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氮肥的生产和使用模板(10篇)

时间:2022-04-26 06:04:55

氮肥的生产和使用

氮肥的生产和使用例1

中图分类号:S143.1 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2015)24-6195-04

DOI:10.14088/ki.issn0439-8114.2015.24.024

Abstract: Using the northern japonica rice Tiejing 11 as test material, the differences in their physiological characteristics and yield under different nitrogen fertilization patterns were studied. The results showed that while the nitrogen of basal: tillering: panicle was 6∶3∶1,the higher amount of nitrogen would improve the chlorophyll content, photosynthetic capacity, effective panicle, grain weight and yield; the medium nitrogen level had advantage under the ratio 4∶3∶3; nitrogen application at late growth stage was suitable for low or medium nitrogen level, which could increase photosynthetic capacity and optimize the yield components and increase yield; under the same ratio for basic tiller and ear fertilizer,the increase of nitrogen could improve total nitrogen uptake and protein content,decrease nitrogen physiological efficiency and milled rice and tasting,but nitrogen recovery and harvest index changes had difference; as application at late growth stage in same nitrogen rate, total nitrogen uptake and protein content increased, nitrogen physiological efficiency and milled rice and amylose content and tasting decreased, nitrogen recovery and harvest index increased under low or medium nitrogen level and decreased under high nitrogen level. Nitrogen application 210 kg/hm2 and the ratio 4∶3∶3 of basal: tillering: panicle made the yield increase by 2.8%~11.3%, and this is the optimal mode of nitrogen fertilizer application.

Key words:nitrogen;japonica rice;physiological characteristics;yield

随着人民生活水平的提高,中国水稻栽培目标已逐步由过去的追求高产单一目标,向高产、优质、高效、生态、安全5方面综合目标的方向转变[1]。氮素对水稻的生长发育具有极其重要的作用,是影响水稻光合效率、氮素利用率、品质以及产量的敏感因素[2-4];合理施用氮肥是实现水稻多目标协调发展的关键环节。然而目前在水稻生产上施氮量过大,导致水稻氮肥利用率降低、品质变劣。

环境污染、施肥经济效益下降,而且采用的“重施基肥、早施分蘖肥、轻施穗肥”方式易引起水稻前期分蘖过多、后期养分不足,造成成穗率和结实率下降,不利于水稻单产的提高[5,6]。因此合理确定水稻施氮量,科学运筹氮肥前后期比例,探明其光合能力的变化特征,指导和改变生产中不科学的施氮方式,使产谷效率与氮素利用率得以协调统一,对实现水稻优质高产具有重要意义。

1 材料与方法

1.1 供试材料

试验于2012年设在铁岭市农业科学院内水稻试验田。供试土壤为棕壤土,耕层0~20 cm土层营养指标含量见表1。供试品种为铁岭市农业科学院选育的优质、高产水稻新品种铁粳11号,半散穗型,主茎15片叶,生育期156 d左右。

1.2 试验设计

采用随机区组设计,4个施氮量(纯氮)水平处理,即对照0 kg/hm2,低氮165 kg/hm2,中氮210 kg/hm2,高氮255 kg/hm2。2个氮素的基蘖穗肥不同比例处理,即重基肥模式的基肥∶蘖肥∶穗肥的比例为6∶3∶1,而前氮后移模式的基肥∶蘖肥∶穗肥的比例为4∶3∶3。所有处理均施用12%过磷酸钙875 kg/hm2和52%硫酸钾202 kg/hm2。磷肥做基肥100%一次施用,钾肥做基肥和穗肥各施50%。氮肥统一用46%的尿素,分基肥(耙地前施)、分蘖肥(移栽后7 d施)、穗肥(倒4叶期施)3次施用。育苗方式为塑料小棚旱育苗,4月16日播种,5月26日移栽,10月8日收获。插秧规格30 cm×13.3 cm,每穴3苗,重复3次,共计21个小区,小区面积24 m2,各小区单独打埂,单灌单排,除草、病虫害防治等栽培措施同一般生产田。

1.3 测定项目及方法

1.3.1 叶绿素含量及光合特性 于灌浆期选择具有代表性的植株,用SPAD502型叶绿素仪测定顶三叶叶绿素含量(SPAD值),同时采用美国LI-COR公司生产的LI-6400便携式光合测量系统测定剑叶的净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率。

1.3.2 品质 参照中华人民共和国国家标准《GB/T 17891-1999优质稻谷》测定精米率、蛋白质含量、直链淀粉含量和食味值。

1.3.3 氮素利用率 将成熟期烘干的叶、茎、穗样品分别粉碎过筛后采用凯氏定氮法测定氮素含量,并计算氮素利用率。其中总吸氮量=成熟期植株总干物质重×植株总含氮量;氮素回收率=(施氮区植株总吸氮量-空白区植株总吸氮量)/施氮量×100;氮素收获指数=子粒吸氮量/植株总吸氮量;氮素生理利用率=(施氮区产量-空白区产量)/(施氮区植株总吸氮量-空白区植株总吸氮量)。

1.3.4 产量及其构成因素 成熟期调查有效穗数,选6 m2实割,晾干,人工脱粒后计算产量,另外每小区分别取具有代表性的植株4穴,风干后进行室内考种,测定其穗粒数、结实率、千粒重等。

1.4 数据处理与分析

采用EXCEL、DPS软件进行数据处理和方差分析。

2 结果与分析

2.1 不同氮肥施用模式下铁粳11号叶绿素含量差异

从表2可以看出,基肥∶蘖肥∶穗肥为6∶3∶1时,随施氮量的增加,剑叶、倒二叶和倒三叶的叶绿素含量(SPAD值)呈增加趋势,且剑叶和倒二叶的叶绿素含量在高氮与低氮水平下差异达显著水平(P

2.2 不同氮肥施用模式下铁粳11号光合特性差异

从表3可知,基肥∶蘖肥∶穗肥为6∶3∶1时,随施氮量的增加,净光合速率、气孔导度以及蒸腾速率呈增加趋势,且处理间差异基本达到显著水平(P

2.3 不同氮肥施用模式下铁粳11号品质差异

表4显示的是不同施氮模式下铁粳11号稻米品质的变化特征。基肥∶蘖肥∶穗肥为6∶3∶1时,随施氮量的增加,精米率和食味值呈下降趋势,蛋白质含量呈增加趋势,且高氮水平下的蛋白质含量显著(P

2.4 不同氮肥施用模式下铁粳11号氮素利用率差异

表5表明,基肥∶蘖肥∶穗肥为6∶3∶1时,随施氮量的增加,总吸氮量、氮素回收率和氮素收获指数呈增加趋势,氮素生理利用率呈降低趋势;基肥∶蘖肥∶穗肥为4∶3∶3时,随施氮量的增加,总吸氮量呈增加趋势,氮素回收率和氮素收获指数呈先增后减趋势,而氮素生理利用率仍表现为降低趋势。在165 kg/hm2和210 kg/hm2施氮量水平下,前氮后移分别使总吸氮量增加15.4%和24.6%,氮素回收率提高36.7%和43.1%,氮素收获指数增加6.5%和8.5%,差异均达到显著水平(P

2.5 不同氮肥施用模式下铁粳11号产量及构成因素差异

从表6可以看出,基肥∶蘖肥∶穗肥为6∶3∶1时,有效穗数、千粒重和产量随施氮量的增加而增加,成穗率和结实率呈降低趋势,实粒数以中氮水平下最高;基肥∶蘖肥∶穗肥为4∶3∶3时,随施氮量的增加,有效穗数呈递增趋势,成穗率、实粒数和千粒重呈先增后减趋势,结实率呈递减趋势,产量则表现为中氮水平下最高。在低、中氮水平下,前氮后移有利于各产量构成因素的提高,进而使产量分别增加4.0%和5.3%,且在中氮水平下差异显著(P

3 小结与讨论

光合作用是利用光能将CO2和H2O等无机物转化成有机物,植物干物质的90%~95%来自光合作用[7]。水稻叶片是最重要的光合器官,后期叶片的叶绿素含量是表征作物后期生长发育状态的重要生理性状,与作物的光合特性密切相关[8]。水稻产量的形成过程实质上就是光合产物的积累和分配的过程,灌浆时期光合作用较强,产生的光合物质较多,干物质运输较快,对产量的贡献率较大[9]。杨惠杰等[10]认为在稳定穗数的基础上,扩大产量库是实现高产必须寻求的有效途径,而库的充实则取决于光合生产能力(源)和光合产物的运转和分配(流)。本试验结果表明,重施基肥时,叶绿素含量、光合能力、有效穗数、千粒重和产量随施氮量的增加而提高,而在前氮后移时,中氮水平下更具有优势;在低、中氮水平下,前氮后移有利于增加叶绿素含量、提高光合能力,改善产量构成因素,使产量分别提高4.0%和5.3%;高氮水平下,前氮后移致使光合能力下降,产量降低了1.6%。总体来看,施氮量210 kg/hm2、基肥∶蘖肥∶穗肥为4∶3∶3时可以使水稻生育后期抗氧化系统的诱导增加,在一定程度上缓解了水稻的逆境状态,减轻功能叶片的损伤,从而使功能叶维持较高的叶绿素水平,增强了光合作用[11],获得适宜的穗数,提高了成穗率、实粒数和千粒重,使产量增加了2.8%~11.3%,成为本试验中氮肥施用的最优模式。

稻米品质主要受品种基因型和环境因素如气候、营养、水分状况等因子控制[12],有研究认为氮肥用量增加和施肥时期后移可以提高稻米的蛋白质含量,提高整精米率,而当氮肥用量过大或者氮肥追肥比例增大,则不利于稻米品质的改善,尤其是降低食味品质[13,14]。本试验结果表明,同一基蘖穗肥比例下,增加施氮量有利于提高蛋白质含量,而精米率和食味值呈下降趋势,直链淀粉含量表现有一定差异;同一施氮水平下,前氮后移使得精米率和直链淀粉含量以及食味值呈下降趋势,但促进了蛋白质含量的增加。

提高氮素利用率至少有两种含义,第一是不同水稻类型或品种在整个生育期中从土壤吸收的氮素多;第二是成熟时氮素最大限度地存留在干物质中,并且生理活性强[15]。中国稻田氮素利用率大多在30%~40%,较发达国家低10%~15%[16],在不提高施肥量甚至适当减少的基础上,根据水稻对氮素的需求进行分次施肥,适当增加穗粒肥比例是提高水稻氮素利用率的一个有效途径[17]。本试验结果表明,同一基蘖穗肥比例下,施氮量越高,总吸氮量越大,氮素生理利用率越低,氮素回收率和收获指数变化存在差异;同一施氮量下,前氮后移使总吸氮量增加、氮素生理利用率降低,但对于氮素回收率和收获指数而言,低、中氮水平有促进作用,而高氮水平则使之降低。可见氮素利用率的高低与产谷的多少,不尽完全一致,只有当氮素基蘖肥适宜、穗肥与其比例适当时,才能实现统一[15]。

参考文献:

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[8] 邓仲篪,徐 目,陈翠莲,等.籼粳亚种组合干物质累积效率与光合特性的关系[J].杂交水稻,1992(1):40-44.

[9] 王先俱,邵国军,商文奇.水稻灌浆时期叶绿素与光合效率的研究[J].吉林农业科学,2008,33(3):14-16.

[10] 杨惠杰,李义珍,黄育民,等.超高产水稻的产量构成和库源结构[J].福建农业学报,1999,14(1):1-5.

[11] 金 磊,朱启法,季学军,等.不同施氮量下皖南粳稻光合作用的差异研究[J].安徽农学通报,2014,20(1-2):13-19.

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[14] 杨泽敏,雷振山,周竹青.氮肥施用时期对中籼稻米品质的影响[J].作物杂志,2005,4:38-40.

氮肥的生产和使用例2

中图分类号:TQ441 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)06(a)-0130-01

在现代农业生产过程中,人们对化学肥料的使用,尤其是氮肥的施用,对促进农业生产的发展起到了举足轻重的作用。但是,在人们大量施用氮肥的同时,也带来了诸多问题和影响,不仅对经济和资源造成巨大的浪费,还导致生态环境受到严重威胁,对当前及长远农业生产、农产品安全与人类健康造成了巨大的影响。因此,如何合理、科学施用氮肥,提高氮肥利用率[1],减少氮肥污染,是当前农业生产过程中所要面临的主要任务。

1 我国氮肥的利用现状

我国是氮肥施用最多的国家。从20世纪70年代开始,中国开始大量施用氮肥。80年代中期,我国的氮肥使用量就超过了发达国家的水平[2]。目前,我国的氮肥的生产量和消费量均位于世界首位,氮肥(折合为纯氮)年使用量约为2500万吨,占全世界的氮肥使用总量的30%左右。中国每公顷氮肥施用量达250 kg左右,远远高于发达国家。

大量田间试验数据统计表明,我国氮肥当季利用率仅30%左右,与世界发达国家具有较大差距,特别是在高产地区和经济效益较高的蔬菜、果树、花卉生产中更为突出。氮肥施用量的增加虽然提高了粮食产量,但也加剧了对环境的污染,导致生态恶化。

2 氮肥对环境的影响

2.1 氮肥对土壤环境的影响

2.1.1 土壤酸化

土壤酸化是指土壤无机组分对酸的中各容量的下降。在通气良好的旱地土壤上,施用铵态氮肥,会发生硝化作用,使铵态氮转化为硝态氮。硝态氮被植物吸收,进入植物体内后,大部分在硝酸还原酶的作用下,还原成铵态氮参与植物的代谢。但当氮肥施用量超过植物对氮的需求时,就会造成氮肥以NO3--N的形式在土壤中积累,导致土壤严重酸化,同时土壤中铝、铁的含量也会随之增加。

2.1.2 土壤次生盐渍化

土壤次生盐渍化是指在干旱,半干旱地区由于水文地质条件的不同而存在的非盐渍化土壤,因人类的不合理施肥灌溉,促使地下水中的盐分沿土壤毛管孔隙上升并在地表积累。长期大量施用氮肥,还会造成土壤的次生盐渍化。研究表明,目前硝酸根已成为土壤增加最多的盐分离子,约占阴离子总量的67%~76%[3]。

2.2 氮肥对大气环境的影响

氮肥对大气环境的影响主要表现在温室效应和臭氧层空洞。肥料施入土壤,有相当一部分以有机或无机氮形态的硝酸盐进入土壤,在土壤反硝化细菌作用下,会使氮化合物还原成亚硝酸盐,同时转化为氮和氮氧化物进入大气,使空气质量恶化。由于人类活动加强,大气中N2O的含量不断增加,由氮肥的施用及生物固氮作用产生的N2O量约占年排放量的60%,所施N肥中大约有0.5%是以NOx的形式损失。

2.3 氮肥对水环境的影响

2.3.1 水体富营养化

造成水体富营养化的氮主要来源于生活污水、工业废水和农田氮肥的施用。其中,农田氮素的流失是引起水体富营养化的重要原因。农田氮素的流失途径这是通过农田排水和地表径流的方式进入地表水体并造成污染的。天然降水和不适当的灌溉形成的地表径流,将农田氮素转移带到地表水体中加剧了水体富营养化的发生。

2.3.2 对地下水的污染

氮素的淋洗损失主要是硝态氮。由于NO3-带负电,不易被土粒吸附,可随水移动。在植物生长旺盛时期,蒸腾作用强烈,当过量或者不合理施用氮肥时,在有充足水分的条件下,硝态氮可被淋洗至2 m或更深,脱离根系吸收而污染地下水。

3 氮肥污染防治措施

3.1 确定氮肥的最适施用量

氮肥施肥量不应超过土壤和作物的需要量。不同土壤和相同土壤的不同地块,对养分的需求量有很大的差异。与此同时,不同作物和同一作物的不同品种,其生育特点不同,它们在其生长发育过程中所需要的养分种类、数量和比例也都不一样。因此,必须严格按照作物和土壤的特性,来确定氮肥的最适施用量[4]。

3.2 氮、磷、钾等肥料配合施用

采取“适氮、增磷、补钾”的施肥技术,使植物的矿质营养处于最佳状态。在目标施氮量中扣除一定比例的氮肥(如10%~20%),视需要进行补施,这样可避免氮素过多的危害和流失。充分利用农家肥中的钾,将有限的钾肥资源用在严重缺钾的土壤和需钾量高的作物上。同时,增加高含量磷肥和氮磷复混肥,可以调整氮磷比例。各地试验已证明,氮肥与适量磷钾肥配合施用,增产效果显著。

3.3 加强氮肥的管理,改进氮肥施用技术

加强对各种氮肥的管理,防止有毒物质随氮肥进入土壤。制定适合某地区和单个田块的推荐施肥模型及施用时期、施用方法等是氮素资源管理的核心问题。不同地区土壤、气候、作物、耕作、水肥管理等及同一地区不同田块的肥力状况存在很大差异,导致土壤硝态氮在空间分布的不均一性,造成肥料氮在一些地区和田块中大量累积。

4 结论

在今后的一个相当长的时间内,氮肥的施用仍然是农业生产过程中的主要手段之一,面对氮肥施用对生态环境所带来的危害越来越严重,我们应积极采取有效措施进行控制,加强对污染源头的控制,在农业上要施行合理施用氮肥,提高氮肥利用率。今后我们需要关注的应该是生产和使用更优质、更高效的肥料,推广科学合理的施肥技术,提高肥料的利用效率。

参考文献

[1] 李彦茹.常用氮肥及提高其利用率的方法[J].养殖技术顾问,2010(9):45.

氮肥的生产和使用例3

2水稻实地氮肥管理技术实施规程

制定水稻实地氮肥管理技术规程,需要了解田块当季适宜的收获产量(目标产量)、水稻需要吸收的养分量、田块肥力的高低(即不施肥能获得的产量,或称地力产量)、氮肥利用率、氮肥在各生育阶段的分配比例、追肥时水稻的氮素营养状况。

2.1合理确定目标产量

通常原则是根据过去3~5年的平均产量加上10~2O9/6的增产幅度,或者选择不高于某特定品种在当地表现出的最高产量(产量潜力)的8O~85%作为目标产量。在大面积推广应用时,以最高产量(产量潜力)的80作为目标产量较为经济合理,生产上较为稳妥。

2.2水稻生产过程中所需要养分量和氮肥利用率的估算

根据已有的试验数据表明每生产100kg稻谷的吸氮量与目标产量之间呈线性正相关,由此可以通过对不同品种进行试验,然后利用试验建立的线性回归方程计算出100kg稻谷的需氮量。在确定了每生产100kg稻谷的需氮量后,也可以根据施肥区和空白区的产量计算出氮肥的利用率。

2.3根据目标产量和地力产量确定推荐氮肥施用总量

地力产量最好是通过空白试验数据即不施氮肥区的产量确定,如果生产上应用时没有空白试验则以估算为主。如果要精确定量施氮,可以在最终确定了目标产量、土壤的供氮量、氮肥的利用率后计算出推荐施肥的总氮肥量。施N量一目标产量需N量一土壤供N量/N肥利用率。根据已有的试验数据表明黑龙江省不施氮肥寒地水稻产量在5500~6500kg/hm,可获得的产量大都在8000~9000kg/hm,一般氮肥用量多在9O~120kg/hm。,平均100kg/hm。如果无肥区的产量较低,可获得的产量也较低,这时更不能盲目追求高产多施氮肥。

2.4基肥、追肥分配比例和追肥的动态调节

基肥、分蘖肥、促花肥和保花肥比例为4.5:2:1.5:2或4:3:1:2较合适。并按照水稻功能叶SPAD值或LCC值微调氮肥用量,SPAD>40,穗分化期和减数分裂期均追施10;38<SPAD%40,分别追施15和2O;SPAD<.38,分别追施20和30。ICC>4.0,穗分化期和减数分裂期均追施1O;3.5<ICC<4.0,分别追施15%和2O,LCC~3.5,分别追施20和3o。寒地水稻具体的施肥时间可参照寒地水稻叶龄诊断技术。

2.5磷钾肥的配合施用

如果没有无磷、钾肥的空白区产量,磷、钾肥的施用可根据土壤有(速)效磷钾含量水平,以土壤有(速)效磷钾养分含量不成为实现目标产量的限制因子为前提,通过土壤测试和养分平衡监控,使土壤有(速)效磷钾含量保持在一定范围内;中微量元素可通过田问诊断进行施用。黑龙江省一般的磷、钾肥用量平均为35kg/hm和75kg/hm。。其中磷肥全部作基肥;钾肥50作基肥、50在穗分化期和氮肥一同施用。

3使用SPDA叶绿素仪和LCC叶色卡需要注意的问题

3.1SPDA和LCC阀值的确定

氮肥的生产和使用例4

中图分类号 S511;S143.1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2014)21-0011-02

水稻高产离不开氮、磷、钾肥以及微肥的合理配套施用,其中氮肥对其生长影响的敏感度最大,因此科学施用氮肥显得尤其重要[1-2]。然而,目前普遍存在过量施用氮肥的现象,导致氮肥的利用率偏低,出现较大的无效损耗,且污染生态环境[3]。因此,依据调控措施定量的原理和方法把精确施氮技术指标全程定量化,根据斯坦福公式计算氮肥施用量,以期合理解决好节氮与增产的最佳效果[4]。通过对黄泥土不同地力水平地块进行水稻精确施氮试验研究,为实现水稻“高产、优质、高效、生态、安全”的综合目标奠定基础。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

选择在北联村、白蚬湖村和湘娄村地力水平分别为高、中、低地块上进行,土种为黄泥土,地力情况如表1所示。依据《全国耕地类型区、耕地地力等级划分》NY/T309-1996和吴江市水田土壤耕地地力等级划分标准,评价供试地块的地力水平。北联村供试地块的地力属中等偏高水平,有机质和全氮含量处于较高水平,分别为2级和1级水平,有效磷和速效钾均为3级,属缺乏水平,pH值呈微酸性,属较适合水平;白蚬湖村供试地块的地力属中等偏下水平,有机质和全氮含量分别为达3级和1级,有效磷和速效钾分别为3级和4级,属缺乏和极缺水平,pH值呈酸性,对后期水稻养分吸收有一定的影响;湘娄村供试地块的地力属下等水平,有机质和全氮含量为3级和2级,有效磷和速效钾分别为3级和4级,属缺乏和极缺水平,pH值呈酸性,对后期水稻养分吸收有一定的影响。

1.2 试验材料

供试水稻品种为加33。供试肥料为复合肥(15-10-15)、尿素(含纯N 46%)、过磷酸钙(含P2O5 12%)、氯化钾(含K2O 50%)。

1.3 试验设计

试验在3个点分别设3个处理,即无氮空白区、精确施氮区和常规施氮区。每个试验点空白小区面积33.3 m2,精确施氮区和常规对照区均为66.7 m2。

1.4 试验方法

种植方式为常规人工移栽。试验区水稻生长过程中肥料使用采用复合肥和单一肥料配合使用,但不使用有机肥和叶面肥[5-6]。氮肥分批施用,复合肥和磷钾肥作为基肥一次性施入,肥料运筹见表2。

2 结果与分析

2.1 精确施氮使用量确定

根据无氮试验,计算土壤供氮量,结果见表3。

2.2 氮肥使用量

水稻目标产量分别设定9 750、9 000、8 250 kg/hm2,根据斯坦福公式计算氮肥使用量,结果见表4。

2.3 高地力水平氮肥吸收情况

在高地力水平下,目标产量确定9 750 kg/hm2的情况下施折纯N为245.10 kg/hm2,实际产量为9 040.75 kg/hm2,与目标产量基本吻合,说明此次试验比较成功。精确施氮区产量明显高于常规区,氮肥利用率显著提高。通过比较可以得出精确施氮区稻谷产量、氮肥利用率分别比常规施肥区高出324.60 kg/hm2、5.6个百分点,而100 kg稻谷吸氮量略有减少,减少0.69 kg(表5)。

2.4 中地力水平氮肥吸收情况

在中地力水平下,目标产量确定9 000 kg/hm2的情况下施纯N为238.20 kg/hm2,实际产量为8 592.26 kg/hm2,与目标产量基本吻合,说明此次试验比较成功。精确施氮区产量明显高于常规施肥区,氮肥利用率显著提高。通过比较可以得出,精确施氮区稻谷产量、氮肥利用率分别比常规施肥区高出326.27 kg/hm2、5.1个百分点,而100 kg稻谷吸氮量略有减少,减少0.74 kg(表6)。

2.5 低地力水平氮肥吸收情况

在低地力水平下,目标产量确定8 250 kg/hm2的情况下施折纯N 234.75 kg/hm2,实际产量为8 246.95 kg/hm2,与目标产量吻合,说明此次试验效果更好。精确施氮区产量明显高于常规施肥区,氮肥利用率显著提高。通过比较可以得出精确施氮区稻谷产量,氮肥利用率分别比常规施肥区高出529.10 kg/hm2、5.3个百分点,而100 kg稻谷吸氮量略有减少,减少0.82 kg(表7)。

2.6 不同地力水平氮肥利用情况

不同地力水平的精确施肥区与常规施肥区比较,其产量增产效果从高、中、低依次提高,分别为3.7%、4.1%、6.9%,折纯N用量减少幅度基本相近,分别为21.1%、21.7%、20.5%,生产100 kg稻谷使用纯N量减幅依次增大,分别为25.5%、26.7%、28.8%,氮肥利用率依次下降,增减幅度基本相近。

3 结论

通过对黄泥土高、中、低不同地力土壤进行化验,结果分析认为:高水平土壤耕地质量好于中、低水平的土壤,其有机质、全氮、有效磷、速效钾、pH值均按高、中、低依次下降。通过试验表明:不同地力水平水稻产量差异较大,高地力水平产量最高,精确区产量达9 040.75 kg/hm2,中地力水平产量中等,为8 592.26 kg/hm2,低地力水平产量最低,为8 246.95 kg/hm2,其他的项目如有效穗数、穗实粒数、结实率等与产量有相同趋势,而千粒重无规律性。不同地力水平的产量、有效穗数、穗粒数、结实率等,其精确施肥区最高,常规施肥区次之,无氮区最低,而千粒重,无氮区最高,精确施肥区次之,常规施肥区最低。

水稻氮肥吸收情况分析,生产100 kg稻谷吸氮量,高地力水平高于中地力水平,中地力水平高于低地力水平,以精确施氮区为例,高地力水平为2.71 kg,中地力水平为2.77 kg,低地力水平为2.85 kg;以无氮区、精确施氮区、常规施氮区比较,常规施氮区最高,精确施氮区中间,无氮区最低,以高水平为例,常规施氮区为3.40 kg,精确施氮区为2.71 kg/hm2,无氮区为1.74 kg。氮肥利用率高地力水平最高,精确区为38.2%,常规区为32.6%,中地力水平中间,精确区为36.6%,常规区为31.5%,低地力水平最低,精确区为35.4%,常规区为30.1%;精确施氮区比常规施氮区高5%以上。

水稻氮肥利用情况分析,生产100 kg稻谷实际纯N用量,精确施氮区比常规施氮区少很多,且高地力水平减少幅度效果低于中地力水平,中地力水平低于低地力水平。高地力水平的精确区为2.71 kg,常规区为3.40 kg,减少了0.69 kg,减少幅度为20.3%;中地力水平的精确区为2.77 kg,常规区为3.51 kg,减少了0.74 kg,减少幅度为21.1%;低地力水平的精确区为2.85 kg,常规区为3.67 kg,减少了0.82 kg,减少幅度为22.3%。

水稻实施精确施氮具有高产、降氮、提高氮肥利用率,降低农业面源污染,改善生态环境等巨大作用,特别对中低等级的土壤,其效果更明显。

4 参考文献

[1] 徐巡军,顾志权,钱卫飞,等.水稻精确施氮技术与效果[J].江苏农业科学,2012,40(1):70-73.

[2] 陈艳,戴波.2010年南京市江宁区水稻精确施氮技术试验研究[J].现代农业科技,2011(21):61-62.

[3] 沈鸿,高长根.水稻精确施氮与不同氮肥用量试验[J].现代农业科技,2011(11):90.

氮肥的生产和使用例5

1、试验设计与方法

试验设6个处理,在绥化两种土壤质地上进行,采用双层施肥技术。复合肥料由上海长征化肥厂生产,氮磷钾比例为8∶9∶17。施肥方法为全部氮量的2/3在起垄时条施,1/3氮量在移栽时穴施。

1.1下层减氮(总氮量4kg,上下层各2kg)

1.2上下层减氮(总氮量4kg,上层1kg,下层3kg)

1.3上层硝态氮(总氮量6kg,上层2 kg,氮改为硝态氮肥

1.4有机无机配合(总氮量6kg,1/2氮为有机肥)

1.5正常氮覆膜(总氮量6kg)

1.6正常氮不覆膜(总氮量6kg)

提高上部烟叶品质的施肥技术,关键是氮素营养,烟株在大田生长发育过程前、中、后期氮素的营养平衡。北方烟区大田前期少雨干旱,氮素在烟株生长前期被吸收的量少,利用率低,因此造成烟株生长缓慢。由于烟株对氮素吸收高峰期推迟,造成后期残氮多,使烟株在成熟期持续吸收较多的氮素,造成上部烟叶贪青不落黄,烤后叶片厚而色暗,烟碱含量高,工业上难以利用。从设计指导思想上主要解决促进烟株前期生长加快,控制成熟期过多的残氮,使上部烟叶生长正常,及时落黄。除了主体设计外,根据当时生产上已开始推广地膜覆盖栽培技术。这一栽培方式的变化,给施肥技术带来一些新的问题。从盖膜栽培的正效应分析,会促进前期氮素养分的转化,提高前期烟株对氮素的吸收量,对解决上部叶片品质有积极的作用。因此,在课题设计中考虑了覆膜方式和覆膜技术这一问题。另外,由于北方烟区土壤施钾后易被固定,土壤干湿交替的频繁出现,烟株对钾元素的吸收利用率低,造成烟叶钾的含量低。因此,设计中考虑了叶面肥的施用作为土壤施肥的补充措施。

2、结果与分析

团棵期以上层肥为硝态氮肥处理叶片最大,说明前期生长速度快,无论砂壤土或粘壤土结果一致。旺长期仍以上层为硝态氮肥处理叶片最大,次为正常氮覆膜处理和有机肥无机肥配合处理,直到打顶时仍为同样结果。上二棚单叶重以有机无机配合处理最高,砂壤土为13.7g,粘壤土为10.2g。下层减氮处理无论砂壤土或粘壤土,单叶重都是最低,砂壤土为10.0g,粘壤土为7.4g,属正常范围。上下各减氮处理单叶重砂壤土为10.8g,粘壤土为8.7g。

下层减氮处理最低,砂以上层为硝态氮,有机无机配合,正常氮量不覆膜3个处理为最好,质量档次均为中偏上,其香气尚足,其它项目适中。

3、小结

氮肥的生产和使用例6

1氮循环概述 1.1氮循环概念 氮循环就是指氮气、无机氮化合物、有机氮化合物在自然界中相互转化过程的总称[1-2],包括氨化作用、硝化作用、反硝化作用、固氮作用以及有机氮化合物的合成等[3]。氮循环是可以循环往复、保持动态平衡的一个开放性的系统。但是由于人们不正当的农业生产活动,产生“氮饱和”现象,破坏了氮循环平衡,造成了严重的面源污染。农业生态系统氮循环过程中形成面源污染的主要因素有2个:一是由于施肥导致的氮素超标;二是除正常的氮输出外,由于自然条件(如降雨量、土壤性质)的改变以及人类活动破坏了氮循环的平衡。因此,研究氮循环中形成面源污染的原因,对治理面源污染具有重要的实践指导意义。 1.2氮循环过程 分子态、无机结合氮和有机结合氮这3种形式是自然界中氮元素的主要存在形式。自然界中的氮元素,一方面通过各种固氮作用使氮素进入物质循环,另一方面通过反硝化作用、淋溶沉积等作用使氮素重返大气,从而使氮循环处于一种动态平衡状态。其循环过程如图1所示。2农业生态系统氮循环氮循环不仅是地球化学循环的重要组成部分,也是农业生态系统中物质循环最重要最活跃的过程。为总结氮素循坏过程氮损失以及对环境的影响,李志博等[4]对生态系统中氮的循环进了大量研究,发现我国氮肥的利用率仅为30%~35%。朱兆良等[5-7]提出我国旱地的氮肥损失很大,平均在45%左右。 氮素是植物营养三要素中最为重要的。Keeneyetal[8-9]研究表明,农作物主要吸收利用硝态氮和铵态氮,不同作物吸收的情况不同,若有机态、无机态及分子态氮素物质相互转化不能达到平衡,作物就会因缺氮抑制其生长。因此在农业生产过程中,氮素这一养分的循环与平衡过程是影响农业生产水平的主要因素。我国各地的土壤性质各不相同,对于贫瘠、肥力低的土壤,无法提供足够的氮素使得作物更好地生长,必须人为地施用肥料以补充作物所需的氮素。但是不合理的施用氮肥,会导致氮肥的损失增加、利用率降低。这也是农业生态系统氮循环过程中氮素损失的主要途径之一,不仅会使参与再循环的氮素数量逐渐减少,而且还会对环境产生潜在的影响。据估计,我国农业中化肥氮的总损失可达到45%[5]。氮肥的损失不仅降低了经济效益,更重要的是会对环境产生负面影响。 氮循环是农业生态系统中物质循环的一个重要组成部分,也是影响土壤肥力的最活跃因素之一。农业生产过程中氮循环过程的氮素来源主要有2种途径:一是生物固氮,即通过豆科作物和固氮生物固定空气中的氮;二是化学固氮,即通过化工厂将空气中的氮转化为氨,再制成各种氮肥供农业生产用。 2.1农业生态系统中氮素的输入 2.1.1大气中的氮沉降。以气态NO、N2O、NH3为主的干沉降和以NO3-和NH4+及少量可溶性有机氮为主的湿沉降是大气氮沉降的2种形态。除空气中自有的N2外,工业生产中煤、石油等燃料的燃烧会释放大量的含氮化合物,增加氮沉降。如果氮沉降过多,在降雨、灌溉过程中会增加氮,而其他营养物质随水淋失,从而导致营养失衡等问题。 2.1.2化肥的施用。通过施化肥向农田输入的氮素是农业生态系统中氮的主要来源。作物生长过程中所需的氮素主要以氨氮和硝态氮为主。此外,粪肥也是农业生态系统氮素主要来源。中国人口多,耕地面积少,要保证人们的温饱问题必须提高单位耕地面积的粮食产量。由于这一迫切需要,单位面积氮肥施用量不断增加。但是追加过多氮肥会引发诸多环境问题:一是施入过多氮肥,氮素进入土壤后经过反硝化过程会释放NO、N2O等温室气体。二是过量的氮素残留在土壤中,经雨水、灌溉冲洗后,流入河流、湖泊中,造成水体富营养化,而且还降低了氮素的利用率。例如稻田超量施肥,其对氮的吸收不到10%,其余流失于河道、湖泊和近海,成为富营养化的暗流[10]。程波、左海军等[11-12]调查发现,在农业集约化较高的地区,氮素会通过径流和水土流失流入湖泊河流,使水体的营养程度提高,造成污染,例如太湖。这不仅造成了氮肥的极大浪费和损失,也出现了肥效递减现象。三是氮素输入过多会破坏营养平衡,降低其他营养元素吸收效果等。 2.1.3生物固氮。生物固氮是将氮气转化为氨的过程,是农业生态系统里一个重要氮源,以豆科作物和根瘤菌的共生固氮为主,其固氮量可占生物固氮量的1/2[13]。 2.1.4秸秆、农田废弃物堆肥。利用作物秸秆或农田废弃物堆腐,作为肥料施用到农田中。堆腐后的秸秆和农田废弃物不仅可以有效地提高土壤有机质,减少水土流失,还可以降低各方面的能耗,减少化肥的施用,从而降低农业生产成本[14-15],这也是未来农业资源化发展的趋势。 2.2农业生态系统中氮素的输出 淋失、流失、农田硝化反硝化等氮素损失是农业生态系统中氮的主要输出途径。 2.2.1淋失作用。氮淋失是一个累积过程,残留在土壤中的肥料氮素随水(雨水和灌溉水)移动到作物根系无法吸收的地方,造成损失(主要是硝态氮)。影响氮淋失的因素有降雨、灌溉、施肥、土壤特性以及农耕技术等。 2.2.2氮流失。能溶解的矿质氮或以无机态和有机态形式吸附在土壤颗粒表面的氮随径流而流失的过程称为氮流失。影响氮流失的因素很多,如:径流、降雨、坡面坡度、植被覆盖情况、土壤结构与质地等。在众多影响因素中,降雨和径流是影响氮流失的决定性因素。当雨季到来时,长期的降雨或强度降雨均会导致过多的雨水量超过土壤所能承受的水分下渗量,此时就会产生地面径流,对土壤表层冲刷过程中造成氮流失[16]。我国对植被覆盖对营养元素流失及减少面源污染方面研究较为成熟。增大植被的覆盖度,能有效地降低水流速度,从而减少由径流造成的氮流失。 2.2.3农田硝化反硝化过程。农田生态系统中,由硝化转为反硝化过程中伴随着N2、NO、NO2、N2O等氮氧化合物气体的产生。熊正琴等[17]研究表明,N2O的增温效果是CO2的320倍、CH4的13倍,在平流层经过光化学反应形成NO造成臭氧层破坏。这就是农田中氮的主要流失途径。在硝化和反硝化过程中,氮损失量的多少取决于土壤温度和pH值(温度过高或过低都不利于硝化过程进行,硝化和反硝化过程分别需要在硝化菌和反硝化细菌的作用下进行反应,不同的微生物菌群需要适宜的温度和pH值,否则就会影响其反应过程)、土壤的物理性质(质地、结构等)、施肥状况、耕作及种植方式、灌溉等因素。#p#分页标题#e# 3氮循环过程形成面源污染的原因及途径 3.1面源污染的概念 面源污染又称非点源污染,指时间和空间上无法确定监测点,随机发生的污染物质通过不同途径以分散的形式污染受纳体。通过WolfemL、张维理等[18-19]对面源污染概念的解释,可总结面源污染有以下特点:不确定性、随机性、分散性、不易监测、空间异质性。 3.2氮循环过程形成面源污染的原因 3.2.1肥料的过度使用。现在市场上有很多合成的氮肥,农民使用该肥料可以增加农产品的产量,增加经济收入。但是由于农民的环境意识差,缺乏合理使用肥料的知识,为了获得更大的利益而大量使用氮肥,这导致了多余的氮素在土壤中富集。大量研究表明,中国氮肥的利用率一般在30%~35%,而发达国家平均利用率达50%~60%,比我国高15~30个百分点[20]。由于土壤中的氮不断积累,降低了氮素的利用率。例如农田超量施肥,而作物的吸收量较低,大量的氮素流失于河道、湖泊和附近的海域,从而导致水体富营养化。肥料的过度施用不仅造成氮肥的极大浪费和损失,也出现了肥效越来越低的现象。此外,过量的氮肥进入环境会导致地下水硝酸盐超标、地表水富营养化和向空气中排放出N2O、NH3等有害气体。 3.2.2土地的不合理利用。人类利用土地进行的活动(主要是农业生产)是直接导致土壤肥力变化的因素。在农业种植集中、氮磷肥大量施用的农业区中,农田土壤中氮磷的流失是造成水体富营养化的主要因素。此外,不适当的土地利用方式会导致土壤侵蚀及氮磷流失,形成面源污染[21]。 3.2.3农耕技术和种植模式。耕作和种植模式的不同会影响硝态氮的累积和流失情况。一般传统的耕作和单一种植模式,养分随地表径流流失比轮作种植多。因为轮作种植模式能有效地改善土壤结构,从而促进养分循环。程杰等[22]指出,垄沟种植模式较地膜覆盖和传统种植模式硝态氮累积量低,说明该种植方式能有效地改善由于硝态氮流失形成面源污染的现象。 3.2.4污水灌溉。我国水资源缺乏是亟待解决的问题。利用污水灌溉不仅某种程度上缓解了水资源短缺的问题,还可以补充农田作物生长所需的氮、磷等主要营养元素。农民对污水处理及灌溉技术的知识了解较少,常直接以生活污水或附近工业废水作为灌溉水。但是,污水未经过处理就进行灌溉,污水中的氮、磷等物质含量较高、灌溉后会使农田作物及地下水中的氮素等严重超标,形成面源污染[23-24]。而且污水中的有毒有害物质也会带入到农田中,造成灌溉区地下水、土壤及作物污染。 3.2.5生活和工业污水的排放。城市和农村乡镇的生活污水和生活垃圾中含有大量氮素,其中主要是氨态氮,其次是有机氮。由于人们的环境保护意识较差,生活污水随意、长期排放,造成大量的含氮物质流入湖泊河流形成面源污染。随着工业的发展,越来越多的工业废水排出。大多数工业(如石化、印染、制药、医院等)废水中都含有大量的氮素。如造纸业废水全氮含量超过20mg/L。有机氮、氨氮所占比例较大,此外还伴随着亚硝酸盐氮和硝酸盐氮。 3.3氮循环过程造成面源污染的途径 硝态氮、亚硝态氮和氨氮是地表水和土壤表面稳定存在的氮污染物。这3种形态的氮污染物通过土壤下渗在土壤中富集,造成污染。在此过程中产生污染的途径如下:一是通过灌溉渗入。通过灌溉,氮污染物随水渗入到土壤下层,到达地下水,造成污染。当今越来越多地利用污水灌溉,这样不仅把残留在土壤中的含氮污染物冲入地下,也将污水中的污染物带入了地下,造成二次污染。二是地表水下渗,生活污水和工业废水排入河流、湖泊,不仅污染地表水,还成为地下水的污染源。降雨造成的淋失,使得含氮化合物随农田径流进入到地表水。进而地表水中的含氮化合物继续渗入到地下水,从而影响了地下水水质。 3.4氮循环过程中氮素流失对环境的影响 农业生态系统氮循环是循环往复的过程。由于循环过程中氮的流失,导致再循环时可以提供给土壤和作物利用的氮素会出现逐次递减的现象,导致土壤肥力、农业生产水平、甚至蛋白质含量的下降,最终使得土壤有机质越来越贫乏,逐步形成土壤侵蚀等。其实氮素的流失主要来自于土壤氮素硝化反硝化过程。硝化作用是土壤为生物将铵态氮转化为硝态氮的过程。在硝化过程中虽然有效减少了铵态氮的损失,但是硝态氮的含量却急剧增加,在淋失过程中造成过多的硝态氮被水分带走流入河流、湖泊造成水体污染,从而加剧了水体富营养化,藻类大量生长消耗水中氧气导致水生生物死亡。近年来,世界各地地下水中硝态氮的污染程度和范围均呈不断增加的趋势。中国地下水硝酸盐污染问题也日趋严重。通过对中国北方、杭州市城区、陕西省陕北和关中地区以及环渤海地区的地下水测定表明,其硝酸盐含量超过WHO标准率分别为54.0%、40.5%、25.2%和34.1%[25-26],直接影响工业供水和人畜饮用水安全,给人类健康和水产养殖带来威胁。我国是农业大国,几乎各地农田都有蔬菜种植地。研究发现[27],蔬菜地土壤硝态氮的残留量较大,蔬菜收获后硝态氮大量残留于土壤剖面中,其中50%以上的氮素残留于0~1m的土壤剖面中。这也是导致地下水硝酸盐污染和水体富营养化的主要原因之一。反硝化是将硝态氮转化为以NO、N2O、N2气态氮为主的过程,这些气体排放到空气中形成污染,造成温室效应及酸雨等环境问题。 4氮流失造成面源污染的防控措施 4.1合理正确施用化肥,提高肥料利用率 人们长期采用最大产量施肥量进行农业生产,以求获得高产量。但是,过量的施用氮肥将会造成硝态氮大量淋溶和累积。因此,需要向农民推广科学的施肥技术,根据目标产量、农作物的需肥规律等进行合理施肥。如实施化肥和有机肥合理搭配,氮磷钾肥有机配施,从而改善作物的营养环境,以提高农作物对肥料的利用率,从而达到减少土壤氮素大量往深层土壤下移和进入水体的趋势。此外,正确选择氮肥种类也是至关重要的。硝酸铵最易增加径流中氮的含量,施用尿素较碳铵能显著降低径流中氮的流失量。在普通氮肥中配施脲酶抑制剂、硝化抑制剂可明显延缓氮在土壤中的转化,降低土壤中硝态氮含量,减轻硝态氮的流失[28]。#p#分页标题#e# 4.2发展和推广清洁无害农药 禁止使用剧毒农药,淘汰高毒、不易降解的有机氯农药,减少有机磷农药的使用;推广使用生物农药。根据农药的特性,农药在农作物中的残留规律,制定农药安全使用标准,规定农作物的安全收获期和农药在食品中的允许残留量等。在改进农药的制剂类型及喷洒技术上,尽可能减少农药在使用过程中的挥发、漂移,提高农药的利用率,从源头上减少农药对生态环境的污染。同时,加强生物防治技术的开发研究[29]。 4.3规范农用薄膜的使用 目前我国使用的地膜多为聚乙烯农膜,化学性质稳定,不易分解和降解,容易造成土壤环境污染。一是采用“一膜多用”、旧膜反复利用的方法,生产可降解的薄膜,可在作物成熟或收获后能被光或生物降解成对土壤和作物无害的物质,不会造成污染。二是在技术条件允许的条件下,可以利用天然产物和秸秆类纤维生产的农用薄膜来取代部分农用塑料薄膜。三是加强农田残膜回收,集中处置,实现农业生产农膜的清洁使用[30]。 4.4建立污水处理系统 对总氮含量高的城市污废水进行2~3级处理,采用适宜的处理技术进行除氮,使污废水中的有机氮氨化转化为氨氮,氨氮进行硝化作用转化为NO2、NO3,进而进行反硝化作用转化为N2和N2O而返回大气圈[31],将无法利用的污水进行处理,用于灌溉甚至可以用于水产养殖,合理并资源化的利用再循环水。近几年,国内较多地研究短膜生物反应器、好氧颗粒污泥、硝化菌或其他低温菌与膜生物反应器结合等技术来处理污水。 5结语 在土壤受到侵蚀后,径流与泥沙带走了土壤中的养分。土壤养分流失不仅与灌溉方式、渗漏形式、土壤性质等多种因素有关,也与土地利用方式密切相关。应增加地面覆盖,防止水土流失,进而对养分产生保蓄作用。在开荒过程中,由于破坏原有的植被覆盖,降低了地表覆盖率。减少土壤侵蚀和保蓄土壤养分,改善植被是根本措施。应推行清洁生产,将清洁生产的理论付诸于实践,发展新型技术、产品等来改善农业生产中的缺陷,从而减少农业污染物的产生,降低生产和服务过程对人类和环境的危害。向农民推广科学合理的施肥技术,在原施肥量与产量的关系中,找出问题所在,按照目标产量、不同作物需肥特性及吸收养分的特征合理的规划计算施肥量,达到在高效利用肥料的同时获得高产量、提高经济效益、提高农民生活水平、促进农村经济发展的目的。

氮肥的生产和使用例7

2氮肥的不合理施用对土壤环境的影响

2.1土壤的酸化

土壤酸化是指土壤无机组分对酸的中和容量(ANC)的下降[13]。它是由于土壤中的H+循环脱节而引起的[14]。人为因素对N循环的扰动,是造成目前农业土壤酸化的主要原因之一。当氮肥施用量长期或大量超过植物的需氮量,造成肥料氮以NO-3-N的形式在土壤中累积时,会导致土壤严重酸化,并显著提高土壤铝、铁含量[15-16]。徐仁扣等的研究表明,在降雨量相对较低的地区,80kghm-2的铵态氮肥已明显加速了土壤的酸化[17]。杭州市蔬菜基地大棚内土壤pH介于4.8-7.8之间,在总计250个土壤样品中,pH在5.5以下的占到了30%[18]。高弼模等对山东省93个新旧蔬菜大棚的调查结果表明,0~20cm土层pH值比棚外平均降低了0.46个单位,20~40cm土层pH值比棚外平均降低了0.3个单位[19]。广西重点发展的龙眼、荔枝、柑桔及芒果果园,土壤pH平均下降1个单位,pH<4.5的强酸性土壤已占被调查样本数的34%,严重制约了当地果品产业的发展[20]。同时,土壤酸化伴随的碱性离子的淋失以及磷固定的加强,还会影响植物对这些养分的吸收,并最终影响作物产量和品质[21]。

2.2土壤的次生盐渍化

长期大量的施用肥料,特别是超量施用化肥和偏施氮肥,造成保护地土壤的次生盐渍化问题已非常普遍。研究表明,目前硝酸根已成为保护地土壤增加最多的盐分离子,约占到阴离子总量的67%~76%[22-23]。对北京、济南、南京、上海等地土壤表层0~20cm全盐含量的测定结果表明,露地全盐含量均小于1.0gkg-1,大棚为1.0~3.4gkg-1,温室为7.5~9.4gkg-1。上海温室和大棚耕层土壤0~25cm盐分含量分别为露地的11.81倍和4倍,NO-3是露地的16.5倍和5.9倍,盐分的表积现象非常明显,且盐分积累主要是硝酸盐积累[24]。哈尔滨市蔬菜大棚总盐量已达露地土壤的2~13倍,并随着棚龄的增加而增加[25]。土壤次生盐渍化已成制约国内外设施农业生产发展的严重障碍。

3氮肥的不合理施用对水环境的影响

3.1通过淋溶损失造成对地下水的污染

氮肥的长期超量施用和不合理施用,已使我国大部分地区地下水和饮用水的安全质量显著下降。据张维理等对我国北方69个地点的地下水和饮用水硝酸盐含量的调查结果表明,半数以上的水样中硝酸盐含量超标;凡是年施氮量超过500kghm-2,而作物氮素吸收量与施氮量之比低于40%的地区,地下水硝酸盐含量基本上全部超标[8]。吕殿青等的调查表明,当季作物生长期间米脂沙质土壤中的硝态氮可淋移至200cm以下;陕西全省从2~4m土层中可能淋失的硝态氮总量达46万吨。在被调查的93个饮、灌两用水井中,硝态氮含量超过饮用水标准的占21.5%[26]。在山东寿光的蔬菜生产中,实际施肥量一般为实际推荐量的2~6倍,甚至更高。仅以2倍计算,蔬菜大棚里每年淋失的氮素高达2.33万吨,足以使23.3亿立方米地下水的硝态氮含量提高10mgL-1[11]。蔬菜生产中由于氮肥的超量施用以及频繁和过量的灌水,已造成土壤剖面硝态氮的大量残留和淋失。王朝辉等的研究表明,常年露天菜地200cm土层的硝态氮残留总量可达1358.8kghm-2,2年大棚菜田为1411.8kghm-2,5年大棚为1520.9kghm-2。蔬菜作物的根系分布一般较浅,残留在土壤深层的硝态氮难以被作物重新吸收利用,因而必将对菜区地下水环境的安全构成威胁[27]。

3.2通过径流损失或干湿沉降等造成对地表水体的污染

湖泊、水库、河口、海湾等地表水体的富营养化问题,也是世人关注的水污染问题之一。据估计,流入河、湖中的氮素约有60%来自化肥[28],地面水体的富营养导致藻类疯长,赤潮现象频繁发生。其中农村畜禽养殖业的养分流失、地表径流、稻田排水以及氮素气态损失后的干湿沉降等农业面源污染,是造成地表水体富营养化的主要方面。在苏南太湖流域,来源于农田面源的总氮占到了30%[7],稻田泡田和地表径流所损失的氮,分别相当于氮肥(N)施用量345kghm-2的2.7%和5.7%,合计8.4%[29]。彭琳等在陕西安塞径流区的观测表明,牧草地和农田每年因侵蚀而损失的固相氮(N)为11~197kghm-2,以土壤颗粒形式流失的氮占流失氮总量的95%以上[30~31]。室内的模拟降雨试验结果表明,施氮肥后如遇暴雨,以水溶态随水流失的N可占总流失N量的50%~60%[32]。据估计,上海郊区由于氮肥的超量施用,每年约有10000吨的氮素进入水体,直接影响了黄浦江上游自来水取水水口的水质[33]。稻田和石灰性土壤的氨挥发损失量一般都较大。蔡贵信等的研究表明,稻田氨挥发损失量可达施入氮量的9%~42%[34]。从农田中挥发出来的氨,在大气中的滞留时间短,很容易以干湿沉降的形式重新返回排放源及周边地区的水体中。苏成国、尹斌等的研究结果表明,稻田土壤中每次施肥后的1~3天均会出现一个氨挥发高峰,并在随后的降雨中出现氮的湿沉降峰值;稻田土壤的氨挥发与大气氮湿沉降中的铵态氮含量呈明显的相关性[35]。徐仁扣等的研究表明,通过气态损失进入大气中的氨,有90%与大气中的酸作用转化成NH+4,84%的氨以NH+4-N形态随降雨返回到陆地生态系统,成为陆地生态系统一个不可忽视的稳定氮输入源。我国部分城市降水中的NH+4浓度达49~280μmolL-1,约为欧美的几倍至十几倍[36-37]。过去一般认为,亚硝态氮不会在陆地和水生生态系统中累积,但近年来的调查表明,亚硝态氮在生态系统中的存留也已经表现出了明显的增加趋势。我国北方的海河和滦河流域,亚硝态氮的累积平均值已显著超过国家环境标准(NO2-N<60μgL-1)[38]。

4氮肥不合理施用对大气环境的影响

氮素的气态损失,是目前氮素损失的一个重要方面。研究结果表明,氮肥施入稻田后,其中约有50%的氮将以气态形式损失掉(包括氨的挥发损失和反硝化损失)。在石灰性稻田土壤中,碳铵和尿素的总损失分别高达72%和63%,其中氨挥发损失达39%和30%,反硝化损失达33%[39]。随着全球温室效应的加剧,N2O作为一种重要的温室气体,近年来已成为氮素生物地球化学循环研究中的一个新热点。农业生产中以N2O(通过NH3的光化学反应以及硝化、反硝化作用产生)形式损失的氮素占施入氮素的比例不大(占肥料施用氮量的0.7%~1.3%)[40-41],但N2O的增温效应显著。Rodhe的研究表明,1molN2O的增温效应是CO2的150~200倍[42],且在大气中的滞留时间较长,并参与大气中许多光化学反应,破坏大气O3层。因此,N2O的减排问题倍受关注。Bouwman报道,大气中N2O的70%~80%来自地表生物源,是在微生物的参与下经过硝化-反硝化作用的产物,全球由于大量施用氮肥导致土壤N2O的释放约达3Tg[43]。我国农田N2O的排放,根据IPCC1996年的方法进行估算,1990年的排放通量为282GgN,1995年增至336GgN。其中,来源于旱地的占78%,来自化肥N的占到了74%[44-45]。

5氮肥的不合理施用对农产品产量和品质的影响

5.1对农产品产量的影响

从植物营养学的角度来讲,作物产量与肥料施用量之间的关系符合二次抛物线趋势变化,也即当肥料施用达到一定量时,再增加施肥量,作物产量将不再增加,而只能增加肥料的损失和对环境污染的风险。而从作物栽培学的角度来讲,氮肥的不合理施用对土体、水体以及大气的污染必然会影响到该系统内作物的正常生长,并最终影响其产量和品质。近年来,农业生产中的施氮量逐年增加,但作物产量并未成比例增加,而是保持在较稳定的水平,粮棉等作物上的施肥效果已明显下降[32]。50年代末到60年代初,每kg氮(N)可增产小麦10~15kg,稻谷15~20kg,玉米20~30kg。1981~1983年,每kg氮肥(N)增产小麦10.0kg,稻谷9.1kg,玉米13.4kg。近年来肥效又有所下降,估计每公斤化肥(养分)约可增产粮食5~8kg[46];而据马光庭报道,90年代每公斤化肥仅增产粮食6.6kg,已降至世界水平的最低限度[47]。吕殿青等在渭河二级阶地黑塿土上进行的氮肥用量试验结果表明,在施氮量(纯N)分别为112.5、187.5和262.5kghm-2时,玉米产量分别为8250、8300和8350kghm-2[26],产量差异不显著。李俊良等的研究表明,在施氮量低于310kghm-2时,每千克氮增产63千克大白菜,投入产出比为6.3,氮肥的施用可带来显著的经济效益。而当施氮量高于310kghm-2时,只能造成投入的增加和经济效益的下降。且在适宜施氮量范围内,氮肥利用率均在30%以上,而当施氮量超出经济最佳施氮量时,氮肥利用率则大幅度下降[48]。

5.2对农产品品质的影响

许多研究表明,氮肥的施用量与蔬菜体内的硝酸盐含量呈显著或极显著正相关;偏施或滥施氮肥,是造成目前蔬菜品质恶化和硝酸盐、亚硝酸盐含量超标的重要原因[49-50]。研究表明,当施氮量高于经济最佳施氮量时,继续增加氮肥用量,大白菜的吸氮量不再增加,但大白菜体内的硝酸盐含量却在试验设置的氮水平范围内随施氮量的增加一直呈线性增加趋势,表现出叶菜类蔬菜累积硝酸盐的典型特征[48]。郭文忠等的研究表明,蔬菜体内的硝酸盐和亚硝酸盐含量均随着土壤盐浓度的增加而增加,在盐浓度为0.3%时,茼蒿的亚硝酸盐含量比对照高出2倍多[51]。北京地区的41种被调查蔬菜中,大部分叶菜类蔬菜的硝酸盐含量均超出WHO/FAO所规定的标准,许多样品的硝酸盐含量达3000mgkg-1以上[52]。对广东省三个蔬菜生产基地主要蔬菜的硝酸盐含量调查结果表明,属于严重污染不能食用的蔬菜占到了被调查蔬菜总样本数的81%[53],广州市检测到的蔬菜亚硝酸盐质量分数超标率为6.8%,浙江省农产品出口由于检测不合格而损失数亿美元,江苏省粮食产品硝酸盐的检出率达47.6%,蔬菜类达85.3%[54]。农产品中硝态氮和亚硝态氮的超量累积,已严重影响到了人类的健康以及农产品的安全质量和市场竞争力,成为目前制约我国农产品出口创汇的主要限制因子。

6展望

化肥尤其是氮肥施用的环境效应问题已受到全球范围的普遍关注,为了在不降低氮肥施用的经济效益前提下改善氮肥施用的生态环境效益和社会效益,今后应加强以下几个方面的研究。

6.1加强不同农业生态条件下氮肥施用的有效技术(如适宜的氮肥品种、合理的施用量及施用方法等)研究和推广工作,加强农化服务和科普宣传工作力度,向因土施氮、因作物施氮方向努力。任祖淦等研究表明,在氮肥施用量300kghm-2以下,“攻头控尾,重基肥轻追肥”的施氮技术模式对降低小白菜、空心菜等叶类蔬菜的硝酸盐累积,改善品质效果显著。且在农业生产常用的7种氮肥品种中,以施用氯化铵和硫酸铵的空心菜硝酸盐累积量为最低[50]。水稻生产中采用无水层混施和犁沟条施基施碳铵,以及“以水带氮”技术,与传统施肥法相比,可使氮肥利用率提高22~30个百分点,减少氮素损失29•35个百分点[55]。

氮肥的生产和使用例8

一、生态环境被破坏

过量施用氮肥会对生态环境造成严重的破坏。氮在土壤微生物的作用下,使部分氮肥变成氧化亚氮这样的温室气体,从而对大气臭氧层产生破坏。其次,过量施用的氮肥在转化过程中形成硝酸盐,会使农田土壤发生不同程度的酸化现象,引起土壤板结。而硝酸盐在土壤中随水分进入到地下水中,导致地下饮用水中硝酸盐严重超标,对人体造成严重伤害。“小麦、玉米、苹果种植中普遍存在氮肥施用过量。过量的氮肥不能被农作物及时吸收,就会形成氧化亚氮和硝酸盐进入地下,对大气、土壤、地下水造成极大污染,从而对人体造成危害”。

二、农作物减产 品质下降

过量施用氮肥,还会使作物贪青晚熟,氮素的过量也使作物细胞壁变薄,植株抗病性减弱,易受机械损伤和病菌侵袭,如小麦发生倒伏或赤霉病。其次,过多的氮素还会消耗大量碳水化合物,影响作物的品质。

过分依赖是根源

氮肥的生产和使用例9

关键词增铵一号;氮肥长效增效剂;应用技术

当前氮肥和氮复合肥在农业上的应用主要存在2个问题:一是氮利用率低,只有30%左右;二是肥效期短,只有30~50 d,必须采取多次追肥才能满足作物一季生长对养分的需求[1]。广谱氮肥长效增效剂增铵一号的出现,在目前来看,基本解决了多次追肥难的问题。它是由中国科学院沈阳应用研究所研制、沈阳新型肥料技术推广中心生产的新产品,并获国家专利。现就增铵一号的作用机理及施用技术总结如下,以促进该肥料的推广应用。

1增铵一号的性质、作用及增产机理

1.1性质和作用

增铵一号是新型广谱氮肥长效增效剂,集尿酶抑制、硝化抑制、氮稳定剂及植物生长刺激作用于一体。氮肥长效增效功能显著、稳定,并且有增强植物抗性,促进作物增产的功效,无毒、无害、无污染、长效,使用安全方便。农户可按比例自行配制,使用方法简便,还可制成专用肥,目前一些化肥厂家已与沈阳生态应用研究所合作,生产出了系列长效复合肥。在肥效期内可使尿素、碳酸氢铵、氯化铵的利用率提高8~12个百分点,产量相同时可节肥20%左右,使等氮量施用作物平均增产10.0%~13.2%。

1.2增产机理

普通氮肥施入土壤后,经分解硝化,氮肥呈离子态养分,供植物吸收或吸附保存在土壤中。在夏季高温时,氮肥在土壤中的转化速度随土温升高、微生物活性增强而加快。土温20 ℃时转化需4~5 d,30 ℃时需2~3 d。由于氮素化肥转化速度快,植物吸收利用和土壤田间肥效期缩短。玉米从播种到成熟需90~120 d左右,普通氮肥的肥效难以满足玉米生长的需要,但氮肥拌入增铵一号后,抑制了氮肥分解速度,使之变成长效氮,早春施用时土壤温度低、降水少、微生物活性弱,加之深施,氮肥在土壤的转化速度减慢,离子化进程平稳,氮肥多以分子态暂存在土壤中[2-3]。随着作物的生长,地温升高,微生物活性增强,供肥强度逐渐增大,正好与玉米的需肥规律相吻合,既减少了施肥次数,又降低了氮素损失,达到省工省时的目的,为各种作物高产创造了有利条件。

2增铵一号施用效果

2009年,彰武县土肥站在科研所试验田进行了等量氮肥试验。对照区,在大喇叭口期进行追肥,尿素用量为262.5 kg/hm2;处理区,将增铵一号拌入尿素内,同对照区复合肥等量混拌均匀一次性深施作底肥。大喇叭口期对照区追肥后观察,处理区好于对照区,玉米长势旺盛,叶色深绿,对照区稍差一些;成熟期观察,处理区玉米活秆成熟,不倒伏,对照区已经死秧;从产量上看,对照区产量为6 750 kg/hm2,处理区为7 642.5 kg/hm2,增产率为13.2%。在兴隆卜、五峰、双庙等乡镇示范区测产结果均比常规施肥增产11.5%。如果按平均增产750 kg/hm2、玉米按1.4元/kg计算,可增收1 050元/hm2,扣除施用增铵一号的成本120元/hm2,纯增加收入930元/hm2左右。

3增氨一号施用技术

3.1施用时间

主要结合春整地,一次基施深施,施肥深度为12~17 cm。

3.2施用量

按尿素300~375 kg/hm2拌增铵一号22.5 kg/hm2(按6%配比)施用,或施碳铵750 kg/hm2拌增铵一号22.5 kg/hm2(按3%配比),一次全量基施,其他底肥正常施用。

3.3施用方法

将尿素或碳铵与增铵一号混拌均匀施用,现用现拌。以大田玉米种植为例,施用方法为:①垄沟深施免中耕法。先将垄沟用畜犁趟1次,将增铵一号与氮肥混拌施于沟内,然后破垄台进行播种,复合肥可与种子同时播种,覆土3d后,根据土壤墒情喷洒除草剂,进行土壤封闭,以后不用进行中耕;②大垄双行深施法。将拌有增铵一号的尿素和复合肥在大垄中间一次性深施,施肥量因地而宜;③用增铵一号与高氮复合肥混拌一次性深施作底肥,用量为450~525 kg/hm2,不用追肥。④水田可在翻地或泡田时采用全层深施。上述旱田施用增铵一号要求种肥隔离7~10 cm左右。

增铵一号对大豆、花生、甜菜、马铃薯都有明显的增产作用[4]。应用增铵一号,可使氮肥达到长效增效目的,使氮肥由传统的多次施肥方式变为一次性底肥深施,实现了免追肥不脱肥,保丰收,为免耕农业、覆膜农业、节水农业、水田养殖等农业技术的推广提供了理想配套施肥技术,并能减少氮肥损失和对环境的污染。随着增铵一号推广应用的深入,将有助于推进施肥制度和耕作制度的改革,促进现代农业的持续发展,增加农业的经济效益和社会效益。

4参考文献

[1] 贾树龙.氮肥增效剂的作用与应用技术[j]河北农业科技,1998(3):25.

氮肥的生产和使用例10

采用大田试验,研究了施氮时期对夏花生产量、植株地上部氮素积累运转及氮肥利用率的影响。结果表明,不同时期累计施氮N120kg/hm2显著增加了荚果产量,其中以基施N40kg/hm2+苗期和花针期分别追N40kg/hm2处理最高,但与基施N60kg/hm2+花针期追N60kg/hm2、基施N60kg/hm2+苗期追N60kg/hm2处理差异不显著。与不施氮相比,施氮提高了植株地上部氮素积累量和籽粒氮素积累量。植株地上部氮素吸收主要集中在开花下针至荚果膨大阶段,以基施N40kg/hm2+苗期和花针期分别追N40kg/hm2处理吸收氮最多,氮肥利用率最高,与其它4个施氮处理相比,氮肥利用率分别增加了19.41、8.83、10.66和13.25个百分点。

关键词:

花生;施氮时期;氮素利用

花生是我国主要的经济作物和油料作物之一,其种植面积和总产均居我国油料作物的首位[1]。在氮、磷、钾三大必需营养元素中,花生吸氮最多,氮对花生生长发育及产量和品质的形成具有重要作用。花生属固氮作物,花生根瘤所固定的氮能满足花生生长发育所需总氮的24.4%~80.8%[2]。但是要实现花生高产仍需施用氮肥。近年来花生氮肥超量施用问题比较突出。过量施用氮肥不仅抑制了花生根瘤固氮[3],而且由于氮肥利用率较低,氮肥通过挥发、淋溶和径流等途径损失数量巨大。氮肥的过量施用已经引起一系列环境问题,如我国北方农业高度集约化地区,不合理施用氮肥,导致地下水硝酸盐超标[4]。合理施用氮肥是目前植物营养学研究的热点。氮肥施用技术对作物产量及氮肥利用率有显著影响[5~7]。关于花生氮肥施用时期和方法前人有所研究。万书波等[7]利用15N示踪法对花生氮肥施用时期进行了研究,表明每公顷基施75kg氮肥,花针期再追施75kg氮肥,最有利于花生营养体吸收利用氮素,利用率为21.5%,而在结荚期追施氮肥对营养体生长无明显促进作用;每公顷基施75kg氮肥,在苗期和花针期各追施37.5kg/hm2氮肥有利于提高花生生殖体的氮素吸收利用率。但是,在目前既要高产又要农业环境安全条件下,关于氮肥运筹方式对夏花生产量和氮素利用效率影响的研究还鲜见报道。本试验以提高氮肥利用率和增加产量为前提,以控制氮肥用量、减少农业环境中的氮肥污染为目的,在120kg/hm2施氮量下,研究了不同施氮时期对夏花生氮素吸收积累与氮肥利用率的影响,以期为花生科学施氮及高产高效生产提供参考。

1材料与方法

1.1试验设计试验于2013年在河南省正阳县花生地进行。试验地0~20cm土层基础地力为:有机质12.3g/kg,全氮0.81g/kg,碱解氮95.4mg/kg,有效磷12.5mg/kg,速效钾112.7mg/kg。前茬作物为小麦。试验设6个处理(表1),小区面积30m2,3次重复,随机排列。供试花生品种为远杂9102。6月10日播种,10月3日收获。播种密度18万穴/hm2。各处理磷、钾用量均为P2O590kg/hm2、K2O120kg/hm2,磷、钾肥基施。肥料品种为尿素、重钙和氯化钾。试验地花生其它管理措施按照花生高产栽培技术进行。

1.2测定项目及方法在苗期、花针期、结荚期和饱果成熟期分别取地上部植株10穴,分茎、叶、荚果,105℃杀青,75℃烘干至恒重。收获时每个小区取20株进行考种,分小区单收单晒进行计产。土壤基础肥力按常规方法测定[8]。植株及荚果全氮含量采用半微量凯氏定氮法测定[8]。氮素收获指数(NHI,%)=荚果吸氮量/植株吸氮量×100[9]。氮肥农学利用率(NAE,kg/kg)=(施氮区荚果产量-无氮区荚果产量)/施氮量[9]。氮肥偏生产力(NPFP,kg/kg)=施氮区荚果产量/施氮量[9]。氮肥利用率(NUE,%)=(施氮区氮素吸收量-无氮区氮素吸收量)/施氮量×100[9]。

1.3数据分析试验数据采用DPS7.05和Excel2003进行统计分析。

2结果与分析

2.1施氮时期对夏花生产量及产量构成因素的影响表2看出,与T1处理相比,施氮使花生荚果产量显著增加,增产幅度达29.5%~44.5%,不同处理间荚果产量大小表现为T5>T4>T3>T6>T2,可见施氮时期显著影响花生荚果产量。与不施氮处理T1相比,施氮处理的单株结果数、百果重和出仁率均显著提高。与氮肥全部基施的T2处理相比,基施+追施的T3、T4、T5处理单株结果数、百果重和出仁率显著提高,但与氮肥全部追施的T6处理差异不显著。

2.2施氮时期对夏花生地上部氮素吸收积累的影响表3表明,花生生育期内,不同处理地上部植株氮积累量随生育进程而逐渐增加,花针期后氮积累量明显加快。不同处理同一生育期相比,均以不施氮(T1)处理氮素积累量最低。但不同生育期各处理间差异不同,苗期T1与T6处理差异不显著,T2、T3、T4处理均显著高于T1处理;花针期施氮处理均显著高于不施氮处理;结荚期T3、T6与T1处理间差异不显著,T2、T4、T5处理显著高于T1处理;饱果成熟期T5处理的氮素累积量最大,较T1提高31.1%,较T2、T6处理提高11.4%和7.5%,差异达显著水平,但与T3、T4处理差异不显著。从表4可以看出,施氮的T2、T3、T4、T5、T6处理苗期至结荚期地上部氮素积累量分别为166.8、160.9、175.8、178.9、167.6kg/hm2,以T5处理最多。苗期至结荚期不同处理氮素积累量占全生育期吸收积累量的78.3%~91.0%,以不施氮处理所占比例最高,这可能是T1处理整个生育期氮素吸收积累量较低,且生育后期植株衰老较快,吸氮能力下降有关。从花针期至结荚期是植株地上部吸氮最多的时期,这一阶段花生干物质的增加量和氮素吸收量增加较大,从而使植株氮积累量增加。

2.3施氮时期对夏花生氮素利用率的影响表5表明,与不施氮相比,各施氮处理植株氮收获指数均有显著提高;T3、T4、T5处理均显著高于T2,以T5处理最高。与T2处理相比,T3、T4、T5处理的氮肥农学利用率也显著提高,但与T6差异不显著;T6与T2的氮肥农学利用率差异不显著。T3、T4、T5、T6处理的氮肥偏生产力显著高于T2处理,但T3、T4、T5、T6处理间差异不显著。氮肥表观利用率(NRE)是当季作物对肥料利用的直接体现,对判断氮肥的利用和损失等有重要意义。从表5可以看出,以T5处理的氮肥利用率最高,与其它施氮处理差异显著,比T2、T3、T4和T6处理分别增加了19.41、8.83、10.66和13.25个百分点。可见,T5处理的施氮方式提高了花生当季氮肥利用率,还有助于降低氮肥带来的农业环境污染风险。

3讨论与结论

我国花生总产位居全国油料作物之首,但花生单产并不高,且地区间和年际间差异较大[1]。通过先进栽培技术的应用,使花生单产水平平均提高20%,来实现总产稳定增加是确保中国油料生产安全的基本技术途径[10]。在确定花生合理施氮量的前提下,研究适宜施氮方式,可为花生高产高效生产提供科学依据。前人研究表明,花生形成100kg荚果产量需要4.01kg氮素[11]。花生氮肥全部基施增产效果较差,花生出苗后40d施氮荚果产量最高[12]。盛花期后施氮增产效果较差,甚至可能导致减产[13]。万书波等[7]研究表明,结荚期追施氮肥对营养体生长无明显促进作用;施肥总量为150kg/hm2条件下,每公顷基施75kg氮肥,在苗期和花针期各追施37.5kg/hm2氮肥,花生生殖体的氮素吸收利用率最高。本试验以提高氮肥利用率和增加产量为前提,在120kg/hm2施氮量下,按基肥施N40kg/hm2、苗期和花针期分别追N40kg/hm2或基肥施N60kg/hm2、花针期追N60kg/hm2进行施氮管理,产量可以达到4500kg/hm2以上。因此,对氮肥进行精准管理,保证氮肥基施前提下,适当增加花针期前氮肥供应,可显著提高花生产量和氮肥利用率。确定适宜的氮肥施用量和合理施肥时期是当前减少氮素损失、提高作物对氮素吸收利用的重点和核心[14]。崔振岭等的研究表明,优化氮肥总量和基追肥比例可在保证作物产量的同时,较农民习惯施氮减少氮素损失116kg/hm2和65kg/hm2[15,16]。氮肥分次追施比一次性施肥可以减少淋洗和反硝化造成的损失[17]。也有研究认为,作物生育期内分期施氮会在收获后造成土壤残留的硝态氮淋洗[18,19]。花生生育前期施氮能够提高营养器官对氮素的吸收利用,促进氮素向荚果运转,同时土壤残留量降低[7]。本研究表明,基肥施N40kg/hm2、苗期和花针期分别追N40kg/hm2或基肥施N60kg/hm2、花针期追N60kg/hm2两种氮肥管理模式,不仅显著提高了植株氮素积累量,也显著提高了氮素收获指数、氮素农学效率、氮肥偏生产力。氮肥施入农田后被作物吸收或残留土壤中或以各种形式损失,而残留土壤的氮素又有相当一部分随降水淋洗进入地下水,形成农业氮素污染源[20]。氮肥表观利用率是当季作物对肥料利用的直接体现,还有学者研究表明,基施与苗期追施氮肥相结合利于提高根瘤供氮率[13]。本研究结果表明,以基肥施N40kg/hm2、苗期和花针期分别追N40kg/hm2的氮肥利用率最高,有助于提高花生氮素吸收利用,但关于该施氮方式下氮素在土壤中移动和残留以及其对根瘤固氮的影响等还有待进一步研究。

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