連續(xù)施氮對黃土高原中部雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)土壤硝態(tài)氮累積的影響.pdf

1、氮肥的生產(chǎn)和施用極大地促進了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。進入20世紀后期，世界和中國氮素化肥的生產(chǎn)和施用持續(xù)上升。氮肥的高量投入導(dǎo)致農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)氮素持續(xù)盈余。隨著區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展，黃土高原中部雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)施氮量不斷增大，但土壤剖面中殘留硝態(tài)氮的含量和累積數(shù)量及對后季作物的后效尚不明確。本論文在Standford好氣培養(yǎng)分次提取法研究黃綿土礦化和硝化作用的基礎(chǔ)上，通過春小麥定位試驗、氮肥耗竭試驗研究了連續(xù)施氮對黃土高原中部雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)土壤殘留硝態(tài)氮累積的影

2、響，及土壤殘留硝態(tài)氮的后效和作物對土壤殘留硝態(tài)氮的耗竭，為氮肥高效利用與管理提供理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下。 1.黃綿土的礦化作用很弱，凈礦化的銨態(tài)氮很少，礦化的主要產(chǎn)物是硝態(tài)氮，硝態(tài)氮含量隨土壤水分的增高而增高。尿素施入黃綿土后當土壤濕度≥13﹪時，7～14天即可硝化完全。硝化速率的峰值隨土壤含水量的升高而升高。 2.春小麥氮肥定位試驗研究結(jié)果表明，施氮量極顯著地影響春小麥收獲時0～200cm土壤剖面硝態(tài)氮的平均含量。

3、春小麥收獲時，0～200cm土壤剖面硝態(tài)氮的平均含量，連續(xù)施氮3年，為3.9～16.7mgkg-1，除N105和N0相差不大含量較小，各處理硝態(tài)氮的平均含量隨施氮量增加而增大；連續(xù)施氮2年第3年不施氮，為3.4～7.5mgkg-1，各處理硝態(tài)氮的平均含量隨施氮量增加而增大。 春小麥收獲時，0～200cm剖面土壤硝態(tài)氮含量的分布呈“拋物線型”。連續(xù)施氮3年，峰值在80～110cm或110～140cm土層，峰值含量介于6.31～38

4、.33mgkg-1。連續(xù)施氮2年第3年不施氮，峰值在80～110cm或110～140cm層。峰值與其它層次硝態(tài)氮含量均達極顯著水平。連續(xù)施氮并未造成硝態(tài)氮的深層淋移。不論連續(xù)施氮3年還是連續(xù)施氮2年第3年不施氮春小麥收獲時，170～200cm土層硝態(tài)氮與播前變化不大，而且三個試驗均比較一致，變化在1.9～3.7mgkg-1之間。 3.春小麥收獲時，0～200cm土壤中殘留硝態(tài)氮數(shù)量可觀。0～200cm剖面土壤硝態(tài)氮累積量，連續(xù)施

5、氮3年，為94.8～455.8Nkghm-2，平均53.29﹪分布在0～110cm剖面，尤其是50～110cm層。連續(xù)施氮2年后第3年不施氮，硝態(tài)氮累積量降低，平均64.64﹪分布在0～110cm剖面。施氮量極顯著地影響0～200cm剖面土壤硝態(tài)氮累積量。 春小麥收獲時，連續(xù)施氮3年，肥料氮在0～200cm剖面的總殘留量受施氮量的影響達極顯著水平，發(fā)生累積的處理土壤硝態(tài)氮殘留量與施氮量的關(guān)系為y=1.4447x+62.683(R

6、2=0.9966)。連續(xù)施氮2年第3年不施氮，上季施氮量顯著影響各層的硝態(tài)氮殘留量，發(fā)生累積的處理土壤硝態(tài)氮殘留量與施氮量的關(guān)系為y=1.2068x-135.4(R2=0.936)。 4.土壤剖面中硝態(tài)氮的累積量不僅與施氮量有關(guān)，還與氮磷的配合比例有關(guān)。氮磷配比合適如施氮量為105kghm-2時，，土壤中幾乎沒有殘留硝態(tài)氮的累積，而當?shù)着淙壤缓线m時，即使較低的施氮量如施氮量為52.5kghm-2時，但仍有大量殘留硝態(tài)氮累積