江汉平原稻田田面水氮磷变化特征研究

在江汉平原地区,因水肥管理粗放,特别是人为排放刚施肥泡田水,水稻种植引发的氮磷面源污染问题比较严重,迫切需要掌握稻田氮、磷动态特征,并据此进行科学的肥水管理。采用大田试验的方法,设置不同氮磷梯度,研究了江汉平原稻田田面水氮磷形态与浓度动态变化特征及施肥的影响。结果表明:施尿素后,田面水可溶性总氮(DTN)、可溶性有机氮(DON)和铵态氮(NH4^+-N)占总氮(TN)的比例分别在88.0%、44.7%和31.6%以上,且随施氮量增加而增大;施磷肥后,田面水中颗粒态磷(PP)占总磷(TP)的比例为76%~93%,且随施磷量的增加而降低。田面水中氮素浓度与施氮量之间呈分段线性相关关系,当施氮量分别超过287.8、289.9、231.5和336.7kg·hm^-2后,TN、DTN、NH4^+-N和DON的浓度会跃增;田面水中各形态磷素浓度均随施磷量的增加而线性增加。施氮肥后,田面水中TN和DTN浓度均在施肥后1d达到峰值,在基肥和分蘖肥后5d、穗肥后2d降低至与不施氮肥基本接近;NH4+-N浓度在基肥和分蘖肥后2d、穗肥后1d达到峰值,基肥和分蘖肥后5d、穗肥后2d后降低至与不施氮肥趋同。施磷肥后TP、PP和可溶性总磷(DTP)的浓度均在施肥后1d达到峰值,3d后急剧降低,降幅均在79.0%以上。可见,在江汉平原地区,施尿素后田面水中氮素以DTN为主,尤其是DON和NH4^+-N,施磷肥后以PP为主。减少氮、磷肥用量可降低稻田氮、磷损失,且氮肥施用量应尽可能控制在231.5kg·hm^-2以内。施基肥和分蘖肥后5d内、施穗肥后2d内是江汉平原稻田氮素损失的关键控制期,施磷肥后3d内是磷素流失的关键控制期。