穗肥回收率可达52.3%。收获时,不同水稻品种吸收的15N在各部分分布规律为:吸收的分蘖肥在籽粒和稻草中的积累量相当,均占吸收量的45%左右;在标记穗肥中,不同水稻品种籽粒集中吸收氮的60%左右,秸秆中35%,根中5%左右,说明水稻对穗肥的转移利用率远高于对分蘖肥的转移利用率。粳稻-86优8品种对分蘖肥和穗肥的回收利用率均显著高于另外2个品种,说明它适宜在太湖流域种植。另外,不同追肥在作物收获时土壤残留氮均占施肥量的10%左右,大部分集中在0~20 cm土层内,在未发生下渗和径流损失的情况下在水稻整个生育期内气态损失是稻田氮素损失的主要途径。[结论]粳稻-N-86优8品种产量高、品质好、氮素利用率高,适于在太湖流域大面积种植。