全 文 :浙 江 农 业 大 学 学 报 21 ( 3): 27 5一 7 2 8, 1 9 9 5
J
o u r n a l o f Z h e ii a n g A g r i e u l t u r a l U n iv e r s i t y
石灰氮对尿素的增效作用和在青菜生产中的应用
朱本岳 ` 叶志翔 ’ 欧 阳航 , 熊金山 2 曹天庆 ,
l( 浙江农业大学土地科学与应 用化学 系 ,杭州 3 1 0 0 2 9 ; 2 简化集团公司 , 浙江省葡 州 3 2 40 0 4)
摘 要 研究 了石灰氮对尿素的增效作用 . 结果表明 , 石灰氮对硝化作用有明显的抑制效应 , 并
能抑制脉酶活性 , 延缓尿素水解 . 石灰氮作为氮肥增效剂添加到尿素中 , 可提高尿素氮的利用率 , 使
青菜产量增加 , 硝酸盐含量降低 . 其添加量以尿素量的 10 % 一 20 %为宜 .
关 键 词
中图分类
石灰氮 ; 硝化作用 ; 脉酶活性 ; 尿素 ; 青菜
5 6 3 4
.
0 6
Z入u 召e ,沙 u e ’ ; Y e Z h i二 ia ,: g , ; O叮 a , : 9 H a , , 9 2 ; X i o n g . l i n : h a , , ; 山 。 了’ , a , :口i , : , ( 1 D e户 t . of 乙a n d
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C h e执 i e a l I n d u s t r i a l .(b rP
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E f f e e t s o f ! i m
e 一 n it r o g e n o n s y n e r g i s m o f u r e a a n d i t s a P P l i e a t i o n i n B r a s s ic a e h i n e n s i s e u l t u r e
.
J o u r n a l o f Z h e i i
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,
1 9 9 5
,
2 1 ( 3 )
:
2 7 5 一 2 7 8
A b s t r a e t I n e u b
a t io n a n d p o t e x p e r im e n t s w e r e e a r r ie d o u t t o s t u d y t h
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K e y w o r d s l im
e 一n it r o g e n ; n i t r if ie a t io n ; u r e a s e a e t i v i t y ; u r e a ; B ar s s i c a c h i n e n s i s
石灰氮施入土壤后 ,在正常状态下 ,迅速
水解为氰胺 ,也能形成少量双氰胺 . 这些氰氨
化物能延缓尿素水解 , 抑制硝化作用〔’ 一 ’ 〕 ,从
而减少氮素损失 ,提高氮肥利用率 , 减轻环境
污染 . 早在 50 年代 ,许多国家已把双氰胺用
作商品硝化抑制剂 3[] . 如西德普遍采用双氰
胺作为硝化抑制剂以控制蔬菜中硝酸盐的积
累 . 为了探讨石灰氮直接作为氮肥增效剂 , 对
尿素的增效作用及其对蔬菜产量 、 品质的影
响 ,我们进行了实验室培育和温室盆栽试验 ,
现将结果总结如下 .
1 材料与方法
收稿 日期 : 19 9 4一 0 2一 02
1
.
1 实验室培育试验
供试土壤为潮土 ,取自本校实验农场 . 土
壤 p H 6 . 5 ,有机质 2 . 31 % ,全氮 0 . 12 % . 风
干后过 Z m m 筛 . 供试石灰氮 ( L N ) 由衙 州
浙 江 农 业 大 学 学 报 21 卷
化学工业公司 电石厂提供 , 含 C a C N : 53 % ,
尿素 ( U )含氮 46 % .
试验设 : ① C K 。 (对照 、 不施氮 ) ; ② U ; ③
U + 10 % L N (石灰氮为尿素量的 10 % ) ; ④
U + 20 % L N
;⑤ U + 40 % L N S 个处理 . 每
份 称干土 20 9 ,按各处理要求添加不同量的
尿素和石灰氮 ,其总氮量为 10 m g . 土壤含水
量调节 为饱和持水 量的 60 % , 模拟旱地状
态 . 置于 30 `C 恒温箱中培育 ,经常加水 ,保持
水分恒定 . 每隔 5 夭测定 1 次 N H才一 N 和
N O于一 N 含量 . N H才一 N 测定采用 Z m ol / L
K C I 提取 、 酚一次氯酸钠溶液 比色法 ; N O孚
一 N 采用酚二磺酸比色法 , 并计算各处理的
硝化率 .
硝酸盐测足采用福柱还原 、 蔡乙二胺比
色法 , 全氮量采用 H ZSO 。一 H 20 : 消煮 、 扩散
定氮法 .
2 结果与分析
_
。 , , 一 , 。 , 、 N O 了一 N们月化革 戈为 ) 一丽丁二灭不冈石丁二面 X 1 0 0
2
.
1 对硝化作用的抑制效应
培育试验结果表 明 , 石灰氮对硝化作用
有明显的抑制效应 (图 1) . 由图 1 可见 ,尿素
加石灰氮各处理的硝化作用均比尿素处理减
慢 . 其中尿素加 10 %石灰氮培育 5 天 ; 尿素
加 2 0%石灰氮培育 10 夭 ; 尿素加 4 0%石灰
氮培育 15 天的硝化作用几乎都停顿 . 之后 ,
N O矛一 N 含量急剧增加 ,硝化抑制效应减退
(表 1 ) .
J`通`内J几万脉酶活性试验在模拟水 田状态下进行 .每份称干土 20 9 ,按各处理要求加入尿素和石灰氮 , 总氮量 10 m g . 土壤含水量调节为饱和持 水量 的 130 % , 置 于 30 ℃恒温箱 中培育 . 用酚 一次氯酸钠 比色法测定脉酶活性 , 并计算抑制率 . 一月卜尸450231八.\蕊èz|ó02 ,叫 . . …二乙二” 0尸~ 厂一0 5 ` : 二之匕 月卜 一 一 一 闷卜 一一 刁 l
抑制率% 一旱 义 10
1 0 1 5 2 0 2 5 3 0
培育时间 t d/
式中 A 为尿素处理的脉酶活性 ( N H才一
N 陀 / g 土 ) ; B 为尿素加石灰氮处理的脉酶
活性 (单位同上 ) .
1
.
2 温室盆栽试验
处理 同实验室培育试验 , C K 。 改 为 C K
( P
、
K 不加 N ) . 重复 5 次 . 供试土壤与实验
室培育试验相同 , 每盆装土 2 . 5 k g , 施用 N 、
P ZO
。
(过磷酸钙 ) 、 K ZO (硫酸钾 )各 0 . 5 9 作
基肥 ,拌入土中 3 天后移栽四月慢青菜 , 每盆
定植 3 株 . 待植株达到一定的生长量后 ,分别
收获 , 测定植株硝酸盐含量 、 干物质量和全
氮 , 计算氮素回收率 .
图 1
F ig
.
l
石灰氮对峭化作 用的抑制效应
E f fe e t o f l im
e 一 n 一t r o g e n o n t h e’ in h l b i t i o n ’ o f
n i r r i f i e a t i o n
氮回收率(%) = 待测处理植株总氮量一对照植株总氮量氮素用量 丫100
1
.
C K
。 ; 2 . U ; 3
.
U + 1 0写I N ;
4
.
U + 2 0 % I
_
N ; 5
.
U + 4 0 % I
,
N
从表 1 也可看出这种趋势 , 随着尿素中
石灰氮添加量增加 ,硝化率降低 . 培育半个 月
后 , 尿 素 处理 的硝 化率 为 67 . 4% ; 尿素加
10 %石灰氮处理和尿素加 20 写石灰氮处理
的硝化率分别为 51 . 1%和 41 . 4% , 比尿素处
理降低 1 6 . 3%和 25 . 0 % ; 尿素加 40 %石灰
氮处理的硝化率为 25 . 3 % , 比尿素处理降低
52
.
1%
. 培育一个月后 ,尿素处理的硝化率达
82
.
3%
,尿素加石灰氮各处理的硝 化率仍比
尿素处理分别降低 6 . 0 % 、 n . o %和 2 . 8% .
3期 朱本岳等 石灰氮对尿素的增效作用和在青菜生产 中的应用
T ab le
表 1尿素添加石灰氮对峭化率的影响
E ffe e t o fe u r a
su p ple me n t
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dw it h l i me
一
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r o ge n on r at e o fn it
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l on ( %)
培 育 时 间 (天 )处 理—5 10 5 2 0 12 5 3 0U3 4.5 1 7.6 6 7. 4 7 4.3 9 7.8 2 4 .3U +0 1 %I_ N 2 2 .0 3 6 .5 1 1.6 6 1 . 1 7 1.6 4 7.3U +2 0 %IJ N 9 1.6 2 1.8 4 1.8 4 4.3 5 4.3 7 1.3U +0 4 %LN 19 .3 19 .8 2 5 .3 6 4.5 6 4. 75 9 .52 .2 对服酶活性的抑制作用石灰氮对脉酶活性也 有一定的抑制作用 , 但在旱地状态下 , 土壤中 N H才一 N 含量同时受脉酶活性和硝化作用的影响 . 为说 明石灰氮对脉酶活性 的影响 , 又进行了模拟水田状态的培育试验 . 结果表明 ,尿素添加石灰氮各处理对脉酶活性均有不同程度的抑制作用 . 培育两天后测定 ,尿素添加石灰氮的 3 个处 理 , 脉 酶 活 性 抑 制 率 分 别 为 19 . 9写 、2 6 . 3%和 3 6 . 6% . 眠酶活性 由 1 25 . 6 拌g / g 土分别降低为 1 0 . 6 拜g / g 土 , 96 . 6 拌g /g 土和 8 0 拌g / g 土 . 说 明随着石灰氮添加量的增加 ,对脉酶活性的抑制率提高 ,而尿素的转化速率减慢 .2 . 3 对青菜产量和硝酸盐含量的影响尿素添加石灰氮能提高尿素氮的利用率 , 从而增加青菜产量 . 从青菜盆栽试验结果( 表 2) 可以看 出 ,尿素添加石灰氮各处理的青菜干物质量分别比尿素处理增加 0 . 9 1 9 一2 . 17 9 ,增 产 12 . 0% 一 2 8 . 4 % , 经 L S D 显著性测验 ,均达到显著或极显著水平 .T a b l e 表 2 尿素添加 石灰氮对青菜产量 和 N O 孚 含量 的影响E f f e e t o f u r e a s u p p l e m e n t e d w i rh l im e 一 n i t r o g e n o n r he y i e ld o f B r a s s i c a C h i护于己一之5 2 5 a n d e o n t e n t o f N ( )犷
处 理
干 物 质 量 氮 素 回 收 量
g /盆 教 (% ) m g /盆 回收率 ( % )
N O 子一N 含量
( n l只 / k g )
一匀q?1 J泣O曰二口产曰.J917.令J月了, J月.丈115ūI,土?-n乙八C K ( P
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K )
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U + 10环 I , N
U + 2 0 % I N
U + 40 % I N
5
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1 8 67
7
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6 5 10 0
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12 8
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.
0
“
3 1
24
1 1 2 4
9 6 8
从表 2 也可看 出 , 尿素添加石灰氮各处
理与尿素处理 相 比 , 氮素回收率提高 5 . 4%
一 1 2 . 0写. 随着石灰氮添加量增加 , 青菜产量
提高 ,氮素回收率也随之提高 . 但当石灰氮添
加量达 40 %时 , 青菜产量和氮素回收率又有
所下降 ,这是 由于石灰氮添加量过大 ,对硝化
作用和脉酶活性的抑制效应过强 , 氮素释放
过慢 ,不能满足青菜生长的需要 , 因此导致产
量下降 . 据此认为 , 从增产效果和肥料成本考
虑 ,尿素中石灰氮的添加量以尿素量的 10 %
浙 江 农 业 大 学 学 报 2 1 卷
一 2 0 %为宜 . 从表 2 还可看出 ,尿素添加石灰
氮处理 的青菜硝态氮含量 比尿 素处理降低
16
.
9% 一 3 4 . 7% . 从卫生学角度评价 ,青菜中
硝 态氮含量可 由四级提 高到三级 (镇 1 4 40
m g / k g 鲜样 )s[ 〕 . 对于蔬菜 中硝 态氮含量 , 现
在愈来愈引起人们的关注 仁` 一 5 ] . 据研究 ,硝酸
盐是强致癌物亚硝胺的前体物 , 摄入过多对
人们健康有潜在危害 . 因此 ,石灰氮作为氮肥
增效剂在蔬菜上使用 , 不仅能提高产量 ,并能
降低硝酸盐含量 , 有益于人体健康 .
参考文献
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农 田的应用 . 福建农学院学报 , 1 9 85 , 14 C4 ) : 289 一
2 9 6
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,
1 9 7 1
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2 3
: 3 3 7一 3 58
4 M
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1 9 7 6
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2 8
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7 1一 1 1名
5 沈明珠 , 翟宝杰 , 东惠 茹等 . 蔬菜硝酸盐累积的研
究 : l 不同蔬莱硝酸盐和亚稍酸盐含盆诬价 . 园艺
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祠 .加 ~ 一` 助 . .一川 . “ ~ …. “ 二` 洲… 讯二 ~ :. ` 尹 . ` ~ :. ~ 二拓二 ` . , 禅 . ` . 曰二~ 口 . ` ~ … ~护一诩 .一 . ` 币 .、 声二” 二晰声 .二甲…泌 . 、 尹、 .声 . “ .沪 .抽户 . 肠 .户、 ~ 砂` 臼 .` . . ~ 、 .碑怕翻月 .、 团禹、 口 .、 沪 . ~ .、 产 .卜沪 . 、
浙辐 8 02 推广面积连续八年居全国常规水稻品种之首
农业部全国种子总站提供的资料表明 , 由我校校长夏英武教授主持选育的早釉品种浙辐 802 , 1 9 9 3 年在
南京稻区种植面积达 54 . 8 万公顷 ,推广面积 自 1 9 8 6 年起已连续 八年居全国常规水稻品种之首 . 至此 ,其累计
推广面积 ( 1 9 8 3一 1 9 9 3) 已超过 0 . 1亿公顷 ,此数已接近浙江 省同期早釉稻种植面积的总和 . 十多年来 ,累计增
产稻谷 40 多亿千克 ,创造社会经济效益近 30 亿元 . 此外 , 19 9 3 年浙辐 7 号 、 浙辐 9 号 、 浙辐 762 的推广面积分
别达 8 . 13 万公顷和 1 . 7 万 公顷 . 这 样 , 浙辐系列 品种 1 9 9 3 年的总面积超过了 6 G . 7 万公顷 , 占南方稻区常规
早晚种植面积的 10 % 以 上 , 在 全国早釉稻中也 已超过了二成 .
近年来 , “ 浙辐 ” 新季叠 出 . 1 9 9 2 年育成的早熟 、 高产 、 优质新品 系浙辐 2 18 在 1 9 9 5 年的种植面积可望超
过 1 3 . 3 万公顷 ; 1 9 9 4 年育成的中熟 、 优质 、 高产新品 系浙辐 61 1 1 9 9 5 年已进人多点示范 , 从而为“ 浙辐 ” 系列
早釉品种在全国继续保持优势奠定了琴础 .
本刊摘自 1 9 9 5 年浙江农业大学《科技动态》第 1 83 期