黑土区节水灌溉对各期肥料氮素在土壤中残留的影响

作者：张忠学; 陈鹏; 陈帅宏; 尚文彬; 姜丽莉; 侯景翔

来源：农业机械学报, 2018, 49(11): 240-250.

• 黑土
• 节水灌溉
• 氮
• 氮残留
• 同位素示踪技术

为揭示松嫩平原低温黑土区节水灌溉模式下肥料氮素在稻田土壤中的残留情况,采用在田间小区内原位设置15N示踪微区的方法,分别标记施用的基肥、蘖肥、穗肥,以常规淹灌模式作为对照,研究了稻作控制灌溉模式下水稻收获后各期肥料氮素在稻田土壤中的残留情况,以及残留在稻田土壤中的肥料氮素在060 cm土层的分布。试验结果表明,不同施氮水平下稻作控制灌溉模式基肥氮素在稻田土壤中的残留率为29. 7%32. 7%;蘖肥氮素的残留率为54. 9%57. 3%;穗肥氮素的残留率为29. 4%35. 4%;肥料氮素在土壤中的总残留率为36. 4%37. 1%,相同施氮量下稻作控制灌溉模式下各期肥料氮素在土壤中的残留率均高于常规淹灌,且相同施氮水平不同灌溉模式下肥料氮素在相同深度土层中的残留量差异显著,不同施氮量下稻作控制灌溉模式水稻生长期内施用的基肥、蘖肥、穗肥氮素在稻田表层土壤(020 cm)中的残留量均高于常规淹灌模式;而在2040 cm和4060 cm土层的残留量均低于常规淹灌,与常规淹灌相比,稻作控制灌溉模式可以提高肥料氮素在根区土壤(020 cm)中的残留量,减少了肥料氮素损失,同时残留的肥料氮素可以在一定程度上补充黑土区的土壤氮库,有利于黑土区稻田土壤的保护及肥力的提升。相关性分析表明:肥料氮素在土壤中的总残留量除与各时期肥料氮素在土壤中的残留量呈极显著正相关外,与基肥和穗肥氮素在表层土壤的残留量呈显著正相关。研究结果可为制定黑土区稻田适宜的水氮调控模式,有效管理和充分利用土壤残留氮肥,改善黑土区稻田生态环境提供参考。

• 单位
  农业部; 土木工程学院; 东北农业大学