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灌淤土施氮后土壤硝态氮的动态变化

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　农村生态环境　2003,19(4):31-34,58 RuralEco2Environment

灌淤土施氮后土壤硝态氮的动态变化储燕宁,孙　权,于大华,牛　艳　(宁夏大学农学院农学系,宁夏银川　750105)

摘要:通过室内模拟试验,探讨不同水分条件下灌淤土施用不同氮肥后硝态氮随时间的变化规律,并在田间条件下,测定不同氮肥形态和数量对土壤硝态氮含量的影响。灌淤土施氮后土壤硝态氮含量变化与土壤含水量及氮肥种类有关。施肥9d后,土壤中的硝态氮迅速增加;土壤水分低于田间持水量的50%或水分过饱和都明显影响灌淤土的硝化作用;施用大颗粒尿素产生的硝态氮最少,淋失或流失的几率小。灌淤土土体中硝态氮的残留与施氮种类及数量有直接关系。施肥使土壤表层硝态氮显著增加,施用大颗粒尿素尤为突出,但施大颗粒尿素后,60

cm土体中残留的硝态氮总量最少。随着施氮量增加,表层土体中硝态氮含量增加。合理的施肥水平一般不会造成硝态氮的大量累积,而过量施氮则导致硝态氮明显积累,对通气透水性好的灌淤土,容易造成硝态氮淋失。关键词:灌淤土;大颗粒尿素;硝态氮;动态变化中图分类号:S14311

+

3;X592;X52 文献标识码:A 文章编号:1001-5906(2003)04-0031-04

DynamicsofnitratecontentinGuanyusoilafternitrogenfertilization.CHUYan2ning,SUNQuan,YUDa2hua,NIU

Yan(AgriculturalCollege,NingxiaUniversity,Yinchuan750105,China):RuralEco2Environment,2003,19(4):31-34,58Abstract:LawofchangesinnitrateunderdifferentsoilmoistureandsupplyofdifferentformsandquantitiesofNfertil2izerinYinchuanalluvialplainwerestudiedbymeansoffieldexperimentsandindoorcultivation.TheresultsshowedthatnitrificationprocessisdirectlyrelatedwithsoilmoisturecontentandformsofNfertilizer.Nitrateobviouslyappeared9daysaftertheapplicationofNfertilizer.Nitrificationprocesswasrestrainedunderdryorsaturatedsoilwaterconditions.GranulationofureacanslowdownnitrificationprocessandformlessnitratethanotherformsofNfertilizer.Therefore,applyinglarge2sizedureagranulescanreducenitratelossandincreaseNavailabilitytoplants.Nitrateincreasesinsoilpro2filewiththeincreasingofapplicationrateofNfertilizer.NitrateinthecultivatedlayerincreasesduetoapplicationofmoreNfertilizer,especiallylarge2sizedureagranules.However,granulatedureaonlyprovidesthelowestamountofnitrateinthewholesoilprofilecomparedwiththeotherformsofNfertilizerapplied.TheNitratecontentwouldnotgetuptoaharmfullevelifNfertilizerisappliedreasonably,butnitrateisaccumulatedinthe60cm2deepsoilprofileundertraditionalNfertil2izerapplication,easilycausingnitrateleachingduetohighaerationofGuanyusoil.Keywords:Guanyusoil;large2sizedgranulatedurea;nitrate;dynamic

氮肥对农业增产有十分重要的作用。随着化肥施用量的迅速增加,提高氮肥利用率,减少氮素化肥对生态环境的负效应,愈来愈受到重视。大量研究表明,氮肥施入土壤后,氮素利用率仅30%～50%,而且,随着种植方式、地区气象情况、土壤性状及管理方式不同而有很大差异[1-2]。其中,氮素淋失造成利用率低和地下水资源污染已引起广泛关注[3-4]。生产实践中,一次大量施用速溶性氮肥,供肥集中,肥料供应浓度高,不利于作物对氮素的吸收,容易造成氮素的大量损失。当前,银川平原灌淤土区,农作物施氮量已高达300～450kg・hm-2。随着种植结构的调整,宁夏灌区不仅在传统的春麦收获后,而且在西瓜等经济作物收获后复种大白菜,大白菜的种植面积逐年扩大。但生产中突出存在不合理施氮问题:一是施氮过量,大量施用碳铵,施氮量已高达900kg・hm

-2

;二是大白菜收获后耕层残留大量

硝态氮,可达231.6mg・kg

-1

,远远超过小麦收获后

土壤耕层硝态氮54mg・kg-1的水平。下一茬作物小麦的灌溉水量一般为112万m3・hm

-2

,水稻的灌

水量更高达2125万m3・hm

-2

,在这样的大水灌溉

条件下,高施氮量不仅造成氮素的大量浪费,而且造成硝态氮随水下移进入地下水,进一步引发环境

基金项目:国家自然科学基金资助项目(40161005)收稿日期:2003-04-23

© 1995-2004 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.问题。 鉴于硝态氮污染程度与氮肥的大量投入有直接的关系,本试验旨在结合生产实际,研究灌淤土施用氮肥后,硝态氮在土体中的变化规律,并筛选适宜的氮肥种类,为减少氮素损失,提高氮肥利用率,维护生态系统的平衡提供科学依据。1　材料与方法试验地选在银川平原国家商品粮基地县的永宁县扬和乡红星5队。供试土壤为人为土纲的灌淤土,其基本理化性状为:有机质12.2g・kg-1,全氮1.01g・kg-1,全磷0.88g・kg-1,碱解氮43.8mg・kg-1,硝态氮13.7mg・kg-1,速效磷19.62mg・kg-1,速效钾211.6mg・kg-1,pH8.23,全盐1.2g・kg-1,田间持水量286g・kg-1。1.1　试验设计与处理培养试验:称20g风干土放入小三角瓶中,以溶液的形式加入相当于大田作物习惯施氮量300kg・hm-2的硫酸铵、普通尿素和大颗粒尿素,并使土壤的水分含量分别保持风干状态(CK)或相当于田间持水量的42%、83%和126%(实际含水量分别为120、240和360g・kg-1),瓶口用塑料薄膜封闭,顶部戳小眼通气,25℃下培养[5]。分别于培养后的1、3、5、9、19、30d,称鲜样,用水振荡浸提,离心,吸取清液,用水杨酸-硫酸比色法测定土壤中的硝态氮含量。同时称鲜样1份,烘干法测定水分含量,以烘干土为基数,计算土壤中硝态氮含量。田间试验:供试作物为大白菜,前茬为春小麦;试验设0(对照)、169、338和506kg・hm-24种施氮量处理,以同一块田同一农户的习惯施N量(900kg・hm-2)作参照;氮肥为大颗粒尿素,由中国石化宁夏分公司提供,颗粒直径4～8mm,水分少,缩二脲含量低,缓释性强,肥效长。另设对照、碳酸氢铵、普通尿素、大颗粒尿素4种氮肥形态处理,施氮量除对照外均为394kg・hm-2,随机区组设计,重复3次,小区面积44m2,种植密度3万株・hm-2。各处理施磷(P2O5)、钾(K2O)肥均为150kg・hm-2,全部作基肥。氮肥中13.3%作基肥,13.3%于团棵期追施(8月15日左右),26.67%于包心前期追施(8月30日左右),46.67%于包心中期追施(9月19日)。7月24日播种,10月14日收获。大白菜成熟时,每处理每小区随机取10株,称毛重后,剥去外叶,再称净重,以10株平均产量乘以种植密度作为各处理最终产量。于收获前在各试验小区用5点法采集不同处理下0～20、20～40、40～60cm土层的土样,测定并计算土壤硝态氮含量。1.2　施氮肥后土体硝态氮的淋洗用30cm长的硬质PVC管垂直压入供试土壤中,取20cm耕层土样制成原状土柱,下部垫滤纸后用带眼的钢桶外套在土柱上使之固定,带回室内。同时测定土壤含水量和田间持水量,计算原土柱土壤干重。按1kg土施N500mg计算,称取硫酸铵、大颗粒尿素和硝酸钾,分别溶入水中(用水量以使土壤含水量刚好达到田间持水量计算),充分溶解摇匀后,加入土柱中,使肥料氮均匀分布。施肥5d后,

模拟水稻田一次灌大量水(600m3・hm

-2),从土柱

上部加水,所加水因超过田间持水量,类似田间入渗而逐渐从土柱下端渗出,分次收集渗出液,同前测定渗出水中的硝态氮。

2　结果与分析2.1　灌淤土施用不同形态氮肥后土壤硝态氮的变化规律灌淤土施用3种氮肥后在不同水分条件下土壤硝态氮的变化见图1至图3。可以看出,施入氮肥后土壤硝态氮随时间的变化与土壤当时实际含水量及时间有直接的关系。施肥后9d内,土壤中硝态氮维持在很低的水平,可能是高浓度NH+4的积累对硝化细菌产生毒害,抑制硝化作用的进行。当土壤水分含量相当于田间持水量的42%时,

施肥9d后硝态氮在土壤中大量出现,施硫酸铵至19d时,加入的氮(300mg・kg-1)约有33%转化为

硝态氮;而以施尿素处理增加最为迅速且数量最多,

至19d时,加入的氮近38%转化为硝态氮,30d时上升为41%;但施大颗粒尿素处理增加最缓且数量最少,至19d时,加入的氮有19%转化为硝态氮,至30d时,加入的氮才有32%转化为硝态氮。因此,从减少硝态氮损失的角度看,施大颗粒尿素所产生的硝态氮相对最少,淋失或流失的几率小,供给硝态氮数量缓而时效长,利于吸收并减少损失。当土壤起始含水量相当于田间持水量的83%

时,水分适宜于微生物的活动,施肥9d后硝态氮含量迅速增加,但因所施氮肥形态不同,其最大值出现时间不同,数量也有差别。施(NH

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氮肥调控对冬小麦主要性状、氮素利用及土壤硝态氮时空变化的影响

氮肥调控对冬小麦主要性状、氮素利用及土壤硝态氮时空变化的影响


态氮在 不同土层 的积 累较 少 ， 没有淋溶风 险。因此 Ｃ Ｒ Ｆ 是最佳的氮肥调控 处理 。
关键词 ： 小麦； 氮肥 ； 调控 ； 性状 ； 产量 ； 氮 素 利 用率 ； 土壤 硝 态 氮 中 图分 类号 ： ｓ ５ １ ２ ． １ １ 文献标志码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ １ —８ ５ ８ １ （ ２ ０ １ ３ ） １ ２— ０ ０ ７ ８—０ ４
ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎｍｅ ｎ ｔ ｉ ｎ Ｈｕａ ｎ ｇ— Ｈｕａ ｉ—Ｈ ａ ｉ Ｐ ｌ ａｉ ｎ，Ｍ ｉ ｎｉ ｓ ｔ ｒ ｙ ｏ ｆ Ａｇ ｒ ｉ ｃ ｕｌ ｔ ｕ ｒ ｅ； Ｓ ｈ ａ ｎｄ ｏ ｎ ｇ Ｐｒ ｏ ｖ ｉ ｎｃ ｉ ａ ｌ Ｋｅ ｙ Ｌａ ｂｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｙ ｒ ｏ ｆ Ａｇ ｒ ｉ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｎｏ ｎ — ｐｏ ｉ ｎｔ
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武夷山常绿阔叶林土壤铵态氮、硝态氮季节变化研究

武夷山常绿阔叶林土壤铵态氮、硝态氮季节变化研究

武夷山常绿阔叶林土壤铵态氮、硝态氮季节变化研究李巍【摘要】研究了不同季节武夷山常绿阔叶林土壤铵态氮和硝态氮的动态变化特征,结果表明:武夷山常绿阔叶林土壤铵态氮春季含量最高,夏季和秋季逐渐降低,冬季相对夏季和秋季下降有所减缓；土壤硝态氮含量秋季含量最高,夏季含量最低,春冬季节基本没变；温度和湿度对土壤速效氮含量有明显的影响.【期刊名称】《福建农业科技》【年(卷),期】2012(000)012【总页数】3页(P63-65)【关键词】武夷山;常绿阔叶林;铵态氮;硝态氮【作者】李巍【作者单位】福建省农业科学院中心实验室 350003【正文语种】中文武夷山常绿阔叶林是武夷山自然保护区最具代表性的森林生态系统，分布面积最广。

氮素在自然森林生态系统中，往往成为许多树木生长的最重要的影响因子，其重要来源是土壤氮矿化作用产生的硝态氮和铵态氮，其含量变化直接对土壤氮素的迁移转化过程和植物生产力产生影响。

由于土壤中氮素含量依植被生长发育节律随物候期不断发生变化，即季节性动态变化明显。

因此，本文对武夷山常绿阔叶林土壤硝态氮、铵态氮含量的季节动态变化进行研究，旨在了解森林土壤有效氮含量变化对森林生态系统的生产力和氮素的循环与转化的重要意义。

1 材料与方法1.1 试验地概况供试土壤采自武夷山自然保护区星村镇黄村石源垄自然村老鹰山常绿阔叶林，位于东经117°54'、北纬27°40'。

该区域属典型的亚热带季风气候，年平均气温8.4～18.0℃，相对湿度为78% ～84%，年降水量1486～2150 mm，无霜期253～272 d，土壤以红壤和黄壤为主。

常绿阔叶林是武夷山自然保护区最典型、最具代表性和最具优势的生态系统，主要由常绿双子叶阔叶树种组成，是中国中亚热带季风气候区的地带性植被类型，也是亚热带陆地生态系统的重要组成部分，分布面积约占全区森林面积的1/4，主要分布于海拔1200 m以下。

苗木生长发育过程中土壤硝态氮含量的影响

苗木生长发育过程中土壤硝态氮含量的影响

苗木生长发育过程中土壤硝态氮含量的影响不同植物在生长过程中对土壤硝态氮含量有着不同的需求和适应能力。

对于苗木来说，土壤硝态氮的含量对其生长发育有着重要的影响。

一、土壤硝态氮的来源和转化在土壤中，硝态氮的主要来源有两个：一是土壤中的有机氮经过微生物的作用，转化为氨态氮，然后再经过氨氧化细菌的作用，转化为硝态氮；二是外界施加的氮肥经过微生物的作用，转化为硝态氮。

二、土壤硝态氮的吸收和利用苗木的生长发育需要充足的氮素供应，而硝态氮是植物吸收和利用的主要形式之一。

根系通过根毛吸收土壤中的硝态氮，并通过根系向上输送到地上部分。

三、土壤硝态氮含量对苗木生长发育的影响1. 对根系生长的影响：适量的硝态氮可以促进根系的生长和发育，增加根系的吸收面积和吸收能力，提高苗木对水分和养分的利用效率。

过高或过低的硝态氮含量都会对根系的生长产生负面影响。

2. 对地上部分生长的影响：适量的硝态氮供应可以促进苗木地上部分的生长，增加叶面积和叶绿素含量，提高光合作用效率，增加养分的囤积和转运。

但是如果硝态氮供应过剩，会导致苗木地上部分生长过旺，而根系发育相对滞后，影响整体生长平衡。

3. 对生理代谢的影响：适量的硝态氮可以促进苗木的生理代谢过程，提高蛋白质、氨基酸等物质的合成和积累，增强对逆境的抵抗能力。

但过高或过低的硝态氮含量会干扰苗木的生理代谢平衡，影响其正常生长发育和抗逆性能。

四、调控土壤硝态氮含量的方法1. 种植适宜的绿肥作物：绿肥作物在生长过程中能够吸收大量的硝态氮，并在植株死亡后释放出有机氮，有利于提高土壤的氮素含量和质量。

2. 合理施肥：根据苗木生长的不同阶段和需求，合理施加含氮肥料，控制硝态氮的供应量，提高氮肥的利用效率。

3. 改良土壤结构：通过改善土壤通气性和保水能力，促进土壤中微生物的活动，加速硝态氮的转化和循环过程。

4. 灌溉管理：合理控制灌溉水量和频率，避免过多的水分造成硝态氮的淋失和流失。

综上所述，土壤硝态氮含量对苗木生长发育有着重要的影响。

不同种植年限设施菜田土壤硝态氮的累积与空间分布特性

不同种植年限设施菜田土壤硝态氮的累积与空间分布特性

不同种植年限设施菜田土壤硝态氮的累积与空间分布特性作者：潘飞飞，宋俊杰，李庆飞来源：《中国瓜菜》2022年第01期摘要：為了解新乡市牧野区冬春茬蔬菜拉秧后，即夏季敞棚休闲期，硝态氮在各土层中的残留、空间分布状况及淋失风险，试验以农田为对照，采集了不同种植年限（2年、3年、16年和21年）设施菜田土壤样品进行测定分析。

结果表明，设施菜田各土层硝态氮含量和累积量均高于农田，且二者均随种植年限的增加而增大，与种植年限间有极显著的线性正相关。

各种植年限设施菜田中，随土层加深，硝态氮含量及累积量呈先降后增的趋势。

其中，表层较高，40～60 cm最低，至80～100 cm达最大。

虽然种植年限对表层土壤硝态氮的富集作用大于下层土壤，但这种由肥料表施而造成的硝态氮富集现象，会因降雨或灌水，形成在下层土体的空间分布重构。

综上，随种植年限增加，设施菜田硝态氮淋失风险加剧，应控制氮肥投入量和灌水量。

关键词：设施菜田；种植年限；硝态氮；空间分布中图分类号：S606 文献标志码：A 文章编号：1673-2871（2022）01-070-06Accumulation and spatial distribution characteristics of nitrate nitrogen in vegetable fields with different planting yearsPAN Feifei1，2， SONG Junjie1， LI Qingfei1，2（1. School of Horticulture and Landscape Architecture， Henan Institute of Science and Technology， Xinxiang 453003， Henan， China; 2. Henan Province Engineering Research Center of Horticultural Plant Resource Utilization and Germplasm Enhancement， Xinxiang 453003，Henan， China）Abstract： In order to know more about the residual amount， spatial distribution and leaching risk of nitrate nitrogen in different soil layers during the summer fallow period of greenhouse field，our experiment was carried out with farmland as the control， and with soils collected as samples of different treatments from vegetable fields with different planting years （2， 3， 16 and 21 years）. The results showed that both of the soil nitrate nitrogen content and its accumulation in different soil layers were higher than that of the farmland， and both of them increased with the increase of the vegetable planting years. Moreover， there was a very significant linear positive correlation between soil nitrate nitrogen and the planting years. In the vegetable field， the nitrate nitrogen content and accumulation tended to decrease first and then increase with the deepening of soil layer， among which the surface layer was higher， the lowest one was 40-60 cm， and the highest one was 80-100 cm. Although the role of vegetable planting years played on the enrichment of nitrate nitrogen was bigger in the surface soil than in the subsoil， nitrate nitrogen in the upper soil layers would reconstruct and generate new spatial distribution due to the rainfall or irrigation. In conclusion， risks of nitrate leaching increased with the increasing planting years of greenhouse vegetable， which could be controlled by reduced N fertilization and irrigation.Key words： Greenhouse soil; Planting years; Nitrate nitrogen; Spatial distribution近年来，随着我国社会经济的不断发展和人民生活水平的日益提高，人们对各式蔬菜，尤其是对反季蔬菜的需求逐渐增加，使得设施蔬菜的发展越来越快，数量和种类增加、种植规模扩大[1]。