稻田土壤氮素流失机制研究
稻田生态系统的碳循环与氮素利用研究
稻田生态系统的碳循环与氮素利用研究稻田是中国重要的作物之一,同时也是主要的粮食作物。
但是,随着人口的增长和经济的发展,农业生产带来的环境问题也越来越严重。
其中,稻田作为一个自然生态系统的组成部分,也受到了很多的研究和纠正。
本文将主要就稻田生态系统的碳循环与氮素利用展开研究。
一、稻田生态系统的碳循环1.碳的来源稻田生态系统中的碳主要来源于:空气中的二氧化碳、有机质、秸秆等。
其中,空气中的二氧化碳占到了稻田土壤碳库的80%以上。
另外,有机质和秸秆的分解也会产生一部分的碳。
2.碳的汇稻田生态系统中,碳主要被土壤吸收,并被转移至深层土壤中。
土壤中的有机碳主要分为两类:一是吸附在粘性粒子表面上的土壤有机碳(SAMOC),另一类是存在于土壤微生物体内,如微生物有机碳(MBC)和微生物生物量碳(MBI)。
同时,稻田生态系统中,水稻的生长也能够促进土壤有机质的积累和还原,从而提高土壤的碳储量。
3.碳排放和交换在稻田生态系统中,水稻的生长过程中会释放出甲烷等温室气体,而农业生产也会带来一些化肥和渗漏过程中的氧化性碳排放。
同时,稻田生态系统的空气中也会有氧化性和还原性碳的交换。
二、稻田生态系统的氮素利用1.氮素的来源氮素是水稻生长的必要元素之一,在稻田生态系统中,氮素主要来源于化肥、土壤有机质等。
其中,化肥是稻田生产中重要的氮素来源,但如果使用不当也可能会导致土壤酸化和营养失衡等问题。
2.氮素的转化稻田生态系统中,氮素的主要转化形式包括硝化作用、反硝化作用和铵化作用。
其中,硝化作用指的是将氨气或铵化氮转化为硝化态氮,而反硝化作用则是指将硝酸盐还原为氮气或其他形式的氮素。
铵化作用指氨气还原为铵态氮。
3.氮素的吸收和利用在水稻生长过程中,氮素的吸收主要在生长初期和中期进行,而形成籽粒期后,氮的吸收与需要基本相等。
同时,在稻田生态系统中,水稻对氮元素的利用效率较低,仅为50%左右。
因此,稻田生态系统中对氮素的利用和管理也需要进一步改进和研究。
农田中氮肥的损失与对策
农田中氮肥的损失与对策氮肥是农业生产中不可或缺的一种肥料,它能够促进作物的生长发育,提高产量和品质。
然而,随着农业生产的不断发展,氮肥的使用量也越来越大,导致了农田中氮肥的损失问题日益严重。
本文将从氮肥的损失原因、影响和对策等方面进行探讨。
一、氮肥的损失原因1. 氮素的挥发损失氮肥中的氨氮和尿素等化合物在施用后会发生挥发,导致氮素的损失。
这种损失主要发生在气温高、湿度低、风力大的天气条件下。
2. 氮素的淋失损失氮肥施用后,其中的氮素会随着水分向下渗透,进入土壤深层,甚至渗透到地下水中,导致氮素的淋失损失。
3. 氮素的硝化损失氮肥中的铵态氮在土壤中会被细菌氧化成硝态氮,这个过程称为硝化。
硝化过程中会产生大量的氧气,导致土壤中的氧气浓度升高,从而抑制细菌的生长,减少土壤中的有机质分解,影响土壤肥力。
二、氮肥的损失影响1. 土壤肥力下降氮肥的损失会导致土壤中的氮素含量下降,从而影响土壤肥力,降低作物的产量和品质。
2. 环境污染氮肥的损失会导致土壤中的氮素含量过高,从而影响土壤的生态平衡,导致环境污染。
三、氮肥的损失对策1. 合理施肥合理施肥是减少氮肥损失的关键。
在施肥时,应根据土壤类型、作物品种、气候条件等因素,科学制定施肥方案,避免过量施肥。
2. 喷洒尿素酶抑制剂喷洒尿素酶抑制剂可以有效地抑制尿素的挥发损失,减少氮肥的损失。
3. 喷洒硝化抑制剂喷洒硝化抑制剂可以有效地抑制氮素的硝化过程,减少氮肥的损失。
4. 种植绿肥种植绿肥可以增加土壤中的有机质含量,提高土壤肥力,减少氮肥的损失。
减少氮肥的损失是保护环境、提高农业生产效益的重要措施。
只有科学施肥、喷洒抑制剂、种植绿肥等措施相结合,才能有效地减少氮肥的损失,保护土壤生态环境,提高农业生产效益。
稻田土壤中氮素损失途径研究进展
田土 壤 中氮 素损 失 的基 本 途径 之一 。 目前 测 定稻 田 反硝 化
损 失 的方 法 有 N 平衡 差 值 、 炔抑 制法 和 N 示踪 ~ 5 乙 气 体 直 接法 。 常采 用差 值 法 , 从 氮肥 总气 态损 失 中减 去 氨 而 即 挥发损失, 以计 算 出氮 的硝 化 ~反硝 化 损 失 量 。 内研 究 结 国
文 章 编 号 10 — 7 9 2 0 )6 0 1 — 4 0 7 5 3 ( 0 8 0 — 17 0
氮 素肥 料 在农 业 生 产 中 占 有 重要 的地 位 , 称 作 农 作 被 物 的“ 当家 肥 ” 据联 合 国粮 农 组织 统 计 , 国氮 肥 总施 用 量 。 我 占 全球 氮 肥 用 量 的 3 %, 成 为 世 界 第 1大 消 费 国 【 目前 0 已 1 ] 。 发达 国家 农作 物对 氮 素 的利 用 率为 4  ̄-0 0 c %。而 我 国稻 田 A6 氮肥 的吸收利 用 率为 3 ̄ 5 2 大部 分氮 素 经 各种 途径 损 0  ̄3 %t / ] , 失 , 年 氮素 化肥 的损失 量 为 8 0多 万吨 , 重危 害 着人 类 每 0 严 生 存环 境和 人 类健 康 。 着 中国 人 口数量 的增加 。 了满 足 随 为
大田条件下稻田土壤氮素淋失研究
的淋 失 . 田土 壤 氮 素 淋失 数 量 与 渗 漏水 中氮 素 的 浓 度 和 水 的 渗 漏 速 率 有 关 , 水 的 渗 漏 速 率 主 稻 而 要 受 土 壤 犁 底 层 的透 水 性 和 水 文条 件 的 控 制 和影 响. 试验 以施 用 氮肥 2 0 g h 2和 渗漏 水 量 24 5 / m k 1 m 估算 出单 季 稻 田氮 素 淋失 总 量 为 64 g h 占 当季 施 肥量 的 2 5 . m .4k / m , .8
LU i M n , L U i M AO o f n 。 I M n, Gu ~a g , H UANG ig we QU a M n — i, Fn
( .De a t n o e g a h 1 p rme t ,G o r p y,Ke a o a o y o e g a hc I f r a i nS in e Mi i r f E u a in y L b r tr f G o r p i n o m t ce c . ns yo d c t , o t o
fe d a e tl e ppl a i r he m a n r a o he he v lac ng l s tt is f w il nd f rii ra z i ton a e t i e s ns oft a y N e hi os a he fr t e c d sofi m e g n ay m r i g. H o e e w v r,t e c ng l s a ou i a i a e ddy pl n ig e a s he la hi os m nt s we k n lt r pa a tn b c u e
NO .4
J1 06 u .2 0
文 章 编 号 : 0 0 5 4 ( 0 6 0 — 0 10 1 0 —6 1 2 0 ) 40 7 —7
试述氮素在土壤中的损失途径及防治措施
试述氮素在土壤中的损失途径及防治措施一、引言氮素是植物生长必需的重要营养元素之一,然而在土壤中往往出现氮素损失的情况。
本文将试述氮素在土壤中的损失途径及相应的防治措施。
二、氮素在土壤中的损失途径2.1蒸发损失氮素化合物在土壤中可以发生蒸发作用,使得土壤中的氮素以氨气的形式逸失到大气中。
尤其是在高温、高湿的条件下,蒸发损失更为严重。
2.2淋溶损失在降雨或灌溉的作用下,土壤中的氮素可以随水分一起流失。
这种淋溶损失尤其常见于土壤排水不畅的情况下,使得氮素带走到下方地层或水体。
2.3固定损失一部分土壤中的氮素会通过固定作用而无法被植物吸收利用,例如与土壤微生物结合形成有机氮,或被土壤矿物质吸附。
2.4水解损失氮素化合物经过微生物分解作用,可以水解为氨气或亚硝酸盐,进一步加速氮素的损失。
三、氮素损失的防治措施为了减少氮素在土壤中的损失,采取以下防治措施是非常重要的。
3.1增加有机质含量通过施加有机肥料或回收农作物残留物,可以提高土壤的有机质含量,增加土壤的保水性和团聚性,减少氮素的淋溶损失。
3.2合理施用氮肥在农田经营中,合理施用氮肥是减少氮素损失的关键。
根据作物的需求量,遵循科学的施肥原则,进行分次追肥,避免一次性过量施肥引起氮素的浪费和损失。
3.3利用微生物有机肥微生物有机肥中富含大量的微生物和有机质,可以增加土壤的活性和肥力,促进土壤氮素的转化与利用,减少氮素的损失。
3.4优化灌溉管理合理控制灌溉水量和灌溉频率,避免农田过度湿润或排水不畅。
同时,合理利用排灌水,进行适当的再利用,以减少氮素的淋溶损失。
3.5精细管理通过精细管理农田,包括合理的间作制度、适时翻耕和植物覆盖等,可以减少土壤侵蚀和氮素的流失,保持土壤质量和肥力。
四、结论氮素在土壤中的损失途径多样,但通过科学合理的防治措施,可以有效降低氮素损失,提高土壤的肥力和农作物的产量。
因此,在农田管理和施肥过程中,应充分考虑氮素的损失途径,并采取相应的防治措施,以实现可持续农业的发展。
稻田氮磷面源污染现状、损失途径及其防治措施研究
Ab t a t T e n tin o so c a d s h os o g i ut r r d ci n n t a ey i ot n rci a in f a c sr c : h u r t s f ie p d y i t e h t t a r lu a p o u t ,a d i h s v r e l r p o f c l o mp r t a t l s i c n e a p c g i frt e c n r l n fpa e s u c ol t n a d te p oe t n o c lgc n io me t I h s p p r h ur n i ain o ln o h o t l g o l o I e p lui n h r tci fe oo ia e v rn n. n t i a e ,t e c r t t t pa e oi n o o l e su o f
氮、 磷肥经各种途径损失到环境之中, 导致土壤与地下水 体污染, 同时造成河流和湖泊水质的富营养化, 这不仅破 坏水生生物的正常生长条件 , 引起鱼类的死亡 , 同时也严
泉之一 , 水体生态环境 的恶化在很大程度上归因于农业 面源氮等营养型污染物u J ” 。在美 国, 对非点源污染状
氮( ) 磷( ) N 、 P 是重要的生命元素, 生命支持系统不 可替代的主成分 , 也是促进农 业持续 发展的根本要 素。
但是 , 氮磷肥料在我 国局部地区使用过量 。据联合 国 世界粮农组织 19 19 95~ 97年资料统计 , 中国是世界上
氮磷流失机制
氮磷流失机制引言:氮磷是农业生产中重要的营养元素,但它们的过度流失对环境和生态系统造成了严重的影响。
本文将探讨氮磷流失的机制,以便更好地理解和管理这一问题。
一、氮的流失机制:1. 水体流失:氮肥施用后,随着降雨或灌溉水的流动,氮化合物会溶解在水中,进而流入河流、湖泊和地下水。
这种水体流失是氮流失的主要途径之一。
2. 水土流失:在农田中,氮肥施用过量或不当的施肥方式会导致土壤侵蚀,使氮肥随着土壤颗粒一起被冲刷到水体中,从而造成氮的流失。
3. 水分蒸发:在干旱地区,土壤中的水分蒸发会导致氮肥浓度的增加,进而促使氮的流失。
这种流失机制在缺乏有效灌溉和水分管理的地区尤为突出。
二、磷的流失机制:1. 土壤侵蚀:磷肥施用过量或不当的施肥方式会导致土壤侵蚀,使磷肥随着土壤颗粒一起被冲刷到水体中。
这是磷流失的主要途径之一。
2. 水体流失:与氮不同,磷主要以固体形式存在于土壤中,但在降雨或灌溉水的冲刷下,一部分磷会以悬浮物的形式进入水体,从而造成磷的流失。
3. 植物吸收不足:土壤中的磷肥如果无法被植物充分吸收利用,就会逐渐积累并流失到水体中。
这种流失机制在土壤磷素含量过高的情况下尤为明显。
三、防止氮磷流失的措施:1. 合理施肥:根据土壤养分含量和作物需求,合理施用氮磷肥,避免过量施肥和不当施肥方式,减少养分流失的风险。
2. 水分管理:合理管理灌溉水和降雨水的流动,避免水体流失带走氮磷肥。
采用节水灌溉技术和排水系统,减少水分蒸发和土壤侵蚀。
3. 土壤保护:采取措施减少土壤侵蚀,如植被覆盖、梯田建设、合理耕作等,防止磷肥随土壤颗粒流失到水体中。
4. 植物管理:合理选择作物品种,提高植物对氮磷的吸收利用效率,减少养分在土壤中的积累和流失。
结论:氮磷流失是农业生产中面临的重要问题,对环境和生态系统造成了严重的影响。
了解氮磷流失的机制,并采取相应的管理措施,可以有效减少养分流失,保护环境和生态系统的健康。
通过合理施肥、水分管理、土壤保护和植物管理等综合措施的应用,可以实现农业生产的可持续发展。
水稻对氮素的利用研究(1)PPT课件
-
15
Kirk和Kronzucker运用微型氧气感受器对稻 田根际进行监测发现,水稻移栽三周后周围氧气 浓度可达到空气中氧气饱和度的20%,而这些O2 能够满足水稻根际硝化微生物的生活需要,所以 根际存在的部分无机氮是硝化微生物进行硝化作 用形成的NO3-。N追踪实验表明,水稻可吸收的 氮中有30%是NO3-,所以水田中水稻吸收无机氮 的形态不仅有NH4+,还有很大一部分是NO3-。
-
16
1)水稻对铵态氮吸收的生理特性
前人研究表明对于在营养条件下的根系报道的并不 多与硝态氮营养条件相比我们发现在纯NH4+存在的条件 下根系一般为主根比较发达但是侧根比较少。Wang等对 水稻铵态氮的吸收的生理特征进行了研究,利用13N标记
铵态氮来测定水稻对铵态氮的吸收动力学参数。根系中 的72%~92%的(13N-NH4+)被运输到了液泡中,30min内一
水稻对氮素的利用及氮高效品种研究
作物栽培学与耕作学 20162225 赵晗舒
-
1
1.土壤-植株体系中氮素去向 2.我国稻田氮肥施用现状 3.中国水稻种植区域分布及氮肥利用率 4.我国水稻氮肥施用的问题 5.水稻一生的氮素需求特征 6.氮高效品种的定义 7.氮素高效利用品种的筛选 8.氮高效品种的生理基础 9.水稻氮素吸收与产量的关系 10.研究的目的意义
-
11
6)西北干燥区单季稻稻作区及氮肥利用率
该区位于大兴安岭以西和长城,祁连山与青藏高原 以北。稻田土壤较贫瘠,多为灰漠土,草甸土,粉砂土, 盐碱土。本区出产的稻米品质优良,种植制度为一年一 季稻。氮肥利用率为20%~35%。
-
12
4.我国水稻氮肥施用的问题
1)氮肥用量过高. 2)氮磷钾三要素施用不合理,中 量和微量元素肥料施用量不足. 3)化肥种类比较单一. 4)有机肥与无机肥比例失衡,有 机肥开发利用不足且质量下降.
稻田氮磷流失控制技术研究
稻田氮损失途径.docx
稻田氮损失途径稻田氮损失途径稻田是世界上最重要的粮食作物之一,被广泛种植并为人们提供大量的食物。
然而,稻田中的氮损失成为了一个全球性的环境问题。
氮素是植物生长所必需的关键营养元素,稳定的氮循环对于增加农作物产量至关重要。
但当氮素损失过大时,不仅会对农作物产量造成影响,还会对环境造成负面影响,如土壤酸化、水体富营养化等。
本文将重点讨论稻田中氮素损失的途径,并提出一些解决办法。
1. 氨挥发:稻田中,施加的化肥中的氨会被微生物迅速转化为氨,并通过气态排放进入大气中。
这是氮损失的一个重要途径之一。
氨挥发的程度受到湿度、温度、土壤酸碱度以及氨挥发抑制剂的影响。
为了减少氨挥发,可以采取一些措施,比如使用控释肥、粘土覆盖剂、定向喷洒等,来减少氨的挥发。
2. 土壤流失:水流通过稻田时,会带走一部分含有氮素的土壤,这被称为土壤流失。
土壤流失的程度取决于地形、水流速度和土壤的保持能力。
为了减少土壤流失带来的氮素损失,可以采取一些土壤保持措施,如梯田种植、植被覆盖、植株栽种等,以提高土壤的保持能力。
3. 亚硝酸盐和硝酸盐的淋洗:施加的化肥中的氮素在土壤中被微生物迅速转化为亚硝酸盐和硝酸盐,这两种形态的氮素容易被水分淋洗出土壤,进入水体。
为了减少亚硝酸盐和硝酸盐的淋洗,可以合理施肥,避免过量施肥和错时施肥,以减少氮素在土壤中的浓度。
4. 作物吸收不足:稻田中氮素的损失也可能是由于作物对氮素的吸收不足导致的。
过量的灌溉和排水会导致土壤中的氮素被冲刷走,从而减少作物的氮素吸收量。
因此,科学的灌溉和排水管理十分重要,以保持适宜的土壤湿度和水分利用效率,提高作物对氮素的吸收利用率。
为了减少稻田中氮素的损失,我们可以采取以下一些综合措施:1. 合理施肥:根据土壤本身的养分含量和农作物的需求,科学地选择施肥剂的类型和用量。
避免过量施肥,以免造成氮素的过度积累和浪费。
2. 使用氮素稳定剂:可以通过添加氮素稳定剂,如2. 使用氮素稳定剂:可以通过添加氮素稳定剂,如硝酸铵和硫酸铵等,来减少氮素的损失。
侧深施肥条件下不同施氮模式对稻田氮素流失和产量的影响
侧深施肥条件下不同施氮模式对稻田氮素流失和产量的影响赵婷婷,李鹏,李德萍,姜虹,贺丹,代红喜(黑龙江省农垦科学院农业资源与环境所,哈尔滨150038)摘要:为探究侧深施肥条件下不同施氮模式对稻田氮素流失和产量的影响,设置8个处理:常规施肥处理、速效氮肥处理、缓释氮肥低剂量处理、缓释氮肥高剂量处理、水稻侧深专用肥处理、无肥处理、秧盘带肥低剂量处理和秧盘带肥高剂量处理。
结果表明:水稻生长季渗漏损失主要受施氮量的影响,渗漏液中硝态氮、铵态氮和总氮浓度随土壤深度增加呈降低的趋势;与常规施肥处理相比较,速效氮肥、缓释氮肥低剂量、缓释氮肥高剂量以及秧盘带肥低剂量、秧盘带肥高剂量处理增产6.2%、18.3%、12.2%、0.6%和9.1%,而侧深专用肥处理和无肥处理对水稻的有效穗、着粒数、结实率影响较小。
综合考虑,在农业生产节本增效和环境效益的前提下,采用缓释氮肥减量处理和秧盘带肥低剂量处理是可供选择的环境友好型施肥模式。
关键词:水稻;施肥模式;淋溶;氮素流失;产量中图分类号院杂511.062文献标志码院A文章编号院1673原6737渊圆园24冤02原园园22原园7基金项目:北大荒黑土地保护性利用模式研究;轻洁化种植及碳中和技术研究专项(KJZ202204-10)。
收稿日期:2024-01-12作者简介:赵婷婷(1990-),女,硕士研究生,主要研究方向为黑土地保护利用研究,水稻育秧栽培相关研究。
Effects of Different Nitrogen Application Models on Nitrogen Loss and Yield inPaddy Field under the Condition of Side-deep FertilizationZHAO Ting-ting ,LI Peng ,LI De-ping ,JIANG Hong ,HE Dan ,DAI Hong-xi(Institute of Agricultural Resources and Environment,Heilongjiang Academy of Agricultural Reclamation Sciences,Harbin 150038,China)Abstract:In order to investigate the effects of different nitrogen application patterns on nitrogen loss and yield in paddy fields under the condition of side-deep fertilization,eight treatments were set up:conventional fertilization,quick-acting nitrogen fertilizer,slow-release nitrogen fertilizer with low dose,slow-release nitrogen fertilizer with high dose,special fertilizer for rice lateral deep fertilization,no fertilizer treatment,low-dose fertilizer with seedling tray and high-dose fertilizer with seedling tray.The results showed that the leakage loss of rice in growing season was mainly affected by nitrogen application rate,and the concentrations of nitrate nitrogen,ammonium nitrogen and total nitrogen in leakage solution basically decreased with the increase of soil depth;Compared with conventional fertilization treatments,the yield increased by 6.2%,18.3%,12.2%,0.6%and 9.1%in the treatments of quick-available nitrogen fertilizer,slow-release nitrogen fertilizer with low dosage,slow-release nitrogen fertilizer with high dosage and seedling tray with high dosage,while the effect of side-deep special fertilizer treatment and no fertilizer treatment on effective panicle,grain number and seed setting rate of rice was little.Considering comprehensively,under the premise of saving cost and increasing efficiency in agricultural production and environmental benefits,the application of slow-release nitrogen fertilizer reduction treatment and seedling tray fertilizer low-dose treatment are the optional environment-friendly fertilization modes.Key words:Rice;Fertilization mode;Leaching;Nitrogen loss;Yield氮素是稻田作物生长必不可少缺的大量营养元素之一,也是直接影响稻田作物的产量的关键肥料,为提高稻田中的氮素水平,人们在稻田生产中采用施用大量的氮素肥料[1-2]。
稻田氮素流失及控制措施研究进展
(oeeo gclrl ni  ̄n ,oa U i rt,aj g 108C i ) Clg f ruuaEg e,gH hi n e i N i 09 ,h a l A i t n i v sy n  ̄ 2 n
Ab ta t Su i i nt g n lss ae l k d it iey a ra d is e h sp p rit d c s te sr c : tde Ol r e oe I o e o w d l b o d a i .T i a e nr u e h s o i o n n n d o
l t h efc r v le d te c n rl to s e e t fr e l l , e c nrl t o sae sn n r e o ,t ts i o d a o t h d f , t nl B t o t h d r u r ai d. s ao n v n h o me c u h o h o me z Ke o d : p d y f l n t g n l e c nr l to rae e d a c s yw rs a d e i r e s ; o t h d;e s rh a v e i d; o o o me n
水稻是我 国南方 的主要粮 食作物 之一 , 同时也 是消 耗氮索较多… , 1 流失 氮索较 多的作 物。稻 田排 水 中流失 的氮磷在河湖汇集 , 严重污染 附近水 体 , 加重周边 环境负 荷。农 田氮索的流失是 目 日益严重 的非 点源污染 的源 前 泉之一 , 生态环 境的恶 化很大程 度上归 因于农 业面 水体 源氮等营养型污染物L 5。于兴修等人[ 的试验发现 , 2J - 6 】 由 于土壤的养分 富集效应 , 田地表径 流 中随土壤颗 粒侵 稻 蚀而 损 失 的 颗 粒 氮 的 比 例 可 达 总 损 失 量 的6 .% ~ 39 8 .%, 3 6 是稻 田面源污染 的主要途径 ; 丘卫 国等 研究 发 J 现施基肥后 2d0m 4 m的雨 量 引起 的总 氮 (N) 失量 为 ’ 流 I 5 5 ~ .5k/n ,0m .4 7 9 sh ̄ 8 m的雨量 引起 的总氮(N) 失量 ’ 流 I 可达 1.4~2 . gh  ̄ 对 于稻 田氮 索污染 问题 的 研 67 o0 k m 。 2 究, 已经引起广泛重视 , 已成 为国 内外环境科学 和土壤 也
保护性耕作与平衡施肥对巢湖流域稻田氮素径流损失及水稻产量的影响研究
H ah n gi l rl nvri , h n 30 0 C ia u zog r ut a U i sy Wu a 0 7 , hn ) A c u e t 4
Ab ta t I r e v l ae te efc s f o s r ai nt lg n aa c df r l ai no i o e O Sb n f o p d y f l n c s r c :n o d r oe au t f t n e v t l ea d b ln e t i t n n t g n l S y r o f m a d e d a d r e t h e oc o ia e iz o r u r i i
Re o c s & En io s ur e v rnme ,He e 30 nt f i2 031 ,Ch n ;3Ke b r tr fS to c lAg c t r n v r me ,M i sr o rcut r , i a . y La o ao y o ubr pia r ulu e a d En e
( N)ocnrtn nfu drh a io atl e ee .  ̄ 5 3n ・ ~ i hc edso e ioe ( N)a e an r T cn et i snr o n e te rd i lia r 7 1 . a L ,nw i t i l dn rgn D , sh if m o ao i u t t n l g w 0 3 3 g hh sv t t m o f
素流失潜能大大减小 。与 T 传统耕作 ) ( 处理相 比,S 传统耕作+ T( 秸秆还 田) 处理、 F 平衡施 肥 ) B( 处理和 N S B ( T + F 少免耕+ 秸秆还 田+
平衡施肥 ) 处理水稻产量平均增产 幅度分别 为 9 7 1.0 . %、3 %和 2 . %, 9 6 31 产量差异达到显著水平 。因此 , 护性 耕作可以作为源头 8 保 控制稻 田氮素流失的较好措施之一加 以推广。 关键词 : 保护性耕作 ; 平衡施肥 ; 氮素; 径流 ; 面源污染
不同肥料配施模式下稻田田面水氮素的变化特征分析
不同肥料配施模式下稻田田面水氮素的变化特征分析水稻种植过程中,氮肥是不可缺失的一种施加肥料,对于其的具体施加量需要进行科学控制,从而高效发挥其增产作用。
但是,它的过量使用会引发一系列问题,不仅会对水稻种植带来不利影响,而且还会因为氮素流失而对环境产生危害。
对于研究人员来说,就必须要加强这方面关注,本文以田间试验的方法,对稻田田面水中的氮素动态变化特征进行了分析。
一、试验的概况和设计某水稻种植区位于平原地区,地势平坦,土壤肥沃,水源灌溉设施完善,水稻种植条件较为适合。
试验的区域规格是5m×4m,各个区域的周围采用PVC挡板来防止水分渗漏,并且拐角部位也是以PVC板焊接为主,水稻的试验品种是1333,生育期是130天。
施肥水平采用的是“3414”部分方案设计,所谓的“3414”指的是包含有氮、磷、钾3个要素。
4个水平、施肥阶段返青肥、蘖肥、以及穗肥设置2种不同的比例,12个处理,2次重复,共有24个区域。
4个水平指的是:0水平表示不用施肥,2水平表示当地常规施肥量,1水平表示的是2水平×0.5,3水平是2水平×1.5。
二、试验的结果分析1.田面水中铵态氮的浓度变化在试验中,水稻稻田田面水中氮的主要形态是铵态氮,经过试验可知,它的变化是遵循先升后降原则的,施肥时期的不同,使得施肥处理变化趋势也有较大差异。
尿素作为是稻田N肥种类的主要施加成分,在施加前要经过脲酶水分解为无极态NH+4―N,它的水解速度会受到温度、pH值、土壤有机质以及微生物等的影响。
试验可知,首先,返青肥相等施氮量状况下,N3P2K2对于铵态氮浓度的处理是最高的,结合相关研究资料可知,在不考虑水和氮两个因子外,施加磷肥肥料不仅可以促进水稻的健康生长,而且也会对与氮素转化相关的微生物等产生重要影响。
除此之外,磷肥的施用量和氮肥氨的挥发损失两者是正相关关系,但是,要注意的是稻田田面水中的铵态氮是氨挥发的根源所在,这就可以知道,磷肥的施加量会对水稻稻田田面水中铵态氮浓度产生直接影响。
稻麦轮作条件下氮素流失特性及控制对策研究
21 0 0年 6月
人
民
黄
河
Vo . 1 32. No. 6
Y L EL 0W RI ER V
J n ,0 0 u. 2 1
【 水资 源 】
稻 麦轮 作 条件 下氮 素 流 失特 性及 控 制对 策研 究
唐 浩 , 卫 国 , 翻。朱 江 邱 江平 一邱 周 , ,
均 用 量 为 4 6k/ m , 田平 均 用 量 30k/ m 3 g h 稻 0 gh 左 右 ( 文 均 本
个重复。①N 处理。按 黄浦江上游水源保护 区农业 常规施 肥 量、 施肥种类 施肥 , 即不施有机 肥 , 只施化学氮肥 。②N 处理。
减少化肥用量 3 % , 0 在基肥期增施精 有机肥 ( 即工厂化生产 的 有机肥 , 主要成分为鸡粪 ) 。③N 处理。减少化肥用量 3 % , 0
减 少 2 .6 一 85 % 。 3 6 % 2 .3
关
键
词 :稻麦轮作 ;氮素 ;径流流失 ;渗漏流失;面源 污染
文献标识码 : A di1.9 9 ji n 10 —3 9 2 1 .60 8 o:0 36 /. s.00 17 .00 0 .2 s
中图分类号:S4 . 13 1
在 基 肥 期 补施 粗 有 机 肥 ( 粪 ) 猪 。
以氮素计算 ) 。过高施 氮量并不能使 作物产 量进一步 提高 , 反 而造成肥料利用效率 降低 , 并使地下 水受到污 染 , 引起河流 和
湖泊水质的富营养化拉。J 。
农 业 面 源污 染 已经成 为上 海 市 水 环 境 的 主要 污染 源 之 一 ,
期补施粗有机肥。
部潜水含水层的稳定 隔水底板。试验 区的地下水埋深为 0 2— .
国内外关于氮素在农田生态系统中损失过程的研究
国内外关于氮素在农田生态系统中损失过程的研究土壤中的氮素大部分以有机态的形式存在,在耕作层中可占 90%以上,其组成可分为:铵态氮(结合态)、氨基氮(包括氨基酸态氮和氨基糖态氮)、酸解未知态氮、非酸解残渣氮,并有少量核酸固定氮,多和其他有机质成分结合成有机质复合体。
少部分氮素以无机矿质氮的形式存在,主要是 NO3——N、NH4+-N 和 NH3-N。
NH4+-N又以交换性铵和固定态铵两种形式存在(赵俊晔,2004)。
还有约 1%~5%的氮素存在于土壤微生物中,与土壤有机质氮发生密切的相互作用(朱兆良,1999)。
氮素在土壤中的损失过程主要有氮的固定,硝化与反硝化,氮的淋洗等。
1 氮的固定生物固定(土壤微生物量氮)和晶格固定(固定态氨)是土壤氮素固持的主要形式(仇少君,2007)。
土壤粘土矿物对铵的固定与释放是土壤氮素内循环的主要环节之一。
土壤固定态铵主要有以下几个来源:a.原始固氮微生物固定的大气中的N2在成土过程中被土壤矿物固定;b.大气中的NH3在地理循环过程中被雨水淋溶进入土壤而被固定;c.土壤中部分固定态铵直接来源于母岩,部分来自风化过程和成土过程中矿物NH4+的固定;d.近代农业耕作中氮肥和有机肥的大量施用及生物活动的影响(文启孝,2000;孙玉焕,2002)。
2氮的淋洗各种形态的氮肥施入土壤后通过化学和微生物的作用转化为NH4+-N和NO3——N;其中NO3——N不易被土壤胶体吸附,容易通过淋洗进入地下水。
硝态氮在土壤剖面中特定埋深处的淋失除受氮肥施用量及其方法,降雨量和灌溉量及灌溉方式的影响外,还受到农作条件、土壤质地和结构、土壤氮素转化作用的影响(马军花,2004)。
当氮肥用量超过了作物达到最高产量的需氮量时,硝态氮淋洗十分明显(Raum W R,1995)。
不同土壤类型氮淋失量也不一样(吕殿青,1998),细砂土(灌溉春玉米)、重壤和粘土(灌溉冬小麦)上施氮量为250kg/hm2时,硝态氮从0~40cm土层中淋失量分别为102.5、77.5、和37.5kg/hm2。
氮素在土壤中的损失途径及防治措施
氮素在土壤中的损失途径及防治措施1. 氮素的重要性哎呀,说到氮素,大家可能不以为然,觉得这只是化肥的一部分,其实不然!氮素可是土壤健康的“守护神”呀!它是植物生长的必需元素,缺了它,植物就像缺了水的鱼,活不久。
尤其是小麦、玉米这些主粮,离不开氮素的滋养。
想象一下,农田里一片生机盎然,作物茁壮成长,这背后可全靠氮素的辛勤“工作”呢。
1.1 氮素的损失途径可惜,氮素在土壤中并不是“稳如老狗”,它也有它的脆弱之处。
首先,雨水一来,氮素就可能随之流失。
这就像我们小时候放风筝,风一大,风筝飞得老高,线一松,哎呀,风筝就不见了。
氮素流失的情况就像这样,让人心痛。
再说,氮素也容易挥发,特别是氨气。
在肥料施用不当的情况下,氨气就会逃出土壤,变成空气中的“浪子”。
这种情况下,农民的辛苦钱就像打了水漂,真是让人心疼呀!1.2 其他损失方式除了雨水和挥发,氮素还有另外一个“死敌”——微生物。
土壤中的一些微生物像是“饥饿的狼”,它们会把氮素分解成其他的形态,导致植物无法吸收。
换句话说,这些微生物简直就是土壤中的“隐形盗贼”,让人防不胜防。
2. 防治措施说到防治,别着急,这可是个大话题。
首先,我们可以采取一些简单有效的措施来减少氮素的损失。
比如,农民可以选择合理的施肥时间。
一般来说,选择在干燥天气施肥,可以减少氮素流失的几率,就像在干燥的天气里晒衣服,衣服才不会湿透。
2.1 增加有机肥除了施肥时间,我们还可以增加有机肥的使用。
有机肥不仅能提高土壤的肥力,还能有效锁住氮素。
就像在冰箱里放了保鲜膜,食物才能新鲜持久。
尤其是农田里的腐殖质,它就像土壤中的“保姆”,照顾着氮素,让它不轻易流失。
2.2 植物轮作另外,进行植物轮作也是个好办法。
每年换不同的作物种植,不仅能减少土壤病虫害的发生,还能让土壤中的氮素得到更好的利用。
就像我们经常换口味吃饭,才能保持营养均衡,植物也一样。
3. 未来展望当然,以上这些措施只是“开胃小菜”,对于大规模的氮素损失,我们还需要更深入的研究。
《施氮量对水稻产量品质的影响及对稻米储藏特性的研究》
《施氮量对水稻产量品质的影响及对稻米储藏特性的研究》一、引言水稻作为全球最重要的粮食作物之一,其产量和品质的优化一直是农业科学研究的热点。
在农业生产过程中,施氮量是影响水稻产量和品质的重要因素之一。
本文将重点研究施氮量对水稻产量和品质的影响,以及施氮对稻米储藏特性的影响。
通过对这一课题的研究,以期为水稻的合理施肥提供科学依据,从而提高水稻的产量和品质,优化稻米的储藏条件。
二、施氮量对水稻产量品质的影响(一)施氮量对水稻生长的影响适量施用氮肥可以有效提高水稻的叶绿素含量和光合效率,增强植物抗逆能力,提高水分利用效率,促进植物的生长和发育。
适量的氮素供应有利于水稻根系的发育,增强根系的吸收能力和养分的运输能力,为水稻的生长发育提供良好的基础。
(二)施氮量对水稻产量的影响适宜的施氮量可以显著提高水稻的产量。
在一定的范围内,随着施氮量的增加,水稻的穗数、穗粒数和千粒重均有所增加,从而提高产量。
然而,过量的施氮会导致氮肥利用率降低,甚至产生环境问题。
(三)施氮量对水稻品质的影响氮素对稻米品质的形成起着关键作用。
适宜的施氮量能够改善稻米的品质,使米粒饱满、光泽度好、垩白度低等。
然而,过量的施氮则可能导致稻米品质下降,如垩白率增加、食味品质变差等。
三、施氮量对稻米储藏特性的影响(一)储藏过程中稻米品质的变化稻米在储藏过程中会受到环境因素的影响,如温度、湿度等。
其中,施氮量也会影响稻米的储藏特性。
适宜的施氮量可以提高稻米的抗虫、抗病能力,延长稻米的储藏时间。
(二)施氮量对稻米水分吸收的影响适量的施氮可以提高稻米的水分保持能力,减少储藏过程中的水分损失。
然而,过量的施氮可能导致稻米水分吸收能力增强,容易吸湿变质,影响储藏稳定性。
四、研究方法与结果分析(一)研究方法本研究采用田间试验与室内分析相结合的方法。
通过设置不同施氮量梯度,研究施氮量对水稻生长、产量和品质的影响。
同时,分析不同施氮量下稻米的储藏特性及变化规律。
水文因素影响稻田氮磷流失的研究进展
影 响 ,从而 提 出相应 的水 分管 理 措施 以对 其 流失进 行弱 化甚 至截 留 ,对 于 水体 富营 养化 的缓 解 具有重 要 意义 。国 内外 针对 稻 田进行 的该方 面研 究甚 多 , 并取 得 了诸 多进 展 。本 文就 国内外关 于水 文 因素影 响稻 田氮磷 流失 的研 究作 一综 述 与展 望 。
1 稻 田中氮磷元素 的流 失特征
稻 田中氮素的主要外部来源有 人工施肥 、降 雨 、大气沉降、灌溉等 ,其中氮肥 的施用是其主要 大气的干湿沉降以及农 田灌溉对稻 田氮素含 养化已经成为 目前构建和谐社会 、建设生态 良好型 来源 , 量也具有不可忽略的贡献 。如 Jo en等I 在一次田 社会 中亟 待解 决 的核心 水 污染 问题 。 农 业 面 源 污 染 对 富 营养 化 的影 响 占有 很 大 比 间试验中发现 ,大气的干湿沉降以及农 田灌溉对稻 重 , 且 2 世 纪初期 将进 一 步加 剧 ,因而对农 业 田含 氮量 的合 计 贡献 率达 1% ~3%。稻 田中 的氦 并 1 】 3 3 面 源 的控制 已成 为 现代 农 业 的重大 主题 。随着 近 素 主要 以氨态 氮 ( 4- ) 】 NH + N 和硝 态 氮 ( NO3N ) - 的 - l 。稻 田磷 素 的主 要外 部 8 年来 深 入 的调查 研 究 ,由于不 合理 的施肥 和水 分 形态 淋 失或 随径 流流 失 【'】 管理方式导致 的农 田面源流失对水体 富营养化 的 来 源有 人工 施肥 、风 化迁 移 、灌溉 等 ,其 中 占绝 对 Jo l的 , 贡献越来越受到重视 ,而从湖泊、河流等末端治理 优 势 的来源 是磷 肥 的施用 。 en等 【J 田间试验 同 转 向农 田源头控 制 是必 然 的途径 u 。 … 时发现 ,9 % ~9 %的稻 田磷 素是 由施 肥供 给 的 。 0 5 水 稻是中 国尤其是 中国东南部地 区最 主要 的 稻 田磷 素 主要 通 过地 表 径 流 、侵 蚀 或 淋 溶 而 损 失 州 其 流失 的最 主 要形 态 是颗 粒 结合 态 磷 ( P) P , 粮食作物 ,近年来农户为追求更高产量而施人了过 其次是溶解态 活性磷 ( R ,若施用有机肥则溶 D P) 量的肥料 , 使得氮磷积累导致的负面生态效应远远 DO l 。我 国 6 大于 作物 的产 量增 益 【 ,因此 稻 田是 面源污 染 的重 解 态 有 机磷 ( P)的流失 量会 上 升 【' 引 l ” 0 0 引, 点研 究对 象 。稻 田中氮磷 流 失 的影 响 因素 众 多 ,如 稻 田的氮肥 利用 率仅 有 3 % ~4 % 磷 肥 利用 率 也仅有 8 ~2 %【 。如此低的利用率致使大量过 % 0 2 施肥方式和水平 、降水强度 、农 田水分管理方式 、 土壤 性 质等 。农 田氮磷 流失 的物 质基 础是 土壤 养分 剩 的氮 磷元 素 以游 离态 或结 合态 滞 留于 稻 田中 ,具
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
稻田土壤氮素流失机制研究摘要:本文通过查阅大量文献,总结了稻田土壤中氮素流失的过程机制和影响因素,并进一步探究了抑制或减缓稻田土壤氮素流失的方法,为稻田氮素流失的相关研究提供基础资料。
关键词:稻田;氮素流失;机制Study on the mechanism of soil nitrogenlosing in paddy fieldAbstract:Through consulting a large number of documents, this article summarizes the process of soil nitrogen losing mechanism and the influencing factors in the paddy fields, then explore the methods to inhibit or slow the nitrogen losing in the paddy fields; the goal is to providing a basic material for related research.Key words: paddy field; nitrogen losing; mechanism氮素是动植物生长所需的主要元素。
土壤中氮素的丰缺及供给状况直接影响着农作物的生长水平[1]。
随着世界人口的日益增加, 对粮食的需求量也越来越大, 该元素在维持农业系统的可持续性和经济活力中扮演着重要的角色。
由于其易于以气体形式挥发, 易于淋失和迁移, 因此氮素会大量流失, 进而影响水和空气的质量[2]。
为提高土壤的氮素水平,人们在农业生产中广泛使用大量的氮素化肥。
目前中国已成为世界上氮肥年用量最多的国家之一[3],单位面积的施用量也高于世界平均水平。
由于施肥方法或农业管理措施不当,导致氮素损失加剧[4],严重影响了氮肥利用率,中国氮肥利用率仅为30% ~50%[5]。
研究表明,农田中氮素损失的途径主要包括:氨的挥发、反硝化脱氮、铵的固定、径流冲刷和硝态氮的淋失等。
其中,硝态氮的淋失是损失的重要方面[6],淋失量可达5%~41.9%[7]。
水稻是我国南方的主要粮食作物之一, 同时也是消耗氮素较多, 流失氮素较多的作物[8]。
稻田排水中流失的氮磷在河湖汇集,严重污染附近水体, 加重周边环境负荷。
农田氮素的流失是目前日益严重的非点源污染的源泉之一[9], 水体生态环境的恶化很大程度上归因于农业面源氮等营养型污染物[10]。
对于稻田氮素污染问题的研究,已经引起广泛重视, 也已成为国内外环境科学和土壤生态科学领域研究的热点。
1. 氮素流失的机理稻田氮素流失一般包括地面径流损失、气体损失及地下淋溶渗漏损失。
地表径流流失,主要是降雨和烤田期排水所致。
氮磷肥料施入田间需要转变为可溶态的形式才易于作物吸收利用,因此排水条件下, 氮素容易随径流而损失。
不管是可溶的还是以颗粒存在的,会随径流而去[11]。
大量研究表明[12,13], 施肥后7天内是肥料保持利用的关键期, 这段时间内不宜排水。
此时田间地表水、土壤水中以铵态氮为主。
在地表水中其浓度先增加逐渐减少,土壤水中则逐渐增加。
因带正电的NH4+-N极易为土壤胶体所吸附。
气态损失主要是指氨的挥发和反硝化反应。
氮在土壤中满足一定条件经过反硝化作用可产生氨氮,田间水中的铵也可直接气化挥发。
刘培斌等[14]认为水稻生长期间,氮肥损失的主要途径是气体损失。
研究表明,氮素气体损失与多种因素有关,包括温度、大气压强、土壤含水率及田表水pH值等,其中pH值的影响尤为明显。
Vymazal等[15]指出,如果pH值<7.5, 则NH3从淹没土壤和沉积物中通过挥发损失是不显著的;而pH值<8.0时并不严重;在pH值为9.3时,氨和铵离子的比例是1:1,通过挥发造成的氨氮损失开始变得显著。
pH值升高,气体损失越大。
氮素的淋洗损失是指土壤中的氮随水向下移动至根系活动层以下,从而不能被作物根系吸收所造成的氮素损失。
硝态氮肥以NO3--N为主,占淋失氮总量的94.9%;铵态氮肥以NH4+-N为主,占淋失氮总量的79.1%;酰铵态氮肥以尿素态氮为主,占淋失氮总量的84.8 %[16]。
因但是, (1)淋洗作用是一种累进过程,在当季未被淋失的氮,以后可继续下移而损失;(2)已淋失的氮(特别是硝态氮)在此后的旱季中又可随水分的向上移动而重新进人根系活动层供作物吸收。
因此,准确确定淋洗损失的量是比较困难的。
淋洗损失的氮包括来源于土壤的氮和残留的肥料氮,以及当季施人的肥料氮。
淋洗损失受到进人土壤的水量和水流强度、土壤特性、轮作制度、施肥制度、氮肥种类、氮肥施用量和施用方法等的强烈影响,因而具有很大的变幅。
国内外研究氮素的淋溶损失主要集中于控制排水研究,通过控制排水,可以减少排水量,增加作物对地下水的利用,降低排水中可溶性氮的浓度,改善农田环境。
2. 稻田氮素流失的影响因素2.1氮肥种类不同氮肥品种对氮的流失量影响程度不同。
硝酸铵最易增加径流中氮的含量, 施用尿素较碳铵显著降低径流中氮的流失量。
在普通氮肥中配施脲酶抑制剂、硝化抑制剂可明显延缓氮在土壤中的转化,降低土壤中硝态氮含量,减轻硝态氮的流失。
温室盆栽淋洗试验表明,与对照比较,氮肥配施元素硫和双氰胺(DCD)可降低土壤NO3--N淋失量83 %~86 % [17]。
近年来,缓/控释氮肥的研制得到进一步重视,包膜控释肥料能明显降低氮肥的淋失量, 缓释性的脲甲醛、IBDU(异丁叉二脲)、聚烯烃树脂包膜尿素、热固性树脂包膜肥料等均能较普通氮肥明显降低土壤中的氮素淋失量[18]。
2.2氮肥用量氮肥的施用量影响氮素在土壤中的移动能力和淋洗潜力,是决定氮素淋失的最主要因素。
北京郊区及太湖地区的研究表明,在施低氮量时,NO3--N 残留量很低;在施高氮量时,残留氮除以有机态、微生物态氮形式存在外,以NO3--N形式存在的比例相当高。
2.3灌溉模式水稻是喜水作物,泡田期、返青期及分蘖前期田面需要保持一定的水深以利于水稻生长。
且此时期正是南方梅雨季节, 因此传统灌水方式蓄水较多排雨水多,灌水利用效率通常不高, 且经常将氮肥随雨水一齐排出。
薄露灌溉是保持水层较浅( 一般20cm以下) , 表土经常露出的灌水技术。
较薄的水层有利于通过大气向表层水输送更多氧, 有利于表层土壤及土壤与水相界面保持相对平衡的氧化还原状态,加速硝化作用; 同时增大了稻田蓄积雨水的能力, 提高水的利用效率。
2.4耕作制度不同的耕作制度对土壤氮素的流失也有明显影响。
秸秆覆盖可显著减少肥料氮的流失, 且覆盖量愈大, 保肥效果愈显著。
这是因为秸秆覆盖对土壤侵蚀过程中随径流和泥沙流失的矿质氮有双重影响。
其一, 可使侵蚀量显著减少, 尤其减沙效应十分明显, 相应也减少了氮养分流失量;其二, 可使坡面径流流速减弱, 明显减少了总的矿质氮径流流失量[19]。
除以上影响因素外,尚有很多其他因素影响氮素的流失,如土壤特性、水位管理措施及肥料特点等。
此外,大田的气候条件(如温度、大气压等)及稻田水的酸碱性(pH值)对氮素的损失( 尤其是氨氮的挥发) 温度越高,pH值越大,稻田氨挥发损失越大。
3.控制稻田土壤氮素流失的方法3.1合理排灌薄露灌溉、控制灌排、水位管理相结合。
优化灌水方式, 控制排水,尤其是暴雨后不立即排水。
Yoon等人[20]指出稻田控制排水可以显著减少氮素损失和排水量;尹娟等[21]发现,在下渗水流的驱动下, NO3--N的下移深度明显大于NH4+-N。
不同排水处理中, 土壤剖面NH4+-N浓度呈现随深度增加逐渐降低的趋势, NO3--N浓度在地面以下100cm内随深度增加逐渐升高,超过100cm之后逐渐降低。
每次施肥后, 不同处理的排水中NO3--N和NH4+-N浓度均表现为短期内迅速上升。
在这一特殊时期加强水肥管理, 可以减少氮素淋失。
3.2确定水稻适宜的氮素施用量大量研究表明[22,23],在水稻产量潜力范围内, 产量随着施氮量的增加而增加;但当超过一定限度, 增加氮肥用量, 产量反而下降。
因此,最高产量所需要的施肥量往往不是最适宜的经济的施肥量, 若在生产中盲目追求高产而增加施肥量,结果只能造成肥料浪费, 减产减收, 污染环境[24]。
加强水肥管理,因土施氮。
保水保肥能力差的沙质土, 肥施用应掌握在多施有机肥的基础上, 采取少量多次的原则,一次施肥量不宜过大, 注意壮尾肥的施用;反之, 对于保肥力强的沙土则应前重后轻,防止后期贪青。
3.3运用新技术提高氮素利用率浙江大学与国际水稻研究所(IRRI) 合作,实施“集约水稻系统生产力优化研究”( 1997~2004) , 将西方近年来发展起来的精确农业原理应用于亚洲水稻生产系统, 率先在浙江省金华市双季稻区设立试验区。
通过6年的艰苦研究,发展和创立了集约水稻系统适地养分综合管理新技术(SSNM)。
SSNM的发展综合考虑到了土壤固有养分供应能力( INuS) , 当地特定的气候条件、季节、品种、以及合理的目标产量及其养分需求量, 养分平衡及养分利用效率, 以及社会经济效益等诸多重要因素。
SSNM新途径在金华试验区获得了成功,深受当地试验农户的欢迎[25]。
与农民常规养分管理实践相比较, 可以平均减少N肥用量约30%, 使氮肥农业利用率提高5.7kg/ kgN, 氮肥吸收利用率提高12个百分点, 水稻产量提高7%, 平均提高经济效益11%[26]。
可见,SSNM在全国广大稻区具有推广前景[27], 可望成为提高水稻氮肥利用率、控制氮肥污染的新途径。
3.4构建模型研究农田氮素流失规律现代信息技术已经广泛应用于农田氮素流失规律的研究,如GIS、全球定位系统( GPS)、新的计算机软件以及改善的感应技术可以用来鉴定特定样点氮的预算和农田中氮的流失, 记录土壤氮素循环的时空变异。
改进的感应技术能用来评价氮素状况和更好地调整氮素的施用。
改进的感应技术可以成功地鉴定低氮区或氮素缺乏区。
运用带间参照和一系列算法, 能更接近地量化氮素的需要。
计算机模型可潜在地评价最佳管理措施对氮素利用率和氮素流失的影响, 以及计算管理措施区氮的预算和流失量。
氮素模型可轻易地通过互联网在全国建立NO3--N的淋失指标。
该指标能利用数据库迅速计算NO3--N流失的潜在性, 还可在GIS软件的基础上分步进行详细地模拟处理当地特定样点的信息。
通过互联网利用模型可对氮流失和潜在的管理方案进行评价和定量化[2]。
4总结总结以上的讨论,可以认为:在我国的农业生产中,减少氮肥损失、提高氮肥利用率和增产效果的潜力虽然很大,但是,难度也很大。
实际上,这一问题并不限于我国,而是世界性的。