全 文 ：核 农 学 报 。。
,
一 已
击‘ 汤闲因而面肠殆玩加
‘
翻睡
深浅雄肥的肥料氟在碳酸盐
土壤中的转化
左 东
’
峰
北京农业大学 北京 一
利 用 ” 示踪技 术 , 采用不同追施方法研 究碗按 、 磁 、尿素在硅酸盆土 壤中的精化表明 在种植作物条许下 , 肥杆氮沁入土壤后 所发生 的矿物 固定与生物固定
县有 负相关关 系 由矛施 甩方法不同 , 肥什氮的矿物 固定和损失不 同 , 深施氮素矿
、二 赶
物 固定与损失呈显著 灸橱关 二 一 乓扩
,
肥杆氮在土壤中转化 固定有助 于减
弱氮素的损 失 。 后 茬作物对残留氮的利用与生物 固定态氮的 多少关 系不大 , 但与矿
物耳定和 无机 氮总量之和有密切 关 系
。
关健词 破酸盐土很 氮素胃定 后效
嘴介 吐梦
目幼 巨
近十几年来 , 我国科研丢修煮梦传尝料肥的合稗施用进行了多方面的研究
, 一致认为 ·
化学氮肥特别是钱态氮肥深施 , 是提高肥惭 用率的有力措施 对肥料氮在土壤中的转化进
行研究是合理施用氮肥的必要前提 。 朱兆良〔 和程励励 、 文启孝等 “ 丁曾就稻 田土壤化肥氮
的银失及转化进行了
一
研究 。 但是 , 国内对旱作 碳浓盐土壤体系中肥料氮素 的 固定 、 利用 、
损失与残留 , 尚缺乏较为系统的科研资料 。 为此 ‘ 作者利用‘ ’ 一碳 钱
、
硫 钱 、 尿素深浅追
施 , 探讨肥料氮在碳酸盐土
二
壤中的固定 扩施用方法对固定的影响 , 生物固定与矿物固定和损
失的关系 , 以吸残留氮的后效 , 以期为合理施肥提出有益建议
材 料
·
与 方 法
试验材料 供试土壤为京 郊 草甸褐 土 , 农 化 性 状 , 有 机 质 , 全 氮
一 , 碱解氮 , 速效钾 , 速效 磷 。 , 吕 。 供试冬
小麦品种为有芒 白 , 后茬为夏玉米 。 所用肥料 底肥为普通过磷酸 钙 。 及
硫酸钾 。 ‘ 一碳按丰度为 ” , ’“ 一硫钱丰 度 为 , ’ 一尿素
丰度为 。
此文于 。年 月 日收到
幻 核 农 学 报 卷
试脸方法 盆栽试验 , 塑料盆钵 , 装土 设 个处理 底 肥 每盆
基施过磷酸钙 , 硫酸钾 底肥 碳铁 浅施 底肥 碳 按 深 施 ,
底肥十硫钱 浅施 底肥 硫按 深 施 底 肥 尿素 浅 施 底 肥 尿素
深施 重复 次 , 随机区组排列 种示踪氮肥均以等氮量 氮 平分 两 次 返青
及拔节 作追肥 , 技处理采用衷施及深施 , 施后立即浇水 。 小麦每盆定苗 株 , 后茬夏玉米
每盆定苗 株 , 在夏玉米生育期内不再施任何肥料
土壤和植株样品采用改进的凯氏法定氮 , 用 法 〔 测定固定 态 钱 , ‘“ 丰度用
一 型质谱计测定 对试验数据均进行统计处理 , 并采用 法进行差异 显著性比
较 。
结 果 与 讨 论
一 不同氮肥裸浅旅的肥料氮众固定
化学氮肥施入土壤后 , 在作物
、
土壤微生物及粘土矿物离子交换等交互作用下 , 迅速进
行转化 部分肥料氮被植物根系吸收 部分肥料氮在微生物作甩下逐步转化为有机氮 , 部分
氮素则被粘土矿物固定 , 转化成为不能为中性盐浸提出的非交换性固定态按 。 关于肥料氮的
矿物固定 , 国内外的研究均表明其有效性远远高于土壤中
一“ 固有的代固定 态 按 「。 , 转化成
这种形态的肥料氮大部分可被当季作物利用 〔 , 奋 , ’‘ , 从我们所测定的矿物固定钱量 表
也可见到 , 冬小麦收获后残留在土壤中的矿物固定态钱不高 , 仅占施入肥料的 一
但是 , 由于施用方法不同而表现出极显著的差异 , 浅施者明显高于深施 。 从 氮 肥 形 态上 比
较 , 按态氮肥略高于酞峨声氮肥
· 氮肥由于深浅追施不同所造成的矿物固定量间的差异 , 显
然与土壤水分干湿交替有助于矿物晶格固定有关 。
农 氮肥裸浅旅用时氮紊的固定
一
皿甲 标记肥料
名
碳 钱
一
硫 铰
一
尿 素
施用方法
矿物固定态铁
戈
二 卜
尹
占施入肥料冤 肠
肠
浅 深 探 浅 深 肠 肠
二
土 士 。
。
士 土
。
土 。
。
二
土 。
。
土
。
士
。
土 。 土 。
生物固定冤最
口。
卜
。
土 。
主 。
士 士 土 日 士 。
。
。
卜沁二甘通。荔仁。舀﹄,以洲公让书获从
‘土士
占施入肥料抓 嗬
喃 云梦 士 。
。
士 。 士 土 。
。
士 。
期 深浅施肥的肥料纽在雄曦盐土旅中的转化
’
虽然在本试验中生物固定的肥料氮量与供试肥料的形态关系不大 , 但晶格固定量高者 , 相
应的生物固 定 量 较 低 ⋯, 两 者 间 具 有 显 著 的 负 相 关 关 系 二 ,
一 。 ’ , 可见 , 残留氮的生物固定量与肥料深浅施用有关 。 浅层表土植物 根 系稀少 ,
深层土壤根系密集 , 根系脱落物和分泌物作为能源物质促使根际微生物的数最及活性远远高
于表层土城 , 从而肥料氮素被微生物固定的氮在不同土层 中显出量的差异 。
二 当攀作钧对肥料氮的利用
早在 年代初期 , 我国科研工作者就得出 , 深施任何品种的氮肥 , 其 肥 效是 相当的结
论 ‘ ’ 本试验对 种常用氮肥采用深浅追施和施后立即灌水获得的结果 见表 再次证实 ,
在碳酸盐土壤中 , 按态氮肥和酸胶态氮肥在深施情况下 , 冬小麦对肥料氮的吸 收 量 基 本相
当 ’ , 然而在浅施立即浇水情况下 , 在氮肥品种间却有着极明显的差异 , 尿素 浅 施浇水 ,
利用率远高于采用相同措施的碳按
一 。 靛胺态和按态氮肥间所表现出的这种显著差异 , 显然是
由子尿素在随水分由土表向下移动过程中 , 不被土壤胶体吸附而渗至植物根系密布的土层 , 因
而钱施尿素的利用率与深施者无明显差异 。 对于酸胺态氮肥所具有的这一特点 , 在农学上有一
定意义
、
三 派尽裸浅旅对稗料娜索的祖失及残 振料用的形晌
研究她料氮素在碳酸盐土壤中的转化
, 必然涉及到氮素的损失和残留氮的利甩 旱作碳
酸盐土壤按态氮肥表施 , 肥料氮主要以氨挥发形式损失 由于氧肥形态及施用方法不同、 无
机化肥氮素无论在损失量
、
残留盘以及残留氮被后茬作物吸收利用上都存在着显著差异
一
见
表 从表 可知 , 碳按 硫按浅施时 , 虽立即浇水 , 其损失量亦达施入氮量的 以
,
而尿素浅施立即浇水 , 其损失量却与深施氮肥没有显著差异 由此可见 , 在生产上常见的碳
钱浅追立即浇水的做法实不足取 , 应引起有关农业生产部 门的注意
二关于残留氮量 , 众所周知 , 它是肥料氮残留在土壤中的无机态氮 ‘一 及 、矿物固定态钱及生物固定氮的总量 , 本试验在第 茬作物收获后 , 残留氮量在不 同 处理间存在差异 硫按 、 尿素无论浅施与深施 , 一 其残留在土壤中的数量都显著高于采用相应措施的碳
按 。 显然 , 化学氮肥的残留量与氮肥形态及施用方法有关 。
对于残留氮的后效 , 不少试验研究者都揭示其有效性较低 , 且逐年递减
‘
本试验结果表
明 , 虽然后茬作物对残留氮的吸收量不高 , 但纸肥品种何仍有极显著差异 , 深追硫钱处理的
一
残留氮素利用率显著高子碳钱及尿素 , 氮肥形态对后效有一定影响
四 深浅旅尼时肥料氮特化的粗关性
在碳酸盐土壤上研究肥料氮的转化所取得的结果表明 , 肥料氮的生物固定与铰的矿物晶
格固定具有负相关关系 , 生物固定鼠增加 , 相应的矿物固定量就减少 此外 , 由于施用方法
不同 , 肥料氮的矿物固定与损失也表现各异 深施时 , 肥料氮的矿物固定与损失呈显著的负
相关 一 , 一 ’ , 这表明铁的矿物 固定减 弱 了 肥 料氮的损
失 , 试验结果与 和 沈 ’。 等人关于按的矿物固定可 减弱肥 料氮损失的
论点相符 浅施 , 氨挥发损失十分严重 , 故两者间不存在上述关系二
厂
关子肥料氮的生物固定与损失 , 两者间呈极显著的负相关 。 一 二 ,
一 二 肥料氮被微生物固定成有机氮 , 虽不能为当季作物吸收利用 , 但却能起到保
存氮源的作用
。
烹于后茬夏玉米对残留肥料氮的利用
, 虽与生物固氮量多少无关 , 但与残留在土壤中呈无
生生名 核 农 学 报 卷
的畜,
,卜。凶
袋卖
。落 呀 。成古棚
。眯
嗯 落 性
,︵么,︶口
含呼忠岔卜。对利忍冬
澳卖
。﹄留的
暇
皿。毒 习 人甘。古械
医 书
婆 艺
一厌 , 爪了一
—岌。霉卜曰互澳卖 也 习 。人甘。 · 翻 口 伪石几二二 二 二一 百人 。 万飞, , ,山 门 , 一卜 ‘ 一 , 口 二
止上二匕 一二一二一 叹
月 ‘
电 人 ,
丫 一 叹 二 一 丫
古州
口陇
璐 飞
万甘堪尝
寸的口奋寻, 习 多 叮
曝
叮口叼
口的书月。娜山
古洲
。﹄口那
璐 寻 性
,,邓握产
卜呼
。。霉忠
承。国
卜呼囚书的灼暴
·
, ”。
森砚 , 。 , ,‘“飞
。毖
骥
寸哪的闪囚吩
︸⋯
卜哪书山呼下
甘棍卖
坦 。落 刃 刁人
食怪
古洲
。﹄,的
艇
工,之目邓裕
彩 性
妇口‘一材。月毕卜切﹄月耘,幼
﹃
目。﹃工璐之﹄思口妇钠口引刃食二弓‘例囚白
侧余阅娜苗名喊碑圈禽粼沪甲冲刊琪
︵零﹃妇‘工︸口。价习璐国
口的工
护。名·叻日
哥田宾目叫
璐妇。卜
喇镇喊咨渗娜
妇门‘工﹄口山
以段邀娜
目。书﹃公月︺层坦板买稠﹃
﹄帕时一﹃妇。﹄,遇渭,哀圈,睡之
深浅施肥的肥料盆在破酸盐土城中的转化
衰石 氮肥裸浅施肥料狱素的摄失和残留氮的利用
气
又
碳 钱 硫 钱 尿 素
一 几 一 毛 息多 ,
施用方法 , 浅 深 浅 深 浅 深 五肠
肠
损失盆 一 ’
。 。 。
士 。 士 士 士 士 士 。 。
占施氮量肠
‘ ’ 肠 二
。 。 吕 。
肠 士 。 土
‘
大 士 士
。 士 ,
残留最 一
。 二 ’ 二
士 土 士 士 士 。 士 。
占施氮量肠 二 二 二
肠 土 土 士 土 。 士 士
一 七 。 。 二 。 。 。
聋 士 二 土 士 , 欣 土
。 土 。 一
机态的肥料氮 包括晶层固定馁及土壤中按态及硝怒氮 具有极显著的正 相关
, 。 , 竺 由此得知 , 后茬作物所吸取的残留肥料氮主要 是 残 留无机态
氮 , 而这种形态的肥料氮仅占施入肥料总氮量的 一 , 所以后茬作物对施 入 氮的利
用率愈来愈低 只占施入氮量的 一 是必然的结果 。
结 语
应用 又 示踪研究肥料氮素在土壤中的转化表明 , 旱作碳酸盐土壤中肥料氮的矿 物固定
与氮肥形态和施用方法关系密切 。 氮肥深施 , 矿物固定和生物固定都可显 著 减 弱
·
氮素的损
失 , 因而肥料氮的转化固定具有保存氮素减弱损失的农学意义 施用方法对 当季作物吸取肥料
中氮素的影响极大 , 碳按浅施即使随施随浇水 这是农业生产中常见的一种追施方法 , 肥
料氮仍大量呈氨挥发损失 。 残留氮的有效性虽不高 , 但在氮肥形态间仍可见到差异 。 后效高
低受肥料氮的生物固定的影响不大 , 但与残留在土壤中的无机氮总量有关 。 故在制定轮作制
施肥计封时 , 残留土壤中固定态按及无机氮的数量应是一个需要考虑到的因素
绝通
击 劫 抽 油山 ’翻止‘
一。。 一 一
考 文 蔽
〔门 《 小氮肥 》编辑组编 雄酸氮钱的农化性质及田间肥效评价 化肥工业 》专刊 , 化工部上海化工 研究院出版 ,
。
〕左东峰 , 魏秀梅 利用 研究破酸盐土城上作物对不同氮肥的吸收利用及氮素平衡 。 中国土壤 的 合理利用和
培肥 , , 一 。。
〔 〕郭璐程等 我国土城抓素研究工作的现状与展望 科学出版社 , 一
〔 〕文启孝等 太湖地区主要土城的固定态钱及其有效性 土城学报 , , 一
〔幻 程励励等 盆栽和田间条件下土城 标记肥料盆的转化 土城学报 , , 一
〔幻 朱兆良 关于土城氮素研究中的几个间题 土城学进展 , , 一
印〕译滩良梦, 石灰性稻田土雄上化肥氮损失的研究 上城学报
, 。 , 。 一
〔名 全祀 恤 , ‘ 爪 , , , ,
, , , , , 一 一
〔 〕 , 叱
’
一
口 , , 一 。 一。
〔 〕 , , ,
蕊 一 一 犷 , , ‘ 一
〔诬〕 川 , ‘ 之 ,
‘ “ , , 。 , ,
, , 象 一
口 璐
‘ ” “ “ ”‘ 夕 , 几
“
妞 叮 以
三 注
伪 ,
‘
。 几
一 二 ,
了 孙
, , 一
往 了 ,
仓
厂
,
, , 草