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海藻酸增效尿素对夏玉米氮素吸收利用及氮肥损失的影响

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农业资源与环境学报 2024年第3期41卷 549-557页

作者：孟凡龙李絮花王韬虎刘文琪土肥资源高效利用国家工程实验室山东农业大学资源与环境学院山东泰安271018

针对玉米氮肥施用量大、利用率低、环境负荷日益严重的现状,本研究以活性海藻酸为增效剂,对普通尿素进行改性增效,开展海藻酸增效尿素对夏玉米产量形成、氮素吸收利用及损失的调控作用研究,为实现氮肥减量、提高氮肥利用率、降低环境负... 详细信息

针对玉米氮肥施用量大、利用率低、环境负荷日益严重的现状,本研究以活性海藻酸为增效剂,对普通尿素进行改性增效,开展海藻酸增效尿素对夏玉米产量形成、氮素吸收利用及损失的调控作用研究,为实现氮肥减量、提高氮肥利用率、降低环境负荷提供理论依据。本试验以夏玉米为供试作物,采用15N同位素示踪技术与田间试验结合的方法,以不施尿素为对照,共设置7个处理:CK(不施尿素)、U(普通尿素)、AU1(0.5%海藻酸增效尿素)、AU2(2.5%海藻酸增效尿素)、AU3(5.0%海藻酸增效尿素)、U-N(普通尿素减量20%)、AU2-N(2.5%海藻酸增效尿素减量20%)。采用一次性施肥方式,并在施肥后测定氨挥发和氧化亚氮排放量。结果表明:海藻酸增效尿素在1038 cm^(-1)左右出现糖类C—OH伸缩振动,且在3426~3325 cm^(-1)范围和1584 cm^(-1)的NH_(2)、1450 cm^(-1)和1143 cm^(-1)处的C—N振动峰强度增大;常量处理中,施用海藻酸增效尿素使玉米平均增产5.04%,氮素积累量平均增加13.55 kg·hm^(-2),氮肥利用率平均提高4.63个百分点;减量处理中,U-N处理没有显著减产,AU2-N处理玉米产量较AU2处理增产2.30%,氮肥利用率提高7.16个百分点;与U处理相比,AU1、AU2处理0~60 cm土壤中氮素残留量分别增加了2.94、8.21 kg·hm^(-2);海藻酸增效尿素可减少氧化亚氮排放和淋洗等其他途径氮损失,与普通尿素处理相比,常量海藻酸增效尿素处理氮肥损失率平均降低6.16个百分点,与U-N处理相比,AU2-N处理氮肥损失率降低9.95个百分点。在本试验条件下,综合考虑玉米产量、氮素吸收利用、残留及损失,2.5%海藻酸增效尿素减量施用20%可以取得较好效果。

关键词：海藻酸增效尿素夏玉米氮肥利用率氮肥残留氮肥损失

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冬小麦-夏玉米轮作制度下腐植酸氮肥去向与平衡

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水土保持学报 2016年第6期30卷 201-206页

作者：庄振东李絮花张健曹亚茹王平土壤资源高效利用国家工程实验室山东农业大学资源与环境学院山东泰安271018

为促进新型肥料的应用,减少环境污染,提高玉米、小麦产量,通过同位素示踪技术研究新型腐植酸氮肥对玉米和小麦产量、氮肥吸收利用、氮肥在土壤中分布、氮肥损失以及土壤氮素盈亏的影响。结果表明:脲基活化腐植酸氮肥和常规掺混腐殖酸氮... 详细信息

为促进新型肥料的应用,减少环境污染,提高玉米、小麦产量,通过同位素示踪技术研究新型腐植酸氮肥对玉米和小麦产量、氮肥吸收利用、氮肥在土壤中分布、氮肥损失以及土壤氮素盈亏的影响。结果表明:脲基活化腐植酸氮肥和常规掺混腐殖酸氮肥可显著增加玉米和小麦产量,提高氮肥利用率,增加氮肥残留量,减少氮肥损失,增加土壤氮素盈余,增加土壤氮素矿化,增加作物对土壤氮素的吸收,其中脲基活化腐植酸作用效果更加明显。脲基活化腐植酸氮肥和常规掺混腐殖酸氮肥与普通尿素相比,玉米产量分别增加20.6%和9.8%,小麦产量分别增加50.5%和19.2%;玉米季氮肥利用率分别提高5.8%和3.4%,小麦季分别增加22.7%和8.6%;玉米季氮肥损失率分别减少18.3%和10.9%,小麦季分别减少20.2%和6.3%;玉米季氮肥残留率分别增加12.5%和7.5%,小麦季分别减少2.7%和2.2%。施用腐植酸氮肥能改善氮素在土壤中的分布,满足作物根系需肥特性。

关键词：腐植酸产量氮肥利用率氮肥残留氮肥损失

黄腐酸钾与化肥控释袋促进桃树生长及氮肥吸收利用

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植物营养与肥料学报 2017年第4期23卷 998-1005页

作者：张亚飞罗静静彭福田王国栋郜怀峰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

【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... 详细信息

【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。

关键词：黄腐酸钾袋控缓释氮肥利用率氮肥残留氨挥发

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

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植物营养与肥料学报 2020年第4期26卷 738-745页

作者：王士红聂军军李秋芝尹会会宋宪亮孙学振山东农业大学农学院/作物生物学国家重点实验室山东泰安271018 聊城市农业科学研究院山东聊城252000

【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... 详细信息

【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。

关键词：棉花施氮量 ^15N示踪氮肥利用率氮肥残留氮肥损失

东北春玉米连作体系中土壤氮矿化、残留特征及氮素平衡

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植物营养与肥料学报 2010年第5期16卷 1144-1152页

作者：蔡红光米国华陈范骏张秀芝高强中国农业大学植物营养系农业部植物营养学重点实验室教育部植物-土壤相互作用重点实验室北京100193 吉林农业大学资源与环境学院吉林长春130118 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所北京100081

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... 详细信息

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。

关键词：春玉米连作氮素矿化氮肥残留氮平衡

水肥耦合对冬小麦产量、品质和氮素利用的影响研究

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灌溉排水学报 2008年第6期27卷 31-33页

作者：汪玉磊杨劲松杨晓英中国科学院南京土壤研究所南京210008

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... 详细信息

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。

关键词：氮表观损失粗蛋白含量氮肥经济施用量氮肥残留