氮肥減量及秸稈替代過量氮肥下冬小麥/夏玉米輪作體系氮素淋失風(fēng)險研究

【摘要】：針對過量施用氮肥和地下水硝酸鹽超標(biāo)的現(xiàn)狀,探索減量施氮、秸稈替代過量氮肥下土壤氮素的淋失風(fēng)險,以期為降低氮素淋失風(fēng)險提供科學(xué)依據(jù)。通過在河北省徐水縣進行連續(xù)4年的冬小麥—夏玉米輪作體系田間定位試驗,分析耕作(少耕和常規(guī)耕作)、施氮量(無機氮0、200和300 kg/hm~2)和秸稈(還田、不還田)等措施對作物收獲后土壤無機氮累積、土壤—作物體系氮平衡狀況以及冬小麥和夏玉米產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明,小麥收獲后,過量施氮處理0~100 cm土壤硝態(tài)氮累積量顯著高于其它處理,高達221 kg/hm~2,過高的土壤殘留硝態(tài)氮增加玉米高溫多雨季氮素淋洗風(fēng)險。3年氮平衡累積量比較顯示,過量施氮、少耕/常規(guī)耕作減量施氮秸稈還田3處理的氮平衡值無顯著性差異,以少耕減量施氮秸稈還田最低,為236 kg/hm~2,過量施氮處理最高,為281 kg/hm~2,三者均顯著高于少耕/常規(guī)耕作減量施氮秸稈不還田處理。冬小麥—夏玉米輪作體系氮平衡值與0~100 cm土層的土壤無機氮、土壤硝態(tài)氮累積量呈顯著正相關(guān),說明氮素大量盈余會導(dǎo)致0~100 cm土壤剖面無機氮大量累積,尤其是硝態(tài)氮大量累積。少耕和常規(guī)耕作減量施氮秸稈還田處理的冬小麥、夏玉米產(chǎn)量與過量施氮無顯著差異。綜合考慮土壤無機氮累積量、氮平衡值和作物產(chǎn)量,少耕或者常規(guī)耕作下,可以利用秸稈氮替代過量無機氮,降低氮素淋洗風(fēng)險。 【作者單位】： 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所;中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所;日本國際農(nóng)林水產(chǎn)業(yè)研究中心;
【關(guān)鍵詞】： 冬小麥 夏玉米 氮平衡 硝態(tài)氮累積 產(chǎn)量 淋洗風(fēng)險
【基金】：國家“十二五”科技支撐項目“山地丘陵區(qū)空心村整治關(guān)鍵技術(shù)集成示范”(2014BAL01B03)
【分類號】：S512.11;S513
【正文快照】： 0引言從20世紀70年代初期以來,我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的化肥投入,尤其是氮肥投入,迅速增加,到2014年,全國化肥投入量(折純量)為5 996萬t,氮肥投入量(折純量)為2 393萬t。一是由于相比牛糞等有機肥提供緩效養(yǎng)分,化肥為作物提供速效養(yǎng)分,能迅速提高作物產(chǎn)量,如王祖力、肖海峰(2008)分析化

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