一次性施肥对不同生态区夏玉米产量和氮肥效率的影响

为研究一次性施用缓(控)释肥对黄淮夏玉米产量、氮肥利用率和经济效益的影响,于2021年在河南省6个试验点开展一次性施用控释尿素或缓释尿素配施普通尿素的田间试验。共设置9个处理:不施氮肥(CK),单施普通尿素(U1),农民习惯施肥(U2),控释尿素与普通尿素配施(CRU)包括3∶7(CRU1)、5∶5(CRU2)、7∶3(CRU3)3种比例,缓释尿素与普通尿素配施(LCU)包括3∶7(LCU1)、5∶5(LCU2)和7∶3(LCU3)3种比例。研究控释尿素或缓释尿素配施普通尿素对夏玉米产量、氮素利用和经济效益的影响。结果表明,施氮处理较不施氮增产11.6%~49.1%,平均产量表现为CRU>LCU>U(U1、U2),CRU和LCU平均产量较U分别提高23.3%和9.7%,其中CRU2产量最高,为9444.0 kg·hm^(-2),较其他施氮处理提高8.0%~33.6%,LCU2产量次之。CRU和LCU干物质积累量、穗粒数、千粒重较U均显著提高。CRU2氮肥表观利用率最高,为36.9%,LCU2次之,为33.2%。与U相比,CRU和LCU 0-40 cm NO_(3)^(-)-N含量较高,深层土壤(40-100 cm)NO_(3)^(-)-N含量明显降低,分别平均增收2186和995元·hm^(-2)。夏玉米产量可持续性指数与产量高低、变异系数均相关,CRU2和LCU2产量较稳定,可持续性较好。综合产量、氮素利用和经济效益,推荐控释尿素与普通尿素5∶5配施的施肥模式在黄淮夏玉米生产上一次性施用。研究结果可为夏玉米轻简化生产和氮肥高产高效提供依据。

氮掺杂碳包覆的氧化镍和钼酸镍复合材料用于尿素氧化电催化

通过分步水热以及退火的方法合成了氮掺杂碳包覆的氧化镍和钼酸镍复合材料(CN@NiO-NiMoO_(4)),并将其负载于泡沫镍(NF)上,直接用作催化尿素氧化反应UOR的电极材料。实验表明:氮掺杂碳包覆结构以及C-N@NiO与NiMoO_(4)的协同作用可以增强催化剂的导电性、电荷转移能力、抗中毒能力并增大电活性表面积,显著提高了C-N@NiO-NiMoO_(4)的电催化活性和长期稳定性。研究还发现,C-N@NiO-NiMoO_(4)/NF在1.8 V的电流密度是NiMoO_(4)/NF的1.7倍,C-N@NiO/NF的3.6倍,在10 mA·cm^(-2)的电流密度下催化UOR 57 h,催化性能无显著变化。综上,C-N@NiO-NiMoO_(4)具有良好的实际应用前景。

电催化二氧化碳与含氮小分子共还原的缺陷与界面工程

化石燃料的大量燃烧和利用造成日益严重的能源危机、全球气候变暖和环境污染,已成为人类面临的严峻挑战.因此,迫切需要开发可持续的能源存储和转换技术.其中,将二氧化碳(CO_(2))、氮气(N_(2))、硝酸盐(NO_(3)^(-))和亚硝酸盐(NO_(2)^(-))等广泛分布的小分子和环境污染物转化为高附加值的化学品和燃料受到了广泛关注.然而,工业合成方法通常需要高温高压等极为苛刻的条件并消耗大量的能量(如Haber-Bosch和Bosch-Meiser方法分别用于合成氨(NH3)和尿素),这加剧了能源危机和环境污染.因此,在常温常压下,由可再生的电能驱动的电化学催化小分子转化为高附加值化学品被认为是最有前途的能量储存和转化技术之一,它为缓解日益严重的环境问题和能源危机提供了契机.本文系统地总结了近年来在常温常压下电催化CO_(2)与含氮小分子(N_(2),NH_(3),NO_(2)^(-)和NO_(3)^(-))共还原合成高附加值的含氮肥料(如尿素)和化学品(如酰胺和胺等)的研究进展,尤其是缺陷化学和界面工程与催化活性/选择性之间的构效关系.首先,根据空间尺寸和来源介绍了缺陷的分类,阐述了界面和缺陷之间的内在联系,总结了掺杂、刻蚀、热处理等缺陷构建方法,以及电镜法和谱学法等缺陷表征手段.其次,系统地介绍了通过构建空位(尤其是氧空位)、异原子掺杂、设计单原子催化剂及双原子催化剂等缺陷设计策略来提升电催化碳-氮(C-N)偶联反应合成含氮有机物性能的最新研究进展,阐明了不同缺陷结构对催化剂电子结构和反应物/中间体吸附特征的调控作用.此外,归纳了构建金属/金属界面、金属/碳界面和金属间化合物(合金)等界面工程策略对电催化性能的调控.通过总结经典案例,重点强调了影响目标产物催化性能和选择性的关键因素和描述符.最后,针对目前电催化C-N偶联反应中存在的反应过程复杂、催化机理不明确、副反应严重、目标产物催化活性和选择性较低等挑战,对未来发展趋势提出了展望:(1)采用机器学习、分子模拟计算、密度泛函理论计算等预测并筛选高效的缺陷和界面工程的电催化剂,并对可能的活性位点和反应路径进行预测;(2)优化催化剂制备过程,实现催化剂中不同缺陷和界面的可控合成;(3)发展先进的原位表征技术监测电催化剂表面上的动态变化和识别反应过程中产生的中间体,结合理论计算对电催化C-N耦合反应的催化机理和反应路径进行深入地理解.综上所述,本文系统地总结了通过缺陷和界面工程调控催化剂结构并提高电催化C-N偶联反应合成含氮有机物的策略,并对该领域目前存在的挑战和未来的发展前景进行了展望,为促进电化学C-N偶联反应的工业化应用提供借鉴.

Humic Acid Effects on Reducing Corn Leaf Burn Caused by Foliar Spray of Urea-Ammonium Nitrate at Different Humic Acid/Urea-Ammonium Nitrate Ratios

Technologies for reducing corn leaf burn caused by foliar spray of urea-ammonium nitrate (UAN) during the early growing season are limited. A field experiment was carried out to evaluate the effects of humic acid on corn leaf burn caused by foliar spray of undiluted UAN solution on corn canopy at Jackson, TN in 2018. Thirteen treatments of the mixtures of UAN and humic acid were evaluated at V6 of corn with different UAN application rates and different UAN/humic acid ratios. Leaf burn during 1 2, 3, 4, 5, 6, 7, and 14 days after UAN foliar spray significantly differed between with or without humic acid addition. The addition of humic acid to UAN significantly reduced leaf burn at each UAN application rate (15, 25, and 35 gal/acre). The reduction of leaf burn was enhanced as the humic acid/UAN ratio went up from 10% to 30%. Leaf burn due to foliar application of UAN became severer with higher UAN rates. The linear regression of leaf burn 14 days after application with humic acid/UAN ratio was highly significant and negative. However, the linear regression of leaf burn 14 days after application with the UAN application rate was highly significant and positive. In conclusion, adding humic acid to foliar-applied UAN is beneficial for reducing corn leaf burn during the early growing season.

控释尿素掺混比例对旱地玉米产量、无机氮含量及氮肥利用率的影响

【目的】控释尿素一次性轻简化施肥技术应用于陇东旱塬区春玉米生产增产效果显著。本研究从控释尿素与普通尿素掺混施用对玉米产量、土壤无机氮含量、酶活性及氮肥利用率的影响角度,研究其增产机理。【方法】2020—2021年连续两年在陇东旱塬的庆阳市镇原县梧桐村,以‘先玉335’为供试品种开展了玉米田间试验。在施N 225 kg/hm^(2)的前提下,设置5个控释尿素与普通尿素的掺混比例:100%普通尿素(N0:10)、100%控释尿素(N10:0)、30%控释尿素+70%普通尿素(N3:7)、50%控释尿素+50%普通尿素(N5:5)、70%控释尿素+30%普通尿素(N7:3),以不施氮处理(N0)为对照。调查了玉米产量,0—40 cm土层土壤无机氮含量、酶活性,计算了氮肥利用率和籽粒品质。【结果】控释尿素与普通尿素掺混显著增加了玉米穗粒数和百粒重,提高了玉米产量,以N7:3处理两年平均产量最高(16618 kg/hm^(2)),较N0:10、N10:0和N0处理分别增产20.1%、13.6%和55.6%;纯收益和产投比较N0:10处理分别增加了0.71万元/hm^(2)和16.3%,较N10:0处理分别增加了0.55万元/hm^(2)和15.2%。N3:7、N5:5、N7:3比N0:10和N10:0处理显著降低了0—40 cm土层NO_(3)^(-)-N含量,比N0处理显著提高了0—20 cm土层土壤NO_(3)^(-)-N和NH_(4)^(+)-N含量,明显阻隔了NO_(3)^(-)-N向深层淋失。N3:7、N5:5、N7:3比N0:10、N10:0和N0处理降低了秸秆氮积累量,并相应提高了籽粒氮积累量,以N7:3处理效果最显著。随控释尿素掺混比例增加,土壤硝酸还原酶和脲酶活性呈增加趋势,而过氧化氢酶、蔗糖酶、亚硝酸还原酶活性呈下降趋势。与N0:10相比,N10:0、N3:7、N5:5和N7:3均显著提高了氮肥偏生产力、氮肥农学效率、氮肥利用率和肥料贡献率,以N7:3处理的氮肥利用率最高,2年平均为39.3%,较N0:10和N10:0处理平均分别提高33.1%和21.9%。N7:3处理玉米籽粒中赖氨酸含量显著高于其他处理,蛋白质含量也较N0:10、N10:0和N0处理分别提高3.1%、4.0%和5.6%,改善玉米籽粒品质的效果显著。【结论】控释尿素与普通尿素按7∶3掺混基施,可保持玉米整个生育期0—20 cm土层较高的硝态氮含量,减少硝态氮向20—40 cm土层淋失,因此,可显著提高玉米产量、品质、氮肥利用效率和生产效益,是陇东旱塬区适宜的氮素运筹措施。

叶面喷施低共熔溶剂对冬小麦产量和基施肥料氮去向的影响

【目的】探究叶面喷施低共熔溶剂(deep eutectic solvents,DES)对冬小麦产量和基施尿素氮去向的影响,为传统叶面肥的绿色升级和应用提供科学依据。【方法】供试DES以氯化胆碱、乙二醇、葡萄糖、柠檬酸为原料制备。以冬小麦品种‘济麦22’为供试作物,进行田间土柱栽培试验。设置不施氮肥对照(CK)和氮肥+喷施清水(W)、氮肥+喷施氨基酸叶面肥(Y1)、氮肥+喷施海藻酸叶面肥(Y2)、氮肥+喷施DES(D)5个处理,除CK外,每个处理柱0—30 cm土层基施^(15)N尿素氮(^(15)N丰度为10.09%)0.15 g/(kg,干土),基施P_(2)O_(5)和K_(2)O各0.2 g/(kg,干土)。在每次喷施处理前测定叶片叶绿素含量(SPAD值)。在小麦收获后,调查穗数和籽粒产量、秸秆生物量,测定含氮量和^(15)N丰度;取0—15、15—30、30—50、50—70、70—90 cm土壤样品,用于测定^(15)N丰度。探究叶面喷施DES对小麦生长和肥料氮去向的影响。【结果】与W处理相比,3个叶面施肥处理(Y1、Y2、D)灌浆后期旗叶SPAD值显著提高了17.14%~32.24%,提升效果以D处理最优,显著高于Y1和Y2处理;小麦籽粒产量显著提高了17.48%~21.11%,以D处理增产效果最优,其穗粒数显著高于W处理;小麦地上部总吸氮量显著提高了10.00%~18.33%,D和Y2处理还分别显著提高了小麦籽粒肥料氮吸收量9.43%和7.55%;氮肥表观利用率分别提高了7.98、8.25和14.53个百分点,且D处理分别显著高于Y1和Y2处理6.55和6.28个百分点;氮肥农学效率分别显著提高了34.07%、31.09%、41.20%,且D处理肥料氮利用率较Y1处理显著提高了4.19个百分点。与Y1和Y2处理相比,D处理的肥料氮残留率分别显著提高了7.94和8.95个百分点,肥料氮损失率分别显著降低了12.13和10.73个百分点。【结论】叶面喷施低共熔溶剂可以显著提高灌浆后期小麦叶片叶绿素含量,延缓小麦旗叶衰老,增加穗粒数,提高小麦产量,促进小麦对基施肥料氮的吸收利用,提高肥料氮利用效率,降低肥料氮损失率。

络合法分离富集重石脑油中正构烷烃

从石脑油中分离或富集正构烷烃可以降低催化重整和乙烯生产的成本,优化原料组成,提高生产效率。使用尿素和硫脲为络合剂、质量分数95%的乙醇为活化剂,将正辛烷、异辛烷、甲基环己烷、甲苯按不同比例混合作为模拟石脑油进行络合富集,考察络合相产品中各组分含量及正辛烷收率。结果表明:使用尿素硫脲络合富集重石脑油中的正构烷烃是可行的,络合试验最佳反应条件为:质量分数为95%的乙醇活化剂用量80 mL,模拟石脑油用量60 mL,尿素硫脲质量比5021,络合温度-10℃,时间1 h;少量芳烃会对正辛烷分离效果产生一定的负面影响,工业上可以先用萃取法分离芳烃,然后再进行络合分离。

生物质炭基尿素和普通尿素对毛竹林土壤氧化亚氮通量的影响

【目的】探索生物质炭基尿素和普通尿素的施用对毛竹Phyllostachys edulis林土壤氧化亚氮(N_(2)O)通量与环境因子的影响效应与作用机制,为研发减缓土壤N_(2)O排放的施肥技术提供科学依据。【方法】2018年9月至2019年9月,在杭州市临安区青山镇亚热带典型毛竹林样地布置野外控制试验。试验设5个处理:对照(不施肥)、低水平尿素(100 kg·hm^(−2))、高水平尿素(300 kg·hm^(−2))、低水平炭基尿素(100 kg·hm^(−2))和高水平炭基尿素(300 kg·hm^(−2))。采用静态箱—气相色谱法测定毛竹林土壤N_(2)O排放速率,分析在上述施肥处理下土壤N_(2)O通量、温度、含水量、氮素形态及相关酶活性的动态变化规律。【结果】低水平尿素和高水平尿素处理使毛竹林土壤N_(2)O的年累积排放通量增加了17.3%和36.0%,而低水平炭基尿素和高水平炭基尿素处理分别使其降低了3.1%和16.9%。尿素和炭基尿素处理均显著提高土壤铵态氮(NH_(4)^(+)-N)和硝态氮(NO_(3)^(–)-N)质量分数(P<0.05);尿素处理显著增加了土壤水溶性有机氮质量分数以及脲酶和蛋白酶活性,而炭基尿素处理显著降低了上述3个指标(P<0.05)。另外,在上述5个处理下,毛竹林土壤N_(2)O排放速率与土壤温度、NH_(4)^(+)-N、水溶性有机氮、脲酶活性和蛋白酶活性均存在显著相关性(P<0.05)。【结论】与尿素相比,炭基尿素对毛竹林土壤N_(2)O具有显著的减排效应,主要机制是其降低了土壤水溶性有机氮质量分数和氮循环相关酶活性。

寒旱区秸秆覆盖条耕玉米适宜氮肥运筹方式研究

【目的】春旱墒情差,无法按期播种,影响大兴安岭沿麓寒旱区玉米的安全生产。生产上秸秆覆盖免耕直播虽有保墒作用,但存在出苗质量差、追肥困难等问题。为此,我们改进了秸秆覆盖和耕作方式,并研究了控释肥与尿素混合一次性基施的效果,以克服该技术的不足之处。【方法】2021—2022年,在大兴安岭沿麓典型寒旱区兴安盟扎赉特旗同步开展耕作方式(试验1)和缓混氮肥施用模式试验(试验2)。试验1:在常规施肥模式下(Sd),设置秸秆覆盖条耕(RST)、常规垄作(CP)、秸秆离田免耕(NT)、秸秆覆盖免耕(RNT)4个耕作处理。试验2:在秸秆覆盖条耕(RST)方式下,设置常规施肥(Sd)、控释氮肥与普通尿素3∶7(30%Cr)掺混、控释氮肥与普通尿素5∶5(50%Cr)掺混3种施肥模式。播前和收获后,取0—20、20—40、40—70、70—100 cm土层土壤样品,测定无机氮含量,用于计算氮素残留量和表观损失。玉米苗期调查出苗率,在吐丝期(R1)、成熟期(R6)取植株样品,测定不同部位生物量和含氮量,收获后调查产量和产量构成因素。【结果】RST处理玉米出苗率较NT、CP、RNT处理分别提高1.6%、9.3%和9.1%,群体生物量分别增加2.7%、9.1%和9.1%,产量分别提高4.2%、6.0%和7.2%,氮肥农学效率分别提高29.7%、45.5%和60.0%。秸秆覆盖条耕下,50%Cr处理较30%Cr、Sd处理玉米群体生物量分别提高3.3%和10.6%,花前群体生物量分别提高4.1%、9.9%,花后群体生物量分别提高2.9%、10.4%,氮素累积分别提高3.6%、14.6%,花前氮素累积分别提高3.8%、12.8%,花后氮素累积分别提高4.3%、21.4%。50%Cr处理玉米产量较30%Cr、Sd处理分别提高3.6%、8.9%,氮肥农学效率分别提高16.3%、49.0%,土壤无机氮残留分别降低2.8%、4.5%,氮素表观损失分别降低8.2%和21.3%,净收益分别提高3.5%和6.9%。【结论】秸秆覆盖条耕免耕播种条件下,采用控释氮肥与普通尿素5∶5掺混一次性基施,可显著提高玉米出苗率,保障玉米全生育期氮素有效供应,提高玉米花前、花后群体生物量和氮素的吸收运转率,显著提高玉米产量、氮肥利用效率及经济效益,降低土壤无机氮残留,是寒旱区实现玉米抗旱保苗、氮素高效利用和轻简生产的可行途径。

基于尿素电合成反应的电催化剂研究进展

尿素是一种重要的化工原料并作为氮源广泛应用于化肥生产.工业合成尿素由氮气加氢合成氨气以及氨气和二氧化碳转化为尿素两步实现,存在高能耗和高污染等问题.通过电催化碳氮偶联,将二氧化碳和氮源(氮气、硝酸根、亚硝酸根、一氧化氮等)转化为尿素,可直接跳过合成氨反应并在温和的反应条件下同时实现人工固氮和固碳.因此,尿素电合成技术不仅避免了高能耗和高污染,还能够实现惰性气体分子的高效利用,对于加快实现“碳达峰、碳中和”战略有着重要的意义.我们聚焦尿素电合成这一前沿研究热点,结合领域内最新研究进展,首先介绍了不同电催化剂的设计策略及其催化机制,随后总结了电催化碳氮偶联合成尿素的反应机理,并对尿素电合成的后续研究方向进行了展望.

绿色路径C-N偶联合成尿素的最新研究进展

化学品的工业合成通常在高能耗的条件下进行,加剧了能源危机和环境问题.在可再生电力或/和太阳能的驱动下,可以降低反应的能量屏障,从而在更温和的条件下实现化学品的高效绿色合成.二氧化碳和氮作为主要的小分子,可通过电催化合成各种含碳和氮的燃料,在缓解环境问题的同时降低能源枯竭的压力,达到高效储能的目的.本文综合评述了N_(2)和CO_(2)电化学转化的最新研究进展,重点关注了反应条件的改进、反应路线的调整及催化机理的研究.最后,对C-N电催化耦合目前面临的挑战和未来发展进行了展望.为进一步开发N_(2)和CO_(2)的电化学转化提供了指导.

CO_(2)与NO_(2)^(-)/NO_(3)^(-)电催化合成尿素研究进展

CO_(2)的过度排放是21世纪人类面临的最大环境问题之一,严重威胁人类社会的可持续发展。在各种实现碳捕集和转化的方法中,通过电催化方法将CO_(2)转化为高值附加产品能有效缓解环境保护和工业生产的压力,提高碳资源的利用率,助力实现碳中和目标。相较于在高温高压条件下实现工业尿素合成,电催化共还原CO_(2)与NO_(2)^(-)/NO_(3)^(-)生产尿素反应条件温和、能耗低、二次污染小,是一种具有工业化应用前景的CO_(2)利用方式。本论文综述了CO_(2)与NO_(2)^(-)/NO_(3)^(-)电催化合成尿素的研究进展,重点从催化剂的设计合成以及C—N耦合机制两方面讨论了尿素在不同催化剂上的形成过程及其内在机制。设计可以共吸附并还原CO_(2)与NO_(3)^(-)/NO_(2)^(-)的材料是电催化合成尿素所面临的的关键挑战。前期研究表明引入缺陷和/或掺杂异质原子等方式是改善催化剂电子结构,实现CO_(2)和NO_(3)^(-)/NO_(2)^(-)共吸附,提升尿素合成效率的有效方式。针对尿素合成的机理,报道最多的是由CO和NH_(2)中间体或COOH和NH_(2)中间体直接偶联生成尿素;C—N耦合过程中间产物的确定对指导催化剂的设计具有重要意义。其中,关键N中间体存在形式主要有NH_(2)、NH_(2)OH、NH和NO_(2)^(-),关键C中间体主要有CO和COOH两种。基于对催化剂设计合成和尿素形成机理的讨论,本论文对相关领域未来的研究重点和难点进行了进一步的总结和展望。

血清BUN/Cr、cTnI、NTpro-BNP在老年急性左心衰竭患者病情评估及预后预测中的价值

目的探究血清血尿素氮/肌酐(BUN/Cr)、肌钙蛋白I(cTnI)、N末端B型钠尿肽原前体(NTpro-BNP)在老年急性左心衰竭患者病情评估及预后预测中的价值。方法选取上海市虹口区江湾医院2020年8月—2022年3月102例老年急性左心衰竭患者,根据急性生理学及慢性健康状况Ⅱ(APACHEⅡ)评分分为非危重组(<20分,37例)、危重组(20~30分,33例)、极危重组(>30分,32例)。比较三组血清BUN/Cr、cTnI、NTpro-BNP水平,分析血清BUN/Cr、cTnI、NTpro-BNP与病情程度的关系,统计三组出院后随访30 d预后情况,分析BUN/Cr、cTnI、NTpro-BNP与不同病情程度患者预后的关系及预测价值。结果极危重组血清BUN/Cr、cTnI、NTpro-BNP水平高于危重组、非危重组,危重组高于非危重组(P<0.05);BUN/Cr、cTnI、NTpro-BNP与病情程度呈正相关(P<0.05);出院后随访30 d,极危重组心血管终点事件发生率高于危重组、非危重组(P<0.05);三组发生心血管终点事件患者血清BUN/Cr、cTnI、NTpro-BNP水平均高于未发生心血管终点事件患者(P<0.05),血清BUN/Cr、cTnI、NTpro-BNP与心血管终点事件呈正相关(P<0.05);ROC曲线分析,血清BUN/Cr、cTnI、NTpro-BNP联合预测非危重、危重、极危重患者发生心血管终点事件的AUC分别为0.871(95%CI:0.750~0.992)、0.855(95%CI:0.720~0.992)、0.884(95%CI:0.771~0.995),均高于三者单独预测价值。结论血清BUN/Cr、cTnI、NTpro-BNP与老年急性左心衰竭病情显著相关,能为病情评估提供依据,联合检测还可作为预测不同病情程度患者预后的有效途径。

高n-3多不饱和脂肪酸甘油酯型鱼油的制备工艺

以二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)质量分数分别为25.17%和15.34%的乙酯型鱼油为初始原料,首先通过分子蒸馏技术获得EPA和DHA总质量分数在70%以上的乙酯型鱼油,考察蒸馏温度对鱼油中EPA和DHA质量分数及比值(EPA/DHA值)的影响.发现当分子蒸馏原料中EPA和DHA总质量分数较低时(如40.51%),分子蒸馏可实现n-3多不饱和脂肪酸的富集;对于EPA和DHA总质量分数高于70%的乙酯型鱼油,分子蒸馏的作用以调节EPA/DHA值为主,且EPA/DHA值与分子蒸馏温度(90~130℃)呈现较好的线性关系.随后,对EPA和DHA总质量分数在70%以上的乙酯型鱼油进行尿素包合处理,发现尿素包合技术可进一步增加高含量乙酯型鱼油中EPA和DHA的质量分数(至80.82%~91.61%),但对EPA/DHA值影响较小.最后通过酶促甘油解方法将联合使用分子蒸馏、尿素包合技术得到的一系列高含量乙酯型鱼油转变为甘油酯型.

几种施肥模式对红壤氮素形态转化和pH的影响

【目的】为合理施用氮肥减缓红壤酸化,研究不同施肥措施下红壤酸度与氮矿化的关系。【方法】采用室内恒温培养试验研究不同施氮模式(不施肥(CK),20 mgN.kg-1(25%N),40 mgN.kg-1(50%N),80 mgN.kg-1(100%N,尿素,常规施氮量),160 mgN.kg-1(200%N),100%N加化学磷肥(100%N+P),100%N+P加化学钾肥(100%N+PK),100%N+PK加玉米秸秆(100%N+PKS),70%N+PK配施30%有机氮(70%N+PK+30%M),50%N+PK配施50%有机氮(50%N+PK+50%M),30%N+PK配施70%有机氮(30%N+PK+70%M)和100%有机氮(100%M,猪粪))下红壤中NH4+-N、NO3--N和pH的动态变化,并分析相关关系。【结果】与CK相比,各施肥处理均提高了土壤NO3--N、硝化潜势(Np),且尿素氮施用量越大其增幅越大,随有机氮替代尿素氮比例增加其增幅减小。Np最大的是200%N处理(335.62mg.kg-1);其次为100%N(152.48 mg.kg-1)、100%N+P(153.36 mg.kg-1)、100%N+PK(148.17 mg.kg-1)和100%N+PKS(148.62 mg.kg-1)处理;而100%N+PKS处理硝化速率k(0.039 d-1)显著低于100%N、100%N+P和100%N+PK处理(k分别为0.051、0.051和0.054 d-1)。各施肥处理土壤NH4+-N和pH均呈先增加,后逐渐下降趋于稳定的变化趋势。培养结束后,与CK相比,土壤pH随尿素氮施用量的增加而显著降低,200%N处理降幅最大,下降了0.92个pH单位;而有机氮替代尿素氮能缓解红壤pH降低。土壤pH与NH4+-N含量呈极显著正相关,而与NO3--N含量和Np之间存在极显著负相关。【结论】施用尿素氮能促进红壤(pH 5.7)硝化作用,加速土壤pH降低,施氮量是影响红壤酸化的主要原因之一;配施玉米秸秆能降低红壤硝化速率,减小NO3--N累积;有机氮替代尿素氮能降低硝化潜势,从而减小红壤酸化的风险。

脲酶抑制剂和硝化抑制剂的协同作用对尿素氮转化和N_2O排放的影响

根据培养试验，论述了脲酶抑制剂氢醌和硝化抑制剂双氰胺和碳化钙的不同组合在土壤正常水分和渍水的条件下对于土中尿素的水解及其释出的氨的吸附、氧化和挥发以及Ｎ２Ｏ生成的影响．文章指出，配合使用氢醌和双氰胺既能延缓土中尿素的水解并使水解后释出的氨在土中得以更多和更长时间的保持，还能减少土中硝酸盐的累积、氨挥发的损失及Ｎ２Ｏ的生成．这表明在脲酶抑制剂和硝化抑制剂间可能存在一定的协同作用．很好利用这一作用，将有益于提高尿素肥效和减少其Ｎ损失与环境污染．

黄土旱塬黑垆土—冬小麦系统中尿素氮的去向及增产效果

在黄土高原南部旱塬区陕西省长武县的黑垆土上 ,用田间小区和15N微区试验研究了氮肥的增产效果 ,水分利用率以及尿素氮的去向。结果表明 ,氮肥的增产效果随氮肥用量增加而降低 ,施N量为 1 0 0和 1 5 0kghm- 2 时每kg肥料N分别增产小麦 1 2 .1kg和6.4kg。施用氮肥亦提高了水分利用率 ,无氮区和施肥区的水分利用率分别为 7.6kghm- 2 mm- 1和 9.7～ 1 0 .5kghm- 2 mm- 1。15N微区试验结果表明 ,尿素作基肥混施入耕层后 ,小麦利用率为36.6%～ 38.4% ,土壤残留率为 2 9.2 %～ 33.6% ,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。小麦吸收的氮素来自肥料氮的比例在 33%～ 40 %之间 ,来自土壤氮素的比例在 60

3,5-二甲基吡唑对尿素氮转化及NO_3^--N淋溶的影响

采用室内培养和田间试验相结合的方法,探讨了新型硝化抑制剂3,5-二甲基吡唑(DMP)对尿素氮转化及玉米田硝酸盐淋溶损失的影响.结果表明,DMP对尿素水解仅起短暂的抑制作用,但可在较长时间内显著抑制土壤铵的氧化,且随DMP用量的增加,抑制效应显著增强.培养第10 d时,DMP各处理(0.002 5、0.01及0.025 g/kg)的土壤NH4+-N累积量分别比CK提高了5.17、9.36和11.04倍,而NO3--N累积量于培养第14 d时差异最大,与CK相比分别降低了33.30%、61.19%和73.72%(p<0.01).土壤NO2--N只在尿素施用前期有少量累积,但第3 d DMP各处理土壤NO2--N含量降低幅度达95.77%~96.13%;土壤矿质氮总量于10 d以后,随DMP用量的增加,显著降低,而DMP1处理的土壤微生物量N在培养14~56 d期间显著提高.连续2 a的玉米田间试验原位取土测定结果表明,2004和2005年,DMP的施用使作物根系密集层以下(40~100 cm)土层的NO3--N累积总量分别比CK降低了28.77%和44.70%.因此,硝化抑制剂DMP与尿素配合施用是调控氮素转化、缓解氮肥污染的有效措施.

抑制剂及其组合对尿素^(15)N在小麦土壤系统中的行为和归宿的影响

应用加有脲酶抑制剂 (HQ)、硝化抑制剂 (DCD)及其组合的标记尿素进行春小麦盆栽试验 .结果表明 ,在生长季节结束时 ,小麦回收 ,土壤残留和损失的肥料N各占施入N量的 1 7.65～ 2 3.69%、43.72～ 56.32 %和 1 9.99～ 36.77% .其中 ,与单施尿素相比 ,两种抑制剂配合使用处理的肥料N总回收率高 1 6.78% ,小麦回收高 5.96% .施用氮肥对籽粒贡献最大 ,占吸收肥料N量 43.3～ 62 .0 % .

NBS-荧光素-CTAC流动注射化学发光体系测定尿素的含量

报道了NBS 荧光素 CTAC流动注射化学发光体系测定尿素含量的分析方法 .在碱性条件下 ,荧光素作为能量转移剂 ,N 溴代丁二酰亚胺 (NBS)氧化尿素产生化学发光 ,十六烷基三甲基氯化铵 (CTAC)对该体系具有强烈的增敏作用 .研究了影响化学发光的各种因素 ,对可能的机理进行了探讨 .化学发光信号与尿素的质量体积浓度在 9× 10 -9～ 1× 10 -4g/mL范围内呈线性关系 .方法的相对标准偏差RSD值为 4 .6 % (5× 10 -8g/mL ,n =11) ,检出限 (3σ)为 3.0× 10 -9g/mL .本法已经成功地运用于人体尿液中尿素含量的测定 .