太湖地区稻麦轮作农田改葡萄园对土壤氮转化过程的影响_王敬
吉林大学出版社DOI: 10.11766/trxb201508020194太湖地区稻麦轮作农田改葡萄园对土壤氮转化过程的影响*王敬张金波†蔡祖聪（南京师范大学地理科学学院，南京210023；江苏省物质循环与污染控制重点实验室，南京210023；江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心，南京210023）摘要采用15N成对标记技术结合数值模型，测定太湖地区两种土地利用方式（稻麦轮作农田和葡萄园）下的土壤氮素初级转化速率，探讨了土地利用方式改变对土壤供氮和保氮能力的影响。
结果表明，葡萄园土壤初级矿化速率高于稻麦轮作农田土壤，但是其NH4+-N同化速率几乎可以忽略不计（0.02 mg kg-1 d-1），自养硝化成为培养条件下葡萄园土壤NH4+-N的唯一去向。
葡萄园土壤初级自养硝化速率（15.85 mg kg-1 d-1）显著高于稻麦轮作农田土壤（13.65 mgkg-1 d-1），但两者初级异养硝化速率和NO3--N同化速率均接近零值。
可见，太湖地区稻麦轮作农田改种为葡萄园后，土壤NH4+-N同化速率显著降低而自养硝化速率增加，由此导致更多的NO3--N在土壤中累积，进而可能增加土壤中N的淋溶和径流损失风险。
关键词土壤氮素初级转化速率；15N示踪；土地利用方式；土壤保氮能力中图分类号S154.1 文献标识码 A目前，太湖地区面源污染日益严重，已经引发水体富营养化等环境问题。
研究表明，农田土壤中过量N、P的淋失是水体面源污染的主要来源[1-2]。
作为中国的五大主要水稻产区之一，太湖地区水稻种植面积占其总耕地面积的75%，其主要耕作制度是夏水稻-冬小麦轮作[3]。
然而，由于近年来人们对水果需求的持续增长，太湖地区稻改果现象日益突出[4]。
稻改果引起的土地利用方式和管理措施改变可能会影响土壤的理化性质，进而改变土壤N素循环及氮肥去向[5-8]。
因此，深入研究不同土地利用方式下土壤N素的循环转化过程，对于发展合理的氮肥管理措施及提出控制面源污染的有效策略具有十分重要的意义。
已有大量研究报道了土地利用方式对土壤N素净转化速率的影响[9-11]。
N素净转化速率是控制其转化的多种途径的初级转化速率综合作用的结果，如N素净矿化速率反映的是N 素初级矿化速率与初级自养硝化速率、初级同化速率的差值，因此，净转化速率不能代表土壤真实的N素循环状态[12-13]。
例如，土壤中NH4+-N和NO3--N浓度很低，并不表明土壤中没有发生矿化和硝化过程，可能只是因为矿化和硝化产生的NH4+-N和NO3--N已经被微生物同化所抵消[12-15]。
Tlustos等对耕作和草地土壤的研究也发现，两种土壤净矿化速率相似，但初级矿化速率却相差约27倍[16]。
所以，只有认识控制氮含量变化的各个氮转化途径的初级转化速率才能真正明确土地利用方式对土壤氮转化的影响。
* 江苏省自然科学基金项目（BK20140062）、江苏高校优势学科建设工程项目（PAPD，164320H116）资助Supported by the Natural Science Foundation of Jiangsu Province (No. BK20140062) and the Priority Academic Program Development of Jiangsu Higher Education Institutions (PAPD, No. 164320H116)†通讯作者Corresponding author，E-mail：zhangjinbo@作者简介：王敬（1988-），女，河南新乡人，博士研究生，主要研究土壤氮素转化。
E-mail:jwangcxx@ 收稿日期：2015-08-02；收到修改稿日期：2015-10-17迄今为止，定量研究土地利用方式对土壤氮素初级转化速率影响的报道很少，且主要集中在非农业用地转变为农业用地对土壤N 转化的影响方面[14, 17-19]，鲜有研究涉及一种农业用地转变为另一种农业用地对土壤N 素转化的影响。
森林转变为农业用地通常会提高总硝化速率，这主要是长期施用氮肥的结果[19]，而绝大多数农业用地都在经历着长期施肥和持续耕作，因此，我们推测农业用地之间的转变对土壤N 素初级转化速率的影响可能会与非农业用地转变为农业用地不同。
对于稻麦轮作体系下的稻田土壤而言，尿素等铵态氮施入土壤后，除一部分经过氨挥发损失外，肥料氮主要通过硝化过程生成硝态氮。
稻田土壤长期处于淹水状态，氨挥发和反硝化成为氮损失的主要途径，尤其是反硝化占稻田氮素损失的36.4%～48.2%[20-21]。
作为太湖地区两种典型的农业土地利用方式，稻麦轮作农田和改种自稻麦轮作农田的果园的水分状况（稻麦轮作农田间歇性淹水，果园处于非饱和状态）和施肥管理措施（稻麦轮作农田不施有机肥，果园是有机无机肥配施）均明显不同。
那么，受通气状况和施肥管理措施的影响，这两种土壤的N 素初级转化过程（如硝化和反硝化）也将有所差异。
本文以太湖地区稻麦轮作农田和改种自稻麦轮作农田的葡萄园为研究对象，采用15N 示踪技术结合数值模型，研究土地利用方式改变对土壤N 素初级转化过程和土壤保氮能力的影响。
1 材料与方法1.1 土壤样品采集研究区位于中国太湖流域竺山湾上游汇水区域的稻麦轮作农田和葡萄园（30◦55′42″～31◦33′50″N ，119◦53′45″～120◦36′15″E ），流域年平均气温15～17 ℃，多年平均降水量为1 177 mm 。
两种土壤都是从湖积物发育而来的人为土，稻麦轮作农田土壤和葡萄园土壤的粒径组成分别为黏粒23.2%和17.6%, 粉粒69.1%和69.9%，砂粒7.7%和12.5%。
葡萄园改种自稻麦轮作农田，种植年限为5 a ，供试土壤的主要理化性质见表1。
稻麦轮作农田每年稻季和麦季施用尿素-N 分别约为300和200 kg hm -2，基本不施有机肥。
葡萄园每年氮肥施入量为N 474 kg hm -2，其中化学肥-N 250 kg hm -2和有机肥-N 224 kg hm -2。
2013年11月采集0～20 cm 的土样，每种土壤取3个空间重复样品之后混匀。
新鲜土样采集之后即刻去除作物残茬等，过2 mm 筛后于4 ℃保存备用。
1.2 土壤化学分析[22]（1）土壤pH 采用电位法测定，水土质量比2.5:1；（2）土壤有机质含量采用重铬酸钾-外加热法测定，有机质含量乘以系数0.58得到土壤有机碳；（3）土壤全氮采用半微量开氏法测定；（4）土壤中NH 4+-N 和NO 3--N 的含量采用2 mol L -1 KCl （按水土质量比5:1）浸提-MgO-定氮合金蒸馏法测定。
1.3 试验方法本研究采用15N 成对标记技术结合基于Markov Chain Monte Carlo （MCMC ）算法的数值优化模型[23]测定土壤氮素主要转化过程的初级转化速率。
每个土壤分为两组标记处理：①标记NH 4+-15N 处理，即加入15NH 414NO 3溶液（15N 丰度为10.12%）和②标记NO 3--15N 处理，即加入14NH 415NO 3溶液（15N 丰度为10.21%），每组设置3个重复。
具体方法：称取相当于20 g 烘干土的鲜土样置于250 ml 三角瓶中，用移液管均匀滴入 1 ml 15NH 414NO 3或14NH 415NO 3溶液，使NH 4+-N 和NO 3--N 的加入量均为N 100 mg kg -1。
随后将土壤含水量调节到60%最大持水量（WHC ），置于25 ℃黑暗条件下培养6 d 。
分别在标记液加入后的第0.5 h 、1 d 、3 d 、6 d 破坏性取样，测定土壤中的NH 4+-N 、NO 3--N 的浓度及其15N 丰度。
另外设置一组如上所述样品，用硅胶塞将三角瓶密封，置于25 ℃黑暗条件下培养，分别在第云投稿0、24、72、144 小时取气测定N 2O 浓度。
每次取气前进行换气，然后密封培养4 h 。
具体操作如下：将培养瓶用硅胶塞密封，用真空泵抽取培养瓶中的气体30 s 后充入新鲜空气，接着再用真空泵抽30 s 后充入新鲜空气，如此反复3次，确保培养瓶中充满新鲜空气。
培养瓶换气后置于25 ℃黑暗条件下培养4 h ，用注射器从各瓶的顶部空间取20 ml 气体用于测定N 2O 浓度。
N 2O 浓度用气相色谱仪（Agilent 7890；Agilent Technologies ，Waldbronn ，Germany ）进行测定，电子俘获检测器温度设定为300 ℃。
气体经过3 m 长（内径2 mm ）填满二乙烯基苯与乙烯基乙苯聚合物（80/100 的网）的分析柱，柱子温度维持在40 ℃，承载气体氩气-甲烷（5%）的速度为30 ml min -1。
测定土壤中NH 4+-N 、NO 3--N 的浓度和15N 丰度的具体操作如下：将100 ml 2 mol L -1 KCl （按水土质量比5:1）加入三角瓶中，于25 ℃ 250 r min -1下震荡1 h 后过滤，取50 ml 滤液，先加入0.25 g MgO 使用凯氏定氮仪（SCINO KT260凯氏定氮仪）蒸馏3 min ，用5 ml 20 g L -1NO 3--N NO 3--N 的浓度 (NH 4)2N 丰度。
MCMC 4+-N 进4+-N 解吸，NH 4上；O 3−-N （异NH 4+-N 。
2级米氏方程。
将 标准差）, AIC ） N recO NrecNO 3-N labNH 4+NH 4+adsR NH4注：N lab ，土壤不稳定性有机氮；N rec ，土壤稳定性有机氮；NH 4+，土壤铵态氮；NO 3-，土壤硝态氮；NH 4+ads ，吸附态铵态氮Note ：N lab , soil labile organic-N; N rec , recalcitrant organic-N; NH 4+, soil NH 4+-N; NO 3-, soil NO 3--N; NH 4+ads ,NH 4+-N adsorbed on cation exchange sites 图1 土壤氮素初级转化速率的15N 示踪模型[23]Fig. 1 15N tracing model for analysis of gross soil N transformation rates1.4统计分析基于MCMC算法的数值优化模型[23]计算氮素转化过程的初级转化速率的原理是：将培养期间氮素某一转化过程的总转化速率除以培养时间得到的平均值，即为该过程的初级转化速率[25]。
由于15N示踪模型运行会产生大量的迭代次数，因而无法使用统计分析方法比较参数的差异显著性[26]。
太湖地区稻田绿肥固氮量及绿肥还田对水稻产量和稻田土壤氮素特征的影响
样品采集与分析 绿肥盛花期， 采集紫云英和蚕豆样品， 在绿肥
2 还田前， 随机选择 3 个蚕豆小区各留 1 m 蚕豆为测 青蚕豆产量之用。 样品分为地上部和根系两部分，
1 m2 一个样， 3 次重复。 同时， 采黑麦草、 砂培蚕豆 和紫云英的地上部和根系样品。 所采的植物样品 105ħ 杀青 0. 5 h 后在 65ħ 下烘干， 冷却称干重。磨 碎后， 测其全氮、 全碳和 δ N 含量。 100 cm 深处埋设土壤 每个小区分别在 15 cm、 溶液采样管以采集土壤溶液和淋溶水样。15 cm 土 壤溶液用自制的采样管采集， 将管径为 3 cm 的 PVC 管底部封死， 在管底部的侧壁上均匀地打一些小孔 （ 孔径为 5 mm） ， 外壁包裹两层细尼龙网， 以防止泥 管口塞有具孔塞， 将一细软管经孔塞插入 沙渗入， PVC 管底部以抽取土壤淋溶液。100 cm 淋溶液采 同样经孔塞插入细软 集管为带陶土头的 PVC 管， 真空泵抽取淋溶液。水稻生长期间， 施肥后每 2 管， 天采一次样， 连续采样 1 周， 随后每 10 天采一次样。 植株全氮测定采用凯氏半微量法， 有机碳采用 15 251 精密 重铬酸钾硫酸氧化法， δ N 值采用 MAT同位素质谱仪测定。 所采水样样品经普通滤纸过 + N 含量， 用靛酚蓝比色法测定 NH4 用紫外分 滤后，
摘
要
15 通过田间试验， 利用 N 自然丰度法， 研究了太湖地区水稻土冬季绿肥的固氮量， 以及绿肥还
稻田土壤供氮能力及土壤氮素淋失特征的影响 。试验结果表明， 紫云英和蚕豆当 田后配施氮肥对水稻产量 、
太湖地区稻麦轮作农田有机和常规种植模式下氮磷径流流失特征研究
太湖地区是我国化肥用量最高的地区之一[1]，据悉，该区稻麦轮作年施氮量平均值已高达约590kg ·hm -2[2]。
过量化肥的施用不仅增加农业生产成本，而且过低的肥料利用率使得土壤中氮磷大量流失，导致地表水污染和水体富营养化加剧，引起一系列环境问题。
目前，太湖流域农业面源污染比较严重，已成为人们普遍关注的热点问题[3-8]。
地表径流是农田氮磷流失的主要方式，我国农田生态系统中氮年径流损失量约摘要：为探究不同种植模式对氮磷流失的影响，采用田间径流池法，在太湖地区稻麦轮作系统中，通过连续两年田间试验，研究比较了等氮投入条件下常规种植和有机种植模式农田径流水中氮、磷浓度特征，以及径流氮、磷流失量、流失系数。
结果表明，稻季和麦季农田径流中总氮、可溶性氮、铵态氮和硝态氮平均浓度和总氮流失量均表现为：常规种植>有机种植>对照。
与常规种植相比，有机种植模式能够有效减少稻麦轮作农田中氮的径流流失，且对麦季氮素径流流失的减少效果优于稻季；尽管有机种植模式下磷流失系数低于常规种植，但有机肥投入携带的高磷量会增加农田磷素径流流失量。
关键词：稻麦轮作；有机种植；农田；径流；氮磷流失中图分类号：S153.6文献标志码：A 文章编号：1672-2043（2016）08-1550-09doi:10.11654/jaes.2016-0102太湖地区稻麦轮作农田有机和常规种植模式下氮磷径流流失特征研究陈秋会，席运官*，王磊，李妍，张弛，田伟，田然，肖兴基，赵克强（环境保护部南京环境科学研究所，南京210042）Characteristics of nitrogen and phosphorus runoff losses in organic and conventional rice-wheat rotation farm 原land in Taihu Lake RegionCHEN Qiu-hui,XI Yun-guan *,WANG Lei,LI Yan,ZHANG Chi,TIAN Wei,TIAN Ran,XIAO Xing-ji,ZHAO Ke-qiang（Nanjing Institute of Environmental Sciences of the Ministry of Environmental Protection of PR China,Nanjing 210042,China ）Abstract ：In order to explore the effects of different cultivation patterns （conventional and organic cultivation ）on nitrogen and phosphorus losses,a 2-year field experiment was conducted by building runoff ponds in farmland.The concentrations of nitrogen and phosphorus in runoff from the conventional and organic rice-wheat rotation farmland in Taihu Lake Region were analyzed.Results showed that the averageconcentrations of total nitrogen （TN ）,soluble nitrogen,ammonium,nitrate and TN in runoff were in order of conventional cultivation>or -ganic cultivation>control.The TN loss coefficients in organic fields were significantly lower than those in the conventional fields.Runoff losses of TN from rice-wheat rotation under the organic cultivation and conventional cultivation were 24.42~52.30kg ·hm -2and 54.84~78.21kg ·hm -2,respectively,with TN losses lower in organic fields decreased by 33.13%~55.47%.Total N runoff loss under organic cultiva -tion in rice and wheat seasons decreased respectively by 19.27%~25.10%and 40.29%~67.58%,suggesting that effective of reducing N runoff loss in wheat season was better than in rice season.Although the TP loss coefficients in organic fields were lower than that in conven -tional fields,higher P amount in organic fertilizer led to the increase of P runoff loss from organic cultivation system.Keywords ：rice-wheat rotation;organic cultivation;farmland;surface runoff;loss of nitrogen and phosphorus收稿日期：2016-01-21基金项目：公益性行业（农业）科研专项（201003014-2）；国家科技支撑计划项目（2014BAK19B01）作者简介：陈秋会（1982—），女，河南商丘人，博士，助理研究员，主要从事有机农业与生态修复研究。
不同氮肥管理模式对太湖流域稻田土壤氮素渗漏的影响
不同氮肥管理模式对太湖流域稻田土壤氮素渗漏的影响俞映倞;薛利红;杨林章【摘要】A field experiment, directed against non-point source pollution brought about by nitrogen leaching from paddy field in Taihu Lake Region, was conducted to study effects of nitrogen management on nitrogen leaching from paddy field at depths of 20 ~ 40 cm, 40 ~ 60 cm, 60 ~ 80cm and 100 ~ 120 cm. The experiment was designed to five patterns of nitrogen management, I. E. Site-specific nitrogen management ( SSNM ) , Organic & chemical N combined application (OCN) , Controlled release urea application (CRU) , Reduced chemical N application (RCN) and Farmer's common N application ( FN ). It was found that in the soil layer (20 ~ 40 cm) , TN in the leachate was positively related to N application rate, and CRU has more TN leakage amount. Compared with the other treatments, FN treatment had a higher concentration at 40 ~ 60 cm than20 ~ 40 cm depth. DON was the prime form of N leaking into ground water. TN concentration of leachate at 100 ~ 120 cm depth would decrease 37%~49% if N input was reduced by 33%. Site-speecific nitrogen management, which could reduce N leaching without sacrifice of yield, would be environment-friendly nitrogen management methods for Taihu Lake region.%针对太湖流域稻田土壤氮素流失引起的面源污染问题,以农户常规施肥处理、化肥减量施肥处理、缓控释肥处理、有机无机肥配施处理以及按需施肥处理5种稻田氮肥管理模式,探讨了不同施氮水平与肥料类型的处理对20 ～40 cm、40 ～ 60 cm、60 ～ 80 cm以及100～120 cm四个深度土壤氮素渗漏的影响.结果表明,20～40 cm渗漏液中总氮(TN)浓度与施肥量成正比；农户常规施肥处理会出现40～60 cm TN浓度高于20～40 cm的现象；缓控释肥处理具有较高的20～40 cm TN淋失量；溶解性有机氮(DON)是稻田氮素进入地下水的主要形态,占TN的60％～ 70％；减少33％的氮素施用量,可降低进入地下水体36.9％～49.0％的TN浓度.按需施肥处理能在保证产量的情况下降低施氮水平,减少氮素渗漏损失,是适宜该地区的环境友好型氮肥管理模式.【期刊名称】《土壤学报》【年(卷),期】2011(048)005【总页数】8页(P988-995)【关键词】面源污染;渗漏损失;缓控释肥;有机无机肥配施;按需施肥【作者】俞映倞;薛利红;杨林章【作者单位】中国科学院南京土壤研究所,南京210008;中国科学院研究生院,北京100049;中国科学院南京土壤研究所,南京210008;中国科学院南京土壤研究所,南京210008【正文语种】中文【中图分类】S157随着农业生产力水平的提高，农业土地利用已成为影响环境水体的主要因素［1］。
太湖地区稻田氮素损失特征及环境效应分析
均值
Ａ
总 损失
［］ 张红 举 ， ２ 陈方 ． 湖 流域 面源 污染 现状 及 控制途 径 【 ． 资源 保护 ， 太 Ｊ 水 ］
２ １ ， ６ ３： ７ ９ ． ０ ０ ２ （） ８ －０
产量拟 合 曲线
… … …
氯 素总 损失 拟台 曲线
图 ６ 不 同 施氮■ 下水 稻产 量与 氮损 失
太 湖 地 区稻 田氮 素 损 失 特 征 及 环 境 效 应 分 析
赵冬 Ｌ ，颜廷梅 ，乔俊 Ｌ ，杨林 章 ，吕寒 。
１ ．中国科 学 院南京 土壤 研究 所 ，江 苏 南京 ２０ ０ ；２ １０ ８ ．中 国科 学 院研 究生 院 ，北京 １０ ４ ；３ ００ ９ ．江苏省 土 地开 发整 理 中心 ，江 苏 南京 ２ ０２ １０４
Ｆ ｇ ６ Ｒｉｅｇ ａ ｎｙ ｅ ｄａ ｄ ｎｔｏ ｅ ｓｅ ｎ ｅ ｉ ． ｃ ｒ ｉ ｉ ｌ ｎ ｉ ｇ ｎ ｌ ｓ ｓ ｄ ｒ ｒ ｏ ｕ ｄ ｆｅｅ ｔ ｉ ｏ ｅ ｐ ｌ ａ ｉ ｎｒ ｔ ｉ ｒｎ ｔ ｇ ｎ ａ ｐ ｉ ｔｏ ａｅ ｎ ｒ ｃ
Ｚ Ａ ｏ ￣ ，Ｃ Ｎ Ｆｎ ．Ｎｏ—ｏ ｔｐ ｌ ｔ ｎ ｓ ｔｔ ｓａｄ Ｈ ＮＧ Ｈ ｎ ｕ ＨＥ ａ ｇ ｎｐｉ ｏｌ ｉ ｔｉ ｉ ｎ ｎ ｕ ｏ ａ ｓｃ
１３ 采样 和 分析 ．
气温室效应 、水体富营养化等环境 问题Ｉ ¨ 使得 加 ， 在保 障区域粮食安 全的前 提下 寻求兼顾环境保护
的适宜施 氮 量迫 在眉 睫 。 粮 食 主产 区 以 往 的 研 究 多 侧 重 于 以 高 产 为 首 要 目标 ，兼 顾 环境 保 护 的适 宜 施氮 量探 求 】 ，而 对 于重 要环 境 区域或 高 污染地 区 ，环境 保护 相对 更 为重 要 ，但相 关 的研究 相 对较 少 。为此 ，本研 究 在 当地稻季 ２０ ｋ ・ｍ－ ７ ｇｈ 施氮 量 的基础 上设 置 了氮 肥 减量 试验 ，系统地 研究 了稻季 径流 损失 、渗 漏损 失 以及 氨挥 发 等氮 素主 要损 失途 径 的动 态变 化 ，综 合
太湖地区农田氮磷流失规律与调控技术分析
适宜的灌溉制度不仅可以提高水稻产量，而且减 少氮磷流失量。节水灌概有利于氮磷养分向水稻根系 转移，从而提高水稻对氮磷的吸收利用； 研究发现， 稻田灌水量减少 32% ～ 36%时，地表径流氮素流失量 减少 70% ～ 80%，渗漏氮素流失量减少 30% ～ 40%， 作物的产量减少幅度非常小［10］。
太湖流域地区属北亚热带的南部湿润半湿润季风 气候。年降雨量充沛，年平均降水量约为 1 043 mm，
收稿日期： 2020-08-11 作者简介： 王亚妮（ 1987—） ，女，工程师，硕士，主要从事水利建设与农业生态治理工作。E-mail： wangyanixianligong@ 163. com
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Water Ｒesources and Hydropower Engineering Vol. 51 sup 2
降雨主要集中于 6 ～ 8 月份。水资源丰富，河网水系 发达。该区气候湿润，年平均湿度约 16. 2hPa。四季 分明，一年中，冬季盛行偏北风，寒冷少雨； 夏季盛 行东南风，炎热多雨； 春秋气候为冬夏交替时期，多 出现 冷 暖 和 干 湿 的 多 变 气 候。 平 均 气 温 一 般 为 15. 0 ℃ ，年 最 低 温 度 为 3. 0 ℃ ， 年 最 高 温 度 为 28 ℃ ，无 霜 期 为 243 d。 年 总 日 照 时 数 一 般 为 2 132. 5 h左右。光热水资源较丰富，自然条件较优 越，适合水稻生长，水稻种植具有悠久的历史，是我 国重要稻作区之一。 1. 1 农田氮磷流失的途径
太湖地区稻田氮肥吸收利用的研究
期， 采集水稻植 株样 品 ， 蒸馏 水洗净后 ， 杀青 烘干 ， 称重 ， 测定 植株的含氮量 以计算水稻吸氮量。收获 时， 测定水稻产量。
１ ３ 微 区试 验 ．
在氮肥用量为 ２ ５ ２０ ３ ５ｋ ｈ 的小 区中央， ２ 、７ 、１ ｓ ｍ ／ 设置直
摘要 ：通过田间试验 ， 研究 了不 同氮 肥用 量下 水稻的氮素 吸收 、 肥去 向和氮肥利 用率 。结 果表 明， 氮 水稻对 氮素 的吸收主要集 中在幼穗形成前 。氮肥用量 在 ２ ５～３５ｋ ｈ ２ １ ｓ ｍ 之间时 ， ／ 水稻植株 总吸氮 量没有显著性 差异 ， 水稻 产量 也没有显著性差异 。考虑到氮肥增产效益 ， 推荐 ２５ ｋ ｈ 作为氮肥 适宜 用量。 同位 素示踪试 验表 明， ２ ｓ ｍ ／ 当氮肥 用量
和经济损失 ， 还会引起地下水 的硝酸盐污染 、 泊富营养化和 湖 大气 温 室气体 的增 加 。 ， 响农 产 品品质 ， 害人 体健 影 危 康 。本研究 以田间试验为 基础 ， 究 了氮肥 用量与水 稻吸氮 研 量 、 稻产量、 水 氮肥利用率的关系 ， 以期确定合理的氮肥用量 ， 从 而 在保 持 作 物 高产 的同 时减 轻农 业 施 肥对 环 境造 成 的
江苏农业 科学
２ １ 年第 ３ ０１ ９卷第 ６期
闰德 智．太湖地 区稻 田氮肥 吸收利用的研究［ ］ Ｊ ．江苏农业科学 ， １ ，９ ６ ： ９ １ １ ２ １ ３ （ ） １ — ２ ０ １
太湖地 区稻 田氮肥 吸收利用 的研究
闫德 智
（ 南通大学地理科学学 ｌ 南通大学地理工程技术研究所 ， 江苏南通 ２ ６ ０ ） ２ ０ １
太湖县“麦-_稻”轮作精耕细作示范建设成效及路径探析
太湖县“麦－稻”轮作精耕细作示范建设成效及路径探析叶永明（太湖县种植业服务中心，安徽太湖，246400）【摘 要】本文梳理了安徽省太湖县2023年精耕细作示范建设模式及建设成效，建设模式为“麦-稻”轮作，示范点粮食周年产量超过16000千克/公顷，与非项目区比，增产粮食20%以上，化肥使用量减少3%，农药使用量减少10%，经济效益和生态效益显著。
分析了精耕细作技术要点，主要包括优选品种、适期早播、用足种量、精准施肥和病虫防控等5个方面，并对进一步扩大推广提出了针对性的建议。
【关键词】麦－稻轮作，精耕细作；实施成效；技术路径水稻是安徽省安庆市太湖县主要粮食作物，常年种植面积占粮食总面积的70%以上。
近年来，随着人力成本和农业生产资料价格提升，农民种植水稻利润逐步下降。
面对新的生产形势，农民朋友必须转变观念，通过应用配套栽培技术，提高复种指数，实行精耕细作来最大限度挖掘产能，提高综合收益。
2023年，太湖县承担了两个省级精耕细作示范点建设，模式为“麦－稻”轮作，建设面积500亩。
示范点小麦选用扬麦19和镇麦9号、水稻选用隆两优8612和臻两优玉占等优质品种，采取机播机抛、配方施肥、病虫绿色防控等技术措施，示范点建设成效斐然，摸索出一套“麦-稻”轮作技术模式，为促进粮食结构调整和稳粮增效提供了新的技术路径。
一、精耕细作示范建设背景“精耕细作”不是新名词，20世纪80年代分田到户、一家一户种田的时候，农户种植水稻、油菜都是育苗移栽，普遍施用农家肥，都称得上精细管理，算得上精耕细作，所以说精耕细作不是新鲜事物。
历经40多年，今天之所以再次强调要精耕细作，是因为目前的农业发生了巨大变化。
归纳起来，我们提出来精耕细作有这么几个背景：1.种植主体有改变。
随着土地平整项目的实施以及城镇化建设步伐加快，种粮主体发生了根本转变，土地耕种越来越集中。
以太湖县为例，该县耕地流转始于2008年，当年全县大户90户，流转土地1000公顷，至2023年，全县大于等于50亩的种粮大户841户，流转耕地面积18000万公顷，与2008年相比，种粮大户增加751户，流转面积扩大18倍，土地流转在太湖县发展迅猛，全县15个乡镇都存在土地流转现象，其中平原畈区流转比例超过90%，据统计测算，种粮大户年销售稻谷13500万千克，占全县稻谷总产的80%以上，毫无疑问，种粮大户已成为太湖县粮食乃至农业生产的中坚力量。
太湖地区水稻土的硝态氮穿透曲线及影响因素
2
乌
0～15
1.04
42.33 80.89 40.72 326.1 446.5 227.4
栅
15～28 1.28
38.65 77.01 29.06 361.9 452.5 185.6
土
28～42 1.43
23.64 61.06 19.23 401.2 506.1
运移速度变小；因而 ΝΟ3− − Ν 穿透时间就越长，穿透曲线则趋于平缓。由此可以看出，在水 分饱和的条件下且重力势保持不变的情况下，穿透曲线主要受土壤中粘粒含量的影(0-12cm)
0.45 0.4
第二层(12-20cm)
0.35
第三层(20-30cm)
0.3
第四层(30-55cm)
关键词：太湖地区；硝态氮；穿透曲线；影响因素
以硝酸盐形式存在的溶解性氮（ ΝΟ3− − Ν ）是地下水中常见的污染物,因此国内外都把
ΝΟ3− − Ν 作为评价地下水水质的主要指标[1]。太湖地区是我国重要的工农业生产基地，人 口稠密，生产集约。近年来该区工业尤其是乡镇企业发展极为迅速，排污量与日俱增。该区 的农业集约化程度高，化学氮肥施用量逐年递增，已达到发达国家的水平。因未能把握适时 适量等最佳施肥方法，氮肥淋溶流失严重，加剧了水体氮素的污染[2]。
土层 (cm)
容重 (g cm-3)
孔隙度 (%)
团聚度 (g kg-1)
有机质 (g kg-1)
粘粒 (g kg-1)
粉砂粒 (g kg-1)
砂粒 (g kg-1)
0～12
1.33
白
12～20 1.40
土
20～30 1.60
30～55 1.48
55～100 1.49
稻田水旱轮作效应及其作用机理研究
０前言
“民以食为天”。粮食是人类赖以生存，社会赖以发展的必不可少的物质。历史经验 也证明，粮食是我国农业以及整个国民经济的基础，是国家安定的基本要素之一，“无粮 则乱”…。随着社会的发展，人口的急剧增长对粮食生产形成了更大的压力，单纯依靠 大量施用化肥来提高作物产量已不可能了。因为化肥的增产是有极限的，而且对土壤造 成很大的污染。加入ＷＴＯ后，我国的农业面临着更严峻的考验。农业生产不再只是个量 的问题，而是量与质要统一，质量要上一个层次，这样才能在国际大市场中立足。江西 是我国的产粮大省，在计划经济体制下，对国家粮食贡献很大，成为全国粮食调出的重 要省份之一。然而，在社会主义市场经济条件下，江西粮食生产由优势变成了“包袱”， 其主要原因是稻米品质差，特别是早米，缺乏竞争力１２】。因此，要改变目前这种状况， 就必须要加大力度调整江西粮食的生产结构，使农业生产合理化，以适应社会的发展。
ｔｏｔａｌ ｐｏｒｏｓｉｔｙ．Ｉｔ ａｌｓｏ ｅｎｒｉｃｈｅｄ ｓｏｉｌ ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｔｅｒ，ａｖａｉｌａｂｌｅ Ｎ，Ｐ’Ｋ ａｎｄ ｒａｉｓｅｄ ｓｏｉｌ ｒｅｄｏｘ
稻-麦轮作条件下不同施肥模式土壤水溶性氮的变化与籽粒产量的关系
doi：10.11838/sfsc.1673-6257.20474稻-麦轮作条件下不同施肥模式土壤水溶性氮的变化与籽粒产量的关系左 婷1，王新霞1，侯 琼1，倪 亮2，倪玥敏2，王 剑1，倪吾钟1*（1．浙江大学环境与资源学院，浙江省农业资源与环境重点实验室， 浙江 杭州 310058；2．浙江大学农业试验站，浙江 杭州 310058）摘 要：肥料用量、肥料种类和施肥方式直接影响土壤供氮强度和作物的正常生长发育。
通过田间试验，研究减量施用氮、磷肥，增加钾肥投入时土壤水溶性氮含量的变化与水稻、小麦籽粒产量的关系。
试验设置5个处理：不施肥（CK）、习惯施肥（FP）、推荐施肥（LRF）、商品有机肥部分替代化肥（RF-OM）、秸秆部分替代化肥（RF-S），各处理重复4次。
结果表明，水稻幼穗分化期有机肥部分替代化肥处理（RF-OM和RF-S）土壤水溶性总氮、硝态氮含量显著高于LRF处理（P<0.05），与FP处理相当；返青期土壤水溶性总氮、硝态氮、铵态氮含量稍低于FP和LRF处理，差异不显著。
小麦拔节期和齐穗期有机肥部分替代化肥处理土壤水溶性总氮、硝态氮含量显著高于LRF处理（P<0.05），小麦主要生育期各施肥处理土壤水溶性铵态氮含量均无显著差异。
在减氮减磷增钾条件下，RF-OM处理水稻籽粒产量显著高于LRF处理（P<0.05），有机肥部分替代化肥处理水稻籽粒产量与FP处理差异不大；与LRF处理比较，RF-OM处理小麦籽粒产量较高，RF-S处理小麦籽粒产量有所降低，但差异均未达到显著水平。
水稻籽粒产量与返青期土壤水溶性总氮、铵态氮含量均呈极显著正相关（P<0.01），相关系数分别为0.932和0.974；与幼穗分化期土壤水溶性总氮、铵态氮和硝态氮含量也均呈极显著正相关（P<0.01），相关系数分别为0.888、0.961、0.776。
小麦籽粒产量与主要生育期土壤水溶性总氮、铵态氮、硝态氮浓度均呈极显著正相关（P<0.01），相关系数分别为0.928～0.960、0.827～0.968、0.574～0.929，土壤水溶性总氮供应对水稻、小麦籽粒产量的影响尤其值得关注。