文章信息
- 周旋, 吴良欢, 董春华, 贾磊
- ZHOU Xuan, WU Lianghuan, DONG Chunhua, JIA Lei
- 氮肥配施生化抑制剂组合对黄泥田土壤氮素淋溶特征的影响
- Effects of nitrogen fertilization combined with biochemical inhibitors on leaching characteristics of soil nitrogen in yellow clayey soil
- 生态学报. 2019, 39(5): 1804-1814
- Acta Ecologica Sinica. 2019, 39(5): 1804-1814
- http://dx.doi.org/10.5846/stxb201706091047
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文章历史
- 收稿日期: 2017-06-09
- 网络出版日期: 2018-12-21
2. 教育部环境修复与生态健康重点实验室/浙江大学环境与资源学院, 杭州 310058;
3. 浙江省农业资源与环境重点实验室/浙江大学环境与资源学院, 杭州 310058;
4. 上海市农业科学院农业科技信息研究所, 上海 201403
2. Key Laboratory of Environmental Remediation and Ecosystem Health, Ministry of Education, College of Environmental and Resource Sciences, Zhejiang University, Hangzhou 310058, China;
3. Zhejiang Provincial Key Laboratory of Agricultural Resources and Environment, College of Environmental and Resource Sciences, Zhejiang University, Hangzhou 310058, China;
4. Agricultural Information Institute of Science and Technology, Shanghai Academy of Agricultural Sciences, Shanghai 201403, China
农业生产过程中过量氮(N)肥施用及不合理的管理措施都将导致氨挥发、硝酸盐(NO3-)淋溶及反硝化等途径的N素损失, 造成利用率下降[1]。其中, 土壤NO3-淋失是N素损失的重要途径之一, 约占2%—10%[2], 也是导致地下水NO3-污染的重要原因[3-5]。因此, 控制或减缓铵态氮(NH4+-N)向硝态氮(NO3--N)转化有助于减少土壤中N素向水体的迁移[2]。影响农田N素淋溶损失的主要因素有降雨和灌溉、施肥状况、土壤性质、耕作方式、作物种类和种植方式等方面[6]。
目前, 改进施肥方式、优化N肥管理、推广缓释N肥及改善土地利用方式等是提高N肥利用率、减少N素淋溶损失的重要措施[6]。通过添加硝化抑制剂, 或与脲酶抑制剂配施来延缓尿素的水解及水解产物NH4+的氧化过程, 可以高效利用尿素N、减轻农田N肥污染[7-8]。硝化抑制剂可以对氨单加氧酶(AMO)进行竞争性抑制, 从而抑制硝化作用的第一步反应(NH4+氧化为NO2-过程)[9], 使土壤中NH4+-N库较长时间保持在较高水平, 相应地促进作物对NH4+-N的吸收和微生物固持[2, 10], 减少NO3-的淋失风险[11]。而脲酶抑制剂可以抑制土壤脲酶活性, 延缓尿素水解, 降低土壤中NH4+-N生成, 减少淋溶液中N素水平[12]。
相关研究表明, 土壤吸附程度和肥料溶解度是肥料N淋失数量和形式的主要影响因素[13]。NH4+-N肥中N素能被土壤胶体吸附, 淋失的可能性甚小;经硝化作用形成NO3--N后, 易发生淋失[14-15]。此外, 抑制剂对N素的作用受不同试验条件如土壤类型、温度、降雨量及土壤质地等的影响[16-17]。单独添加硝化抑制剂2-氯-6-(三氯甲基)吡啶(CP)或脲酶抑制剂N-丁基硫代磷酰三胺(NBPT)在土壤中N素转化方面的研究较多[18], 但CP与NBPT两者配施对土壤N素迁移淋溶的研究鲜有报道。目前, 我国黄泥田水稻生产大多采用常规尿素, N肥利用率较低[19]。因此, 通过间歇淋溶模拟实验, 在不同N肥种类条件下开展NBPT、CP及其配施对黄泥田土壤中N素垂直迁移转化及降低淋溶损失影响的研究, 以期为减少农田N素淋失和防治水环境污染提供科学理论依据。
1 材料与方法 1.1 试验材料供试土壤为黄泥田水稻土, 于2013年10月采自浙江省金华市婺城区琅琊镇金朱村(29°01′19″N, 119°27′96″E)的0—20 cm耕层土壤。该地区基本情况参见文献[20-21]。新鲜土样采回后剔除杂物及根系, 风干后过2 mm筛备用。供试土壤基本理化性质为pH 5.24, CEC 7.32 cmol/kg, 有机质和全N分别为26.20 g/kg和1.25 g/kg, 碱解N、NH4+-N和NO3--N分别为132.3、53.40 mg/kg和17.81 mg/kg, 有效磷和速效钾分别为4.43 mg/kg和79.00 mg/kg, 砂粒、粉粒和黏粒分别为32.82%、44.13%和23.05%。
供试尿素(含N 46%)、过磷酸钙(含P2O5 12%)、氯化钾(含K2O 60%)为分析纯, 由国药集团化学试剂有限公司生产;尿素硝铵(含N 32 %;硝酸铵:尿素:水=47 : 37 : 16)为分析纯, 由中化作物营养有限公司生产;N-丁基硫代磷酰三胺(NBPT)和2-氯-6-(三氯甲基)吡啶(CP)24%乳油剂型为分析纯, 由浙江奥复托化工有限公司生产。
1.2 试验装置模拟土柱装置由PVC圆柱管制成, 内径10 cm、高度40 cm[22];底部铺粒径1—2 mm的干燥石英砂, 2 cm厚;管柱底部开一个2 cm的孔, 由塑料管连接, 以便收集渗滤液;管底及砂粒与土壤接触面均铺有一层200目的尼龙滤布。以1.25 g/cm3土壤容重将已处理好的风干土样装入PVC圆柱管中, 形成模拟土柱, 高约30 cm。
1.3 试验设计试验于2015年4—6月在浙江省杭州市浙江大学紫金港校区实验室内进行, 室内温度基本保持在25—35℃, 不种任何作物。试验共设置9个处理, 3次重复, 如表 1所示。肥料施用方法参照文献[20-21]。N用量为300 kg/hm2, P2O5和K2O用量均为150 kg/hm2。
处理 Treatment |
N肥种类 N source |
施N量 N rate/ (kg/hm2) |
抑制剂类型 Inhibitor type |
添加量(以N为基础) N Inhibitor rate/% |
CK | CK | — | — | — |
U | 尿素Urea | 300 | — | — |
U+NBPT | 尿素Urea | 300 | NBPT | 0.5 |
U+CP | 尿素Urea | 300 | CP | 0.3 |
U+NBPT+CP | 尿素Urea | 300 | NBPT+CP | 0.5+0.3 |
UAN | 尿素硝铵UAN | 300 | — | — |
UAN+NBPT | 尿素硝铵UAN | 300 | NBPT | 0.5 |
UAN+CP | 尿素硝铵UAN | 300 | CP | 0.3 |
UAN+NBPT+CP | 尿素硝铵UAN | 300 | NBPT+CP | 0.5+0.3 |
* U:尿素, Urea;UAN:尿素硝铵, Urea-ammonium nitrate;NBPT:N-丁基硫代磷酰三胺, N-(n-butyl) thiophosphoric triamide;CP:2-氯-6-(三氯甲基)吡啶, 2-chloro-6-(trichloromethyl) pyridine |
土柱安装好后参照当地平均降雨量25.5 mm, 每天从顶部用注射器缓慢注入200 mL水。待有淋洗液流出时, 从第6天开始采用间歇淋溶法进行模拟降雨, 每6天一次200 mL的降水, 共13次。并于试验开展的第1、6、12、18、24、30、36、42、48、54、60、66、72天收集淋溶液, 并记录淋溶液量。
1.4.2 测定项目与方法土壤基本理化性质采用常规方法测定[23]。将淋溶液过滤后, 立即低温保存。NH4+-N浓度采用靛酚蓝比色法测定, NO3--N浓度采用紫外分光光度法测定。
1.5 数据分析采用Excel 2003和SPSS 17.0数据分析软件进行统计分析, 采用邓肯氏新复极差检验法进行处理间差异显著性比较。
2 结果与分析 2.1 土柱淋溶液中NO3--N的动态变化 2.1.1 NO3--N淋失浓度由图 1可知, 培养期间土柱淋溶液中NO3--N浓度整体上呈先升后降的变化趋势;CK处理呈较低水平, 保持平稳。培养前期各处理土柱淋溶液中NO3--N浓度均较高, 这与供试土壤质地和含N背景值有关。U和UAN处理淋溶液中NO3--N浓度分别于第54天(51.00 mg/L)和第66天(62.39 mg/L)达到峰值。尿素中淋溶液NO3--N浓度U处理整体上最高, 于第66天起较U+NBPT处理开始降低;添加CP处理整体保持较低水平。尿素硝铵中淋溶液NO3--N浓度UAN处理整体上最高;添加CP处理整体保持较低水平。说明不同种类N肥中添加CP均能有效延缓淋溶液中NO3--N峰值的出现, 减少NO3--N淋溶损失。第54天, 尿素中淋溶液NO3--N浓度大小表现为U> U+NBPT> U+NBPT+CP> U+CP, 其中U+NBPT、U+CP和U+NBPT+CP处理较U处理分别降低17.12%、68.46%和55.69%。第66天, 尿素硝铵中淋溶液NO3--N浓度大小表现为UAN> UAN+NBPT> UAN+NBPT+CP> UAN+CP, 其中UAN+NBPT、UAN+CP和UAN+NBPT+CP处理较UAN处理分别降低23.33%、91.01%和35.42%。说明添加NBPT能有效延缓尿素水解, 从而降低淋溶液中NO3--N浓度;添加CP能有效抑制NH4+-N向NO3--N转化;NBPT+CP组合较NBPT单独施用作用效果更好。
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图 1 不同处理下土柱淋溶液中NO3--N浓度 Fig. 1 NO3--N content in the leachate of soil columns under different treatments * U:尿素, Urea;UAN:尿素硝铵, Urea-ammonium nitrate;NBPT:N-丁基硫代磷酰三胺, N-(n-butyl) thiophosphoric triamide;CP:2-氯-6-(三氯甲基)吡啶, 2-chloro-6-(trichloromethyl) pyridine |
由图 2可知, 培养期间土柱淋溶液中NO3--N淋失累积量整体上呈上升趋势;CK处理呈较低水平, 平稳增加。尿素和尿素硝铵淋溶液中NO3--N淋失累积量前期增长缓慢, 分别于第42天和第24天开始急剧增加, 这与不同种类N肥形态和尿素水解时间有关。培养结束时(第72天), UAN处理NO3--N淋失累积量较U处理增加34.39%。尿素中淋溶液NO3--N累积量大小表现为U> U+NBPT> U+NBPT+CP> U+CP, 其中U+NBPT、U+CP和U+NBPT+CP处理较U处理分别降低15.58%、114.77%和73.45%。尿素硝铵中淋溶液NO3--N累积量大小表现为UAN> UAN+NBPT> UAN+NBPT+CP> UAN+CP, 其中UAN+NBPT、UAN+CP和UAN+NBPT+CP处理较UAN处理分别降低15.88%、54.87%和37.46%。说明添加CP和NBPT能显著降低黄泥田土壤中NO3--N的淋失;尿素中添加CP较尿素硝铵作用效果更好, 可能与尿素水解时间有关。
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图 2 不同处理下土柱淋溶液中NO3--N淋失累积量 Fig. 2 Accumulation losses of NO3--N in the leachate of soil columns under different treatments |
由图 3可知, 培养期间土柱淋溶液中NH4+-N浓度整体上呈先升后降的趋势;CK处理呈较低水平, 平稳降低。U和UAN处理淋溶液中NH4+-N浓度分别于第42天(37.47 mg/L)和第24天(36.70 mg/L)达到峰值。说明尿素较尿素硝铵在黄泥田土壤中水解转化慢。尿素中淋溶液NH4+-N浓度U处理始终最高, 添加NBPT处理整体保持较低水平;尿素硝铵中淋溶液UAN处理NH4+-N浓度于第54天起开始降低, 而添加抑制剂处理峰值较UAN处理延缓12天。说明添加抑制剂能有效延缓淋溶液中NH4+-N峰值的出现。第24天, 尿素硝铵中淋溶液NH4+-N浓度大小表现为UAN> UAN+NBPT+CP> UAN+CP> UAN+NBPT, 其中UAN+NBPT处理较UAN处理降低32.90%;第42天, 尿素中淋溶液NH4+-N浓度大小表现为U> U+NBPT+CP> U+CP> U+NBPT, 其中U+NBPT处理较U处理降低30.75%。说明添加NBPT能有效延缓尿素水解, 降低淋溶液中NH4+-N浓度;添加CP不会过多提高淋溶液中NH4+-N浓度;NBPT+CP配施较单施NBPT或CP处理可能增加土壤中NH4+-N的淋溶损失。
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图 3 不同处理下土柱淋溶液中NH4+-N浓度 Fig. 3 NH4+-N content in the leachate of soil columns under different treatments |
由图 4可知, 培养期间土柱淋溶液中NH4+-N淋失累积量整体上呈上升趋势;CK处理呈较低水平, 平稳增加。尿素和尿素硝铵中淋溶液NH4+-N淋失累积量前期增长缓慢, 分别于第30天和第12天开始急剧增加, 这与不同种类N肥形态和尿素水解时间有关。培养结束时(第72天), UAN处理NH4+-N淋失累积量较U处理增加5.32%。尿素中淋溶液NH4+-N累积量大小表现为U> U+NBPT+CP> U+CP> U+NBPT, 其中U+NBPT、U+CP和U+NBPT+CP处理较U处理分别降低25.45%、16.90%和6.34%。尿素硝铵中淋溶液NH4+-N累积量大小表现为UAN> UAN+NBPT+CP> UAN+CP> UAN+NBPT, 其中UAN+NBPT、UAN+CP和UAN+NBPT+CP处理较UAN处理分别降低19.59%、16.42%和8.66%。说明添加CP和NBPT能显著降低土壤中NH4+-N的淋失, 而NBPT+CP组合对降低土壤中NH4+-N的淋失作用不显著。可能是由于NBPT+CP组合在培养期间土壤中NH4+-N浓度较高, 超过土壤胶体的吸附范围, 导致过多的NH4+-N淋失出来。
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图 4 不同处理下土柱淋溶液中NH4+-N淋失累积量 Fig. 4 Accumulation losses of NH4+-N in the leachate of soil columns under different treatments |
由图 5可知, 培养期间土柱淋溶液中矿质态N(NH4+-N+NO3--N)淋失累积量整体上呈上升趋势;CK处理呈较低水平, 平稳增加。尿素和尿素硝铵中淋溶液矿质态N淋失累积量前期增长缓慢, 分别于第36天和第24天开始急剧增加, 这与不同种类N肥形态有关。培养结束时(第72天), UAN处理矿质态N淋失累积量及硝化率较U处理增加31.72%和15.71%。尿素中淋溶液矿质态N累积量大小表现为U> U+NBPT> U+NBPT+CP> U+CP, 硝化率大小表现为U+NBPT> U> U+NBPT+CP> U+CP, 其中U+NBPT、U+CP和U+NBPT+CP处理矿质态N累积量较U处理分别降低18.74%、37.38%和26.53%, 硝化率分别降低-6.47%、25.64%和21.53%。尿素硝铵中淋溶液矿质态N累积量大小表现为UAN> UAN+NBPT> UAN+NBPT+CP> UAN+CP, 硝化率大小表现为UAN+NBPT> UAN> UAN+NBPT+CP> UAN+CP。其中UAN+NBPT、UAN+CP和UAN+NBPT+CP处理矿质态N累积量较UAN处理分别降低17.18%、41.37%和27.34%, 硝化率分别降低-1.57%、23.03%和13.92%。
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图 5 不同处理下土柱淋溶液中矿质态N淋失累积量 Fig. 5 Accumulation losses of mineral N in the leachate of soil columns under different treatments |
对黄泥田土壤各处理淋溶液中NO3--N累积量(y)随时间(x)的变化, 分别以y=ax+b, y=alnx+b, y=axb, lny=ax+b方程进行回归分析(表 2)。各拟合方程R2值均达到极显著水平(P < 0.01), 说明各处理NO3--N淋失量均随时间的延长而增加。对于U和UAN各处理均以直线方程y=ax+b拟合效果较好, 说明y=ax+b能较好地描述不同N肥种类淋溶液中NO3--N淋失量随培养时间的动态变化特征。其中, a表示NO3--N淋失量随时间变化的速率。U和UAN各处理a值大小表现为U(UAN)> U(UAN)+NBPT> U(UAN)+NBPT+CP> U(UAN)+CP。b表示NO3--N初始淋失量。U和UAN各处理b值大小表现为U(UAN)+CP> U(UAN)+NBPT+CP> U(UAN)+NBPT> U(UAN)。说明黄泥田土壤中NO3--N淋失量与时间变化密切相关;添加抑制剂可以改变土壤中NO3--N的存在时间, 从而影响NO3--N的吸附与解析。
处理 Treatment |
y=ax+b | y=alnx+b | y=axb | lny=ax+b | |||||||||||
a | b | R2 | a | b | R2 | a | b | R2 | a | b | R2 | ||||
CK | 0.20 | 8.81 | 0.99** | 3.24 | 5.53 | 0.73** | 7.43 | 0.23 | 0.83** | 0.01 | 9.64 | 0.98** | |||
U | 0.72 | -0.77 | 0.89** | 10.29 | -7.69 | 0.49** | 4.49 | 0.47 | 0.63** | 0.03 | 6.82 | 0.96** | |||
U+NBPT | 0.60 | 0.16 | 0.88** | 8.56 | -5.68 | 0.49** | 4.19 | 0.45 | 0.66** | 0.03 | 6.35 | 0.97** | |||
U+CP | 0.26 | 4.82 | 0.92** | 3.97 | 1.70 | 0.55** | 5.08 | 0.30 | 0.68** | 0.02 | 6.77 | 0.97** | |||
U+NBPT+CP | 0.35 | 3.78 | 0.90** | 5.14 | 0.11 | 0.51** | 5.04 | 0.33 | 0.64** | 0.02 | 6.82 | 0.97** | |||
UAN | 1.05 | 3.78 | 0.97** | 16.67 | -11.70 | 0.66** | 5.69 | 0.56 | 0.92** | 0.03 | 11.8 | 0.95** | |||
UAN+NBPT | 0.84 | 6.39 | 0.96** | 13.72 | -6.97 | 0.68** | 6.11 | 0.51 | 0.93** | 0.03 | 12.1 | 0.92** | |||
UAN+CP | 0.39 | 11.85 | 0.96** | 7.27 | 2.84 | 0.87** | 7.10 | 0.38 | 0.98** | 0.02 | 12.62 | 0.80** | |||
UAN+NBPT+CP | 0.54 | 9.65 | 0.92** | 8.86 | 0.84 | 0.66** | 7.73 | 0.38 | 0.88** | 0.02 | 12.83 | 0.89** | |||
U:尿素, Urea;UAN:尿素硝铵, Urea-ammonium nitrate;NBPT:N-丁基硫代磷酰三胺, N-(n-butyl) thiophosphoric triamide;CP:2-氯-6-(三氯甲基)吡啶, 2-chloro-6-(trichloromethyl) pyridine; **:P < 0.01 |
通常土壤中不同形态N素的淋溶损失强度由大到小依次为NO3--N、NO2--N、NH4+-N、有机N[6]。在各种常规N肥中N素淋失量:硝酸钾>尿素>硫酸铵和碳铵[24]。NO3--N在土壤中不易被胶体吸附、移动性强, 成为N素淋失的主要形式, 其淋失量随施肥量的增加而显著增加[25];NH4+-N在土壤中易被胶体吸附和被矿物晶格固定, 其淋溶损失不如NO3--N强烈, 但由于土壤胶体吸附阳离子的能力有限, 当施肥量超过吸附容量时, NH4+-N也存在明显的淋溶损失[26-27]。本研究中, 从淋失N素形态来看, 尿素和尿素硝铵中淋失N素均以NO3--N为主。尿素中NO3--N淋溶会伴随尿素的水解过程出现一定的滞后效应。不同N肥种类淋溶液中NO3--N累积量(y)随培养时间(x)的变化均可用线性方程进行描述。
N素淋失量会随N肥品种和用量而发生变化[6]。陈子明等[28]研究发现, 硝铵和硝酸钾的淋失量远高于尿素和硫酸铵, 而控释性肥料较普通化肥的淋失量大为降低。齐英杰等[29]采用室内模拟研究运动场砂基坪床中N肥类型与N素水平的淋洗迁移发现, 同种类型肥料的淋失量随施N量的增加而增加;等N条件下, 控释N肥较普通尿素显著降低养分淋失;不同施肥处理淋失N素均以尿素态N为主, 其次为NO3--N, NH4+-N最少。本研究中, UAN处理中NO3--N和NH4+-N淋失量较U处理高34.39%和5.32%, 这主要取决于不同种类N肥的N素存在形态。
3.2 抑制剂对N素淋溶损失的影响硝化抑制剂能有效抑制NH4+-N向NO3--N的转化, 使土壤中NH4+-N含量保持较高水平, 显著降低NO3--N在土壤中累积, 从而减少N素淋溶损失[30-31]。俞巧钢等[32]采用原状土柱模拟发现, 小粉土施用尿素(400 kg/hm2)60天后, 10—40 cm土壤水中NO3--N浓度达12.97—16.22 mg/L, 而配施DMPP处理30—40 cm土壤水中仅为0.32—4.44 mg/L。Di等[33]研究发现, 尿素与牛尿添加DCD同施牧草能使砂壤土淋滤液中NO3--N浓度降低60 mg/L, 淋失总量由85 kg/hm2/a下降至20—22 kg/hm2/a, 减少74%—76%。Chaves等[34]比较蔬菜残渣添加抑制剂发现, 配施DCD和DMPP减少NO3--N淋失分别达45%和64%, 且DMPP未影响N的矿化作用;其抑制效果分别持续50天和95天。Wolt等[35]总结多种作物和土壤应用CP发现, NO3--N淋溶损失量降低16%。李兆君等[36]研究指出, 培养27天内吡啶类硝化抑制剂能显著抑制土壤铵氧化过程, 明显降低NO3--N垂直迁移, 深层土壤地下水NO3--N浓度显著降低。本研究结果表明, CP处理可以有效抑制NH4+-N向NO3--N转化, 减少土壤NO3--N流失。同时, CP会降低土壤N素矿化, 进而减轻培养期间淋溶风险, 但后期会表现出更高的总矿化速率[37]。添加CP处理淋溶液NH4+-N浓度仍低于施N处理, 可能是由于土壤对有效态N素的固持, 引起土壤pH上升, 从而增加氨挥发潜势, 最终使NH4+-N淋失量降低。配施NBPT能延长尿素水解时间, 而一旦硝化过程发生, 可能因增加参与硝化作用的N量, 导致N素淋溶损失[12]。本研究结果表明, NBPT处理可以减缓尿素水解, 有效抑制NH4+-N生成, 延缓其出峰时间, 减少NH4+-N流失。同时, NH4+-N可能被土壤固持吸附, 或增加N素在土壤中的残留量和有机N流失的可能性。Gioacchini等[14]研究发现, 尿素配施NBPT+DCD未减少肥料中N的淋失, 反而使土壤中部分N的淋溶显著增加。陈振华等[15]研究发现, 相同环境条件下总硝化率随着培养时间的延长而增加, 而HQ+DCD组合的淋溶潜势较小。本研究结果表明, 与单独添加NBPT和CP处理相比, 两者配施表现出对N素淋溶损失有明显的协同抑制效果。既减缓尿素水解速率, 又抑制NH4+-N转化为NO3--N, 加之土壤对NH4+-N的强吸附特性, 迁移总量低, 有效减轻对地下水造成污染的风险。而淋溶后期可能会随着NO3--N流失的增多, 而增加NH4+-N淋溶的可能性。
3.3 黄泥田土壤中NO3--N淋溶特征土壤理化性质不同, 如土壤质地、通气性及有机质含量等, 对农田N素淋溶损失的影响很大[6]。质地粗的沙质土较质地细的黏质土淋失N素严重[38-39]。Zhou等[40]研究发现, 黏壤土中N素淋失量仅为施N量的5.7%—9.6%, 而砂壤土中可达16.2%—30.4%。习金根等[41]采用滴灌进行土柱模拟发现, 3种N肥在2种质地土壤中淋失量均表现为硝态氮肥>尿素>铵态氮肥, 且砂壤土中N素的淋失量明显高于黏壤土。Yu等[42]采用原状土柱模拟发现, 粉砂壤土和重黏土中配施DMPP 60天后, NH4+-N淋失量分别增加9.7%和6.7%, 但NO3--N淋失量分别降低66.8%和69.5%, 无机N淋失总量降幅达59.3%—63.1%。本研究中, 黄泥田土壤淋溶前期不同施肥处理均出现一定的养分损失, 这与其自身土壤性质有关。培养结束时(第72天), UAN处理中矿质态N淋失总量及硝化率较U处理高31.72%和15.71%。相关研究表明, 在降雨量大、渗透性高、阳离子交换量低的土壤中, 淋失易导致化肥利用率低[43]。黄泥田土壤黏粒含量过高, 土壤质地黏重, 田面板结, 透水性差, 犁耙困难;土壤有机质含量低, 多为酸性至弱酸性, 易造成土壤养分流失[44]。本研究结果表明, 在一定施肥量条件下, NBPT和CP两者单施或配施均可降低黄泥田土壤中NO3--N累积淋失量。U+NBPT、U+CP和U+NBPT+CP处理较U处理NO3--N累积淋失量显著降低15.58%—114.77%;UAN+NBPT、UAN+CP和UAN+NBPT+CP处理较UAN处理显著降低15.88%—54.87%。
4 结论本试验条件下, UAN处理中NO3--N、NH4+-N、矿质态N淋失总量及硝化率较U处理高34.39%、5.32%、31.72%和15.71%。不同处理NO3--N淋失总量大小表现为:U> U+NBPT> U+NBPT+CP> U+CP> CK;UAN> UAN+NBPT> UAN+NBPT+CP> UAN+CP> CK。在一定施肥量条件下, NBPT和CP两者单施或配施均可降低黄泥田土壤中NO3--N累积淋失量。目前结果是从室内模拟中得出, NBPT+CP组合在田间的应用效果还有待进一步研究。
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