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硫膜和树脂膜控释尿素对土壤硝态氮含量及氮素平衡和氮素利用率的影响

刘敏 宋付朋 卢艳艳

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硫膜和树脂膜控释尿素对土壤硝态氮含量及氮素平衡和氮素利用率的影响

    作者简介: 刘敏(1988—),女,山东肥城人,硕士研究生,主要从事土壤生态环境方面的研究。E-mail:m3509001@163.com;
  • 基金项目:

    国家科技支撑计划项目(2011BAD11B01, 2011BAD11B02);国家“948”重点项目(2011-G30)资助。

  • 中图分类号: S143.1+5

Effects of sulfur-and polymer-coated controlled releaseurea fertilizers on spatial-temporal variations of soil NO-3-N and nitrogen balance and nitrogen use efficiency

  • CLC number: S143.1+5

  • 摘要: 【目的】控释尿素已被证明对于提高氮素利用率、减少氮素损失和增产有积极意义,且不同包膜的控释尿素由于包膜材料的不同,对于氮素的释放和供应强度有所不同。本文在黄淮海区域采用玉米田间试验,探讨硫膜和树脂膜控释尿素在氮素供应和减少氮素损失等方面的效应,以期为黄淮海区域夏玉米在高温多雨的种植条件下两种控释尿素的选择和应用提供依据。【方法】以硫膜和树脂膜控释尿素为研究对象,采用田间试验研究0—100 cm土壤剖面中的硝态氮含量,玉米整个生育期的土壤氮素平衡和玉米产量以及氮素利用率。【结果】与相同施氮量的普通尿素相比,硫膜和树脂膜控释尿素均具有“前控后保”的特性,使玉米苗期0—100 cm土层的土壤硝态氮含量降低了11.7%56.7%和28.8%68.2%,玉米灌浆期和收获期0—40 cm土层的硝态氮含量分别提高了16.3%46.7%、 0.5%60.7%;两种控释尿素均能有效降低玉米整个生育期土壤残留的无机氮量、氮素表观损失量和盈余量,降幅分别为12.0%18.4%、13.2%66.4%和15.6%30.9%,使玉米产量提高14.6%37.5%,氮素利用率提高12.320.8个百分点。 在N 210 kg/hm2、N 300 kg/hm2两种施氮量条件下,与相同施氮量的硫膜控释尿素相比,树脂膜控释尿素处理的玉米苗期0—60 cm土层的硝态氮含量降低了26.4%39.1%,灌浆期0—40 cm土层和收获期0—20 cm土层的硝态氮含量分别提高了10%21.8%和9.6%16.4%,土壤残留无机氮量、氮素表观损失量和盈余量分别降低了2.3%6.0%、44.6%61.3%和17.0%17.7%,玉米产量提高了6.8%8.3%,氮素利用率提高了7.18.4个百分点,说明树脂膜控释尿素的效果优于硫膜控释尿素。树脂膜控释尿素和硫膜控释尿素在施氮量N 300 kg/hm2时均比N 210 kg/hm2条件下玉米整个生育期不同土层的硝态氮含量提高了1.2%90.9%和2.0%56.7%,玉米整个生育期土壤残留无机氮量、氮素表观损失量和盈余量分别提高了42.1%47.6%、 66.2%137.9%、 52.5%53.8%,玉米产量和氮素利用率分别提高了20.8%和22.5%、6.5和5.2个百分点,施氮量N 300 kg/hm2优于N 210 kg/hm2。【结论】树脂膜控释尿素在减少夏玉米农田土壤剖面硝态氮残留、维持土壤氮素平衡和提高氮素利用率等方面的效果优于硫膜控释尿素和普通尿素。综合考虑保证土壤氮素供应、减少氮素损失、提高玉米产量及氮素利用率等因素,在黄淮海区域高温多雨气候条件下种植夏玉米,以施氮量N 300 kg/hm2的树脂膜控释尿素或者硫膜和树脂膜控释尿素二者配合施用效果最佳。
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-03-03
  • 录用日期:  2014-06-07
  • 刊出日期:  2015-03-25

硫膜和树脂膜控释尿素对土壤硝态氮含量及氮素平衡和氮素利用率的影响

    作者简介:刘敏(1988—),女,山东肥城人,硕士研究生,主要从事土壤生态环境方面的研究。E-mail:m3509001@163.com
  • 1. 土肥资源高效利用国家工程实验室,国家缓控释肥工程技术研究中心,山东农业大学资源与环境学院,山东泰安 271018
  • 基金项目:

    国家科技支撑计划项目(2011BAD11B01, 2011BAD11B02);国家“948”重点项目(2011-G30)资助。

  • 摘要: 【目的】控释尿素已被证明对于提高氮素利用率、减少氮素损失和增产有积极意义,且不同包膜的控释尿素由于包膜材料的不同,对于氮素的释放和供应强度有所不同。本文在黄淮海区域采用玉米田间试验,探讨硫膜和树脂膜控释尿素在氮素供应和减少氮素损失等方面的效应,以期为黄淮海区域夏玉米在高温多雨的种植条件下两种控释尿素的选择和应用提供依据。【方法】以硫膜和树脂膜控释尿素为研究对象,采用田间试验研究0—100 cm土壤剖面中的硝态氮含量,玉米整个生育期的土壤氮素平衡和玉米产量以及氮素利用率。【结果】与相同施氮量的普通尿素相比,硫膜和树脂膜控释尿素均具有“前控后保”的特性,使玉米苗期0—100 cm土层的土壤硝态氮含量降低了11.7%56.7%和28.8%68.2%,玉米灌浆期和收获期0—40 cm土层的硝态氮含量分别提高了16.3%46.7%、 0.5%60.7%;两种控释尿素均能有效降低玉米整个生育期土壤残留的无机氮量、氮素表观损失量和盈余量,降幅分别为12.0%18.4%、13.2%66.4%和15.6%30.9%,使玉米产量提高14.6%37.5%,氮素利用率提高12.320.8个百分点。 在N 210 kg/hm2、N 300 kg/hm2两种施氮量条件下,与相同施氮量的硫膜控释尿素相比,树脂膜控释尿素处理的玉米苗期0—60 cm土层的硝态氮含量降低了26.4%39.1%,灌浆期0—40 cm土层和收获期0—20 cm土层的硝态氮含量分别提高了10%21.8%和9.6%16.4%,土壤残留无机氮量、氮素表观损失量和盈余量分别降低了2.3%6.0%、44.6%61.3%和17.0%17.7%,玉米产量提高了6.8%8.3%,氮素利用率提高了7.18.4个百分点,说明树脂膜控释尿素的效果优于硫膜控释尿素。树脂膜控释尿素和硫膜控释尿素在施氮量N 300 kg/hm2时均比N 210 kg/hm2条件下玉米整个生育期不同土层的硝态氮含量提高了1.2%90.9%和2.0%56.7%,玉米整个生育期土壤残留无机氮量、氮素表观损失量和盈余量分别提高了42.1%47.6%、 66.2%137.9%、 52.5%53.8%,玉米产量和氮素利用率分别提高了20.8%和22.5%、6.5和5.2个百分点,施氮量N 300 kg/hm2优于N 210 kg/hm2。【结论】树脂膜控释尿素在减少夏玉米农田土壤剖面硝态氮残留、维持土壤氮素平衡和提高氮素利用率等方面的效果优于硫膜控释尿素和普通尿素。综合考虑保证土壤氮素供应、减少氮素损失、提高玉米产量及氮素利用率等因素,在黄淮海区域高温多雨气候条件下种植夏玉米,以施氮量N 300 kg/hm2的树脂膜控释尿素或者硫膜和树脂膜控释尿素二者配合施用效果最佳。

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