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长期施氮和秸秆还田对小麦-玉米轮作体系土壤氮素平衡的影响

杨宪龙 路永莉 同延安 林文 梁婷

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长期施氮和秸秆还田对小麦-玉米轮作体系土壤氮素平衡的影响

    通讯作者: 同延安, E-mail:tongyanan@nwsuaf.edu.cn
  • 基金项目:

    国家公益性行业(农业)科研专项“主要农区农业面源污染监测预警与氮磷投入阈值研究”(20100314)

Effects of long-term N application and straw returning on N budget under wheatmaize rotation system

    Corresponding author: TONG Yan-an, E-mail:tongyanan@nwsuaf.edu.cn ;
  • 摘要: 在陕西关中小麦-玉米轮作区,通过4年田间定位试验研究了长期施氮和秸秆还田对作物产量、 氮肥利用率、 0100 cm土层无机氮残留及体系氮平衡的影响。结果显示,施氮能显著提高作物产量,小麦、 玉米4年平均产量增幅分别为64.1%和48.8%,均随施氮量的增加先增加后减小。优化施肥小麦、 玉米氮肥用量较农民习惯施肥分别减少了27.3%和55.6%,但连续4年作物产量没有显著降低。秸秆还田随种植年限的推移其增产效果逐渐明显。轮作体系作物累计氮肥利用率逐年升高,前8季作物达33.3%~56.6%,说明氮肥后效明显。施氮增加了0100 cm土层无机氮残留,且NO3--N残留明显高于NH4+-N,并与年施氮量表现出显著的正相关关系,秸秆还田对无机氮残留影响不明显。体系氮平衡表明,随施氮量增加,作物累计氮素吸收先显著增加后增幅不变,而残留Nmin和表观损失均显著增加。秸秆还田措施下,作物累计氮素吸收和氮肥利用率分别增加了13.0% 和26.2%,氮素表观损失和损失率均降低了22.9%,但对残留Nmin和表观残留率的影响不显著。
  • [1] 赵士诚曹彩云李科江仇少君周卫何萍 . 长期秸秆还田对华北潮土肥力、 氮库组分及作物产量的影响. 植物营养与肥料学报, 2014, 20(6): 1441-1449. doi: 10.11674/zwyf.2014.0614
    [2] 王志勇白由路杨俐苹卢艳丽王磊王贺 . 低土壤肥力下秸秆还田和施钾对作物产量及土壤钾素平衡的影响. 植物营养与肥料学报, 2012, 18(4): 901-907. doi: 10.11674/zwyf.2012.12020
    [3] 李录久王家嘉吴萍萍黄厚宽蒋荫锡 . 秸秆还田下氮肥运筹对白土田水稻产量和氮吸收利用的影响. 植物营养与肥料学报, 2016, 22(1): 254-262. doi: 10.11674/zwyf.14154
    [4] 黄婷苗郑险峰侯仰毅李晓王朝辉 . 秸秆还田对冬小麦产量和氮、磷、钾吸收利用的影响. 植物营养与肥料学报, 2015, 21(4): 853-863. doi: 10.11674/zwyf.2015.0404
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    [6] 谭德水金继运黄绍文高伟 . 长期施钾与秸秆还田对华北潮土和褐土区作物产量及土壤钾素的影响 . 植物营养与肥料学报, 2008, 14(1): 106-112. doi: 10.11674/zwyf.2008.0117
    [7] 宁东峰李志杰孙文彦马卫萍黄绍文赵秉强 . 限水灌溉下施氮量对冬小麦产量、氮素利用及氮平衡的影响. 植物营养与肥料学报, 2010, 16(6): 1312-1318. doi: 10.11674/zwyf.2010.0603
    [8] 鲁艳红聂军廖育林周兴王宇汤文光 . 氮素抑制剂对双季稻产量、氮素利用效率及土壤氮平衡的影响. 植物营养与肥料学报, 2018, 24(1): 95-104. doi: 10.11674/zwyf.17072
    [9] 翟明振胡恒宇宁堂原张海依徐琳尹晓燕 . 盐碱地玉米产量及土壤硝态氮对深松耕作和秸秆还田的响应. 植物营养与肥料学报, 2020, 26(1): 64-73. doi: 10.11674/zwyf.19026
    [10] 汤丽玲陈清张宏彦张晓晟李晓林 . 不同灌溉与施氮措施对露地菜田土壤无机氮残留的影响. 植物营养与肥料学报, 2002, 8(3): 282-287. doi: 10.11674/zwyf.2002.0305
    [11] 王伯仁徐明岗文石林赵秉强张夫道 . 长期施肥红壤氮的累积与平衡. 植物营养与肥料学报, 2002, 8(增刊): 29-34.
    [12] 胡雅杰钱海军吴培朱明邢志鹏戴其根霍中洋魏海燕许轲张洪程 . 秸秆还田条件下氮磷钾用量对软米粳稻产量和品质的影响. 植物营养与肥料学报, 2018, 24(3): 817-824. doi: 10.11674/zwyf.17347
    [13] 李欠欠李雨繁高强李世清陈新平张福锁刘学军 . 传统和优化施氮对春玉米产量、氨挥发及氮平衡的影响. 植物营养与肥料学报, 2015, 21(3): 571-579. doi: 10.11674/zwyf.2015.0303
    [14] 蔡泽江孙楠王伯仁徐明岗黄晶张会民 . 长期施肥对红壤pH、作物产量及氮、磷、钾养分吸收的影响*. 植物营养与肥料学报, 2011, 17(1): 71-78. doi: 10.11674/zwyf.2011.0110
    [15] 丛日环张丽鲁艳红聂军李小坤任涛鲁剑巍 . 添加不同外源氮对长期秸秆还田土壤中氮素转化的影响. 植物营养与肥料学报, 2019, 25(7): 1107-1114. doi: 10.11674/zwyf.18295
    [16] 周怀平解文艳关春林杨振兴李红梅 . 长期秸秆还田对旱地玉米产量、效益及水分利用的影响. 植物营养与肥料学报, 2013, 19(2): 321-330. doi: 10.11674/zwyf.2013.0207
    [17] 王宏庭金继运王斌赵萍萍 . 山西褐土长期施钾和秸秆还田对冬小麦产量和钾素平衡的影响. 植物营养与肥料学报, 2010, 16(4): 801-808. doi: 10.11674/zwyf.2010.0404
    [18] 谢佳贵侯云鹏尹彩侠孔丽丽秦裕波李前王立春* . 施钾和秸秆还田对春玉米产量、养分吸收及土壤钾素平衡的影响. 植物营养与肥料学报, 2014, 20(5): 1110-1118. doi: 10.11674/zwyf.2014.0507
    [19] 李玮乔玉强陈欢曹承富杜世州赵竹 . 玉米秸秆还田配施氮肥对冬小麦土壤氮素表观盈亏及产量的影响. 植物营养与肥料学报, 2015, 21(3): 561-570. doi: 10.11674/zwyf.2015.0302
    [20] 李燕青温延臣林治安赵秉强 . 不同有机肥与化肥配施对作物产量及农田氮肥气态损失的影响. 植物营养与肥料学报, 2019, 25(11): 1835-1846. doi: 10.11674/zwyf.18494
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-04-12
  • 录用日期:  2012-08-29
  • 刊出日期:  2013-01-25

长期施氮和秸秆还田对小麦-玉米轮作体系土壤氮素平衡的影响

    通讯作者: 同延安, tongyanan@nwsuaf.edu.cn
  • 1. 西北农林科技大学资源环境学院,陕西杨凌 712100
  • 基金项目:

    国家公益性行业(农业)科研专项“主要农区农业面源污染监测预警与氮磷投入阈值研究”(20100314)

  • 摘要: 在陕西关中小麦-玉米轮作区,通过4年田间定位试验研究了长期施氮和秸秆还田对作物产量、 氮肥利用率、 0100 cm土层无机氮残留及体系氮平衡的影响。结果显示,施氮能显著提高作物产量,小麦、 玉米4年平均产量增幅分别为64.1%和48.8%,均随施氮量的增加先增加后减小。优化施肥小麦、 玉米氮肥用量较农民习惯施肥分别减少了27.3%和55.6%,但连续4年作物产量没有显著降低。秸秆还田随种植年限的推移其增产效果逐渐明显。轮作体系作物累计氮肥利用率逐年升高,前8季作物达33.3%~56.6%,说明氮肥后效明显。施氮增加了0100 cm土层无机氮残留,且NO3--N残留明显高于NH4+-N,并与年施氮量表现出显著的正相关关系,秸秆还田对无机氮残留影响不明显。体系氮平衡表明,随施氮量增加,作物累计氮素吸收先显著增加后增幅不变,而残留Nmin和表观损失均显著增加。秸秆还田措施下,作物累计氮素吸收和氮肥利用率分别增加了13.0% 和26.2%,氮素表观损失和损失率均降低了22.9%,但对残留Nmin和表观残留率的影响不显著。

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