控释掺混肥对夏玉米氮肥利用效率和气态氮损失的影响

为阐明控释掺混肥对夏玉米产量、氮肥利用效率和气态氮损失的影响,本研究以郑单958为供试材料,设不施氮对照(CK)、常规施氮(FFP)、优化施氮(OPT)、含30%控释尿素的控释掺混肥(CRBF30)和含50%控释尿素的控释掺混肥(CRBF50)共5个处理,对比分析了不同处理的夏玉米产量、氮肥利用效率和气态氮损失(氨挥发和N2O排放)的差异。结果发现,控释掺混肥(CRBF30和CRBF50处理)较FFP处理夏玉米增产1.4%~2.9%(P>0.05),在减氮和一次性施肥的条件下实现了夏玉米稳产。与FFP处理相比,CRBF30和CRBF50处理的氮肥吸收利用率分别提高了8.4个和11.1个百分点,其中CRBF50处理差异显著(P<0.05);氮肥偏生产力分别提高了8.87 kg·kg^(-1)和9.86 kg·kg^(-1)(P<0.05)。与FFP处理相比,控释掺混肥(CRBF30和CRBF50处理)的氨挥发强度和累积氨挥发损失分别降低71.9%~73.5%(P<0.05)和71.59%~72.66%(P<0.05),N2O排放强度和累积排放量分别显著降低了34.5%~41.4%(P<0.05)和33.7%~37.5%(P<0.05)。综上,施用控释掺混肥可兼顾夏玉米稳产、氮肥高效利用并降低氮素气态损失。

控释掺混肥对小麦–玉米轮作体系产量、氮肥利用效率及氨挥发的影响

【目的】针对华北平原冬小麦-夏玉米轮作体系氮肥施用量大、氮肥利用率低、氮素损失严重等问题,探讨不同配比的控释掺混肥减氮和一次性施肥对周年作物产量、氨挥发损失和施肥经济效益的影响,确立麦玉轮作体系轻简高效和环境友好的施肥技术。【方法】于2022—2023年,在山东省德州市现代农业科技园区开展田间试验。冬小麦和夏玉米均设不施氮对照(CK)、农户习惯施氮(FFP)、优化施氮(OPT)、CRBF1(包膜尿素与普通尿素在冬小麦和夏玉米上的掺混比例分别为5∶5和3∶7)和CRBF2(包膜尿素与普通尿素在冬小麦和夏玉米上的掺混比例分别为7∶3和5∶5),共5个处理。基施和追施肥后,监测了氨挥发量、强度和损失率。分析了作物干物质积累和产量、氮素吸收量和氮肥利用效率,并计算了施肥经济效益。【结果】与FFP处理相比,CRBF1和CRBF2处理的夏玉米、冬小麦和周年产量差异不显著;CRBF1和CRBF2处理夏玉米氮肥偏生产力提高了8.87~9.86 kg/kg,CRBF2处理玉米氮肥回收率提高了48.4%(P<0.05);CRBF1和CRBF2处理冬小麦季氮肥回收率、氮肥农学利用率和氮肥偏生产力分别提高了30.3%~37.2%、5.22~5.77 kg/kg和6.52~7.06 kg/kg(P<0.05)。与FFP和OPT处理相比,CRBF1和CRBF2处理的肥料+施肥人工投入减少381~960元/hm^(2),周年净收入增加1208~2654元/hm^(2)。CRBF1和CRBF2处理的周年氨挥发损失量、损失强度和损失率较FFP处理分别降低了69.7%~71.9%、72.0%~74.5%和90.0%~94.1%(P<0.05)。【结论】包膜尿素与普通尿素在冬小麦、夏玉米季按照5∶5、3∶7,或者按照7∶3、5∶5的比例掺混一次性基施,均可在减少氮肥用量和施肥劳力投入的条件下,确保周年作物产量稳定,提高生产效益,并显著降低氨挥发损失,是华北平原冬小麦-夏玉米轮作系统高产高效、轻简施肥的有效氮肥施用技术。

残膜对土壤氮排放和氮肥利用效率的影响

[目的]为探明不同残膜量对氮素利用效率及损失的影响。[方法]试验设置5个不同残膜量(0,180,360,720,1440 kg/hm^(2))和2种残膜类型(聚乙烯和生物降解残膜),通过盆栽试验,研究不同残膜含量对土壤全氮、氮素气态损失、氮肥利用效率及番茄生长等指标的影响。[结果]随着残膜含量的增加,土壤氨气和氧化亚氮的累积排放量呈先增大后减小的趋势,当残膜含量达到720 kg/hm^(2)时,氨气累积挥发量显著减少11.31%~13.70%,氧化亚氮累积排放量减少4.74%~5.13%;土壤中氮素残留量无显著差异。当残膜含量低于180 kg/hm^(2)时,地膜残留促进番茄的生长;当残膜含量高于180 kg/hm^(2)时,地膜残留抑制番茄的生长。低残膜含量对氮肥利用效率无显著影响,当含量高于360 kg/hm^(2)时,氮肥利用效率与残膜含量呈负相关关系。通过综合分析,土壤残膜含量应控制在180 kg/hm^(2)内才不会对作物生长造成不利影响。此外,由于可降解地膜的降解特性,其对植株氮素吸收和氮肥利用效率的不利影响弱于聚乙烯残膜。[结论]降解地膜替代聚乙烯地膜具有一定的可行性。

氮肥运筹对水稻生物学性状及氮肥利用效率的影响

为解决农民在水稻施肥过程中存在的过量施肥、氮肥利用效率低以及产量提高困难等问题。采用田间试验的方法,通过减少氮肥用量,改变氮肥运筹以及增加磷肥、钾肥比例的方式,设计缺氮处理(CK)、农民常规施肥处理(FFP)、高效处理(HE)、高产处理1(HY1)、高产处理2(SHY)共5个养分管理处理,分析不同处理下水稻的生长情况、生物学性状及不同养分优化管理模式对水稻产量及氮素利用效率的影响。结果表明,与农民常规施肥处理(FFP)相比,高效处理(HE)在水稻种植过程中的氮肥施用量降低48.5%的情况下,水稻的产量没有显著降低,而2021、2022年氮肥吸收利用率分别从FFP处理的26.4%、31.7%提高到42.2%、55.6%。2个高产处理在适当降低氮肥用量的情况下,水稻的产量和氮肥吸收利用率均有不同程度提高。开花期水稻叶片SPAD值与总氮肥施用量无关,而与穗分化后氮肥用量相关。随着氮肥用量的增加,水稻花后氮素和干物质的积累呈现降低的趋势。因此,适当降低水稻种植过程中氮肥总施用量以及增加水稻生长中后期氮肥施用比例可以显著改善水稻群体指标,是提高水稻产量和氮肥效率的有效途径。

施氮量和施氮频次对野牛草种子产量和氮肥利用效率的影响

为探究野牛草(Buchloe dactyloides(Nutt.)Engelm.)种子产量生产的最佳施氮量和施氮频次,本研究于2023年在河北涿州开展田间试验,采用随机区组设计,以不施肥为对照,以施氮量和施氮次数为试验因素,其中施氮量设置6个水平(60,90,120,150,180,210 kg·hm^(-2)),施氮频次设置1次和2次。结果表明:随施氮量的增加,株高差值、生殖枝数、种子产量和氮肥农学利用率(Nitrogen Agronomic Efficiency,NAE)均呈先增后减的趋势;相同施氮量条件下,分2次施肥比1次施肥显著提高了(P<0.05)种子产量与NAE,其增幅分别为2%~65%和11%~159%。根据施氮量、施氮频次与野牛草和NAE的回归模型分析,将总施氮量为165.50 kg·hm^(-2)分两次施入时,能够获得最佳种子产量。本研究为河北地区野牛草的高产制种及肥料的高效管理提供参考依据。

水稻氮肥利用效率改良技术研究及其对产量与品质的影响分析

在全球人口持续增长与农业资源日趋紧张的背景下,提高作物氮肥利用效率成为推动农业可持续发展的关键路径。本研究聚焦于水稻,探索了运用分子生物学与农艺学手段提升其氮肥利用效率的方法。研究结合了田间试验与实验室分析,评估了不同氮肥施用量、施用策略及品种改良对水稻氮肥利用效率的影响。结果显示,合理的氮肥管理策略与水稻品种改良显著增强了氮肥利用效率,降低了氮肥流失与环境污染,同时有利于提升水稻产量与品质。本研究表明,优化水稻氮肥利用效率不仅能降低农业生产成本,对实现农业可持续发展亦具重要意义,为未来农业生产提供了科学依据与实践指导。

不同氮肥利用效率水稻基因型剑叶光合特性

选用氮肥利用高效型和低效型具有代表性的12个粳稻品种,研究225kghm-2施氮条件下水稻剑叶光合特性的差异及其与氮肥利用效率、水稻结实性的相互关系。结果表明,齐穗后,氮高效基因型水稻的叶绿素含量、叶片含氮量、净光合速率、光合功能期和叶绿素荧光动力学参数中的最大光化学效率(Fv/Fm)、PSII的潜在活性(Fv/Fo)、实际光化学效率(ΦPSII)、光化学猝灭系数(qP)和非光化学猝灭系数(qN)均显著高于氮低效基因型。相关性分析表明,齐穗后不同时期,剑叶中叶绿素含量、叶片含氮量、净光合速率、剑叶的光合功能期和叶绿素荧光动力学参数值(Fv/Fm、Fv/Fo、ΦPSII、qP、qN)与水稻的氮肥利用效率、结实性均呈极显著的正相关。由此说明,与氮低效基因型相比,氮高效基因型水稻生育后期具有较好的光合特性,较长的光合功能期;同时,其PSII反应中心更加稳定,具有更大的光能转化为电化学能的潜力,非光化学猝灭对光合机构也有更好的保护作用。因而,其在促进植株光合物质积累,提高结实性的同时能通过地上部与地下部的调节反馈增强植株对氮肥的吸收利用。

不同生态条件下品种和施氮量对冬小麦产量及氮肥利用效率的影响

为给河南省不同生态区域小麦氮肥高效利用提供理论依据,于2012-2013年在南阳和信阳2个地点,2013-2014年南阳、信阳和郑州3个地点,通过田间试验研究了施氮量对10个小麦品种产量和氮肥利用效率的影响。结果表明,小麦产量和氮肥利用效率均显著受品种、地点和施氮水平的影响,同时显著存在品种×地点和地点×施氮量的互作效应;其中,品种效应相对较小,地点对产量和氮肥农学利用效率的影响较大,施氮水平对氮肥偏生产力的调控效应最大。10个品种中,周麦28在各地点均获得了较高的产量和氮肥偏生产力,表现出较好的适应性。3个地点中,郑州和南阳的小麦产量和氮肥偏生产力均显著高于信阳,而信阳具有较高的氮肥农学利用效率,说明适量的氮肥供给对于信阳改善小麦生产非常重要。增施氮肥可以显著提高小麦产量,但降低了氮肥偏生产力和氮肥农学利用效率,且不同地点和品种对施氮水平的响应存在差异。综合各品种产量和氮肥利用效率对施氮水平的响应,在3个地点小麦在较低施氮水平(120kg·hm-2)下均可达到高产高效的生产目标,但各地点也存在需要高氮肥投入的小麦品种,如郑州的郑麦3596、南阳的洛麦24及信阳的西农509和宛麦16。

生物炭对棕壤NH_3挥发、N_2O排放及氮肥利用效率的影响

通过田间试验,采用封闭式酸吸收法和静态箱法,研究秸秆生物炭对棕壤玉米旱田NH_3挥发和N_2O排放以及氮肥利用效率的影响。试验设不施氮肥(对照CK)、单施氮肥(NB0)、施氮基础增施20 t·hm^(-2)生物炭(NB20)、施氮基础增施40 t·hm^(-2)生物炭(NB40)4个处理。结果表明,各施肥处理的NH3挥发量差异显著,表现为NB0>NB20>NB40,NB20和NB40分别比NB0降低24.07%和37.62%。NB20和NB40可显著降低N_2O排放量,分别比NB0降低21.76%和19.57%,而NB20和NB40之间差异不显著。NB20和NB40显著增加了土壤的p H、全氮和有机碳含量,降低了土壤的容重。相关分析表明,NH_3挥发量与土壤容重和铵态氮含量均呈极显著正相关,与土壤有机碳含量呈显著负相关;N_2O排放量与土壤容重呈显著正相关,与土壤硝态氮含量和有机碳含量呈显著负相关。与NB0相比,NB20提高了氮肥利用效率,玉米产量显著提高6.07%,而NB40降低了氮肥利用效率,玉米产量显著降低了13.88%。

施氮量和密度互作对玉米产量和氮肥利用效率的影响

【目的】施氮量、种植密度等主要栽培措施的互作效应,往往使氮肥利用效率难以估计和评价,定量分析施氮量和密度互作下玉米产量和氮肥利用效率(NUE)响应的生理过程,对玉米高产氮高效栽培具有参考价值。【方法】以郑单958为材料,在3个种植密度(4.5、7.5和10.5万株/hm2)和3个施氮量(N 0、150和300kg/hm2)条件下进行田间试验。在14叶展期(V14)、吐丝期(R1)、灌浆期(R3)和成熟期(R6)取样,采用长宽系数法测定叶面积后,将样品分为叶片、茎秆(含叶鞘、雄穗)和雌穗(R1、R3);在成熟期,将样品分为茎秆(包括叶片、茎鞘、苞叶、穗轴)和籽粒两部分,记录干质量,测定植株及籽粒全氮含量。分析了玉米碳氮积累与产量形成和氮肥吸收利用的关系。【结果】与N150相比,N300既没有提高玉米群体碳氮积累总量,也没有提高个体生产能力,氮肥利用效率较低;N150和D10.5条件下,玉米产量和氮肥利用效率最高,说明减氮增密是协同提高玉米产量和氮肥利用效率的重要途径。施氮和增密的氮素积累优势主要受V14—R3阶段干物质积累的驱动,且这种关系在花前V14前后就已经建立。V14—R3阶段干物质积累速率与氮素积累速率呈显著正相关,施氮和增密明显促进氮素积累对干物质积累的响应强度。施氮和增密下玉米以花前较低氮浓度获得较高氮积累量,也说明其花前氮积累是以花前大量茎叶干物质积累为前提,花后氮积累则主要取决于雌穗干物质积累。氮密互作对氮收获指数(NHI)无显著影响,而适宜施氮和增密显著提高HI,说明减氮增密获得较高的氮肥利用效率,而与籽粒中氮素分配多少无关,主要取决于籽粒中干物质分配的多少。【结论】施氮量和密度互作通过影响干物质积累量、产量和氮积累量影响氮肥利用效率。合理减氮增密通过促进V14—R3阶段作物生长率和花后物质生产,驱动充足的氮素积累和干物质分配,实现产量与氮肥利用效率的协同提高。

控释氮肥对棉花纤维品质、产量及氮肥利用效率的影响

设计100%树脂包膜尿素基施、50%普通尿素+50%树脂包膜尿素基施和棉花专用肥基施3种控释氮肥处理,以100%普通尿素为对照,研究等氮条件下,不同控释氮肥处理对棉花(鲁棉研28)不同开花期棉铃纤维品质、产量及氮肥利用效率的影响。结果表明,与对照相比,100%树脂包膜尿素处理7月下旬棉铃纤维比强度和8月中、下旬棉铃纤维马克隆值显著增大,7月下旬棉铃纤维成熟度显著增加,籽棉产量和皮棉产量分别增加6.2%和6.4%,偏生产力和农学效率均达极显著差异;棉花控释专用肥处理棉花生育中、后期棉纤维长度、比强度和马克隆值显著增大,成熟度显著增加,籽棉产量和皮棉产量分别增加5.0%和4.3%,偏生产力和农学效率达显著或极显著差异;而50%普通尿素+50%树脂包膜尿素处理仅7月下旬棉铃纤维比强度和8月中旬棉铃纤维马克隆值显著增大,8月中旬棉铃纤维成熟度显著增加。上述结果表明,100%树脂包膜尿素处理增产效果最显著,氮肥利用效率最高,而棉花专用肥处理纤维品质较优。

氮肥水平对冬大麦产量、品质和氮肥利用效率的影响及其相关分析

以扬饲麦3号、港啤1号、扬农啤2号和Frankin等4个品种为试材,分析施氮水平对冬大麦产量、品质和氮肥利用效率的影响及其相关性。结果表明:随着施氮量的增加,各品种产量、单位面积有效穗数、每穗粒数、地上部含氮量及籽粒蛋白质含量增加,千粒重下降,各品种氮肥利用效率亦下降。不同氮肥处理水平下,大麦产量与千粒重呈极显著负相关,与籽粒蛋白质含量呈显著正相关,与氮肥偏生产力呈显著负相关。地上部氮积累量与氮肥生产效率、氮肥偏生产力和氮肥生理效率呈极显著负相关,千粒重与籽粒蛋白质含量呈显著负相关。氮肥生产效率与氮肥生理效率呈极显著正相关,氮肥农学效率与氮肥偏生产力呈显著正相关,氮肥偏生产力与氮肥生理效率呈显著正相关。

控释肥对水稻产量和氮肥利用效率的影响

氮肥施用量大,氮素利用效率低一直是困扰我国水稻生产的突出问题,如何提高氮肥利用效率,减少因施用氮肥而引起的环境污染问题,是目前肥料研究中共同关心的课题.通过田间试验研究了美国Scotts控释肥、自制控释肥(AgroBB)、未包膜复合肥(Com)和混合肥(NPK)在等氮、磷、钾养分下对水稻产量和氮肥利用效率的影响.结果表明,(1)美国控释肥、自制控释肥与未包膜的复合肥比较,早稻增产8.57% ～ 12.45%, 晚稻增产9.64% ～11.49%,差异达极显著或显著水平,而AgroBB与Scotts间的差异不显著.NPK与Com比较,晚稻增产7.20%, 早稻仅增产2.47%.(2)早稻各处理的氮肥农学效率明显高于晚稻.Scotts、AgroBB和NPK的氮肥农学效率分别比Com明显地提高了26.93% ～ 29.82%、18.52% ～ 25.06%和5.35% ～ 18.69%,其中两种控释肥之间、AgroBB与NPK间差异未达显著水平.(3)Scotts、AgroBB一次施用,NPK分次施用的氮肥回收效率分别比Com一次施用明显地提高了25.72% ～ 28.82%、3.75% ～ 23.70%和8.46% ～ 27.73%.本试验条件下,控释肥处理的氮肥回收效率虽然与分次施用混合肥处理无显著性差异,但是其农学效率和生理效率明显大于混合肥处理.

糯玉米氮肥利用效率的基因型差异

以近年育成的31个糯玉米(Zea maysL.ceratinaKulesh)品种为试材,对其氮肥吸收利用率(RE)、氮肥生理利用率(PE)、氮肥农学利用率(AE)和氮肥偏生产力(PFP)的差异进行了比较。结果表明,各品种以收获鲜穗、鲜籽粒或成熟籽粒为目的,其AE、RE、PE和PFP均存在显著差异。聚类结果显示,无论收获产品是鲜穗、鲜籽粒还是成熟籽粒,属于高产、高氮肥利用效率(NUE)的品种有6个,即凤糯2146、京科糯267、京科糯218、粤白糯1号、SW42和SAUWX02。与其他品种相比,这6个糯玉米品种的鲜穗、鲜籽粒和成熟籽粒的平均产量分别高17.9%、18.1%和28.6%,平均AE分别高45.2%5、0.2%和64.7%,平均RE分别高35.1%、35.1%和36.7%,平均PE分别高4.5%、9.7%和20.3%,平均PFP分别高17.9%1、8.1%和28.6%。相关分析表明,提高糯玉米氮收获指数,增加氮素在植株体内的运转率有利于NUE的提高。

控释尿素对夏玉米产量、氮肥利用效率及土壤硝态氮的影响

以夏玉米为研究对象,通过田间试验,比较分析不同氮水平下控释尿素与普通尿素的夏玉米产量、氮肥利用效率及土壤硝态氮间的差异。结果表明:控释尿素能显著提高玉米产量,相同氮水平下,控释尿素处理的籽粒产量较普通尿素的均有所增加,其中氮水平为75%处理的增产幅度最大,100%的处理次之,50%的最小,其增产达5.7%～28.9%。控释尿素与普通尿素的氮素表观损失量均随施肥量增加而升高,与对照不施氮处理差异显著。N肥利用率与N肥农学效率则表现为75%>50%>100%,且控释尿素处理有高于普通尿素处理的趋势,其中75%控释尿素处理的N肥利用率及N肥农学效率分别高达24.1%和17.4kg/kg。土壤剖面NO3--N含量随施氮量的增加而增加,控释尿素在夏玉米的2个氮素利用关键期(大喇叭口和抽雄)的土壤硝态氮含量均高于普通尿素,说明控释尿素在夏玉米氮素关键期能维持较高的水平以满足作物对于N素的需求,其中以75%控释尿素处理表现最好。本试验条件下,控释尿素75%的施氮水平是提高夏玉米产量、降低土壤硝态氮淋失的合理施氮量。

长期稻虾共作模式对不同施氮量下直播水稻产量和氮肥利用效率的影响

以水稻单作模式为对照,研究了长期稻虾共作模式对不同施氮量下直播水稻产量及氮肥利用效率的影响,以期明确2种模式下的最佳施氮量。结果表明,相对于水稻单作模式,长期稻虾共作模式水稻产量增加16.3%,且主要是通过增加有效穗数来实现的;长期稻虾共作模式的氮肥偏生产力、氮肥农学效率以及氮肥表观利用率分别提高了15.3%、7.6%和22.7%;采用线性+平台模型确定在长期稻虾共作模式和水稻单作模式下直播水稻氮肥合理用量分别为102.4 kg/hm^2和139.6 kg/hm^2,长期稻虾共作模式的直播水稻合理施氮量较水稻单作模式降低了26.6%。由此可见,长期稻虾共作模式能够大幅增加水稻产量,提高氮肥利用效率。

生态肥与化肥配施对水稻产量和氮肥利用效率的影响

通过田间试验研究了"绿营高TM"生态肥与化肥不同比例配施对水稻产量和氮肥利用效率的影响。配施绿营高生态肥各处理分蘖增长平缓,成穗率高,而对照(单施化肥)分蘖前期分蘖发生快,无效分蘖多。生态肥与化肥配施各处理灌浆期叶面积指数和干物质积累量明显高于对照,使汕优63增产6.40%～9.53%,秀水63增产6.70%～9.52%,差异均达5%显著水平,不同配施处理间产量差异不显著。汕优63和秀水63生态肥配施各处理的氮肥农学效率和氮肥回收效率均显著高于对照,表明合理配施生态肥可以促进水稻健壮生长,中后期可提供较多的养分,增加灌浆期绿叶面积,促进光合产物向籽粒转运,增加干物质产量和稻谷产量,而且还可以减少氮肥施用量,提高氮肥利用效率。

水氮互作对旱地春小麦氮肥利用效率和经济产量的影响

为明确水氮互作对旱地春小麦氮素利用效率和经济产量的影响,通过盆栽试验分析了不同水氮处理下春小麦关键生育期茎秆、叶片、麦穗(不含籽粒)和籽粒的全氮含量及经济产量。结果表明,水氮互作下,春小麦茎秆、叶片和麦穗(不含籽粒)的全氮含量均随生长发育进程的推进而呈现下降趋势;正常水分条件(土壤含水量为最大持水量的75%～85%)下,春小麦茎秆、叶片、麦穗(不含籽粒)和籽粒的全氮含量均表现为中氮处理(每公斤土壤施纯氮0.15g)>高氮处理(每公斤土壤施纯氮0.25g)>空白对照(不施氮肥),且中氮处理的氮肥利用率、农学效率和生产效率均显著高于高氮处理(P<0.05),但经济产量却显著低于高氮处理(P<0.05);水分胁迫条件(土壤含水量为最大持水量的35%～45%)下,春小麦茎秆、叶片、麦穗(不含籽粒)和籽粒的全氮含量均表现为高氮处理>中氮处理>空白对照,但中氮处理的氮肥利用率、农学效率和生产效率及经济产量均显著高于高氮处理(P<0.05)。说明正常水分条件下,增加氮肥用量有利于提高旱地春小麦的经济产量,而水分胁迫条件下,减少氮肥用量更有利于旱地春小麦的生产。

下辽河平原不同水-肥条件下玉米地土壤养分收支及氮肥利用效率

【目的】了解下辽河平原地区施肥与水分条件对玉米地土壤中氮、磷、钾养分收支以及氮肥利用效率的影响。【方法】利用持续16年的长期田间试验结果结合气象观测资料,对不同水肥条件下玉米农田养分收支与氮肥利用效率进行研究。【结果】施肥条件差异可使玉米移出农田的养分量高出无肥处理2～3倍。水分条件对农田养分移出量的作用虽不如施肥明显,但在较好的降水条件下,即使较为理想的施肥模式,玉米地土壤中养分仍有可能出现赤字;氮肥的施用加剧了土壤磷的赤字,而氮、磷肥施用可加剧土壤钾收支赤字,有机肥的施用可以使养分收支赤字得到缓解;水分条件的改善则加速了养分收支赤字的出现,但适宜的水分供给对氮肥利用效率的提高作用显著。【结论】在下辽河平原地区,水肥条件对玉米土壤养分收支有显著影响,水分条件适宜土壤养分收支出现赤字的可能性增大,但保持农业系统养分循环再利用并根据土壤肥力适当施用化肥,既可满足作物丰产的养分需求又有利于平衡土壤养分收支,提高氮肥利用效率,减少农业对环境的影响。

不同施氮方式对向日葵氮肥利用效率的影响

传统撒施肥料方式氮素易于挥发,肥料利用效率不高。【目的】提高河套灌区肥料利用效率。【方法】设置了不施肥(CK1)、仅撒施基肥(CK2)、撒施肥(SF)、穴施肥(XF)和沟施肥(GF)共5个田间试验处理,探索不同施肥方式下土壤硝态氮、铵态氮在不同生育期的变化特征以及不同施肥方式对向日葵产量、水肥利用效率的影响。【结果】不同施氮方式下,土壤中硝态氮和铵态氮量均随土壤深度的增加而降低。撒施处理的硝态氮和铵态氮主要集中在0~20 cm土层,而穴施和沟施处理下的硝态氮和铵态氮主要分布在0~40 cm土层。在施肥后20 d内,穴施和沟施处理下硝态氮和铵态氮量峰值早于撒施处理,其中穴施处理硝态氮和铵态氮量分别在施氮后第10 d和第5 d达到最大值(93.85 mg/kg和47.6 mg/kg);沟施处理硝态氮和铵态氮量均于施氮后第10天达到最大值(103.95 mg/kg和48.4mg/kg),而撒施处理硝态氮和铵态氮量则在第20 d和第10 d达到最大值(78.5 mg/kg和36.9 mg/kg)。穴施和沟施处理植株吸氮量、籽粒吸氮量、氮肥利用率和氮收获指数显著高于撒施处理,其中穴施处理氮收获指数较撒施处理高11.5%,比不施肥和仅施基肥氮收获指数高33.2%和27.2%。穴施处理向日葵产量和增产率明显高于撒施处理,同时,穴施处理和沟施处理的水分利用效率较高,与撒施处理差异显著。【结论】综合氮肥利用率、氮收获指数、氮肥偏生产力和氮肥农学效率等指标,在河套地区采用穴施肥处理有利于提高向日葵产量和氮肥利用效率。