新型氮肥在不同土壤类型上的应用效果及环境效应

发布时间：2017-12-17 19:31

本文关键词：新型氮肥在不同土壤类型上的应用效果及环境效应

【摘要】：东北地区作为我国重要的玉米生产基地,为我国粮食安全提供了重要支撑。近年来,新型氮肥在东北春玉米种植中的施用比例不断增大,也为粮食的增产发挥了巨大的贡献。然而,随着施肥量的不断增大及一次性施肥方式的广泛应用,农业活动所带来的环境效应得到人们的广泛关注。东北地区春玉米一次性施肥模式下,新型氮肥在不同土壤中的氮肥损失及其对环境效应的影响尚不明确,因此,本研究采用田间试验、环境模型计算及室内培养相结合的方式,系统的研究了新型氮肥在不同土壤类型中对东北春玉米产量、养分吸收、养分释放规律、氮素平衡及环境效应的影响,并对其自身养分释放规律及养分损失条件进行深入探究,以期为东北地区不同土壤类型下的春玉米合理施肥、减少环境污染提供理论依据,主要研究结果如下:1、田间试验结果表明,在三种不同土壤条件下,施氮肥处理产量均明显高于无氮肥处理。其中白浆土条件下,各施氮处理间产量无明显差异,介于7756~8266 kg/hm2之间;在黑土和黑钙土条件下,同步营养肥和脲甲醛肥料平均产量分别为9244 kg/hm2和9337kg/hm2,与一次性施肥处理相比分别增产8.87%和9.97%。2、就氮素吸收利用而言,在白浆土条件下,分次施肥处理最高为33.3%,脲甲醛肥料最低为18.3%。黑土和黑钙土条件下,同步营养肥和脲甲醛肥料与一次性施肥处理相比,均可以促进植株对N素的吸收利用,提高氮肥利用率达到7.1~10.6个百分比。且各施肥处理土壤与肥料的氮供应量均能满足春玉米植株的养分需求量。3、从不同处理土壤-作物体系中0-60cm土层的氮素平衡情况来看,就不同土类而言,氮素表观损失率则表现为:黑土最高,白浆土次之,黑钙土最低,氮素表观残留率则黑钙土明显高于黑土和白浆土。在三种土壤条件下,同步营养肥、脲甲醛及分次施肥的表观损失率较低,可比与一次性施肥减少14%左右。4、在环境效应方面,农田氮肥的施用是造成氮素损失的根本原因,在本试验条件下,不考虑自然环境与土壤理化性质等因素,农田土壤氨挥发损失量约为45.1 kg/hm2,占氮肥施用量的24.8%左右。N2O排放量、N素淋溶损失和N素径流损失变化趋势相同,就N2O排放量而言,三种土壤类型中,各施氮处理在4.0~10.0 kg/hm2之间,约占氮肥施用量的2.2~5.9%,N肥径流损失量在34.5~92.1 kg/hm2之间,占施氮量的19.0~50.6%。N肥淋溶损失最大,可高达138.87 kg/hm2~465.47 kg/hm2。在白浆土条件下,脲甲醛肥肥料氮素损失较大,而分次施肥处理损失量最小;与一次性施肥相比,同步营养肥在三种土壤上氮肥损失量均较低。5、培养试验结果表明,在相同土壤水分、温度条件下,土壤CO2产生和排放与土壤pH呈显著负相关,表现为白浆土黑土黑钙土。在白浆土、黑土和黑钙土条件下,添加秸秆均可使各氮肥处理的CO2释放累积量提高,平均降低幅度分别为27.5%、27.4%和28%。不同类型肥料在3种供试土壤中的CO2释放状况各异,与大颗粒尿素相比,硫包衣肥料和控释肥料可有效延缓土壤CO2释放发生时间,而脲甲醛肥料对CO2释放速率及CO2释放累积量均匀良好的抑制作用。6、在本试验条件下,氮肥氨挥发损失量随土壤pH的升高而增加,表现为黑钙土最大,黑土次之,白浆土最低。就不同氮肥品种而言,在三种土壤类型中,与大颗粒尿素相比,硫包衣肥料、控释尿素、脲甲醛肥料和稳定性肥料处理的氨挥发发生时间延迟1-5d,氨挥发损失量降低10.2~49.3%,且土壤pH值越高,降低幅度越大。向土壤中添加秸秆,可有效延迟氨挥发速率峰值出现1-2d,且降低氨挥发损失量1.9~25.2 mg/kg。
【学位授予单位】：吉林农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S143.1

【参考文献】

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