华北平原夏玉米季化肥氮去向及土壤氮库盈亏定量化探索

为提高华北平原夏玉米种植体系的氮肥利用率、减少氮肥对环境的污染，对前人的15N示踪试验数据进行整理核算，分析肥料氮、作物氮、土壤氮三者之间的关系，探明夏玉米季化肥氮的去向及土壤氮库的盈亏情况。结果表明：华北平原地区玉米产量最高时施氮量平均为190 kg·hm-2；秸杆吸氮量高于籽粒，且吸氮量随施氮量增加而升高，土壤残留量和损失量有随施氮量增加而增加的趋势；土壤氮库盈亏量与施氮量之间呈现线性极显著正相关，在秸秆50%和100%还田的两种条件下，施氮量为198 kg·hm-2和137 kg·hm-2时，土壤氮库达到平衡；推荐施氮条件下夏玉米对氮肥的吸收利用率远高于传统施氮，过量施氮会引起作物产量和氮肥利用率降低的负效应，增加土壤氮素残留和损失；施氮量在40~360 kg·hm-2范围内时，3种秸秆处理方式下，氮肥各去向绝对量与施氮量之间均呈显著线性相关关系；而氮肥各去向比率与施氮量之间只有地上部吸收率和籽粒吸收率与施氮量之间呈显著线性相关关系。由此，明确了华北平原夏玉米合理施氮量：秸秆50%还田时，为198 kg·hm-2；秸秆100%还田时，为137 kg·hm-2，揭示了华北平原夏玉米施氮量与土壤氮库盈亏量呈线性极显著正相关。这为确定华北平原夏玉米合理施氮量，提高氮肥利用率，避免肥料浪费及其对环境的危害提供了理论依据。