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ISSN: 2333-9721
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传统和优化施氮对春玉米产量、氨挥发及氮平衡的影响

DOI: 10.11674/zwyf.2015.0303, PP. 571-579

Keywords: 春玉米,产量,氮肥利用率,氨挥发,氮平衡

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Abstract:

【目的】本文通过在陕西省长武县(CW)和吉林省梨树县(LS)的春玉米田间试验,研究了传统和优化施氮对春玉米产量、土壤氨挥发及氮平衡的影响,以探讨春玉米氮肥优化的潜力及其对农田氨减排的效果。【方法】试验设对照、传统施氮(长武N250kg/hm2,梨树N300kg/hm2)及优化施氮(N200kg/hm2)3个处理,分别以N0、Ncon、Nopt表示。氨挥发采用德尔格氨管法(简称DTM法)进行原位测定,通过田间气象因素的校正计算氨挥发累积量。【结果】长武和梨树点不同施氮处理下春玉米的产量结果表明,除对照(长武7.9t/hm2、梨树3.8t/hm2)外,传统和优化施氮处理间均无显著差异(长武10.6~10.8t/hm2,梨树9.5~9.6t/hm2)。玉米氮肥利用率表现为优化施氮(44.3%~44.5%)显著高于传统施氮(33.6%~36.4%),其中长武点氮肥利用率提高了8.1个百分点,梨树点氮肥利用率增加了10.7个百分点。氨挥发田间监测结果显示,基肥翻耕入土后,伴随降雨的产生,长武和梨树点均未产生氨挥发。喇叭口追肥期表施氮肥后,长武和梨树点均产生大量氨挥发(占追施尿素氮量的16%~22%),减少追肥用量N30kg/hm2(长武点)和N100kg/hm2(梨树点)能显著减少氨挥发损失N8和15kg/hm2。土壤-春玉米系统氮平衡估算的结果显示,与长武点氮素表观矿化N97kg/hm2相比,梨树点仅为N16kg/hm2。优化施氮比传统施氮处理显著降低表观氮素盈余N48~88kg/hm2。长武点各施氮处理的表观氮素盈余中,约46%的氮素残留在0—1m的土壤中,54%损失到环境中,氨挥发占总损失的15%~30%;梨树点表观氮素盈余中,35%损失到环境中,其中氨挥发占总损失的54%~75%,约有65%残留在0—1m的土壤中。梨树点传统施氮处理0—1m土层的氮素残留达N140kg/hm2,部分残留在土壤中的氮素也将面临淋洗、硝化和反硝化等损失的风险。与优化施氮相比传统施氮氮素表观损失增加了约N30~40kg/hm2,除氨挥发损失外,淋洗和硝化/反硝化等也是土壤-春玉米系统中不可忽视的氮素损失途径。【结论】我国春玉米主产区农民传统的氮肥用量偏高,增产效应不明显,氮肥损失风险加剧,尤其是氨挥发损失较大,氮肥的优化潜力高达20%~33%,相当于可减少施氮N50~100kg/hm2。

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