尿素水解銨硝化特點對土壤供氮性及小麥根系生長的影響.pdf

1、尿素具有含氮量高、性質(zhì)較穩(wěn)定、長期施用對土壤結(jié)構(gòu)無不良影響等優(yōu)點，是目前我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中施用數(shù)量最多的氮肥品種。但長期以來，一直存在著氮肥利用率低、損失嚴重等問題，大量的氮素損失不僅造成能源浪費和農(nóng)業(yè)經(jīng)濟效益低下，而且還產(chǎn)生了嚴重的農(nóng)田土壤污染。為了探討旱地土壤中尿素的轉(zhuǎn)化特點，以期為合理施用尿素，減少損失，提高尿素利用率提供理論依據(jù)。本研究在豫西旱地褐土上進行大田試驗，設置施肥期（播前20d、播前10d、播種當天）和氮肥種類（對照、尿素

2、、硫酸銨+尿素、硝酸鈉、氯化銨）兩因素，研究了不同施肥期下尿素水解銨的硝化特點及規(guī)律，不同氮肥形態(tài)對土壤供氮特性、土壤酶活性、以及對小麥生長及生理代謝的影響。研究結(jié)果主要如下：
　　1.在豫西旱地土壤中，尿素的水解硝化和施肥時期密切相關(guān)。播前20d、播前10d施用尿素，13d后土壤硝態(tài)氮達峰值，硝化作用在施肥后的13d時完成；適期播種時施用，土壤硝態(tài)氮峰值與播前20d和播前10d施用相比向后推遲至23d出現(xiàn)。施肥后不同形態(tài)土壤氮素

3、的含量有所增加，高 NO3--N水平持續(xù)較長時間；銨態(tài)氮肥施入后，土壤的銨態(tài)氮濃度能在13~23d內(nèi)降至與對照接近，但硝態(tài)氮濃度一直低于施硝態(tài)氮處理。
　　2.綜合硝化率、硝化速率、凈礦化量和凈硝化量來看，在播前20d和適期施肥條件下，加入底物（硫酸銨）能夠促進尿素水解銨很快硝化。AS+U處理的凈礦化量和凈硝化量較U處理分別提高了21.9％和35.8%。
　　3.施氮對土壤銨、硝態(tài)氮的影響有明顯的差異，土壤銨態(tài)氮在拔節(jié)期和灌

4、漿期達峰值，呈現(xiàn) M型變化；而土壤硝態(tài)氮變化較平穩(wěn)，其含量隨著小麥生育期的推進處于較低水平。不同氮肥形態(tài)對土壤供氮性能的影響各異。①酰胺態(tài)氮能顯著提高5~10cm和10~15cm近根區(qū)銨態(tài)氮和0~5cm遠根區(qū)銨態(tài)氮含量及5~10cm土層近、遠根區(qū)硝態(tài)氮含量；②銨態(tài)氮則能有效提高15~20cm土層遠根區(qū)銨、硝態(tài)氮含量；③混合氮能有效提高0~5cm和15~20cm土層的近根區(qū)銨態(tài)氮和硝態(tài)氮的含量。
　　4.施用氮肥后，無論是近根區(qū)還是

5、遠根區(qū)土壤pH值雖有一些變化，各處理間最大相差0.3個單位，但氮肥形態(tài)間無顯著差異。施用硝態(tài)氮肥，根際土壤pH有上升現(xiàn)象，而施用銨態(tài)氮肥則有下降現(xiàn)象。隨著小麥對銨硝態(tài)氮的吸收有所升高或降低，并未對土壤性質(zhì)造成直接影響。
　　5.施用氮肥可以提高土壤酶活性?？墒闺迕富钚蕴岣?0.3%，蛋白酶活性平均提高36.0%，蔗糖酶活性平均提高36.7%，脫氫酶活性平均提高1倍，過氧化氫酶平均提高33.8%；五種酶活性變異系數(shù)的均值為：脲酶﹥脫

6、氫酶﹥蛋白酶﹥蔗糖酶﹥過氧化氫酶。氮肥形態(tài)對小麥不同生育期五種土壤酶的影響各異。①酰胺態(tài)氮肥有利于提高土壤蛋白酶活性和0~20cm土層脲酶活性；②銨態(tài)氮肥有利于提高土壤脫氫酶活性和0~20cm土層中過氧化氫酶活性及20~40cm土層中蔗糖酶活性；③硝態(tài)氮和混合氮則能分別提高20~40cm土層中脲酶和過氧化氫酶的活性、0~20cm土層蔗糖酶活性。
　　6.硝態(tài)氮與銨態(tài)氮相比，硝態(tài)氮小麥葉干重較銨態(tài)氮處理高32%，總生物量高39%，日

7、增重高34.5%；硝態(tài)氮也可以提高根干重和根冠比及根系活力，并能顯著提高硝酸還原酶活性，使可溶性糖含量提高；其氮素吸收量也最大，吸收效率高，分別高于其它處理79.5%和38.5%，且分配到根中的比例提高了4.4%。
　　7.施氮對小麥產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素（穗數(shù)、穗粒數(shù)、粒重）均呈現(xiàn)出不同的影響。硝態(tài)氮能較好的增加冬小麥的穗數(shù)和穗粒數(shù)。綜合三個施肥期產(chǎn)量均值來看，產(chǎn)量順序為 SN>AS+U>AC>U>CK。三個施肥期中，硝態(tài)氮肥（SN