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农田氮肥残留效应及其影响因素
1
作者 马若男 李强 周道玮 《土壤与作物》 2024年第2期201-214,共14页
氮肥利用效率的科学评估对指导农业生产至关重要。传统氮肥评估方案仅能反映当季肥料的利用效率,而忽视了氮肥的残留效应。本文综述了肥料氮的转运、氮肥残留数量、分布、利用及其影响因素,基于当前研究进展提出未来研究方向及相关研究... 氮肥利用效率的科学评估对指导农业生产至关重要。传统氮肥评估方案仅能反映当季肥料的利用效率,而忽视了氮肥的残留效应。本文综述了肥料氮的转运、氮肥残留数量、分布、利用及其影响因素,基于当前研究进展提出未来研究方向及相关研究对农业管理实践的启示。农田输入的肥料氮,除了可以被当季作物吸收利用外,残留在土壤中的氮也可以继续被后续作物吸收利用,即评估肥效时,应该考虑氮肥的后效,而残留氮肥的回收利用受自身迁移和转化、作物种类、地力条件、气候环境、耕作管理等多个因素耦合影响。生产实践中,对决定残留氮肥回收效率的外部因素进行优化调控,诸如在长期浅根系/氮吸收低效作物种植后,轮作深根系/氮高效吸收型作物,合理密植,在干旱区适时灌溉保墒。针对作物氮肥喜好合理定制肥料类型,结合水肥一体化技术实施分次施肥,施氮同时配施微生物氮转化联合抑制剂均可有效提高氮肥总体利用率。利用15N同位素示踪技术,整合残留肥效和土壤氮素矿化等动态监测数据,配合作物类型、预期管理、目标产量等多要素数据,建立一套氮肥残留肥效的预测评估及氮肥减施的决策支持模型,对于指导未来的氮肥精准减施和提升农业生产效益具有重要科学意义。 展开更多
关键词 农田 氮肥利用效率 氮肥残留 残留氮肥回收 施肥管理
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东北春玉米连作体系中土壤氮矿化、残留特征及氮素平衡 被引量：23
2
作者 蔡红光 米国华 +2 位作者 陈范骏 张秀芝 高强 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1144-1152,共9页
通过2年田间试验,在2种肥力、3种氮肥施用水平(不施氮N0,中量施氮N1,高量施氮N2)下,研究了吉林省春玉米连作体系中土壤氮素的矿化、残留特征及氮素平衡,并比较了种植不同玉米品种的效应。结果表明,德惠高肥力土壤中氮素两季总矿化量为20... 通过2年田间试验,在2种肥力、3种氮肥施用水平(不施氮N0,中量施氮N1,高量施氮N2)下,研究了吉林省春玉米连作体系中土壤氮素的矿化、残留特征及氮素平衡,并比较了种植不同玉米品种的效应。结果表明,德惠高肥力土壤中氮素两季总矿化量为203 kg/hm2,是新立城低肥力土壤的2.7倍。中量氮(N1)处理,2试验点2年土壤累计的氮素残留量为103～112 kg/hm2,对环境威胁较小;高量氮(N2)处理,新立城低肥力条件下土壤的氮素残留量为174 kg/hm2,且有下移趋势,而在德惠高肥力条件下,土壤的氮素残留量仅为107 kg/hm2。在新立城低肥力土壤上,施氮量在氮素输入项中起主要作用,在氮素输出项中,作物携出量并不随输入量的增加而有显著的变化,从而导致氮素盈余随着施氮量的增加而显著增加。氮盈余主要以残留Nm in积累在土壤剖面中,变幅为34.0%～88.4%。在德惠高肥力土壤上,土壤矿化氮在2个施氮处理中分别占氮素输入的28.3%和36.5%,在氮素输出中,氮肥表观损失量显著高于新立城,且氮盈余中以表观损失为主,变幅为54.3%～70.8%,平均为65.5%。两个试验点的氮素表观损失可能主要是由生物固持作用引起的肥料氮向土壤氮的转换。不同玉米品种对氮素矿化和表观利用率有一定的影响,在优化施肥中应加以考虑。 展开更多
关键词 春玉米 连作 氮素矿化 氮肥残留 氮平衡
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黄腐酸钾与化肥控释袋促进桃树生长及氮肥吸收利用 被引量：41
3
作者 张亚飞 罗静静 +2 位作者 彭福田 王国栋 郜怀峰 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期998-1005,共8页
【目的】腐植酸和缓(控)释肥已被证明可有效减少氨挥发,提高氮肥利用率。本试验将黄腐酸钾与化肥置于纸塑复合材料制备的肥料袋内以实现肥料中养分的控制释放,以期为桃园科学高效施肥提供新的手段。【方法】以2年生盆栽桃‘京青14’(毛... 【目的】腐植酸和缓(控)释肥已被证明可有效减少氨挥发,提高氮肥利用率。本试验将黄腐酸钾与化肥置于纸塑复合材料制备的肥料袋内以实现肥料中养分的控制释放,以期为桃园科学高效施肥提供新的手段。【方法】以2年生盆栽桃‘京青14’(毛桃嫁接苗)为试材,进行了普通化肥和15N示踪技术两个盆栽试验。在相同养分投入量和施用方法前提下,试验均设2个肥料处理:化肥(CF)、化肥加黄腐酸钾(CF+FA)。使用两种肥料袋:普通80目尼龙袋(NB,孔径0.178 mm);特制纸塑复合材料控释袋(PB,孔径为0.2 mm,微孔间距0.5cm),共四个处理。氨挥发用静态箱内置硼酸吸收池法采集后,用0.005 mol/L H2SO4滴定;桃幼树新梢停长后,对桃树地上部生长指标进行测量;利用Win RHIZO根系扫描系统分析根系的总根长、总表面积、总体积和平均直径等数据;全氮含量用凯氏定氮法测定,15N丰度用MAT-251质谱计测定。【结果】1)NB/CF+FA、PB/CF和PB/CF+FA处理能够降低氨挥发总累积量,与NB/CF相比分别降低14.4%、54.3%和63.1%;且能够降低氨挥发速率峰值并延后峰值出现的时间。2)NB/CF+FA、PB/CF和PB/CF+FA处理能够提高植株氮肥利用率和土壤中氮肥残留率,分别提高33.6%、100.5%、157.9%和8.6%、30.0%、39.8%。3)与NB/CF相比,NB/CF+FA、PB/CF和PB/CF+FA处理可以促进桃幼树的生长发育,根系的总根长、总表面积、总体积和平均直径均显著提高;根系活力分别提高6.6%、17.5%和22.7%;植株干茎增量分别提高12.2%、26.2%和41.8%;植株一级侧枝总长度分别提高16.2%、35.1%和53.6%;植株一级侧枝茎粗分别提高8.2%、20.8%和28.4%。【结论】与普通尼龙袋相比,黄腐酸钾与化肥置于控缓袋中,能显著减少氨挥发,增加土壤氮肥残留,提高根系活力并增加根系生物量,从而提高氮肥利用率,有利于桃树新梢生长和树势健壮。 展开更多
关键词 黄腐酸钾 袋控缓释 氮肥利用率 氮肥残留 氨挥发
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南方低产黄泥田与高产灰泥田基础地力的差异 被引量：6
4
作者 王飞 李清华 +2 位作者 林诚 何春梅 朱恬恬 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期773-781,共9页
【目的】黄泥田为南方红黄壤区广泛分布的低产田。定量评价黄泥田基础地力,明确与高产灰泥田水稻氮磷钾养分吸收利用的差异,可为黄泥田改良及水稻施肥提供依据。【方法】采集福建省20个县的典型黄泥田0—20cm土壤,同时采集与其邻近且由... 【目的】黄泥田为南方红黄壤区广泛分布的低产田。定量评价黄泥田基础地力,明确与高产灰泥田水稻氮磷钾养分吸收利用的差异,可为黄泥田改良及水稻施肥提供依据。【方法】采集福建省20个县的典型黄泥田0—20cm土壤,同时采集与其邻近且由同一微地貌单元发育的高产灰泥田土壤,进行了水稻盆栽试验。试验设施肥(每盆N0.60g、P2O50.24g、K2O0.42g)和不施肥两个处理。氮肥采用15N丰度10%的尿素,磷肥用磷酸二氢钙,钾肥用氯化钾。水稻品种为‘中浙优1号’,采用移栽种植,每盆种植两穴。收获后,调查籽粒产量,采集土壤和植株样品,植株分地上部和根部,分析了生物量、氮磷钾含量,土壤分析了全氮含量。植株与土壤同位素氮用ZHT-03质谱仪测定15N%丰度。计算了土壤基础地力与水稻养分吸收、累积及肥料利用率。【结果】黄泥田的基础地力经济产量、基础地力地上部生物产量较灰泥田分别低26.9%与23.5%,相应的基础地力贡献率分别低14.1与9.7个百分点。基础地力贡献率(经济产量)与土壤有机质含量呈极显著正相关,与土壤容重呈极显著负相关。不论施肥与否,黄泥田水稻有效穗数均显著低于灰泥田,且不施肥水稻有效穗数与土壤有机质含量呈极显著正相关,而与土壤容重呈极显著负相关。施肥条件下,黄泥田水稻成熟期籽粒、茎叶和根系氮、磷、钾素含量均低于灰泥田,其中3个部位磷素含量较灰泥田分别低9.6%、38.4%和46.3%,差异均显著,黄泥田水稻籽粒和茎叶的钾素含量较灰泥田分别低10.8%和18.5%,差异均显著。施肥下黄泥田水稻成熟期籽粒、茎叶的氮素吸收量较灰泥田分别低10.8%和17.3%,磷素吸收量分别低12.5%和46.2%,钾素吸收量分别低16.6%和28.5%,差异均显著。等量施肥条件下,黄泥田的水稻氮肥利用率较灰泥田低4.6个百分点,但土壤氮肥残留率增加3.0个百分点。【结论】以高产灰泥田为标准,黄泥田基础地力具有20%以上的产量提升潜力。土壤有机质与容重是影响基础地力贡献率与有效穗的重要肥力因子。黄泥田水稻氮肥利用率显著低于灰泥田,但土壤氮素残留率较高。提高有机质、降低土壤容重是提升基础地力的主攻方向。 展开更多
关键词 黄泥田 灰泥田 水稻 基础地力 养分吸收 氮肥利用率 氮肥残留率
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水肥耦合对冬小麦产量、品质和氮素利用的影响研究 被引量：11
5
作者 汪玉磊 杨劲松 杨晓英 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2008年第6期31-33,共3页
通过盆栽试验,对不同水肥条件下冬小麦的产量、品质和氮肥的表观去向进行了研究。结果表明,适宜供水、轻度亏缺和重度亏缺水分处理下产量达到最高点的氮肥施用量分别为345、274和201 kg/hm2,籽粒粗蛋白达到最大的施氮量分别为414、386和... 通过盆栽试验,对不同水肥条件下冬小麦的产量、品质和氮肥的表观去向进行了研究。结果表明,适宜供水、轻度亏缺和重度亏缺水分处理下产量达到最高点的氮肥施用量分别为345、274和201 kg/hm2,籽粒粗蛋白达到最大的施氮量分别为414、386和350 kg/hm2;氮肥效益的发挥与水分状况密切相关,水分严重亏缺时,氮肥的利用率低,残留和损失量较高;为获得较大的经济效益,用二次方程表述氮肥施用量和冬小麦产出的关系,获得不同水分条件下氮肥的经济施用量分别为308、234和147 kg/hm2。 展开更多
关键词 氮表观损失 粗蛋白含量 氮肥经济施用量 氮肥残留
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施氮量对土壤–棉花系统中氮素吸收利用和氮素去向的影响 被引量：16
6
作者 王士红 聂军军 +3 位作者 李秋芝 尹会会 宋宪亮 孙学振 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期738-745,共8页
【目的】明确棉田施氮效应,为科学施氮提供理论依据。【方法】采用^15N示踪法进行盆栽试验,以聊棉6号为材料,设N 0、2、4、6、8 g/pot(分别记作N0、N2、N4、N6、N8)5个施氮量,研究施氮量对土壤–棉花系统中氮素吸收利用及氮素去向的影... 【目的】明确棉田施氮效应,为科学施氮提供理论依据。【方法】采用^15N示踪法进行盆栽试验,以聊棉6号为材料,设N 0、2、4、6、8 g/pot(分别记作N0、N2、N4、N6、N8)5个施氮量,研究施氮量对土壤–棉花系统中氮素吸收利用及氮素去向的影响。【结果】在收获期,随着施氮量的增加,籽棉产量先升高后降低,N2、N4处理籽棉产量和收获指数明显高于其他处理;干物质积累量和氮素吸收量增加,均以N8处理最大;氮肥农学利用率显著降低,而氮肥回收率则先升高后降低,以N4处理最大,其与N2处理差异不显著;棉株肥料^15N吸收量显著升高,而^15N回收率呈下降趋势;肥料^15N残留量、^15N损失量显著升高,^15N残留率为21.87%~29.76%,^15N损失率为17.68%~33.61%,与初花期相比,收获期^15N残留量、^15N损失量增加而^15N残留率、^15N损失率降低,花后对肥料^15N吸收利用增强,^15N回收率升高,^15N残留率和^15N损失率降低。棉株氮素来源于土壤氮的比例(Ndfs)为66.35%~81.87%,土壤氮素激发率为114.44%~125.86%,各施氮量间土壤氮素均产生正激发效应,且差异不显著。【结论】N2处理肥料^15N回收率为58.65%、^15N残留率为23.67%、^15N损失率为17.68%,可在保证棉花高产基础上,减少氮肥投入,充分发挥土壤氮库的作用,提高氮肥吸收利用,降低损失,满足高产和环境友好的需求。 展开更多
关键词 棉花 施氮量 ^15N示踪 氮肥利用率 氮肥残留 氮肥损失
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