国家自然科学基金(30571110)
- 作品数：17 被引量：536H指数：13
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- 根层调控对填闲作物消减设施蔬菜土壤累积硝态氮的影响被引量：9
- 2010年
- 【目的】本研究以甜玉米(Zea mays L.)作为填闲作物,探讨根层调控措施对填闲作物消减土壤剖面累积NO3--N的影响。【方法】通过设置休闲、传统种植、土壤调理剂和秸秆还田4个处理,进行田间小区试验。【结果】在本试验条件下,施用土壤调理剂的甜玉米总生物量最大,其吸氮量与秸秆还田处理没有差异,但均明显高于传统种植;填闲季结束后0-100cm土层NO3--N消减量显著高于100-200cm土层,2种根层调理处理0-100cm土层残留NO3--N显著低于传统种植,100-200cm三者之间未表现差异,休闲导致土壤NO3--N高量残留且下移趋势严重;秸秆还田、土壤调理剂处理的30-60cm和60-100cm土层根长密度和根干重显著高于传统种植,根长密度与NO-3-N消减量极显著相关;土壤调理剂和秸秆还田处理在100cm处NO3--N淋失量分别比传统种植减少68.4%和52.6%。【结论】在硝态氮高累积的设施土壤上,填闲作物可以通过土壤调理剂和秸秆还田根层调理措施实现土体NO3--N的快速消减。
- 吉艳芝刘辰琛巨晓棠张丽娟冯万忠刘树庆
- 关键词：填闲作物硝态氮土壤调理剂秸秆还田
- 施氮水平对小麦-玉米轮作体系氨挥发与氧化亚氮排放的影响被引量：31
- 2012年
- 试验采用密闭室间歇通气法研究华北平原冬小麦（Triticum aestivum Linneaus）-夏玉米（Zea mays Linneaus）轮作体系在不同施氮水平下农田氨挥发和N2O排放。结果表明：冬小麦季和夏玉米季的氨挥发速率与N2O排放通量呈现出季节性动态变化,且随着施氮量的增加而增加,均在施肥后第2~3天出现峰值。玉米季氨挥发量和N2O排放量均高于小麦季,分别占整个轮作周期气态损失的53.5%~68.9%和54.7%~82.3%。轮作体系中氨挥发净损失量（以N计）为4.28~31.31 kg.hm-2,占施氮量的3.17%~5.80%;N2O净排放损失量（以N计）为50.95~1051.03 g.hm-2,占施氮量的比例为0.04%~0.23%。因此,施氮量是影响冬小麦-夏玉米轮作体系气态损失重要因素,且夏玉米季是控制控制气态损失的关键时期。
- 马银丽吉艳芝李鑫张琳巨晓棠张丽娟
- 关键词：施氮水平氨挥发氧化亚氮排放
- 不同施氮量对冬小麦田氮去向和气态损失的影响被引量：34
- 2010年
- 该文研究氮肥对冬小麦田肥料氮素去向和气态损失的影响。通过布置田间微区试验,采用15N微区示踪技术和密闭室间歇通气法、密闭式静态箱法田间原位监测冬小麦氮肥的去向和气态损失。随着施氮量的增加,冬小麦产量和地上部吸氮量增加,但当施氮量高于150 kg/hm2时,产量出现降低的趋势,地上部吸氮比例也以土壤氮为主转变为肥料氮为主。4个施氮处理N75、N150、N225和N300的0-100 cm的土壤氮残留分别为32.6,26.8,34.7,40.6 kg/hm2。冬小麦田间土壤氨挥发排放总量随着施氮量的增加而增加,排放量在6.03～13.26kg/hm2之间,占施N量的5.4%～11.4%。N2O排放造成的氮素损失比例为0.08%～0.28%,苗期是冬小麦季N2O排放的主要时期。化肥氮在冬小麦当季作物吸收、土壤残留及损失量分别为37.2%～50.2%,26.7%～40.6%,17.4%～22.2%,且随着施氮量的增加而升高。在本试验条件下,150 kg/hm2是适宜的氮肥用量,产量最高,土壤氮残留最低,气态损失占肥料氮总损失的比例高于75 kg/hm2处理,但差异不显著(p<0.05)。因此控制氮肥用量是提高氮肥利用率的一项关键措施。
- 吉艳芝巨晓棠刘新宇张丽娟李鑫刘楠
- 关键词：冬小麦土壤残留
- 耕层水氮调控对小麦利用土壤深层累积硝态氮的影响被引量：13
- 2010年
- 【目的】研究华北平原耕层水氮调控对小麦利用土壤深层累积硝态氮的影响。【方法】设置0、150kgN·hm-22个氮水平和传统灌溉、优化灌溉2种灌水方式,共4个处理:不施氮传统灌溉(N0W1)、不施氮优化灌溉(N0W2)、施氮传统灌溉(N150W1)、施氮优化灌溉(N150W2)。采用15N微区注射技术,布置田间微区试验,将15N标记于110cm土层处。【结果】在本试验条件下,小麦能够吸收注射在110cm处的标记硝态氮;不施氮的传统及优化灌溉、施氮的传统及优化灌溉对深层标记氮的吸收量分别为336.7、900.3、497.4和657.1mg·m-2,利用率分别是8.4%、22.4%、12.4%和16.3%,适当的水氮胁迫有利于小麦对土壤剖面深层标记硝态氮的吸收利用。4个处理80—150cm土层根长密度占总根长密度(0—150cm)的24.4%、32.3%、26.4%和28.2%,氮素不足优化灌溉有利于小麦中下层根系发育。【结论】耕层氮素养分不足及水分适度胁迫促进小麦中下层根系发育,提高小麦对土壤深层硝态氮的利用。
- 刘新宇张丽娟袁丽金巨晓棠文宏达
- 关键词：小麦硝态氮氮肥利用率根系
- 耕层水氮调控对土壤深层累积NO_3^--N运移及后效的影响被引量：15
- 2011年
- 【目的】在华北平原地区,研究前茬小麦耕层水氮调控对后茬玉米土壤深层累积NO3--N的运移及后效的影响。【方法】设置0(N0)、150 kgN.hm-2(N150)两个施氮水平,同时设传统灌溉(W1)和根据土壤水分监测的优化灌溉(W2)两种方式,采用15N微区注射技术,布置田间微区试验,将15N标记于110 cm土层。【结果】在该试验条件下,小麦收获后标记15N在土壤中总体残留趋势:N0W2N150W2>N150W1>N0W2,依次为:5.5%、2.2%、1.7%和1.5%;玉米地上部生物量及总吸氮量均表现为施氮高于不施氮,优化和传统灌溉处理间差异不显著;玉米根系主要分布在0—20 cm土层,且施氮处理根系比例高于不施氮处理,耕层水氮调控影响后作玉米中下层根系发育,N0W1处理80—150 cm土层根长密度明显高于其它处理。【结论】耕层适度节水减氮有利于后茬作物根系下扎,促进其中下层根系的发育,进而促进其对深层累积NO3--N的吸收利用;耕层供氮及传统灌水加剧了硝态氮在深层的累积,对地下水安全造成威胁。
- 董娴娴刘辰琛张丽娟袁丽金巨晓棠刘新宇
- 关键词：夏玉米硝态氮后效
- 不同施肥方式对土壤氨挥发和氧化亚氮排放的影响被引量：166
- 2008年
- 采用密闭室间歇通气法和静态箱法对不同施肥方式(撒施后翻耕、条施后覆土、撒施后灌水)下的土壤氨挥发和氧化亚氮排放进行了研究.结果表明:不同施肥方式显著影响了土壤中的氨挥发和氧化亚氮排放.撒施后灌水处理明显促进了氨挥发,其最大氨挥发速率明显高于其它处理,氨挥发累计达2.465kgN.hm-2.不同施肥方式下氧化亚氮排放通量存在显著差异(P<0.05),且峰值出现时间也不同.施肥后第2天,撒施后灌水处理达到峰值,为193.66μg.m-2.h-1,而条施后覆土处理在施肥后第5天才出现峰值,为51.13μg.m-2.h-1,且其排放峰值在3种施肥方式中最低.撒施后灌水处理的氧化亚氮累积净排放量达121.55gN.hm-2,显著大于撒施后翻耕和条施后覆土处理.撒施后翻耕和条施后覆土处理能有效抑制氨挥发和氧化亚氮排放损失,是较为合理的施肥方式.
- 李鑫巨晓棠张丽娟万云静刘树庆
- 关键词：施肥方式氨挥发氧化亚氮排放
- 植物栽培体系消减华北潮褐土残留硝态氮的效果研究被引量：3
- 2011年
- 【目的】探讨植物种类与种植制度消减土壤剖面累积硝态氮的效果。【方法】以华北平原潮褐土硝态氮高累积粮田为对象,设置作物、牧草、林木及休闲田间小区试验,采集测定土壤、植株及根系样品,分析几种植物栽培体系消减效果。【结果】(1)牧草单作或间作的地上生物量和吸氮量随种植年限增加明显递增,且种植2年后累积显著高于农作物轮作及生草休闲;杨树虽具有极大的生物量,但对氮素吸收在修复次年显著降低,明显低于牧草单作或间作,接近作物轮作和生草休闲。(2)0—200 cm土层硝态氮消减量呈现出杨树<生草休闲<苜蓿、苜蓿+无芒雀麦和作物轮作<苇状羊茅。(3)杨树根区及深层累积硝态氮具有强烈向下淋洗趋势,分别在80—100 cm和120—180 cm土层出现峰值,深层硝态氮较种植前向下淋移了60 cm;生草休闲累积硝态氮在剖面中发生一定程度的淋洗且至深层累积。(4)0—100 cm区域植物的根长密度与相应区域土壤硝态氮的消减量具有较好的正相关关系。【结论】在通体高量积累硝态氮的土壤上,可以通过牧草单作或间作实现土壤剖面硝态氮含量快速消减,而且苇状羊茅对深层累积硝态氮提取能力较强,苜蓿在相对长期的修复中具有优势。
- 刘辰琛张丽娟吉艳芝王珏巨晓棠
- 关键词：牧草作物杨树休闲
- 土壤剖面不同土层硝态氮植物利用及运移规律研究被引量：15
- 2010年
- 采用外源标记15NO3--N微注射技术的田间微区试验,研究了我国北方灌溉农作体系中,由于氮肥的高量投入导致作物收获后土壤剖面大量残留NO3--N对后作的氮素供应潜力及其去向。结果表明,在本试验水氮管理条件下,菠菜(Spinacia oleraceaL.)对土壤剖面15、457、5 cm位置标记氮的利用率分别为28.2%、22.3%、16.3%;冬小麦(Triticum aestivumL.)小偃54对相应位置标记氮的利用率分别为21.8%、17.4%、11.5%,而京411为21.8%、11.6%、7.4%。菠菜对土壤不同层次残留氮的利用率显著大于小麦,小偃54显著高于京411。菠菜的根长密度低于小麦,土壤剖面多数层次两个小麦品种的根长密度差异不显著,小麦的根长密度与相应土层标记硝态氮的利用率呈显著的正相关关系;根干重在土壤剖面多数层次呈现小偃54>京411>菠菜的趋势。生长季结束标记氮发生了向下移动,3个标记处理分别在土壤剖面60—80、60—80、80—100 cm出现积累峰;但菠菜15 cm位置收获后整个剖面的%Ndff值均很低,标记氮在剖面中几乎没有积累峰;不同标记位置的残留氮均发生向上运移,上移距离分别为15、453、5 cm,残留氮标记的层次越深,其在土壤中再分布能力愈弱,残留越集中。
- 张丽娟巨晓棠文宏达夏晓平刘慧
- 关键词：菠菜植物利用
- 磷对小麦利用土壤深层累积硝态氮的影响被引量：26
- 2009年
- 【目的】在粮食主产区华北平原,研究磷对小麦利用土壤深层累积硝态氮的影响。【方法】采用15N微区注射技术,布置田间微区试验,将15N标记于110cm土层处。【结果】在本试验条件下,小麦能够利用注射并扩散于100～120cm土壤层次的标记硝态氮,3种磷水平的利用率分别为6.8%、16.4%和11.2%;耕层施用磷肥有利于小麦地下部根系发育,根长密度及根干重较不施磷均有增加,提高了小麦对深层硝态氮的利用,耕层适量供磷有利于小麦对土壤剖面深层标记硝态氮的吸收利用。【结论】磷促进小麦根系发育,提高小麦对土壤深层累积硝态氮的利用,过量施磷起抑制作用。
- 袁丽金巨晓棠张丽娟王珏刘新宇
- 关键词：^15N磷小麦硝态氮氮素利用率
- 设施蔬菜土壤剖面氮磷钾积累及对地下水的影响被引量：60
- 2010年
- 针对设施栽培中传统施肥灌溉带来的养分浪费和环境污染问题,采集河北省定州市设施蔬菜、农田土样及相应的地下水样品,分析了不同设施蔬菜种植年限土壤剖面中速效养分的累积规律及地下水受硝酸盐污染的程度。结果表明:0～200cm和0～400cm设施土壤的速效养分累积均高于对照农田。低龄棚硝态氮、速效磷、速效钾及水溶性磷含量分别为377.2mg·kg-1、448.8mg·kg-1、1405.6mg·kg-1、30.6mg·kg-1,分别是对照农田的4.7倍、4.6倍、1.4倍和11.5倍;老龄棚硝态氮、速效磷、速效钾及水溶性磷含量分别为629.1mg·kg-1、555.0mg·kg-1、2567.1mg·kg-1、35.2mg·kg-1,分别为对照农田的6.4倍、16.3倍、2.7倍和12.0倍。设施土壤速效养分深层累积比例随棚龄增加而增加。设施蔬菜栽培区表层地下水(地下饮用水,20m)受硝态氮污染严重,超标率和严重超标率为39.3%和7.1%;而深层地下水(农田和大棚灌溉水,40m)硝态氮含量7.4mg·L-1和9.6mg·L-1,超标率分别为25.0%和37.5%,无严重超标水样。
- 袁丽金巨晓棠张丽娟王珏杨志新
- 关键词：速效磷水溶性磷速效钾设施土壤地下水
