種肥接觸全量施用控釋氮肥提高水稻氮素利用率的機理研究.pdf

1、本研究通過采用分層包膜和加入混合添加劑的方法來調控包膜控釋氮肥的養(yǎng)分釋放規(guī)律，研制出能夠在水稻育苗時一次性全量施用的控釋氮肥，其養(yǎng)分釋放特征為：育苗期間的養(yǎng)分釋放速率較為緩慢，在25℃水中，42天內養(yǎng)分累積釋放率小于3％，此后可加速釋放，并且在180天內養(yǎng)分累積釋放率超過85％。
　　 在控釋尿素控釋尿素CRU的養(yǎng)分釋放與模擬試驗中，采用了吸水樹脂代替土壤的培養(yǎng)方法，經(jīng)田間土壤埋袋法測定后表明，用吸水樹脂代替土壤培養(yǎng)CRU，可減

2、少或克服土壤埋袋法的缺點或不足，使測定更方便、更準確；另外，采用100℃水快速浸提和分兩個關鍵點進行聯(lián)合模擬推算的方法，達到了快速準確測算水稻育苗專用CRU的要求，可用于指導CRU的研發(fā)和工廠在線檢測。
　　 種肥接觸育苗的方法為：在56cm×21.5cm育苗盤內先鋪上2cm的育苗土，撒上CRU，在CRU上方撒上100g水稻種子，再覆蓋0.5cm的育苗土；CRIJ的施用量在400～1200g/盤范圍內水稻種子能夠安全萌發(fā)，且其用

3、量為800～1000g/盤時效果較好，能明顯提高水稻秧苗的氮素含量并促進秧苗地上部和根系的生長發(fā)育。育秧成苗后，水稻秧苗可帶肥插秧，以后不用再追施氮肥，可減少施肥次數(shù)，提高氮素利用率。
　　 根部接觸施用CRU能顯著提高水稻植株的生長發(fā)育，在減少1/3氮肥用量的條件下，水稻產(chǎn)量不會降低，且氮素利用率均高于相應的普通尿素處理；根部接觸施用CRU可以相對增加水稻根系干物質的積累、根吸收面積和根系體積等，并且促進了根系向CRU方向和部

4、位集中；根部接觸施用CRU能提高水稻產(chǎn)量的關鍵原因是其能顯著提高灌漿成熟期氮素代謝關鍵酶（谷氨酰氨合成酶、谷氨酸合成酶、硝酸還原酶）的活性和激素（玉米素和玉米素核苷）的含量，促進了對氮素的吸收，延緩了植株的衰老、增強了灌漿能力、提高了結實率。
　　 與施用普通尿素的處理相比，根部接觸施用CRU，可明顯減少稻田表水中銨態(tài)氮和硝態(tài)氮的濃度，降低pH值，減少氨的揮發(fā)損失；根部接觸施用CRU提高了水稻根區(qū)土壤中氮素平均養(yǎng)分濃度，降低了行

5、間土壤中氮素濃度，為促進水稻根系對氮素的高效吸收與利用提供了保障；根部接觸施用CRU處理的氧化亞氮的排放總量只有普通尿素處理的1/5～1/4，稻田氮素淋失量只有普通尿素處理的1/2左右。
　　 與施用普通尿素的處理相比，根部接觸施用CRU能夠相對促進水稻根區(qū)有關細菌數(shù)量（氨化細菌、亞消化細菌、反消化細菌）的增加，而且，隨著CRU用量的增加有增加的趨勢，而施用普通尿素的幾個處理只在施肥期內有明顯增加的趨勢，隨后又快速降低；根部接觸

6、施用CRU提高了水稻根區(qū)脲酶、羥胺還原酶、硝酸還原酶、亞硝酸還原酶的活性，為促進根區(qū)氮素養(yǎng)分形態(tài)轉化和循環(huán)起了重要的作用。
　　 總之，根部接觸施用CRU的養(yǎng)分釋放規(guī)律基本上與水稻對氮素肥料養(yǎng)分的需求相一致，將大量CRU與水稻種子一起育苗，種肥接觸一次全量施用不燒苗，成苗后可根部帶肥插秧，整個生育期不再追施氮肥。由于CRU集中在水稻根部，緩慢釋放氮素養(yǎng)分，提高了根區(qū)氮素養(yǎng)分濃度，促進了水稻根系向CRU位置和方向集中生長，提高了水