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富士苹果萌芽至新梢旺长期肥料氮去向和土壤氮库盈亏

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应用生态学报 2018年第3期29卷 931-937页

作者：王芬田歌刘晶晶葛顺峰姜远茂山东农业大学园艺科学与工程学院/作物生物学国家重点实验室山东泰安271018

运用^(15)N同位素示踪技术,以5年生‘烟富3’/SH6/平邑甜茶苹果为试材,研究了萌芽至新梢旺长期不同施氮水平(0、50、100、150、200、250 kg·hm^(-2))下肥料氮的吸收利用、土壤残留和土壤氮库盈亏特点.结果表明:早春施氮后,15N均优先分... 详细信息

运用^(15)N同位素示踪技术,以5年生‘烟富3’/SH6/平邑甜茶苹果为试材,研究了萌芽至新梢旺长期不同施氮水平(0、50、100、150、200、250 kg·hm^(-2))下肥料氮的吸收利用、土壤残留和土壤氮库盈亏特点.结果表明:早春施氮后,15N均优先分配到根系中,然后转运用于地上部新生器官(果实、新生枝叶)的形态建造.新梢旺长期结束后(施氮2个月后),5.9%~9.9%的肥料氮被树体吸收,29.8%~33.4%的肥料氮残留在0~60 cm土体中,56.7%~64.4%的肥料氮通过其他途径损失.随施氮水平的提高,树体吸收的肥料氮量和土壤残留氮量逐渐增加,但肥料氮利用率和土壤残留率却不断降低,同时损失量和损失率不断增加.随施氮水平的提高,土壤氮素总平衡由亏缺转为盈余,且盈余量随施氮水平的提高而显著提高.表明施氮不足将会造成土壤氮肥力的下降;而过量施氮则会加剧土壤氮素累积,增加氮素污染风险.施氮水平与土壤氮素总平衡呈显著线性相关关系,拟合方程为:y=0.3511x-20.808(R^2=0.9927),当施氮量为59.27 kg·hm^(-2)时,由萌芽至新梢旺长期的土壤氮库达到平衡.

关键词：苹果萌芽期新梢旺长期氮水平氮去向土壤氮库盈亏

华北平原冬小麦季化肥氮去向及土壤氮库盈亏定量化探索

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生态环境学报 2013年第3期22卷 392-397页

作者：倪玉雪尹兴刘新宇巨晓棠张丽娟河北农业大学资源与环境学院河北保定071000 河北省农田生态环境重点实验室河北保定071000 中国农业大学资源与环境学院北京100193

为提高华北平原冬小麦种植体系的氮肥利用率、减少氮肥对环境的污染,本研究对前人的试验数据进行整理核算,分析肥料氮、作物氮和土壤氮三者之间的关系,探索冬小麦季化肥氮的去向及土壤氮库的盈亏情况。结果表明：华北平原冬小麦当季化... 详细信息

为提高华北平原冬小麦种植体系的氮肥利用率、减少氮肥对环境的污染,本研究对前人的试验数据进行整理核算,分析肥料氮、作物氮和土壤氮三者之间的关系,探索冬小麦季化肥氮的去向及土壤氮库的盈亏情况。结果表明：华北平原冬小麦当季化肥氮的吸收量随施氮量的增加而升高,对土壤氮素的吸收随施氮量的增加而降低;在秸秆50%还田和100%还田两种情况下,土壤氮库盈亏量与施氮量之间均呈线性极显著正相关,且土壤氮库达到平衡时的施氮量分别是N 192和166kg·hm-2;冬小麦对氮肥的吸收利用率推荐施氮远高于传统施氮,过量施氮不仅不会提高作物产量,还会降低氮肥利用率,增加土壤残留和损失;3种秸秆处理方式下的冬小麦氮肥各去向绝对量与施氮量（N 75-375 kg·hm-2）之间均呈显著线性相关关系,秸秆不还田条件下的地上部吸收率、秸秆吸收率和秸秆50%还田下的地上部吸收率及秸秆100%还田下的0-100 cm土壤残留率均与施氮量（N 75-375 kg·hm-2）之间呈显著相关关系。

关键词： 15N 华北平原冬小麦氮去向化肥土壤氮库施氮量

华北平原夏玉米季化肥氮去向及土壤氮库盈亏定量化探索

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生态环境学报 2014年第10期23卷 1610-1615页

作者：汪新颖彭亚静王玮刘新宇巨晓棠张丽娟河北农业大学资源与环境科学学院//河北省农田生态环境重点实验室河北农业大学邸宏杰土壤与环境实验室河北保定071000 中国农业大学资源与环境学院北京100193

为提高华北平原夏玉米种植体系的氮肥利用率、减少氮肥对环境的污染，对前人的15N示踪试验数据进行整理核算，分析肥料氮、作物氮、土壤氮三者之间的关系，探明夏玉米季化肥氮的去向及土壤氮库的盈亏情况。结果表明：华北平原地区玉米... 详细信息

为提高华北平原夏玉米种植体系的氮肥利用率、减少氮肥对环境的污染，对前人的15N示踪试验数据进行整理核算，分析肥料氮、作物氮、土壤氮三者之间的关系，探明夏玉米季化肥氮的去向及土壤氮库的盈亏情况。结果表明：华北平原地区玉米产量最高时施氮量平均为190 kg·hm-2；秸杆吸氮量高于籽粒，且吸氮量随施氮量增加而升高，土壤残留量和损失量有随施氮量增加而增加的趋势；土壤氮库盈亏量与施氮量之间呈现线性极显著正相关，在秸秆50%和100%还田的两种条件下，施氮量为198 kg·hm-2和137 kg·hm-2时，土壤氮库达到平衡；推荐施氮条件下夏玉米对氮肥的吸收利用率远高于传统施氮，过量施氮会引起作物产量和氮肥利用率降低的负效应，增加土壤氮素残留和损失；施氮量在40~360 kg·hm-2范围内时，3种秸秆处理方式下，氮肥各去向绝对量与施氮量之间均呈显著线性相关关系；而氮肥各去向比率与施氮量之间只有地上部吸收率和籽粒吸收率与施氮量之间呈显著线性相关关系。由此，明确了华北平原夏玉米合理施氮量：秸秆50%还田时，为198 kg·hm-2；秸秆100%还田时，为137 kg·hm-2，揭示了华北平原夏玉米施氮量与土壤氮库盈亏量呈线性极显著正相关。这为确定华北平原夏玉米合理施氮量，提高氮肥利用率，避免肥料浪费及其对环境的危害提供了理论依据。

关键词： 15N 华北平原夏玉米氮去向土壤氮库施氮量

不同施氮量对冬小麦田氮去向和气态损失的影响

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水土保持学报 2010年第3期24卷 113-118页

作者：吉艳芝巨晓棠刘新宇张丽娟李鑫刘楠河北农业大学资源与环境科学学院保定071000 中国农业大学资源与环境学院北京100094 中国北方山区工程中心保定071001 辉得昌远东有限公司北京100098

该文研究氮肥对冬小麦田肥料氮素去向和气态损失的影响。通过布置田间微区试验,采用15N微区示踪技术和密闭室间歇通气法、密闭式静态箱法田间原位监测冬小麦氮肥的去向和气态损失。随着施氮量的增加,冬小麦产量和地上部吸氮量增加,但当... 详细信息

该文研究氮肥对冬小麦田肥料氮素去向和气态损失的影响。通过布置田间微区试验,采用15N微区示踪技术和密闭室间歇通气法、密闭式静态箱法田间原位监测冬小麦氮肥的去向和气态损失。随着施氮量的增加,冬小麦产量和地上部吸氮量增加,但当施氮量高于150 kg/hm2时,产量出现降低的趋势,地上部吸氮比例也以土壤氮为主转变为肥料氮为主。4个施氮处理N75、N150、N225和N300的0-100 cm的土壤氮残留分别为32.6,26.8,34.7,40.6 kg/hm2。冬小麦田间土壤氨挥发排放总量随着施氮量的增加而增加,排放量在6.03～13.26kg/hm2之间,占施N量的5.4%～11.4%。N2O排放造成的氮素损失比例为0.08%～0.28%,苗期是冬小麦季N2O排放的主要时期。化肥氮在冬小麦当季作物吸收、土壤残留及损失量分别为37.2%～50.2%,26.7%～40.6%,17.4%～22.2%,且随着施氮量的增加而升高。在本试验条件下,150 kg/hm2是适宜的氮肥用量,产量最高,土壤氮残留最低,气态损失占肥料氮总损失的比例高于75 kg/hm2处理,但差异不显著(p氮肥用量是提高氮肥利用率的一项关键措施。

关键词：冬小麦 15N 氮去向土壤残留气态损失

不同施氮水平对冬小麦季化肥氮去向及土壤氮素平衡的影响

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植物营养与肥料学报 2010年第2期16卷 296-303页

作者：刘新宇巨晓棠张丽娟李鑫袁丽金刘楠河北农业大学资源与环境科学学院河北保定071000 中国农业大学资源与环境学院北京100094 辉得昌远东有限公司北京100098

采用田间微区15N示踪技术,研究了冬小麦季化肥氮去向及土壤氮素平衡。结果表明,在供试土壤肥力水平和生产条件下,N 150 kg/hm2的施肥量已达到较高产量,再增加氮肥用量小麦产量不再增加。随着施肥量的增加,地上部吸氮量有所增加,氮肥的... 详细信息

采用田间微区15N示踪技术,研究了冬小麦季化肥氮去向及土壤氮素平衡。结果表明,在供试土壤肥力水平和生产条件下,N 150 kg/hm2的施肥量已达到较高产量,再增加氮肥用量小麦产量不再增加。随着施肥量的增加,地上部吸氮量有所增加,氮肥的表观利用率和农学利用率持续下降,而生理利用率则表现为低—高—低的变化趋势。在低施氮条件下,小麦主要吸收土壤氮的比例高于化肥氮;在高施氮条件下,小麦吸收土壤氮的比例下降。冬小麦收获后,仍有26.7%4~0.6%的氮肥残留在0—100 cm土层中,17.4%2~4.8%的氮肥损失。残留在土壤剖面中的氮肥主要分布在表土层。随着施氮量的增加,土壤氮素总平衡由亏缺转为盈余;土壤根区硝态氮也由播前消耗转为在播前的基础上累加,两个小麦品种表现为相同的趋势。

关键词：冬小麦氮去向氮素平衡 15N

富士苹果营养转换期肥料氮去向和土壤氮库盈亏研究

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水土保持学报 2017年第4期31卷 254-258页

作者：王芬田歌彭玲何流刘晓霞葛顺峰姜远茂山东农业大学园艺科学与工程学院作物生物学国家重点实验室山东泰安271018

运用15 N同位素示踪技术,以5年生烟富3/SH6/平邑甜茶苹果为试材,研究了不同施氮水平(0,50,100,150,200,250kg/hm2)对营养转换期富士苹果肥料氮吸收利用、土壤残留和土壤氮库盈亏的影响。结果表明,随施氮水平的提高,肥料氮的利用率逐渐下... 详细信息

运用15 N同位素示踪技术,以5年生烟富3/SH6/平邑甜茶苹果为试材,研究了不同施氮水平(0,50,100,150,200,250kg/hm2)对营养转换期富士苹果肥料氮吸收利用、土壤残留和土壤氮库盈亏的影响。结果表明,随施氮水平的提高,肥料氮的利用率逐渐下降,且树体吸收土壤氮素的比例逐渐降低,而来自肥料氮的比例逐渐升高;施氮1个月后,5.75%~12.99%的肥料氮被树体吸收,29.62%~39.74%的肥料氮残留在0—60cm土体中,47.27%~64.64%的肥料氮通过其他途径损失。随施氮水平的提高,树体吸收的肥料氮量和土壤残留氮量逐渐增加,但肥料氮利用率和土壤残留率却不断降低,同时损失量和损失率不断增加。残留在土壤剖面中的肥料氮主要分布在表土层(0—20cm),各土层15 N丰度随施氮水平的提高显著提高。随施氮水平的提高,土壤氮素总平衡由亏缺转为盈余,表明低施氮水平会造成土壤氮肥力的下降,过量施氮则会加剧土壤氮素累积。施氮水平与土壤氮素总平衡存在较好的正相关关系,其回归方程为y=0.3147x-16.144(R2=0.990 2),当施氮水平达到51.30kg/hm2时,土壤氮库达到平衡。

关键词：苹果营养转换期氮水平氮去向土壤氮库盈亏

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太原城郊老菜区番茄氮肥利用率及氮去向研究

中国生态农业学报 2010年第3期18卷 482-485页

作者：韩鹏远焦晓燕王立革董二伟王劲松山西大学生物工程学院太原030006 山西省农业科学院土壤肥料研究所山西省土壤肥料与养分资源重点实验室太原030031

为了加强太原城郊老菜区蔬菜生产中氮素管理和降低蔬菜生产对环境的污染,在田间采用微区15N示踪法研究了番茄生产过程中农民习惯施氮(FAR)和推荐施氮(RAR)的氮肥利用效率和氮去向。结果表明:与习惯施氮比较,推荐施氮对番茄各部位干物质... 详细信息

为了加强太原城郊老菜区蔬菜生产中氮素管理和降低蔬菜生产对环境的污染,在田间采用微区15N示踪法研究了番茄生产过程中农民习惯施氮(FAR)和推荐施氮(RAR)的氮肥利用效率和氮去向。结果表明:与习惯施氮比较,推荐施氮对番茄各部位干物质量、氮浓度和产量均无显著影响,且明显降低了番茄地上部吸收化学肥料氮的百分率,但对各部位氮肥利用效率和总氮肥利用效率无显著影响,氮肥利用效率仅为8%～9%,这可能与土壤原来氮库或所施有机肥矿化提供了大量氮素有关。两种施肥处理均导致65%左右的氮素损失,其中习惯施氮和推荐施氮分别导致30%和26%的氮素淋洗到40cm以下土层,为此有必要种植蔬菜后利用深根系粮食作物吸收土壤下层氮素来降低蔬菜生产对环境的影响。

关键词：番茄施肥方法氮肥利用率氮去向硝态氮

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有机肥对蔬菜无机氮利用率及氮去向的影响

中国农学通报 2011年第16期27卷 259-265页

作者：张锁锋焦晓燕白文斌王立革韩鹏远王劲松董二伟山西省农业科学院现代农业研究中心太原030006 山西省农业科学院农业环境与资源研究所太原030006 山西省农业科学院高粱研究所山西榆次030600

为了明确蔬菜农田大量施用有机肥对无机氮肥利用率的影响,本研究采用微区15N示踪法,连续2季研究了增施有机肥对蔬菜无机氮肥利用率及其有机肥后效对土壤残留化学N肥(15N标记尿素)利用的影响。结果表明:单施化学氮肥(CF)和增施有机肥(CF+... 详细信息

为了明确蔬菜农田大量施用有机肥对无机氮肥利用率的影响,本研究采用微区15N示踪法,连续2季研究了增施有机肥对蔬菜无机氮肥利用率及其有机肥后效对土壤残留化学N肥(15N标记尿素)利用的影响。结果表明:单施化学氮肥(CF)和增施有机肥(CF+M)2个处理第1季蔬菜体内分别有25%～26%和14%～18%的N来自化学N肥,化学氮肥利用率(UEN)分别为25.61%和18.16%;有机肥后效也显著影响第2季蔬菜体内来自土壤残留15N标记尿素的百分数(NDF)和第2季蔬菜对第1季残留15N标记尿素的利用率;CF和CF+M2季累积对第1季所施15N标记尿素的利用率分别为28.76%、19.60%。与CF比较,CF+M对每季收获后0～200cm土壤剖面15N标记尿素的回收率影响不显著,但增施有机肥促进剖面硝态氮的累积与下移;CF+M也显著提高了每季收获后15N标记尿素的损失率,第2季收获后CF和CF+M的15N标记尿素损失率分别为53.7%、61.2%。

关键词：菜田有机肥化学氮氮肥利用率氮去向

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基于高丰度15N的肥料氮去向及利用率研究

基于高丰度15N的肥料氮去向及利用率研究

作者：左红娟中国农业科学院

学位级别：硕士

华北平原是中国粮食的主要产区，冬小麦/夏玉米轮作体系是该地区的主要种植制度，施肥是提高粮食单产，增加粮食产量的有效方法，然而如果肥料施用不合理，就会导致氮肥利用率低、土壤硝态氮大量残留、氮素损失增加等问题，对环境安全... 详细信息

华北平原是中国粮食的主要产区，冬小麦/夏玉米轮作体系是该地区的主要种植制度，施肥是提高粮食单产，增加粮食产量的有效方法，然而如果肥料施用不合理，就会导致氮肥利用率低、土壤硝态氮大量残留、氮素损失增加等问题，对环境安全构成威胁。肥料施入土壤后一般有三个去向，研究肥料进入土壤-作物体系后的转化和去向，了解植物对氮素的吸收、利用及分配是确定氮肥施用量和施用方法的理论依据，只有正确了解施入氮素在土壤-作物体系中的行为，才能制定出相应的管理措施。为此，我们分别在河南省浚县、河北省廊坊市、河北省藁城市设置了N微区试验，用示踪法研究优化施肥条件下华北平原冬小麦/夏玉米肥料氮的吸收特性、转化和去向。本研究为评估华北平原当前肥料利用率现状，明晰氮肥施入土壤后的转化与去向，减少氮肥对环境的污染，合理施用氮肥提供了理论依据。主要结论如下： 1：在供试土壤上，施用氮肥均能够促进小麦籽粒产量的增加，本试验中施用氮肥的增产率在8.43%-36.75%之间，氮肥贡献率在7.73%-26.87%，且施肥的增产效果在低肥力土壤上表现较为明显。 2：用N示踪法研究冬小麦生育期的氮素来源，结果表明：冬小麦吸收的氮素中来自肥料氮的比例仅26.56%-33.64%，来自土壤氮的比例高达66.36%-73.44%，对土壤氮的依赖程度较高，可见，土壤氮素是冬小麦生育期中氮素的主要来源。 3：用N示踪技术研究肥料施入土壤后的去向，结果表明：施入土壤的氮肥当季利用率在22.11%-32.37%之间，损失率在11.32%-48.28%之间，土壤残留率在29.61%-56.32%之间，0-40cm土层中土壤残留肥料氮占总残留的60.34%-76.48%，表层残留量较多，下层残留量较少，标记氮肥在土壤剖面中的残留率随土层深度的加深而迅速降低。 4：在冬小麦季残留在土壤中的肥料能够被后茬夏玉米所吸收，夏玉米对残留肥料的吸收量在8.33-14.10kgN/hm，占总吸氮量的2.72%-5.10%。夏玉米地上部整体利用率在3.47%-7.07%之间，即残留氮肥对后茬作物有一定的供氮作用。N肥料在夏玉米季的损失量在20.89-35.70kgN/hm之间，占上茬冬小麦施用标记N的比例分别为8.70%-19.83%，夏玉米季标记氮肥的损失量与冬小麦收获后标记氮肥的土壤残留量成正比。 5：在冬小麦季施入土壤中的N肥料，夏玉米收获后仍有较多肥料残留在土壤中，在0-100cm土层中总的残留量在41.82-55.20kg/hm之间，肥料在土壤中的残留仍以耕层残留(0-20cm土层)为主，0-20cm的肥料残留量在22.97-30.05kg/hm之间，与冬小麦收获后残留量相比，各试验点N残留均有向下运移的趋势。冬小麦季残留在土壤中的氮素经过夏玉米吸收后，土壤各层N减少量与土壤深度成反比，随着土壤深度的增加，各层土壤N减少量也逐渐降低。 6：一个轮作周期后，冬小麦季对N的吸收量在53.06-60.00kg/hm之间，夏玉米季对N的吸收量仅有8.33-14.10kgN/hm，整个轮作周期的作物吸氮量在61.39-74.10kgN/hm之间，整个轮作周期作物对N的利用率则在25.88%-38.10%之间;在冬小麦季N的损失率为11.32%-48.28%，夏玉米季的损失率分别为8.70%-39.80%，冬小麦季损失率较大，远高于夏玉米季的损失率，整个轮作周期的损失率在31.15%-56.98%之间，一个轮作周期后土壤残留率在17.43%-30.67%之间。 7：用差减法计算的肥料利用率在5.21%-10.63%之间，而用示踪法计算的肥料利用率分别是22.11%、32.37%及30.07%，示踪法肥料利用率高于差减法计算的肥料利用率，说明施用氮肥对土壤氮素的吸收有抑制作用。

关键词： 15N 华北平原冬小麦夏玉米氮去向氮肥后效