添加脲酶/硝化抑制剂条件下基于^(15)N示踪的夏玉米当季肥料氮去向研究 被引量：1

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作者 辛苏宁 王磊 +4 位作者 卢艳丽 白由路 王玉红 江晗 王洛斌 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1092-1102,共11页

【目的】以华北平原夏玉米为研究对象,利用高丰度15N同位素示踪方法,探究添加脲酶/硝化抑制剂条件下肥料氮的去向。【方法】于2022−06−25至2022−10−09在河北省廊坊市进行试验。设置5个处理:不施氮肥对照(CK)、单施尿素(U)、尿素+脲酶抑... 【目的】以华北平原夏玉米为研究对象,利用高丰度15N同位素示踪方法,探究添加脲酶/硝化抑制剂条件下肥料氮的去向。【方法】于2022−06−25至2022−10−09在河北省廊坊市进行试验。设置5个处理:不施氮肥对照(CK)、单施尿素(U)、尿素+脲酶抑制剂(UI)、尿素+硝化抑制剂(NI)、尿素+脲酶抑制剂+硝化抑制剂(UI+NI),测定了氮素吸收量,监测了累积NH3挥发和N_(2)O排放量,并计算了肥料氮的气态损失量和土壤氮肥残留量。【结果】与单施尿素处理相比,3个添加抑制剂处理UI、NI和UI+NI的地上部吸氮量分别显著提高了39.7%、33.1%和41.8%,氮肥利用率分别显著提高12.5、6.8和12.3个百分点,UI和UI+NI的提升效果显著高于NI。与U和NI相比,UI处理的土壤中肥料氮残留量分别提高了35.6%和27.9%,UI+NI分别提高了45.7%和37.4%。与U处理相比,NI处理的NH3挥发累积量无显著差异,而UI和UI+NI处理土壤的NH3挥发累积量分别显著减少了14.3%和11.6%;UI、NI和UI+NI处理土壤的N_(2)O累积排放量分别显著降低了17.2%、19.9%和34.5%,UI+NI处理土壤的N_(2)O累积排放量又比UI和NI处理分别显著降低了20.9%和18.2%。【结论】尿素配合脲酶/硝化抑制剂施用显著提高了夏玉米的氮素吸收量,添加脲酶抑制剂显著提高了土壤中肥料氮残留量,减少了累积NH3挥发量和N_(2)O累积排放量,而添加硝化抑制剂增加土壤中肥料氮的残留量和减少NH3挥发的效果不显著,但降低了N_(2)O累积排放量。同时配施脲酶抑制剂和硝化抑制剂处理增加了土壤中肥料氮的残留量,降低NH3挥发量和N_(2)O累积排放量的效果显著优于配施一种抑制剂,肥料氮的损失率降至3.7%。因此,在华北平原典型潮土区,夏玉米生产中推荐尿素同时配施脲酶抑制剂和硝化抑制剂,以减少肥料氮的气态损失,提高氮肥当季利用率。 展开更多

关键词 夏玉米 高丰度15n尿素 脲酶抑制剂 硝化抑制剂 氮肥当季吸收量 土壤残留率 气态损失 肥料氮当季损失率

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^(15)N同位素标记氮肥减施棉田养分利用效率分析

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作者 成志慧 李红梅 +3 位作者 赵红梅 涂永峰 宋海英 盛建东 《新疆农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期34-41,共8页

【目的】研究氮肥减施对棉花氮素吸收、转运及利用效率的影响,为绿洲滴灌棉田氮肥合理施用提供参考依据。【方法】利用^(15)N同位素示踪技术,采用盆栽试验,设置不施氮肥(N_(0))、氮肥减施(N_(1),225 kg/hm^(2))、当地推荐施肥(N 2,300 k... 【目的】研究氮肥减施对棉花氮素吸收、转运及利用效率的影响,为绿洲滴灌棉田氮肥合理施用提供参考依据。【方法】利用^(15)N同位素示踪技术,采用盆栽试验,设置不施氮肥(N_(0))、氮肥减施(N_(1),225 kg/hm^(2))、当地推荐施肥(N 2,300 kg/hm^(2))3个处理,研究氮肥减施对棉花生物量、氮素吸收量、肥料氮吸收量以及氮肥利用率的影响。【结果】氮肥减施处理的棉花干物质积累量和氮素吸收量均显著高于不施氮处理(N_(0)),而与当地推荐施肥处理差异均不显著;氮肥减施处理棉花壳、籽的干物质量和籽的氮素吸收量均显著高于当地推荐施肥处理,分别增加了7.02%、6.81%和16.59%;2个施肥处理棉籽的肥料氮(^(15)N)积累量占比最高,占全株的26.02%~35.99%,其次为叶(22.40%~23.81%)和茎(14.48%~18.98%),絮中最少(3.05%~6.62%);氮肥减施处理生殖器官的肥料氮吸收量比当地推荐施肥处理高19.02%;2个施肥处理的棉株吸收的氮素来源于肥料氮的比例(Ndff%)为21.14%~21.70%;氮肥减施处理的氮肥利用率和表观利用率均显著高于当地推荐施肥处理,分别增加2.36%和3.12%。【结论】氮肥减施(225 kg/hm^(2))可以显著提高棉籽中的干物质量、氮素吸收量、肥料氮(^(15)N)吸收量、Ndff%以及棉花整株的氮肥利用率,在确保棉花产量不降低的前提下,适度的减少化肥施用量是提高化肥利用率最有效的措施之一。 展开更多

关键词 棉花 ^^(15)n示踪技术 氮素吸收量 ^肥料氮(^(15)n)吸收量 氮肥利用率

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麦-稻轮作系统有机无机肥料配施协同氮素转化的机制研究Ⅰ.小麦季^(15)N去向分析 被引量：25

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作者 吴成龙 沈其荣 +2 位作者 夏昭远 相恒成 徐阳春 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期905-912,共8页

采用土培试验,以15氮(N)标记的硫酸铵和兔粪作为无机肥和有机肥氮源,进行交叉标记,研究了当季小麦种植下有机无机肥料配施处理协同氮素在土壤氮库和作物体内的去向。试验共设5个处理:对照无氮处理(CK),无机氮肥处理(IF),有机氮肥处理(O... 采用土培试验,以15氮(N)标记的硫酸铵和兔粪作为无机肥和有机肥氮源,进行交叉标记,研究了当季小麦种植下有机无机肥料配施处理协同氮素在土壤氮库和作物体内的去向。试验共设5个处理:对照无氮处理(CK),无机氮肥处理(IF),有机氮肥处理(OF),有机无机氮肥配施的两个处理,其中一个进行有机肥料的15N标记(IOF1),另一个进行无机肥料的15N标记(IOF2)。结果表明:1)无论黏壤土还是黏土,IF和IOF处理下小麦籽粒产量最高,且IF与IOF间没有显著差异;2)IOF处理无机肥料氮的存在显著提高了小麦籽粒和植株对有机肥料15N的吸收,黏壤土和黏土上籽粒增幅分别为57.1%和133.3%,植株增幅分别达220%和100%;3)与IF或OF处理相比较,黏壤土上IOF处理增加了无机肥料15N和有机肥料15N在小麦营养器官的积累,而在黏土上增加了无机肥料15N在营养器官、有机肥料15N在生殖器官籽粒的积累;4)与IF或OF相比较,小麦成熟期IOF处理有机肥料氮和无机肥料氮相互协同促进了对方在土壤微生物氮(MBN)库的固持,土壤—作物系统肥料15N回收率显著增加,相应地,有机肥料15N和无机肥料15N损失率显著降低。可见,与传统IF处理相比较,IOF处理取得与之相当的小麦籽粒产量。IOF处理无机肥料氮和有机肥料氮协同促进了肥料氮在土壤—作物系统的回收。 展开更多

关键词 肥料15n 去向 有机无机肥料配施 土壤氮库 小麦

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^15N示踪法研究不同灌水处理对小麦氮素吸收分配及利用效率的影响 被引量：16

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作者 孟维伟 王东 +1 位作者 于振文 石玉 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期831-837,共7页

通过田间试验,采用15N示踪法,设置全生育期不灌水(W 0)、冬水+拔节水(W 1)、冬水+拔节水+开花水(W 2)3个灌水处理,每次灌水60 mm,每个灌水处理下,设置15N尿素作底肥+普通尿素作追肥、普通尿素作底肥+15N尿素作追肥2个15N示踪处理的微区... 通过田间试验,采用15N示踪法,设置全生育期不灌水(W 0)、冬水+拔节水(W 1)、冬水+拔节水+开花水(W 2)3个灌水处理,每次灌水60 mm,每个灌水处理下,设置15N尿素作底肥+普通尿素作追肥、普通尿素作底肥+15N尿素作追肥2个15N示踪处理的微区,研究不同灌水处理对小麦氮素吸收分配及利用效率的影响。结果表明,成熟期地上部植株氮素积累量及来源于土壤的氮素的积累量均为W 2>W 1>W 0;肥料氮的积累量为W 0、W 1>W 2。W 1处理基肥氮积累量及比例均显著低于W 0处理,追肥氮的积累量及比例均显著高于W 0处理;W 2处理基肥氮和追肥氮的积累量均显著低于W 0处理。成熟期肥料氮在植株各器官的分配量为子粒>茎秆+叶鞘>叶>穗轴+颖壳;各处理营养器官中基肥氮的比例高于追肥氮,子粒中追肥氮的积累量及比例高于基肥氮。子粒中分配的肥料氮量为W 0、W 1>W 2。W 1处理子粒产量最高,植株中肥料氮的积累量及利用率均高于W 2处理。说明灌溉冬水+拔节水促进了小麦对追肥氮和土壤氮素的吸收积累,提高了肥料氮的积累量和利用率;在此基础上增灌开花水,地上部积累的追肥氮量及其向子粒中的分配比例均显著降低,这是花后供水多导致产量和氮肥利用效率显著降低的生理原因。 展开更多

关键词 小麦 15n示踪 灌水量和时期 氮素吸收分配 肥料氮利用率

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盆栽和田间条件下土壤^(15)N标记肥料氮的转化 被引量：34

5

作者 程励励 文启孝 李洪 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 1989年第2期124-130,共7页

利用^(15)N在盆栽条件下研究了铵的矿物固定作用对肥料氮在三种土壤中转化的影响。结果表明,红壤性水稻土不固定肥料铵,但在白土和夹沙土中,56—77%的肥料氮被土壤矿物所固定,这些“新固定”的固定态铵的有效性很高,其中90%以上在30—5... 利用^(15)N在盆栽条件下研究了铵的矿物固定作用对肥料氮在三种土壤中转化的影响。结果表明,红壤性水稻土不固定肥料铵,但在白土和夹沙土中,56—77%的肥料氮被土壤矿物所固定,这些“新固定”的固定态铵的有效性很高,其中90%以上在30—50天内即被水稻所吸收,或者为微生物所利用转变为生物固定态氮。生物固定态氮对当季作物的有效性远较“新固定”的固定态铵的低。田间微区试验的结果还表明,甚至第二、三季作物吸收的残留肥料氮中,20—86%的氮也系来自固定态铵。作者认为,对具有较强固铵能力的土壤来说,只有了解铵的矿物固定作用,才能正确了解肥料氮的其它转化过程。 展开更多

关键词 ^土壤^15n标记 氮转化 盆栽

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基于^(15)N稳定同位素技术的斜生栅藻对硝氮和氨氮吸收研究 被引量：10

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作者 包苑榆 钟萍 +2 位作者 韦桂峰 郭海森 刘正文 《水生态学杂志》 北大核心 2011年第3期16-20,共5页

硝氮(NO3--N)和氨氮(NH4+-N)是水体中无机氮的主要形态。利用15N稳定同位素技术研究了斜生栅藻(Scendesmus obliquus)对NO3--N和NH4+-N的吸收特征。结果显示,在相同浓度条件下,斜生栅藻对NH4+-N的吸收速率显著高于对NO3--N的吸收率,在18... 硝氮(NO3--N)和氨氮(NH4+-N)是水体中无机氮的主要形态。利用15N稳定同位素技术研究了斜生栅藻(Scendesmus obliquus)对NO3--N和NH4+-N的吸收特征。结果显示,在相同浓度条件下,斜生栅藻对NH4+-N的吸收速率显著高于对NO3--N的吸收率,在180min的试验中,对15NH4+-N的吸收速率为0.62～1.15μmol/(g·min);对15NO3--N的吸收速率为0.08～0.15μmol/(g·min)。在NO3--N和NH4+-N2种形态氮源同时存在的混合组中,斜生栅藻对NO3--N的吸收速率[0.12～1.00μmol/(g·min)]显著低于NO3--N作为唯一氮源的单一组[0.78～1.23μmol/(g·min)],表明NH4+-N的存在对藻类吸收NO3--N有抑制作用。在14NO3--N和15NO3--N同时存在时,斜生栅藻优先吸收14NO3--N,产生同位素分馏效应,但不同形态氮对藻类氮吸收的影响远远大于同位素的影响。 展开更多

关键词 ^^15n稳定同位素 斜生栅藻 硝氮 氨氮

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基于^(15)N示踪的炭氮耦合对番茄氮素吸收利用效益的影响 被引量：1

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作者 郑健 石聪 +2 位作者 杨少鸿 宿智鹏 刘俊彦 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第9期933-942,共10页

为探讨分根交替灌溉下,不同生物炭添加量和施氮量对番茄氮素吸收利用规律的影响,应用^(15)N示踪技术,以番茄为研究对象开展盆栽试验,试验设置3种生物炭添加水平和3种施氮水平.结果表明,株高和茎粗在生物炭添加量为2%、施氮量为450 kg/hm... 为探讨分根交替灌溉下,不同生物炭添加量和施氮量对番茄氮素吸收利用规律的影响,应用^(15)N示踪技术,以番茄为研究对象开展盆栽试验,试验设置3种生物炭添加水平和3种施氮水平.结果表明,株高和茎粗在生物炭添加量为2%、施氮量为450 kg/hm^(2)时最大,干物质质量在生物炭添加量为2%、施氮量为300 kg/hm^(2)时最大;添加生物炭和增加施氮量均能促进番茄各器官对^(15)N肥料和全氮的积累,增加^(15)N残留量和^(15)N吸收量;添加生物炭会降低肥料贡献率,但能够显著增加番茄吸收土壤氮的比例、^(15)N回收率和^(15)N利用率.添加生物炭可有效提高番茄产量、水分利用效率和品质,其中处理B2N2的产量最高,为2.61 kg/株,品质也较其他处理有显著提高.基于组合赋权的TOPSIS法评价番茄综合效益结果表明,分根交替灌溉下,生物炭添加量为2%、施氮量为300 kg/hm^(2)(处理B2N2)为试验条件下的最佳种植模式. 展开更多

关键词 番茄 分根交替灌溉 ^^(15)n示踪技术 肥料去向 ^^(15)n利用率 TOPSIS法

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水氮耦合对苹果幼树生长及^(15)N吸收利用的影响 被引量：6

8

作者 任饴华 丰艳广 +4 位作者 陈建明 姜翰 葛顺峰 魏绍冲 姜远茂 《山东农业科学》 2015年第5期49-53,共5页

以两年生红富士/平邑甜茶为试材,采用15N同位素标记示踪法,在滴灌施氮条件下研究3个氮水平与3个水量对苹果幼树生长及15N吸收、利用的影响。结果表明:随着氮肥及水量的增加,苹果植株新稍长度、干物质总量、植株15N吸收量均显著提高,高... 以两年生红富士/平邑甜茶为试材,采用15N同位素标记示踪法,在滴灌施氮条件下研究3个氮水平与3个水量对苹果幼树生长及15N吸收、利用的影响。结果表明:随着氮肥及水量的增加,苹果植株新稍长度、干物质总量、植株15N吸收量均显著提高,高水高氮(W3N3)处理苹果植株新稍长度、干物质总量、植株15N吸收量最高,分别是77.98 cm、62.59 g、14.06 mg,低水低氮(W1N1)处理最低,分别为21.40 cm、35.29 g、3.55 mg。根系活力、叶绿素含量、植株各器官Ndff随着水、氮量增加而显著提高。15N利用率随着水量的增加而显著提高,随着氮量的增加而显著降低,W3N1处理最高,为20.0032%,W1N3处理最低,为9.0382%。 展开更多

关键词 苹果 水氮耦合 生长 ^^15n 吸收 利用

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基于^(15)N标记的干旱区滴灌肥料氮的去向和效益研究 被引量：2

9

作者 尹豪杰 孔丽婷 +6 位作者 王荣荣 车子强 刘建国 蒋桂英 谢冰莹 姜丰 张婷 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期414-426,共13页

【目的】采用^(15)N示踪法,研究滴灌肥料氮与土壤氮素的转化和去向以及在土壤中的残留分布,为新疆滴灌春小麦氮肥优化管理提供科学依据。【方法】试验于2019年在石河子大学农学院试验站进行,供试春小麦材料为强筋型‘新春38’(XC38)和... 【目的】采用^(15)N示踪法,研究滴灌肥料氮与土壤氮素的转化和去向以及在土壤中的残留分布,为新疆滴灌春小麦氮肥优化管理提供科学依据。【方法】试验于2019年在石河子大学农学院试验站进行,供试春小麦材料为强筋型‘新春38’(XC38)和中筋型‘新春49’(XC49)。试验设7个施氮(N)水平:300、285、270、255、240、225和0 kg/hm^(2),分别记作N300、N285、N270、N255、N240、N225和N0处理。每个试验小区内,安装未封底的PVC管(直径11 cm,高65 cm),管内施用与该处理等量的^(15)N标记尿素。于小麦成熟期,测定PVC管内植株样品与土壤样品中的^(15)N丰度,同时在小区内测定产量,计算氮素利用效率。【结果】两品种春小麦吸收的氮素来自肥料的比例为30.49%~36.06%,对土壤氮的依赖程度在60%以上。随着氮肥施用量的降低,对土壤氮的依赖程度逐渐增加。^(15)N标记氮肥在土壤中的总残留率为24.05%~31.60%,主要集中在0—40 cm土层,土壤^(15)N残留量与^(15)N总回收率随施氮量的降低而逐渐降低,^(15)N吸收利用率随施氮量的降低呈先升高后降低趋势。XC38强筋小麦各器官对肥料氮的吸收量为43.1~61.3 kg/hm^(2),占总吸氮量的30.94%~36.06%,高于中筋小麦XC49的42.3~54.5 kg/hm^(2)和30.81%~34.39%。XC38小麦在N270处理下产量最高,为7384.0 kg/hm2;XC49小麦在N255处理下氮肥农学利用效率最高,为7236.1 kg/hm^(2)。【结论】在滴灌施肥条件下,作物当季肥料氮吸收量占比平均为19.79%,0—60 cm土层中的平均残留率为27.86%,平均总回收率为47.64%。提高施氮量可提高小麦对肥料氮的吸收及其比例,且增加土壤中氮素的残留率,有效补充土壤氮库。虽然强筋型小麦XC38对肥料氮素的吸收强于中筋型小麦XC49,但对肥料氮的基本去向没有显著影响。综合考虑产量和氮肥利用效益,春小麦XC38和XC49适宜的施氮量分别为N 270 kg/hm^(2)和225 kg/hm^(2)。 展开更多

关键词 春小麦 滴灌 ^^(15)n示踪 施氮量 土壤氮素依赖度 氮肥利用率 肥料氮去向

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黄土高原旱地夏闲期残留肥料氮淋溶特性研究

10

作者 夏梦洁 王辉民 +3 位作者 雷霜 赵梦真 冯浩 周建斌 《土壤学报》 北大核心 2025年第1期214-222,共9页

冬小麦-夏休闲是黄土高原旱地典型的种植模式,夏闲期间为该地区雨季,加上土壤表面裸露,一季作物收获后土壤残留肥料氮的淋失特性是值得关注的问题。在大型渗漏池(3 m×2.2 m×3 m)上采用^(15)N示踪技术于第一季(2014年)小麦播... 冬小麦-夏休闲是黄土高原旱地典型的种植模式,夏闲期间为该地区雨季,加上土壤表面裸露,一季作物收获后土壤残留肥料氮的淋失特性是值得关注的问题。在大型渗漏池(3 m×2.2 m×3 m)上采用^(15)N示踪技术于第一季(2014年)小麦播种前基施^(15)N肥料(150 kg·hm^(–2)),测定小麦收获后^(15)N肥料被小麦吸收和土壤残留的量,之后连续3年(2015—2017年)夏季休闲期间测定第一季小麦收获后土壤中残留的^(15)N肥料在0~200 cm土壤剖面中的^(15)N丰度及含量变化,旨在研究残留肥料氮连续多年在夏季休闲期间的淋溶特性。结果表明,小麦对当季^(15)N肥料的利用率(吸收量/施氮量)为53.9%,一季小麦收获后残留于0~100 cm土壤中的肥料氮平均为施氮量的36.3%。第一年夏季休闲前残留肥料氮主要累积在0~40 cm土层,^(15)NO_(3)^(–)-N多累积在80 cm以上土层;而休闲后60~100 cm土层残留肥料氮显著增加,80~100 cm土层^(15)NO_(3)^(–)-N累积量显著增加。随着年限增加,残留肥料氮及^(15)NO_(3)^(–)-N持续向土壤深层迁移;在正常降水条件下,一个夏季休闲期间残留肥料氮向下迁移的速度平均为20 cm。夏季休闲期间0~100 cm土壤中残留肥料氮减少,100~200 cm土壤中增加,同一年休闲前后0~200 cm土壤剖面残留肥料氮累积总量损失小,说明残留肥料氮在土壤剖面的再分配是其迁移的主要机制。 展开更多

关键词 黄土高原旱地 夏季休闲 渗漏池 ^^(15)n 残留肥料氮 淋溶

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应用^(15)N示踪研究麦秸还田中氮的去向 被引量：20

11

作者 徐新宇 张玉梅 胡济生 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 1989年第1期64-71,共8页

应用^(15)N示踪技术研究了麦秸铺施和混施方式下,秸秆中氮在土壤中的去向。试验结果表明:1.麦秸铺盖土表还田的,夏谷地上部分和籽粒部分对秸秆氮的利用率分别为28.3%和15.2%,而麦秸与土壤混合施用还田的,其对秸秆氮的利用率则分别为20.6... 应用^(15)N示踪技术研究了麦秸铺施和混施方式下,秸秆中氮在土壤中的去向。试验结果表明:1.麦秸铺盖土表还田的,夏谷地上部分和籽粒部分对秸秆氮的利用率分别为28.3%和15.2%,而麦秸与土壤混合施用还田的,其对秸秆氮的利用率则分别为20.6%和12.0%。前者明显优于后者。2.夏谷生长87天后,麦秸铺施还田的,秸秆氮有28.3%进入夏谷株体中;16.5%进入土壤腐殖质;0.5%和3.1%分别进入渗漏水和以气态等形式逸失;残留于土壤中的秸秆氮(包括夏谷根系)约有51.6%。而麦秸混施还田的,秸秆氮进入夏谷株体、土壤腐殖质、渗漏水和以气态逸失的量分别占施入秸秆氮总量的20.5%,14.8%,0.2%和11.5%,残留于土壤中的约占总量的53.0%。 展开更多

关键词 ^^15n示踪法 麦秸 还田 氮

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不同水肥模式下稻田氮渗漏和挥发损失的^(15)N同位素示踪研究 被引量：5

12

作者 卢成 郑世宗 胡荣祥 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2014年第3期107-109,共3页

通过15 N同位素示踪技术,研究了不同水肥模式对稻田肥料氮淋溶损失、稻田氨挥发损失、水稻产量及其构成要素的影响。结果表明,等量施氮下,3次施肥的薄露灌溉和3次施肥的间歇灌溉下水稻产量分别提高18.7%和27.5%,肥料氮的淋溶和挥发损失... 通过15 N同位素示踪技术,研究了不同水肥模式对稻田肥料氮淋溶损失、稻田氨挥发损失、水稻产量及其构成要素的影响。结果表明,等量施氮下,3次施肥的薄露灌溉和3次施肥的间歇灌溉下水稻产量分别提高18.7%和27.5%,肥料氮的淋溶和挥发损失分别降低16.6%和19.7%,有效减少了化肥对地下水、大气环境的污染,控制了农业面源污染。 展开更多

关键词 水肥模式 肥料氮渗漏 肥料氮挥发 15n同位素

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水体系中硝酸态氮的富集和δ^（15）N值的测定 被引量：10

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作者 杜丽娟 施书莲 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 1994年第6期332-334,共3页

用阴离子交换树脂柱研究了水体系中硝酸盐的富集及δ￣（１５）Ｎ值的测定等问题。结果表明；水体系中硝酸盐通过阴离子交换树脂柱后，可以达到富集浓缩的目的；吸附在树脂柱上的ＮＯ３－－Ｎ，可用２ｍｏｌ／ＬＨＣＩ溶液洗脱，不仅回... 用阴离子交换树脂柱研究了水体系中硝酸盐的富集及δ￣（１５）Ｎ值的测定等问题。结果表明；水体系中硝酸盐通过阴离子交换树脂柱后，可以达到富集浓缩的目的；吸附在树脂柱上的ＮＯ３－－Ｎ，可用２ｍｏｌ／ＬＨＣＩ溶液洗脱，不仅回收率高，而且测得的δ￣（１５）Ｎ值与未通过树脂柱的硝酸态氮标准溶液的δ￣（１５）Ｎ值相接近，表明水体系中Ｎ和标准溶液的Ｎ经树脂柱处理后，均来产生同位素分馏效应。 展开更多

关键词 水污染 硝酸态氮 富集 ^δ^15n值 测定

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双氰胺对肥料氮去向的影响依赖于土壤类型

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作者 肖珣 王玥凯 +2 位作者 代文台 沈仁芳 赵学强 《植物营养与肥料学报》 北大核心 2025年第2期201-212,共12页

【目的】不同类型土壤硝化作用存在差异,研究硝化抑制剂双氰胺(DCD)对不同类型土壤中肥料氮去向和作物氮肥利用率的影响,以期为DCD在玉米氮肥管理中的应用提供理论依据。【方法】土柱淋溶试验选择了3种典型土壤:红壤、黑土、潮土,以^(1... 【目的】不同类型土壤硝化作用存在差异,研究硝化抑制剂双氰胺(DCD)对不同类型土壤中肥料氮去向和作物氮肥利用率的影响,以期为DCD在玉米氮肥管理中的应用提供理论依据。【方法】土柱淋溶试验选择了3种典型土壤:红壤、黑土、潮土,以^(15)N标记尿素为供试肥料,设计施用DCD和不施用DCD(施用量为尿素氮用量的10%)两个处理。在玉米播种后的第10、17、22、26、31、36、46天进行淋溶试验,收集淋溶液,用重量法测量其体积,测定淋溶液中的铵态氮和硝态氮含量。玉米在播种后57天收获,分为地上部和根部,分别测定生物量和氮含量;将土柱中的土壤混匀后,测定铵态氮和硝态氮含量,以及15N同位素丰度。【结果】不论是否添加DCD,3种土壤的氮素淋溶随时间的动态变化趋势基本一致,铵态氮、硝态氮和全氮的淋溶主要集中在前3次,且均在第一次淋溶最高,随后快速下降至较低水平,而尿素态氮主要集中在第一次淋溶。DCD降低了3种土壤硝态氮淋溶(N 0.74~5.76 mg/kg土),对红壤的降低效果最小;增加了红壤和潮土的铵态氮淋溶,增量以潮土最多(N 2.99 mg/kg土)。DCD减少氮淋溶的效果与3种土壤的硝化作用强弱一致,即黑土>潮土>红壤。DCD降低了黑土和潮土中肥料氮的淋失率,提高了肥料氮的土壤残留率,但DCD增加了红壤的肥料氮淋失率。DCD抑制了红壤和黑土的气态氮损失,增加了潮土的气态氮损失,这可能是因为DCD导致铵态氮在潮土积累,潮土pH(8.18)较高,易产生氨挥发损失。DCD显著提高了3种土壤上玉米的氮肥利用(增幅为3.90%~5.77%),其中以黑土提升幅度最高,但仅提高了潮土上玉米生物量。与潮土和红壤相比,黑土具有较高的玉米氮肥利用率、较低的氮淋失率和气态氮损失率。【结论】施用DCD对玉米生长、氮肥利用率和肥料氮去向的作用效果因土壤类型而异,主要与土壤性质有关。黑土和潮土硝化作用强,施用DCD降低肥料氮的淋失率,提高肥料氮土壤残留率的效果较好,而在红壤上效果较差。施用DCD显著抑制了红壤和黑土的气态氮损失,但是却增加了潮土的气态氮损失,这可能因为潮土pH较高,DCD导致铵态氮在潮土积累而引起更多的氨挥发。 展开更多

关键词 玉米 氮肥利用率 氮淋溶 15n同位素示踪 肥料氮去向

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过硫酸钾氧化法测定溶解性有机氮含量和^(15)N丰度方法研究 被引量：4

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作者 党琦 于涌杰 +1 位作者 程谊 张金波 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期999-1002,共4页

本研究比较了鲁如坤法、国标法、Doyle法3种基于过硫酸钾氧化法测定可溶性有机氮的前处理方法,使用开氏蒸馏和同位素质谱法分别测定不同方法处理后样品的全氮和15N回收率,以比较获得最优的前处理方法。结果表明,Doyle法测得的标准溶液... 本研究比较了鲁如坤法、国标法、Doyle法3种基于过硫酸钾氧化法测定可溶性有机氮的前处理方法,使用开氏蒸馏和同位素质谱法分别测定不同方法处理后样品的全氮和15N回收率,以比较获得最优的前处理方法。结果表明,Doyle法测得的标准溶液全氮和15N回收率均高于鲁如坤法、国标法。因此,本研究推荐使用过硫酸钾氧化法测定可溶性有机氮含量和15N丰度时,氧化剂的前处理方法为高压120℃,消煮时间1 h,氧化剂50 g/L K2S2O8,16.8 g/L NaOH,30 g/L H3BO4,浸提液与氧化剂比例为1︰1。 展开更多

关键词 过硫酸钾氧化 可溶性有机氮 ^^15n 前处理方法 土壤

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AM真菌-小麦共生体系对不同氮源的吸收转运效率及对磷水平的响应

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作者 韩建邦 许媛 +2 位作者 王欣雨 祝晨琳 金海如 《植物营养与肥料学报》 北大核心 2025年第1期125-133,共9页

【目的】研究随着时间的变化以及不同磷(P)浓度下,氮(N)素在丛枝菌根(AM)真菌根外菌丝中的转运对小麦生长状况的影响。【方法】试验在三室栽培盒中构建AM真菌-小麦共生根系系统。在小麦生长约60天后,进行7天饥饿处理,然后在菌丝室分别施... 【目的】研究随着时间的变化以及不同磷(P)浓度下,氮(N)素在丛枝菌根(AM)真菌根外菌丝中的转运对小麦生长状况的影响。【方法】试验在三室栽培盒中构建AM真菌-小麦共生根系系统。在小麦生长约60天后,进行7天饥饿处理,然后在菌丝室分别施加30 mL 4 mmol/L硝酸钾、硫酸铵、谷氨酰胺、精氨酸、尿素溶液,以纯水为对照(CK)。在供氮后第3、5、7天收获小麦植株,分析菌根和根外菌丝中精氨酸含量、叶片中游离氨基酸和叶绿素含量。同样饥饿处理小麦-菌根共生体系,在菌丝室分别加入磷水平0、35、700μmol/L的溶液,每个磷水平下分别施加4 mmol/L ^(15)N标记的硝酸钾、硫酸铵、尿素,以加纯水为对照,氮源和不同磷水平每7天各加10 mL,42天后收样,测定菌根中^(15)N丰度、叶片中关键酶活性及植株氮、磷含量。【结果】1)随着供氮培养时间的增加,各处理根外菌丝中精氨酸含量不断下降,在第7天降至最低。相较于CK,各氮源处理在培养第3天显著增加了根外菌丝中精氨酸含量,尤以硝酸钾和精氨酸处理的含量最高。相较于CK,除精氨酸组外,各氮源处理在不同培养天数均显著提高了小麦叶片游离氨基酸含量,以施加硝酸钾处理第5天的游离氨基酸含量最高(1.26 mg/g)。小麦叶片叶绿素含量也随供氮时间的延长整体呈上升趋势。2)供磷水平与氮素形态均显著影响菌根中^(15)N丰度,硝酸钾处理配合P 700μmol/L处理菌根中的^(15)N丰度最高,而硫酸铵则在P 35μmol/L处理下最高。除尿素处理配合P 700μmol/L外,氮源的施加显著提高了小麦叶片中硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶活性,施加不同氮源后,小麦叶片硝酸还原酶活性随着磷水平的升高而有所降低。在各磷水平下,各氮源处理下植株地上部、地下部氮、磷含量较不施氮处理均有不同程度的提高。【结论】AM真菌根外菌丝吸收转运硝态氮和铵态氮的效率高于有机态氮,吸收的氮素以精氨酸的形式转移到根内菌丝,进一步运转到菌根中供小麦生长所需,整个运转过程约为7天。高磷水平有利于AM真菌对硝态氮的吸收转运,而低磷水平有利于对铵态氮的吸收转运。 展开更多

关键词 AM真菌 小麦 ^^(15)n同位素示踪 氮、磷转运

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冬小麦对基肥和追肥^(15)N的吸收与利用 被引量：12

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作者 孙昭安 陈清 +1 位作者 吴文良 孟凡乔 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期553-560,共8页

【目的】研究不同生育期(花期、灌浆期和收获期)肥料氮的去向和氮素的吸收运转对冬小麦产量形成的贡献。【方法】采用^(15)N示踪结合盆栽试验,尿素N 90 mg/kg等分为基施和拔节期追施。分别在开花期、灌浆期和收获期破坏性取样,测定冬小... 【目的】研究不同生育期(花期、灌浆期和收获期)肥料氮的去向和氮素的吸收运转对冬小麦产量形成的贡献。【方法】采用^(15)N示踪结合盆栽试验,尿素N 90 mg/kg等分为基施和拔节期追施。分别在开花期、灌浆期和收获期破坏性取样,测定冬小麦地上部、根和土壤^(15)N含量等指标。【结果】在整个生育期,冬小麦吸氮量42.8%来自土壤,57.2%来自肥料,其中来自基肥和追肥的比例分别为26.6%和30.6%。冬小麦植株对氮肥^(15)N的吸收率随作物的生长而增加,从开花期到收获期增加了50%,^(15)N氮肥在土壤中的残留率从开花期到收获期下降约50%。冬小麦收获后,约28.6%的肥料^(15)N残留在土壤中,肥料^(15)N损失率为33.9%,基肥氮的损失率比追肥氮高21%。冬小麦对肥料^(15)N的全部回收率为37.5%,其中籽粒吸收量约是秸秆的4倍,64.9%的籽粒氮素从开花前营养器官吸收转运而来。【结论】在整个生育期,冬小麦吸收的氮素来源于肥料和土壤氮的比例约为6∶4,基肥和追肥氮对冬小麦氮素吸收具有同等贡献,在当前N 250 kg/hm^2的施氮水平下,适当增加追肥氮的比例可以减少氮肥损失率。残留在土壤中的肥料氮对于补充土壤氮素消耗具有重要意义。 展开更多

关键词 冬小麦 氮肥回收率 ^^15n标记 土壤氮库 化肥氮去向

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扩散法测定土壤无机氮^(15)N丰度方法优化研究 被引量：6

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作者 张珮仪 温腾 +1 位作者 张金波 蔡祖聪 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期948-957,共10页

扩散法与质谱测定技术相结合,被广泛应用于环境、生态和农业领域中土壤、水等样品中无机氮15N同位素丰度的测定。为建立一套可快速、准确测定土壤无机氮15N同位素丰度的扩散培养体系,针对土壤样品无机氮量的变化特点,从培养温度、培养... 扩散法与质谱测定技术相结合,被广泛应用于环境、生态和农业领域中土壤、水等样品中无机氮15N同位素丰度的测定。为建立一套可快速、准确测定土壤无机氮15N同位素丰度的扩散培养体系,针对土壤样品无机氮量的变化特点,从培养温度、培养时间、试剂选择和用量等方面对扩散条件进行优化。结果发现,对于大部分无机氮浓度大于2 mg L^(-1)的土壤样品,20 ml土壤提取液,在不小于250 ml的蓝盖瓶中,悬挂两张各滴加了10μl 1 mol L^(-1)草酸的滤纸,加入0.1 g的Mg O,25℃下以140 r min-1的转速振荡培养24 h即可完成对样品中NH4+-N的扩散与回收;换入2张加酸滤纸继续摇培48 h可基本去除残余的NH4+-N;再换入2张加酸滤纸并加入0.1 g的戴氏合金振荡培养24 h即可。对于无机氮浓度低于2 mg L^(-1)的土壤提取液,需用50 ml提取液按以上条件进行扩散培养即可保证测定结果的准确性。本方法大大缩短了扩散法所需的实验周期,实现在一份样品内同时完成NH4+-N和NO3--N的扩散与回收,减少了样品的需要量,并通过优化Mg O、戴氏合金(Devarda’s alloy)的用量减少杂质氮可能带来的污染。 展开更多

关键词 扩散 土壤 铵态氮 硝态氮 ^^15n

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^15N稳定同位素标记技术在草地生态系统氮循环中的研究进展 被引量：4

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作者 尹浩冰 马红媛 梁正伟 《土壤与作物》 2014年第1期15-21,共7页

稳定性同位素标记技术在生态学的诸多研究领域中有着广泛应用,其中15N标记技术在草地生态系统氮素循环研究中发挥了重要作用。本文综述了15N标记技术在国内外草地生态系统中生物固氮、氮肥的去向和利用、氮素在土壤中的转化以及氮素损... 稳定性同位素标记技术在生态学的诸多研究领域中有着广泛应用,其中15N标记技术在草地生态系统氮素循环研究中发挥了重要作用。本文综述了15N标记技术在国内外草地生态系统中生物固氮、氮肥的去向和利用、氮素在土壤中的转化以及氮素损失方面的研究现状及进展,并对存在的问题和前景进行了分析和展望,为更好的利用氮肥、充分发挥草地生产潜力提供理论依据。图1,参53。 展开更多

关键词 草地 ^^15n标记 氮循环 同位素 氮固定 硝化作用

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增温施肥对农田土壤有机碳和全氮含量及δ^(13)C、δ^(15)N值的影响 被引量：4

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作者 李佳珍 董文旭 +1 位作者 陈拓 胡春胜 《中国生态农业学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期842-850,共9页

农田土壤是重要的碳氮库,对气候变化极其敏感,但土壤碳氮循环对气候变化的响应目前还不清楚。在全球变暖背景下,为了实现我国碳达峰、碳中和目标,研究增温对土壤有机碳、全氮含量及其碳氮同位素的影响具有重要的现实意义。本研究采用红... 农田土壤是重要的碳氮库,对气候变化极其敏感,但土壤碳氮循环对气候变化的响应目前还不清楚。在全球变暖背景下,为了实现我国碳达峰、碳中和目标,研究增温对土壤有机碳、全氮含量及其碳氮同位素的影响具有重要的现实意义。本研究采用红外辐射加热器模拟全球变暖,使5 cm土壤温度增加约2℃。通过测定灌溉前后土壤有机碳和全氮含量及δ^(13)C和δ^(15)N值的变化,研究增温、施氮和灌溉对华北平原小麦田土壤碳氮库的影响。试验共设4个处理:不施氮不增温(N0T0)、不施氮增温(N0T1)、施氮不增温(N1T0)和施氮增温(N1T1)。结果表明:灌溉前,增温降低了土壤有机碳含量,0~10 cm土层N1T1处理与不增温处理(N0T0和N1T0)之间差异显著(P<0.05),10~20 cm土层N1T1处理与其他处理差异均显著(P<0.05);灌溉后,增温虽有降低土壤有机碳含量的趋势,但差异不显著;施氮条件下,增温显著提升了δ^(13)C值(P<0.05)。增温降低了土壤全氮含量,并在灌溉前10~20 cm土层和灌溉后0~10 cm土层达显著水平(P<0.05);增温提升了土壤δ^(15)N值,灌溉前0~10 cm土层N0T0处理与增温处理(N0T1和N1T1)差异显著(P<0.05),灌溉后0~10 cm土层仅N0T1和N1T0处理间差异显著(P<0.05),而10~20 cm土层增温处理(N0T1和N1T1)均与N1T0处理差异显著(P<0.05)。同一处理同一时期,土壤有机碳和全氮的含量随土壤深度的增加而降低,δ^(13)C和δ^(15)N值随深度增加而升高,但土壤有机碳和δ^(13)C值的变化差异不显著,全氮含量和δ^(15)N值的变化差异显著(P<0.05)。土壤有机碳、全氮含量及δ^(13)C和δ^(15)N值在灌溉前后的差异均不显著。连续5年的增温施氮试验表明,未来气候变暖可能会加快土壤有机碳和全氮的分解,造成更多轻组有机碳损失。灌溉在短期内不会显著改变土壤碳氮含量及δ^(13)C和δ^(15)N值,但其长期影响还需进一步探究。此外,未来研究还应该重视多因素交互作用对土壤碳氮循环的影响。 展开更多

关键词 增温 施氮 土壤有机碳 土壤全氮 ^δ^(13)C值 ^δ^(15)n值

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