包膜复合肥对夏玉米产量_氮肥利用率与土壤速效氮的影响_易镇邪

2 期
易镇邪 , 等 :包膜复合肥对夏玉米产量 、氮肥利用率与土 壤速效氮的影响
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slower and steadier than that of CF , and CCF was beneficial to control the downward movement of soil available N and decrease the amount of potential leaching N .Considering comprehensively yield , NUE and loss of N , CCF N 180 kg/ ha is the more ideal choice for summer maize in Wuqiao experimental station . Key words:summer maize ;soil available N ;coated compound fertilizer ;yield ;nitrogen use efficiency ;
apparent bຫໍສະໝຸດ dget of soil N玉米对氮肥敏感 , 施氮增产效果明显 , 且其耐肥 性较强 , 因此近年来逐渐出现了玉米氮肥超量施用 问题 。 华北平原夏玉米 —冬小麦轮作体系中 , 氮肥 超量施用现象十分普遍 。 1997 年的调查表明 , 北京 地区夏玉米田平均施 肥量为 N 256 kg/hm2[ 1] , 有的 达 N 300 kg/ hm2 以上 , 造成氮肥利用率显著下降 , 北 京地区一般为 16 %～ 22 %[ 2] , 黄淮海平原吴桥试区 甚至仅为 3.5 %～ 11.6 %[ 3] 。
Effect of coated compound fertilizer on yield , nitrogen use efficiency and soil available nitrogen in summer maize
YI Zhen-xie , WANG Pu＊ (College of Agronomy and Biotechnology , China Agricultural University , Beijing 100094 , China)
植物营养与肥料学报 2007, 13(2):242-247 Plant Nutrition and Fertilizer Science
包膜复合肥对夏玉米产量 、氮肥利用率与 土壤速效氮的影响
易镇邪 , 王 璞＊
(中国农业大学农学与生物技术学院 , 北京 100094)
摘要 :以郑单 958 为材料 , 比较研究了复合肥(CF)与包膜复合肥(CCF)对 华北平原夏 玉米产量 、氮肥 利用率及土 壤 速效 氮与土壤氮素表观盈亏的影响 。 结果表明 , 1)玉米产量随施氮量增大而增大 , 施 N 180 kg/ hm2 时 , CCF 处理 高 于 CF 处理 , 施 N 90 kg/ hm2 时表现相反 ;2)与 CF 处理比较 , CCF 处理施 N 180 kg/ hm2 时 , 氮肥利 用率高 5.3 个百 分 点 , 施 N 90 kg/ hm2 时低 2.4 个百分点 ;3)土壤速效氮含量一般随施氮量增大而提高 , 各时期表土层 CCF 处理 较 CF 处理高 , 中 、下土层表现相反 。 大喇叭口期之前 , CF 处理中 、下土层土壤速 效氮含量 高于上土层(0— 20 cm 或 0 —40 cm), 而 CCF180 处理 0— 60 cm 土层高于 60 —120 cm 土层 ;4)不施氮 , 各生育阶段均出现土壤氮素表观亏缺 , 且吐 丝 后亏 缺量占总亏缺量近 80%;土壤氮素表观亏缺量随施氮量增 大而降低 , 两种肥 料表现 一致 ;同等施 氮量下 CCF 处理 亏缺量较 CF 处理低 。 包膜复合肥氮素释放较平稳 , 对土壤速效氮向下运移的控制较好 , 有利于 减少氮素潜 在 的淋 洗损失 。 综合考虑产量 、氮肥利用与氮素损失 等因素 , 包膜 复合肥 用量 N 180 kg/ hm2 是吴桥 试区夏 玉米季 较 为理想的选择 。 关键词 :夏玉米 ;土壤速效氮 ;包膜复合肥 ;产量 ;氮肥利用率 ;土壤氮素表观盈亏 中图分类号 :S145.5 文献标识码 :A 文章编号 :1008-505X (2007)02-0242-06
试验以夏播玉 米郑单 958 为材 料 , 设 N 0 、90 、 180 kg/hm2 3 个施肥水平和复合肥(CF)、包膜复合 肥(CCF)两种供试肥料 , 组成 5 个处理 :1)N0(不施 氮 , 施 P2O5 、K2O 各 90 kg/hm2);2)CF90(复合肥 , N
90 kg/hm2);3)CF180(复合肥 , N 180 kg/hm2);4) CCF90(包膜复合肥 , N 90 kg/ hm2);5)CCF180(包膜 复合肥 , N 180 kg/ hm2)。 随机区组设计 , 3 次重复 。 复合肥由市场购得 , N 、P2O5 、K2O 含量均为 15 %;包 膜复合肥由中国农业大学资源与环境学院提供(自 制),N 、P2O5 、K2O 含量分别为 25 %、5 %和 10 %。 各 处理肥料均作基肥一次性施入 。 小区面积 33.6 m2 。 6 月 14 日播种(80 cm 行距等行条播), 8 月 9 日吐 丝 , 9 月 28 日收获 , 全生育期 106d 。 1.2 观测测定项目与方法
收稿日期 :2005-11-13 修改稿收到日期 :2006-04-24 基金项目 :国家自然科学基金项目(30471015 , 30571089)资助 。 作者简介 :易镇邪(1975 —), 男 , 湖南冷水江市人 , 博士 , 主要从事作物高产生理生态与资源高效利用研究 。
Tel :0731-4635331 , E-mai l :yizhenxie @ 。 ＊ 通讯作者 Tel :010-62733611 , E-mail :wangpu @cau .edu .cn
产量与 产量构成 因素 :每 小区收 获玉米 2 行 (每行 5 m), 调查果穗数量并称所有果穗总鲜重 , 按 平均鲜穗重从 2 行所收果穗中随机选取 10 穗 , 用以 考察穗部性状与产量构成 ;以该 2 行实际株距折算 密度 ;实际产量由各小区所取的 10 穗子粒产量折 算得到(含水量以 14 %计)。
植株全氮含量 :用半微量凯氏定氮法测定[ 13] 。 氮收获指数(氮转移效率 , %)=子粒中氮量/ 植 物吸氮量 ×100[ 14] ; 氮生理效率(氮利用效率或氮效率比 , kg/ kg)= 生物量/ 植物吸氮量 ; 氮肥 效 率(氮 肥 利用 效 率 或 氮 肥农 学 效 率 , kg/ kg)=经济产量/ 施氮量 ; 氮肥利用率(%)=(施氮处理作物吸氮量 -不 施氮处理作物吸氮量)/ 施氮量 ×100 。 土壤速效氮(NH4+-N +NO3- -N):于玉米拔节 期 、大喇叭口期(雌穗小花分化期)、吐丝期 、乳熟期 (吐丝后 21d)和成熟期进行田间取土 , 每小区取 2 个样点 , 每点取土深度 1.2 m , 20 cm 一层 , 2 个样点 同层土壤混合 , 装于塑料自封袋中带回室内 , 立即冷 冻 。解冻后混匀称取 20 g 土于 200 mL 可密封塑料 瓶中 , 加 入 1 mol/ L 的 KCl 溶液 100 mL 振荡 浸提 (1 h), 浸 提液过滤 于可密封 胶卷盒中 , 立即 冷冻 ; 同时测定土壤含水量。浸提液解冻后, 用 TRAACS2000 型 连 续 流 动 分 析 仪 (Continuous Flow Analysis)测定速效氮含量 。 土壤氮素表观盈亏计算 基于朱兆良[ 15] 综合有关结果后形成的一种观点 , 即 因施入化肥氮增加的土壤氮素矿化量与被土壤固定
1 材料与方法
1.1 试验设计
试验于 2004 年在河北省沧州市的中国农业大 学吴桥实验站进行 。该站年均气温 12.6 ℃、全年 ≥ 0 ℃积温 4862.9 ℃, 年均降水量 562 mm , 年际间变化 较大 , 年内季节性分布不均(60 %～ 70 %的降水分布 在 7～ 8 月份)。 据实验站气象资料 , 2004 年全年降 水 661.3 mm , 其 中 6～ 9 月 555.8 mm , 占 全 年 的 84.0 %。 试验地基础肥力 , 0 —20 、20 —40 cm 土层分 别为 :有机 质 8.5 、4.7 g/ kg , 全 N 0.76 、0.44 g/kg , Olsen-P 14.05 、 5.22 mg/ kg , 速 效 K (1.0 mol/L NH4OAc 法测定)79.11 、75.26 mg/ kg 。
Abstract :This experiment was conducted to comparatively study the effects of compound fertilizer (CF)and coated compound fertilizer (CCF)on yield , nitrogen use efficiency(NUE), soil available N content (SANC)and apparent budget of soil N (ABSN)in summer maize in north China plain .The main results were as follows :1)Yield increased with the increment of N application rate , and yield of CCF was higher than that of CF under N 180 kg/ ha but it was contrary under N 90 kg/ ha.2)Compared to CF treatment , under N 180 kg/ha , NUE of CCF treatment was higher nearly 5.3 percentage point , but it was lower 2.4 percentage point under N 90 kg/ha.3)SANC increased with the increment of N application rate generally .In all stages , SANC of CCF treatment was higher than that of CF in the top soil layer commonly , but it was contrary in middle and lower soil layers .Before 12-leaf stage , SANC of middle and lower soil layers were higher than those of upper layers (0 —20 cm or 0 —40 cm)in CF treatments , but in CCF180 treatments , those of 0 —60 cm soil layers were higher than those of 60 —120 cm soil layers.4)After summer maize season , soil N deficit (SND)appeared in all stages in zero N treatment , and about 80 % of the amount of SND appeared after silking .Two types of fertilizer showed the same trend that amount of SND was decreased with the increment of N application rate , and amount of SND of CCF was lower than that of CF under the same N application rate .These results showed N release speed of CCF was