控释掺混肥结合增密对水稻氮肥利用效率和氨挥发的影响   总被引：2，自引：2，他引：0  

曹兵  丁紫娟  侯俊  马孝卫  王学霞  王磊  王甲辰  邹国元  倪小会  陈延华 《农业工程学报》2022,38(13):56-63

为探究控释掺混肥结合增密对水稻产量、氮素吸收、施肥经济效益和氨挥发损失的影响,该研究以扬籼优418为供试材料,设不施氮对照（CK）、常规施氮（Farmer''s Fertilization Practice,FFP）、优化施氮（Optimized Nitrogen Application,OPT）、控释掺混肥（Controlled Release Blended Fertilizer,CRBF）和控释掺混肥结合增密（Controlled Release Blended Fertilizer Combined with Dense Planting,CRFDP）共5个处理,对比分析了不同处理的水稻产量及构成因子、氮素吸收和氮肥利用效率、经济效益和氨挥发损失的差异。结果发现,CRFDP处理的水稻有效穗数和每穗实粒数显著高于其他处理（P<0.05）,较FFP分别增加26.1%和18.7%。CRFDP处理较FFP处理水稻增产33.3%。与FFP相比,CRFDP的氮肥吸收利用率、氮肥偏生产率、氮肥农学利用率分别提高160%、22.8 kg/kg、16.27 kg/kg。CRFDP较CRBF处理的氮肥吸收利用率显著提高10.0个百分点,氮肥偏生产率、氮肥农学利用率和氮素生理利用率则没有显著差异（P>0.05）;与FFP处理相比,3个优化施氮处理（OPT、CRBF和CRFDP）在氮肥用量降低20%的情况下,水稻每公顷净收益增加3 328～8 968元,其中CRFDP处理的水稻产值和净收益最高。施氮显著提高了水稻生长季的田面水铵态氮浓度和土壤脲酶活性,与FFP处理相比,CRFDP处理的氨挥发强度和累积氨挥发损失分别降低62.5%和46.3%。综上,控释掺混肥与增密结合可兼顾水稻高产、氮肥高效利用和氨减排。研究结果可为水稻高产及环境友好和资源高效的水稻种植新模式数据支持和理论支撑。  相似文献   

基施控释氮肥提高华北露地大白菜产量并减少土壤NH₃和N₂O排放     

乔丹  张树清  陈延华  吕春玲  刘建斌  肖强  王学霞 《植物营养与肥料学报》2022,28(6):1122-1133

  【目的】  控制土壤氮素气态损失是提升菜地氮肥利用和环境效益的一个重要措施。在滴灌条件下,研究控释氮肥一次性基施和减少氮肥投入对华北地区大白菜土壤NH₃和N₂O排放及其经济效益的影响,为华北地区大白菜生产提供最优氮肥管理方案。  【方法】  在河北赵县设置田间小区试验,4个处理分别为:不施氮(CK);常规施氮(施用尿素,总施氮量为N 400 kg/hm2,基施氮∶追肥氮=4∶6,U);优化施氮(在常规施氮的基础上减氮10%,总施氮量为N 360 kg/hm2,基施氮∶追肥氮=4∶6,90U);控释氮肥一次性基施(减氮10%,总施氮量为N 360 kg/hm2,90CRU) 。采用通气法和密闭式静态箱–气相色谱法,分析了不同处理下土壤NH₃和N₂O排放动态变化及大白菜产量和氮素吸收的差异。  【结果】  U、90U处理基肥期土壤NH₃排放峰出现在基施后3～6天,追肥后峰值出现在施肥后3～5天,而90CRU处理峰值延迟到基施后9～11天出现,且其峰值显著降低。与U处理相比,整个生育期90U处理土壤NH₃排放通量和总量分别降低了11.0%和10.4%,而90CRU处理其排放通量和总量分别显著降低了46.9%和27.6% (P< 0.05)。U、90U处理基肥期土壤N₂O 排放峰值出现在基施后7～9天,追肥后峰值出现在4～6天,而90CRU处理峰值出现在基施后14～17天,其峰值显著降低。施氮处理基肥期NH₃和N₂O排放峰值均高于追肥后。与U处理相比,90U处理土壤N₂O 排放通量和总量分别降低了11.1%和8.8%,90CRU处理其排放通量和总量分别显著降低了50.5%和23.2% (P<0.05)。与U处理相比,90CRU处理大白菜氮素利用率提高了5.7个百分点,产量和净经济效益分别增加了7.8%和8.0%,但差异不显著。相关分析表明,土壤温度和湿度与NH₃和N₂O排放通量成线性正相关关系,由于基肥期土壤温度和湿度高于追肥期,因此基肥期NH₃和N₂O排放通量高于追肥期。土壤脲酶活性与NH₃排放通量间呈线性正相关关系,90CRU处理通过降低其活性而显著降低了NH₃排放通量;土壤NO₃–-N含量和功能基因AOB-amoA和nirK数量与N₂O排放通量呈线性正相关关系,90CRU处理通过降低上述指标而显著降低了N₂O排放通量。  【结论】  控释氮肥一次性基施在减少氮肥和劳动力投入、提高大白菜产量、经济效益与降低土壤NH₃和N₂O排放通量方面起到积极作用,为华北地区秋季大白菜种植提供了有效的氮肥管理方式。  相似文献   

红壤不同粒径团聚体对草甘膦农药降解动力学的影响     

辛龙川  吴文雪  薛萐  付格娟  陈延华  王学霞  刘东生  杨晓梅 《中国生态农业学报》2021,29(5):910-921

草甘膦农药的大量喷施,使其在环境特别是土壤中的残留-累积风险日益突出,从团聚体粒径角度研究红壤不同粒径团聚体中草甘膦的降解动力学及其相互作用特征仍鲜有报道。基于此,本研究通过干筛筛分、室内控制培养、液质联用定量分析相结合等探究草甘膦降解残留,并进一步分析团聚体理化性质与草甘膦降解的关系。结果表明:1)不同粒径团聚体中,草甘膦残留量随降解时间不断减小,且粒径之间降解动力学差异不显著。降解半衰期为15.8～20.6 d,粒径最小的团聚体(0.25 mm)中草甘膦的降解半衰期最长,为20.6 d。草甘膦在土壤中的主要降解产物氨甲基磷酸(AMPA)的含量随着降解时间的增加而增加,且在第5d达到峰值,而后不断减小;不同粒径团聚体间AMPA含量差异显著(P0.05)。2)相关分析及主成分分析发现,草甘膦残留量与红壤团聚体中速效磷含量呈显著正相关(P0.05),而其降解产物AMPA含量与团聚体中酸性磷酸酶活性及N-乙酰氨基-β-葡萄糖苷酶活性呈显著正相关(P0.05)。团聚体粒径与草甘膦残留量间没有显著相关性,但与AMPA含量显著正相关(P0.05)。此外,草甘膦降解过程中,团聚体中有机质含量及β-葡萄糖苷酶、N-乙酰氨基-β-葡萄糖苷酶、酸性磷酸酶活性与团聚体粒径为显著负相关关系(P0.05)。由此表明:红壤不同粒径团聚体影响草甘膦降解速率,粒径最小的团聚体(0.25 mm)中草甘膦农药的降解速率最慢,但试验结束时,各粒径红壤团聚体中的草甘膦和AMPA含量均较高,可能会影响土壤健康及生态环境安全;此外,草甘膦降解与土壤磷素密切相关,后续研究需探讨磷亏缺或丰盈条件下,草甘膦农药的土壤环境特征,为后续农田草甘膦环境风险评估提供依据。  相似文献   

控释掺混肥一次性减量施用对夏玉米产量、氮肥利用和叶片氮代谢酶活性的影响   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

曹兵  黄志浩  吴广利  梁红胜  陈延华  左强  倪小会  邹国元  王学霞 《中国土壤与肥料》2021,(3):127-133

探索一次性施用控释掺混肥对夏玉米产量、氮肥利用效率和叶片氮代谢关键酶活性的影响,为化肥减施增效提供技术支撑。以夏玉米品种‘明科玉77’为材料进行了大田试验,试验设5个处理,分别是不施氮(CK)、常规施氮(U100)和3个控释掺混肥处理(CBB100、CBB90和CBB80,较U100分别减氮0、10%和20%),分析调查了夏玉米产量、氮素利用效率、叶片氮代谢关键酶活性、施肥经济效益和土壤无机氮动态。结果表明,控释氮肥在田间的释放主要集中在夏玉米生长前中期,夏玉米拔节和收获时氮素累积释放率分别为56.2%和86.2%。与U100相比,CBB80、CBB90和CBB100处理的夏玉米产量分别提高-2.64%、4.41%和9.41%,氮肥农学利用率分别增加-0.03、2.99和4.45 kg·kg~(-1),氮肥利用率提高16.6%～29.5%,氮肥偏生产力增加4.45～10.25 kg·kg~(-1),每公顷净收益(扣除肥料投入)分别增加了-108、816和1442元。施氮显著提高了夏玉米抽雄期叶片硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸合成酶、谷氨酸脱氢酶活性,CBB90和CBB100处理叶片酶活性高于U100,其中谷氨酰胺合成酶活性差异显著,其他差异均不显著。综合夏玉米产量、氮肥利用率和施肥经济效益等因素,不减氮一次性施用控释掺混肥的效果最好。  相似文献   

半干旱气候条件下微水溶性胶结包膜缓释肥的研制及评价Ⅱ.植物营养学效果     

肖强  孙炎鑫  张树清  王甲辰  左强  张琳  陈延华 《安徽农业科学》2009,37(35):17453-17456

[目的]研究适用于半干旱条件下的微水溶性胶结包膜缓释肥料的植物营养学效果。[方法]采用不同土壤含水量下小油菜盆栽试验和减量施氮肥处理下大白菜田间试验进行研究。[结果]试验表明,在田间持水量50％、60％、70％3种水分条件下微水溶性胶结包膜肥料处理油菜产量均高于尿素处理,在70％田间持水量下达到了显著差异（P〈0．05）,在获得相同油菜产量的情况下,微水溶性胶结包膜肥料比尿素具有节水优势;微水溶性胶结包膜肥料处理增加了Vc含量,但没有显著增加油菜含氮量、硝酸盐含量和叶绿素含量。在减少施用60kg／hm。纯氮条件下,微水溶性胶结包膜肥料处理大白菜产量高于全量尿素施氮肥处理,但差异不显著;没有显著增加白菜硝酸盐含量,降低白菜Vc含量和叶绿素含量。[结论]微水溶性胶结包膜缓释肥料适用于在半干旱条件下应用推广。  相似文献   

沸石不同粒径组成对NH_4~+-N、H_2PO_4~--P和K~+吸附-解吸的影响          下载免费PDF全文

陈延华  郭宁  王甲辰  邹国元  宫延刚  李春燕 《中国土壤与肥料》2017,(5):7-11

为了对沸石不同用途进行准确选材,实现其高效利用,研究了天然斜发沸石的6种粒径对NH_4~+-N、H_2PO_4~--P和K~+吸附、解吸的影响。结果表明:对沸石吸附和解吸3种离子,不同粒径间数值差异显著,表现规律也不同。NH_4~+-N的吸附量和解吸量分别相差4.31倍和4.93倍;K~+分别相差7.89倍和81.77倍。随粒径变小,沸石对NH_4~+-N和K~+的吸附与解吸量均呈先升高后降低的趋势,对H_2PO_4~--P的吸附量呈负值到较低正值的变化,解吸量为0。对3种离子的最大吸附量分别为8 354.62、74.33和2 722.25 mg/kg,最大解吸量分别为7 423.29、0和875.70 mg/kg。在NH_4~+-N和K~+的吸附方面,适宜选择粒径为40μm的天然沸石;而对H_2PO_4~--P,各粒径的天然沸石效果均不适宜,需要进行改性处理后应用。  相似文献   

包膜尿素和普通尿素混施对夏玉米产量、氮肥利用率和土壤硝态氮残留的影响     

曹兵  倪小会  陈延华  邹国元  王甲辰  杨友庆  陈立娟  刘杰  王学霞 《农业环境科学学报》2020,37(5):695-701

为探索一次性施肥（包膜尿素和普通尿素混施）对夏玉米产量、氮肥利用率、施肥经济效益和土壤硝态氮残留的影响,以夏玉米品种‘富友9’为材料进行了大田试验,试验设不施氮、常规施氮、减氮10%（30%包膜尿素）、减氮10%（50%包膜尿素）、减氮20%（30%包膜尿素）和减氮20%（50%包膜尿素）共6个处理,分析调查了夏玉米产量、氮素吸收和土壤无机氮动态变化。结果表明,包膜尿素在田间的释放曲线为抛物线形,释放期为81 d（氮素累积释放80%）。与常规分次施氮相比,采用包膜尿素和普通尿素混施处理的夏玉米产量增加2.85%~20.87%,氮肥利用率提高19.1~25.3个百分点。包膜尿素和普通尿素混施的情况下,夏玉米每公顷净收益（扣除肥料投入）比常规施氮增加1 000~4 484元。夏玉米收获后,在100~200 cm土体内残留硝态氮较常规施氮降低35.1%~56.6%,减少了硝态氮淋失风险。研究表明,减氮10%~20%的一次性基施混施肥在夏玉米上实现了增产增收,减少了硝态氮在深层土壤的残留量,降低了环境污染风险,综合夏玉米产量、氮肥利用率、施肥经济效益和土壤硝酸氮残留等因素来看,减氮10%（30%包膜尿素）施氮配方的效果最好。研究结果可为为夏玉米轻简化生产和氮肥减施增效提供技术支撑。  相似文献   

竹芋专用长效肥料氮磷钾释放规律研究     

王男男  王殿武  陈延华  宫延刚  董畔  薛文涛  王甲辰 《黑龙江农业科学》2016,(10):46-50

为优化家庭长效花卉肥料配方,进一步研究简约水肥一体化,以"青苹果"竹芋盆栽试验得出的养分配方为依据,共设7个处理采用室内分析的方法研究了该专用长效肥料的养分规律。结果表明:加水冲洗药片状肥料基本上能够实现可控的EC、pH和硝态氮、磷和钾的均匀和长时间释放,且冲洗时长比片数对冲洗液中电导率、pH、硝态氮、磷、钾的量更有明显影响。同时,养分释放时间与氮、磷、钾累积释放率呈线性关系,用于竹芋的长效片状肥料需在原有基础上添加一定量的固体磷酸,减少硝态氮、磷、钾原料的用量。  相似文献   

控释氮肥及减氮对设施番茄产量及土壤呼吸的影响     

张磊  王甲辰  王学霞  陈延华  曹兵  周哲哲 《北方园艺》2021,(11):90-96

以"佳美8号"番茄为试材,设置5个处理分别为CK(不施氮肥)、U处理(普通尿素配施水溶肥)、CRU处理(控释氮肥配施水溶肥)、-20％CRU处理(控释氮肥减氮20％配施水溶肥)、-40％CRU处理(控释氮肥减氮40％配施水溶肥),采用LI-8100A碳通量测量系统对设施番茄土壤呼吸进行测定,研究了控释氮肥及减氮对设施菜田土壤呼吸的影响,以期为控释氮肥减量施用增加番茄产量降低土壤呼吸速率提供参考依据.结果 表明:番茄生长季各处理土壤呼吸速率峰值均出现在定植后的10～15 d和追肥后的5d,控释氮肥及减氮处理均降低了土壤呼吸速率峰值,且随着生育期的延长土壤呼吸速率峰值呈逐渐降低趋势.土壤碳累积排放量呈现为U＞CRU＞-20％ CRU＞-40％ CRU＞ CK,与U处理相比,CRU、-20％CRU和-40％CRU处理土壤碳累积排放量分别降低了21.88％、27.54％和31.51％.CRU和-20％ CRU处理较U处理产量分别提高了10.57％和8.14％.相关分析结果表明土壤湿度、铵态氮(NH+-N)、硝态氮(NO3-N)、pH与土壤呼吸速率存在极显著相关性,微生物量碳和氮、纤维二糖水解酶、β-1,4-木糖苷酶、β-1,4-N-乙酰基氨基葡萄和α-葡糖苷酶与土壤呼吸存在极显著或显著相关性.  相似文献   

添加不同颗粒沸石粉对沙壤玉米NPK吸收和水分、养分淋溶的影响   总被引：3，自引：0，他引：3  

王甲辰  陈延华  邹国元  宫延刚  王美菊 《水土保持学报》2015,(2):1-6,34

将不同颗粒组成的沸石粉添加到砂壤土耕层,研究其对玉米生长、NPK养分吸收、水分和养分淋洗的影响,以科学有效利用沸石资源改良土壤和对环境保护提供理论依据。土柱试验采用长100cm、直径10cm的PVC管进行,设8个处理,分别为:CK0(不施肥+0g沸石粉体)、CK(施肥+0g粉体)、A(施肥+8g粉体a)、B(施肥+添加8g粉体b)、C(施肥+8g粉体c)、D(施肥+8g粉体d)、E(施肥+8g粉体e)、F(施肥+添加8g粉体f)。结果表明,与单施肥CK处理相比,所有施肥添加粉体处理均可提高玉米生物量,其中粘粒级颗粒含量最高的2个处理E、F分别提高了71.36%和63.69%,达到显著水平。与CK相比,处理E显著减少淋溶水14.94%。添加粉体处理均可促进N、K的吸收,处理F对N的吸收量为74.52%,达到显著水平,处理E、F对K的吸收量分别达63.39%和63.62%,达到显著水平。与对照CK相比,添加粉体处理对NH4+-N、NO3--N、P和K淋洗量没有显著减少,但与最粗沸石颗粒组成的处理A相比,处理C、D、E的NH4+-N淋洗量分别显著降低了49.21%,71.42%和60.32%,处理D、E、F的NO3--N淋洗量分别显著降低84.91%,94.34%和83.02%,处理C、D的P淋洗量分别显著降低36.84%和42.11%,处理E、F的K淋洗量分别显著降低37.81%和34.25%。由此可知,在沙壤中添加粘粒级颗粒含量较高的粉体有利于促进植株生长和对N、K的吸收,减少水分、养分淋洗对环境的污染。  相似文献