氮肥類型對夏玉米產(chǎn)量與水、氮高效利用及氮素損失的影響.pdf

1、以夏播玉米鄭單958和農(nóng)大108為材料，研究了3種類型氮肥(尿素、包膜尿素與復(fù)合肥)不同施氮量(0、90和180kgN/hm2)對華北平原夏玉米產(chǎn)量與水、氮利用效率及氮素損失的影響，并從土壤氮素礦化、無機氮動態(tài)、植株氮素累積、源庫特性與碳氮代謝等方面，對氮肥類型影響夏玉米產(chǎn)量及水、氮利用的機制進行了探討。主要研究結(jié)果如下： 1.施氮使夏玉米顯著增產(chǎn)，增產(chǎn)效應(yīng)以復(fù)合肥(2004年)或包膜尿素(2005年)最好。以兩季夏玉米平均來看

2、，在180kgN/hm2條件下兩品種產(chǎn)量表現(xiàn)為包膜尿素＞復(fù)合肥＞尿素處理，在90kgN/hm2條件下鄭單958表現(xiàn)為復(fù)合肥＞包膜尿素＞尿素處理，而農(nóng)大108則相反。夏玉米穗粒數(shù)隨3種類型氮肥施用量增加而增加，而千粒重受施氮量的影響在氮肥類型間差異較大。 2.施氮量增大，植株氮累積量增大，氮肥利用率(NUE)降低，一般包膜尿素與復(fù)合肥NUE高于尿素。氮肥類型間氮生理效率、氮素利用效率、氮肥效率與氮素吸收效率均存在差異。以兩季夏玉米

3、平均來看，兩品種耗水量表現(xiàn)為包膜尿素＞復(fù)合肥＞尿素處理；水分利用效率(WUE)隨施氮量增大而提高，鄭單958表現(xiàn)為復(fù)合肥＞尿素＞包膜尿素處理，農(nóng)大108在90kgN/bm2條件下尿素處理最高，在180kgN/hm2條件下表現(xiàn)相反。夏玉米季氮肥在冬小麥季后效顯著，且氮肥類型間差異明顯，尿素90kgN/hm2處理最大(21～27％)，其次是包膜尿素與尿素180kgN/hm2處理，復(fù)合肥180kN/hm2處理在13％左右，包膜尿素90kgN/

4、hm2處理在10％以下。 3.不施氮處理氨揮發(fā)損失量為3.08～2.19kgN/hm2。氮肥類型間氨揮發(fā)損失量差異明顯，表現(xiàn)尿素＞復(fù)合肥＞包膜尿素趨勢，3者氨揮發(fā)損失量在90kgN/hm2條件下分別為3.16～2.63、0.89～1.03與0.82～0.79kgN/hm2，在180kgN/hm2條件下分別為4.84～5.48、1.31～1.75與1.28～1.51kgN/hm2。氮淋失量隨施氮量增大而增大，肥料氮淋失量表現(xiàn)為尿素

5、＞復(fù)合肥＞包膜尿素。 4.施氮促進土壤氮素礦化，明顯增加土壤無機氮含量，包膜尿素與復(fù)合肥增幅大于尿素。夏玉米季土壤無機氮含量變化趨勢，2004年不施氮處理呈“V”型，尿素與包膜尿素處理一般呈“N”，或倒“V”型，復(fù)合肥處理一般呈“N”型或“M”型；2005年不施氮處理呈“N”型，除復(fù)合肥處理中下土層呈“W”型外其他施氮處理一般均呈“N”型。夏玉米12葉展至吐絲期氮累積速率最大，生育前期與灌漿期較小；施氮提高氮累積速率，一般包膜尿

6、素與復(fù)合肥處理增幅大于尿素處理。施氮主要通過提高播種至9葉展與吐絲前后的土壤氮素礦化量與土壤無機氮含量，增大植株播種至9葉展與12葉展至吐絲期氮素累積量，從而提高產(chǎn)量。氮肥類型對夏玉米需氮與土壤供氮的耦合效應(yīng)差異也通過以上途徑實現(xiàn)。 5.施氮增大夏玉米LAI、葉綠素含量、光合速率以及葉、莖鞘含氮量，降低莖鞘物質(zhì)輸出率與粒葉比，一般以復(fù)合肥與包膜尿素效果較好；施氮抑制2005年鄭單958前期根系生長與下扎，但最終使單株總根量增大，

7、且表現(xiàn)為尿素＞復(fù)合肥＞包膜尿素處理，并顯著提高吐絲期25～80cm土層根系含氮量。本試驗條件下，鄭單958屬增源增產(chǎn)型，其粒葉比與產(chǎn)量呈顯著負相關(guān)，主要依靠增源、穩(wěn)定穗粒數(shù)、降低粒葉比以提高粒重而獲得高產(chǎn)，而農(nóng)大108屬源庫互作型，依靠增源與增庫(提高穗粒數(shù)為主，提高千粒重為輔)的共同作用獲得高產(chǎn)。 6.較高的葉、莖鞘含氮量與較低的莖鞘C/N對產(chǎn)量形成有利。施氮有增加葉、莖鞘含糖量與含氮量，并降低莖鞘C/N的效果，一般包膜尿素與