氮肥的生产和使用合集12篇

时间:2022-08-08 20:18:57

氮肥的生产和使用

氮肥的生产和使用篇1

新课改教材的整体结构编排、栏目设置等均有较大的变化,有利于开展探究性学习方式、给学生更大的主动性,同时也由于教材的"新",在教学过程中出现了一些问题。

怎样在新课程背景下上好化学课,为了落实学生主体地位,实现化学总体教学目标,我们高研班高中化学组两位老师就同一内容在太仓实验高中上了一堂公开课,并展开了研修活动,以便在化学课堂中更好的处理好知识点的落实与充分运用探究手段之间的关系。

内容是新教材苏教版化学一专题4第二单元《氮肥的生产和使用》,教材中涉及氨气的物理性质,氨与水的反应、氨水成分分析、喷泉实验原理,铵盐的性质,铵态氮肥使用,氨气工业制法和实验室制法等等,本节课内容多,难点集中,如何在四十五分钟内完成教学内容并突破难点,成了本次课的关键。

1.案例描述

第一种教法:

[学生实验]:带有橡胶塞的大试管倒扣在水槽中,水面快速上升。(激发学生的学习兴趣调动学生内在的学习动力)

[设问]大试管里的气体极易溶于水,装的是什么气体呢?还可以从哪些方面进一步了解呢?

引出课题:氨气的性质

[演示实验]:红色喷泉实验,请学生解释原因。

[点拨]氨气溶于水时,绝大部分的NH3与H2O反应生成NH3.H2O,NH3.H2O少量电离出NH4+与OH-因而NH3.H2O显弱碱性。

[师]刚才我们闻到氨水有刺激性气味,那我们给它加加热会怎么样呢?

[生]加热装有红色溶液的小试管,并用湿润的红色石蕊试纸检验。

[现象]红色褪去,试纸变蓝。

[师]解释两个可逆反应。由此不难想到检验铵根离子的方法。

铵盐中加碱并加热产生能使红色石蕊试纸变蓝的气体。

[师]复习氯水的组成,分析氨水的组成。

[生]氨水中分子:NH3、H2O、NH3.H2O;离子:NH4+、OH-、少量H+。

[师]提到碱,碱最容易和什么物质发生反应?

[究实验]在滴有酚酞的氨水中滴加酸,红色褪去。

[学生实验]一只烧杯中各放两个棉花球,分别在棉花球上滴加两滴浓氨水和浓盐酸,用表面皿盖住烧杯口。

[师]若把浓盐酸换成浓硝酸,能否观察到白烟?再换成浓硫酸呢?为什么?

[演示实验]氨气与浓硫酸反应。

[师]要得到干燥的氨气用什么干燥剂?

根据以上的学习请同学们总结实验室制氨气的方法及注意点。

第二种教法:

【引入新课】:请同学们看一组数据,引入课题

【学生活动】

1、阅读教材,小结氮肥的种类。

2、动手实验,探究铵盐的化学性质。

3、总结铵盐的性质

【学生活动】

阅读、总结氨气的工业生产原理

介绍实验室制法

【学生活动】通过观察,讨论总结氨气的物理性质

【学生活动】探究氨气在水中的溶解性

(1)仔细观察、描述实验现象,得到什么结论,完成学案

(2)小组讨论喷泉形成的原因

化学性质

(1)与水的反应

NH3+H2O==NH3.H2O NH3.H2O==NH4++OH-氨水与液氨的比较

【学生活动】讨论氨气与酸反应的情况

①与挥发性酸(HCl、HNO3等),在空气中相遇能产生白烟(可用此法来检验氨气)

NH3+HCl=NH4Cl

②与不挥发性酸反应

2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4

氮肥的生产和使用篇2

中图分类号:S565.2;S143.1;S147.22文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2012)04-0677-03

花生作为主要的油料作物,合理的养分管理不仅能提高产量,还能减少不合理的肥料投入,提高农户经济效益[1,2]。但从湖北省花生农户施肥调查结果看,总体氮肥用量过多,施用过量与不足现象又同时存在,影响了产量的增加和种植效益的提高。鉴于此,在湖北省花生主产区进行了氮肥用量田间试验,以期为促进农户科学施肥、提高花生氮素管理水平提供依据。

1材料与方法

1.1试验设置

2009年在红安和蔡甸各安排不同氮肥施用水平田间试验1个,氮肥用量分别为0、30、60、90、120 和150 kg/hm2(蔡甸点未设此施氮量),各处理再分别施P2O5 90 kg/hm2,K2O 120 kg/hm2,硼砂9 kg/hm2,3次重复,小区面积14.4 m2,花生品种分别为中花6号和海花8号,15万穴/hm2。

上述试验所用肥料包括:尿素(N为46%);过磷酸钙(P2O5为12%);氧化钾(K2O为60%),硼砂(B为10.7%)。肥料开沟条施,氮肥60%基施,40%在初花期追施,其他肥料均作基肥一次施用。

1.2样品采集分析方法

试验前采集基础土壤样品,采用传统方法测定[3],红安点土壤pH 4.96,有机质7.4 g/kg,速效氮51.2 mg/kg,速效磷4.3 mg/kg,速效钾61.6 mg/kg。蔡甸点土壤pH 7.65,有机质8.6 g/kg,速效氮94.6 mg/kg,速效磷12.6 mg/kg,速效钾124.5 mg/kg。

在花生成熟后,先采集各小区花生功能叶片和试验地周边田埂无固氮能力杂草的叶片,带回实验室风干粉碎,用同位素质谱仪测定δ15N;再采集各处理全株样品,考种后烘干磨碎,用浓硫酸-双氧水消煮,凯氏定氮法测定N浓度[3]。全小区收获,晾干称重,计算单位面积花生荚果产量。

1.3数据分析方法

花生固氮比例和固氮量采用下列公式计算[4]:

P(Ndfa )=(δ15N杂草-δ15N花生)/(δ15N杂草-B)×100%

Ndfa=N花生×P(Ndfa )

其中,P(Ndfa )是花生固氮比例,δ15N杂草是参比植物杂草的δ15N,δ15N花生是供试花生的δ15N,B是无氮水培花生的δ15N,Ndfa是花生的固氮总量,N花生是花生的氮积累量。以上δ15N花生和δ15N杂草分别通过测定花生功能叶片和杂草叶片获得,B选择已发表文献中花生的B,N花生通过计算花生各部位的生物量和氮浓度获得。

2结果与分析

2.1不同氮肥用量对花生农艺性状的影响

试验结果(表1)表明,相比不施氮,红安点施氮后花生的主茎高、分枝数、百果重都明显增加,而饱果率、百仁重下降;与之相比,蔡甸点的百果重、百仁重施氮后增加,主茎高、分枝数和饱果率变化规律不明显。两个点统一表现为施氮后百果重增加,说明施氮能够促进花生果实对养分吸收,增加个体重量。农艺性状可能受多种因素的影响,两个试验点的表现趋势并不完全相同。

2.2不同氮肥用量对花生产量和固氮的影响

随着氮肥用量的增加,红安点花生产量显著上升,在施氮120 kg/hm2时产量最高(表2);蔡甸点花生产量在施氮30 kg/hm2时就达最高,进一步增加氮肥用量产量有降低趋势。各试验点的氮积累量与产量变化规律基本一致。

随着氮肥用量的增加,红安点花生固氮比例显著降低,最高与最低值间相差约3.6倍(表2);而蔡甸点变化趋势不明显,平均固氮比例在50.0%左右。各试验点的固氮量也与固氮比例变化规律一致。

2.3花生适宜氮肥用量的确定

将花生氮肥用量与产量、固氮比例和固氮量分别进行相关性分析,获得最佳氮肥用量。结果表明(表3),红安试验点最佳产量氮肥用量为128.35 kg/hm2,最佳固氮比例氮肥用量和最佳固氮量氮肥用量都为0;蔡甸试验点最佳产量氮肥用量是57.04 kg/hm2,最佳固氮比例氮肥用量为42.75 kg/hm2,最佳固氮量氮肥用量是39.15 kg/hm2。

可以看出,如果考虑产量最大化,则氮肥用量较高,此时生物固氮发挥的作用很小;如果只考虑生物固氮性能最大化,则氮肥用量较低,但此时产量又较低。因此,应该针对田间实际情况,考虑如何使产量和固氮性能达到动态平衡,保证一定产量下尽量减少氮肥用量,发挥生物固氮作用。以本试验为例,在红安试验点,土壤可提供氮素水平较低,生物固氮水平受肥料氮影响很大,施氮后固氮比例可从92.9%降至20.1%,可以考虑不追求太高的固氮比例以保证一定的产量;在蔡甸试验点,土壤供氮能力较强,生物固氮受施氮影响不大,产量也较稳定,则可以考虑按最大固氮比例确定氮肥用量。

3小结与讨论

在红安试验点低肥力土壤上,施氮促进花生产量和氮累积量的显著增加,但固氮比例和固氮量则降低;在蔡甸试验点高肥力土壤上,施氮达到一定量后,增加氮肥用量对产量和氮累积量的贡献不明显,固氮比例和固氮量无显著变化。

如果考虑产量最大化,则氮肥用量较高,此时生物固氮发挥的作用很小;如果只考虑生物固氮性能最大化,则氮肥用量较低,但此时产量又较低。因此,生产实践中,应该针对田间情况,考虑如何使产量和固氮性能达到动态平衡,保证一定产量水平下尽量减少氮肥用量,发挥生物固氮作用。以本试验为例,在红安试验点,土壤可提供氮素水平较低,施氮增产效果明显,生物固氮水平受肥料氮的影响很大,施氮后固氮比例可从92.9%降至20.1%,可以考虑不追求太高的固氮比例以保证一定的产量,如施氮128.35 kg/hm2使产量达到最高;在蔡甸试验点,土壤供氮能力较强,施氮增产效果不太显著,生物固氮能力受施氮影响也不大,则可以考虑按最大固氮比例确定氮肥用量,如施氮42.75 kg/hm2使固氮比例达到最大。

参考文献:

[1] 余常兵,李志玉,廖伯寿,等. 湖北省花生平衡施肥技术研究Ⅱ.平衡施肥对花生产量及经济效益的影响[J]. 湖北农业科学,2010,49(6):1307-1309.

氮肥的生产和使用篇3

中图分类号 S532 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2016)20-0022-02

为了探索安龙县马铃薯氮、磷、钾肥不同施用量与产量和经济性状的关系,取得马铃薯最佳施肥量,为肥料配方提供依据,笔者于2014―2015年在黔西南中部开展了不同肥料对马铃薯生长影响的试验。

1 材料与方法

1.1 试验地概况 试验安排在贵州黔西南中部进行,区域类海拔1 300m左右,年平均温度15.4℃,无霜期288d,年降水量1 250mm,年有效积温5 400℃,是典型的卡斯特地貌区,也是当地的主要粮食生产区,主要轮作模式为马铃薯-水稻、油菜-水稻等,主要土壤类型为石灰土和水稻土。试验布置在贵州黔西南安龙县招堤办事处当朝村韦全书家责任田内进行,田块面积1 560m2,海拔1 321m,经度105°34.173,纬度25°05.716,肥力中上等,前作为水稻。根据安龙县土肥站的采样检测,土壤主要养分含量如下:有机质45.739g/kg、全氮3.753g/kg、水解氮224mg/kg、有效磷16.4mg/kg、速效钾132mg/kg、缓效钾408mg/kg,pH7.12。

1.2 供试材料 (1)马铃薯品种:费乌瑞它。(2)肥料:尿素:总氮≥46.4%,贵州宜化化工有限责任公司生产;磷肥:五氧化二磷≥12%,黔西南丰源磷化工有限公司生产;钾肥:氧化钾≥1.5%、硫含量≥17.5%,新疆罗布泊钾盐有限责任公司生产。

1.3 试验方法 每个试验设5个处理:处理1:氮磷钾区;处理2:无氮区;处理3:无磷区;处理4:无钾区;处理5:无肥区(空白)。各处理肥料用量情况见表1。为保证试验精度,减少人为因素、土壤肥力和气候因素的影响,肥料利用率试验设3次重复,采用随机区验排列。每小区面积30m2(6m×5m)。

1.4 田间操作 用牛粪肥30t/hm2,在犁地前全田撒施,在播种前施入40%氮肥、100%磷肥、40%钾肥作底肥,施肥方法为穴施,施后覆土盖种盖肥。剩余60%氮肥、钾肥追肥在马铃薯结薯始期一次采用沟施。2014年12月18日播种,2015年2月12日出苗,3月28日齐苗后进行中耕除草,4月5日施追肥,同时灌溉一次,灌溉方式为沟灌;开花期:2015年4月14日;收获期:2015年5月14日。全生育期147d。4月6日防治病虫害一次,主要防治对象为蚜虫及晚疫病,4月20日防治晚疫病。

2 结果与分析

2.1 不同处理的物质积累量比较 从表2可以看出:不同处理对于马铃薯物质积累有明显影响,无肥区(处理5)物质积累量最低,氮磷钾区(处理1)物质积累量最高。说明氮、磷、钾对于马铃薯物质积累都有影响,其中以氮的影响最为深刻,缺氮严重影响马铃薯干物质积累。

2.2 不同处理的干物质积累构成比较 从表3可知:氮磷钾配合使用能使马铃薯产生较高的光合效率,每kg茎叶能够生产出5.48kg马铃薯,而不使用氮肥(处理2),使马铃薯光合效率降低,每形成1kg茎叶,只能生产4.23kg马铃薯,在一定范围内,马铃薯净光合速率与氮肥施用量呈正相关[1]。

2.3 不同处理的马铃薯鲜薯产量比较 从表4可以看出,不同施肥对马铃薯产量有深刻影响,不同肥料的使用,影响程度差别较大,在氮磷钾配合使用的情况下,产量最高。在氮磷钾三种肥料中,无氮区产量最低、无钾区次之,无磷区产量最高,说明三要素中,氮肥对马铃薯产量形成影响最大,依次为钾肥和磷肥。通过方差分析、处理间的差异达到极显著水平(表5)。总体上看,不同施肥都具有增产作用[2],在磷钾不变的情况下,缺氮使马铃薯鲜薯产量明显降低,随着氮肥使用量的增加,产量也在增加[3]。

2.4 不同处理的经济性状比较 从大小薯分级来看,各个小区之间比例变化较大,各处理间大小薯所有处理的小薯率都超过的20%,小薯比例最高的是处理5,占29.67%,最低的是处理1,占20.22%,所有处理的中薯比例都超过了60%,二者比例相差9.45个百分点。商品量和商品率以氮磷钾配合施肥区(处理1)最高,达到31 680kg/hm2和79.78%,以不施肥区(处理5)最低,只有16 606.5kg/hm2和70.33%,而在不施用氮肥(处理2)、磷肥(处理3)和钾肥(处理4)的3个处理中,以不使用氮肥的商品量和商品率最低。

3 结论

在本试验的条件下,氮磷钾配合施用对于提高马铃薯产量、等级、商品量和商品率均有明显的作用,在氮、磷、钾三种肥料中,氮肥对于马铃薯生长的影响最为突出,不使用氮肥会显著地降低马铃薯的产量、商品量和商品率;此外,磷、钾肥对马铃薯生长的影响也较为明显,缺磷或缺钾对马铃薯均造成了不同程度的减产,并影响了其商品率。

参考文献

氮肥的生产和使用篇4

中图分类号 S511.3+2 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2013)24-0233-04

秸秆占作物产量的50%左右,是一类极其丰富的最能直接利用的可再生有机资源[1]。潜江市小麦常年种植3万hm2,秸秆达12万t。随着燃料资源的丰富和农户思想的转变,多数农户已使用上清洁方便的液化气和煤炭作为生活燃料,小麦秸秆不再是农村主要燃料。每年夏收季节,大量的小麦秸秆被农民付之一炬,不仅浪费了生物资源,污染环境,而且对土壤的生态系统也造成了一定的影响[2-4]。秸秆是农作物的主要副产品,同时也是一种重要的可再生资源,其含有丰富的碳、氮、磷、钾以及中微量元素等养分[5]。农作物物秸秆直接还田,可以提高土壤有机质的含量,并且使土壤的容重减少,透水性、透气性、蓄水保墒能力增加,并可使土壤的团粒结构发生变化,保持疏松状态,有效缓解土壤易板结的问题[6-7]。江汉平原地区秸秆还田能明显提高水稻和小麦的产量,尤其是与化肥配合施用可以显著提高作物产量;秸秆还田的增产作用还有明显的后效[7-10]。利用秸秆腐熟剂加快秸秆腐熟是近年应用在小麦水稻秸秆还田方法之一;秸秆腐熟还田能提高秸秆的腐熟程度,比不用腐熟剂的可提早1~2 d腐化,提早3 d腐熟,有利于水稻的早期生长[11]。秸秆还田后,在0~30 d腐解较快,后期腐解速率逐渐变慢[12]。本文通过对不同小麦秸秆量还田和秸秆还田+腐熟剂等方法来研究探讨秸秆还田对中稻生长发育及产量的影响,对科学地利用小麦秸秆资源、减轻环境污染、提高秸秆资源利用效率具有重大意义。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验设在湖北省潜江市高场原种场保安分场。前茬为小麦,单产4 500 kg/hm2,试验土壤类型为水稻土,土种为灰潮砂泥土,耕层质地为砂壤土。土壤检测:有机质22.2 g/kg,碱解氮136 mg/kg,有效磷9.4 mg/kg,速效钾128 mg/kg,pH值6.76。当季麦秆养分含量检测C 33.97%,N 0.75%,P2O5 0.09%,K2O 1.32%。

1.2 试验材料

供试作物为中稻,品种为“Ⅰ丰8号”;肥料:氮肥为枝江牌尿素(含N 46%),磷肥为新洋丰生产的普钙(12% P2O5),钾肥为中化生产(加拿大进口)的氯化钾肥(60% K2O),锌肥大粒锌(15% ZnO)、硅肥大粒硅(20% SiO2)为武汉高飞农业科技有限公司生产;腐熟剂:山东亿安生物有限公司生产的“CM”腐熟剂(CM-Complex Microorgaisms复合微生物)。

1.3 试验设计

试验设8个处理,处理1:氮磷钾肥配施(NPK);处理2:氮磷钾肥配施+半量秸秆还田(NPK+1/2M);处理3:氮磷钾肥配施+全量秸秆还田(NPK+M);处理4:氮磷肥配施(NP);处理5:氮磷肥配施+全量秸秆还田(NP+M);处理6:氮磷肥配施+全量秸秆还田+半量钾肥(NP+M+1/2K);处理7:氮磷钾肥配施+全量秸秆还田+腐熟剂1(NPK+M+CM1);处理8:氮磷钾肥配施+全量秸秆还田+腐熟剂2(NPK+M+CM2)。小区面积20 m2(5 m×4 m),3次重复,各处理随机排列,小区作田埂;单灌单排,四周设有保护行。

肥料用量:纯N 180 kg/hm2,P2O5 45 kg/hm2,K2O 75 kg/hm2,SiO2 12 kg/hm2,纯Zn 0.75 kg/hm2;秸秆用量:全量小麦秸秆4 500 kg/hm2,半量小麦秸秆2 250 kg/hm2;腐熟剂用量:CM1为30 kg/hm2,CM2为60 kg/hm2。秸秆还田方法:将机收麦秆均匀撒入各试验小区,翻耕上水,划分各小区;处理1和处理5小区机收后高桩麦秆在翻耕前割掉。施肥方法:氮肥分3次施用,基肥∶蘖肥∶穗肥=2∶1∶1。磷肥在水稻移栽前作基肥一次性施入;钾肥分2次施用,基肥:穗肥=2:1;硅肥、锌肥作基肥一次性施入。腐熟剂同秸秆一起翻压施用,并灌水5~10 cm泡田。

1.4 试验经过

本试验采用水育秧技术育苗,于2013年5月1日播种,5月30日移栽,移栽时苗数5株/穴(基本苗2株、分蘖苗3株),栽植密度20万穴/hm2;5月28日施腐熟剂翻耕上水;6月13日喷施10%精克草星300 g/hm2化学除草,6月20日、7月9日、7月24日喷施20%康宽粉剂225 g/hm2防治螟虫,7月24日、8月24日喷施10%烯虫定胺450 mL/hm2防治稻飞虱;8月24日喷施30%爱苗450 mL/hm2预防稻曲病。

2 结果与分析

2.1 对中稻早期生长发育的影响

于6月14日中稻分蘖初期调查,在小区顺4行(株)连续调查10株,取其平均值;植株黄苗株率各小区调查10穴,取其百分率(表1)。

2.1.1 不同秸秆还田量对中稻株高及分蘖的影响。选择处理1、2、3分析可知,秸秆还田对中稻早期株高生长影响较大,呈负相关,氮磷钾肥配施株高比氮磷钾肥配施+半量秸秆还田高1.3 cm,比氮磷钾肥配施+全量秸秆还田高1.9 cm,方差分析F0.01>F=3.02>F0.05,处理间差异显著。秸秆还田对中稻早期分蘖影响不大,氮磷钾肥配施单株分蘖比氮磷钾肥配施+半量秸秆还田少0.05个,比氮磷钾肥配施+全量秸秆还田多0.05个,方差分析F=0.06< F0.01

2.1.2 不同秸秆还田量和不同钾肥施用量早期对中稻株高及分蘖的影响。选择处理1、4、5、6分析可知,不同秸秆还田量和不同钾肥施用量早期对中稻株高生长发育作用明显,氮磷肥配施株高比氮磷钾肥配施株高矮3.9 cm,比氮磷肥配施+全量秸秆还田矮1 cm,比氮磷肥配施+全量秸秆还田+1/2钾肥配施高0.6 cm,方差分析F=6.82>F0.01>F0.05,处理间差异极显著。不同秸秆还田量和不同钾肥施用量早期对中稻分蘖有一定的影响,氮磷配施分蘖比氮磷钾配施分蘖少0.68个,比氮磷肥配施+全量秸秆还田多0.08个,比氮磷肥配施+全量秸秆还田+1/2钾肥配施多0.05个,方差分析F0.01>F=2.81>F0.05,处理间差异显著。

2.1.3 不同秸秆还田量和不同腐熟剂施用量早期对中稻株高及分蘖的影响。选择处理1、3、7、8分析可知,早期全量秸秆还田加腐熟剂不利于植株分蘖初期植株生长,氮磷钾肥配施+全量秸秆还田+腐熟剂30 kg/hm2,株高比氮磷钾肥配施矮5.3 cm,比氮磷钾肥配+全量秸秆还田矮3.4 cm,比氮磷钾肥配施+全量秸秆还田+腐熟剂60 kg/hm2高0.1 cm,方差分析F=9.99>F0.01>F0.05,处理间差异极显著。中稻早期秸秆全量还田+腐熟剂对中稻的分蘖有一定的影响,氮磷钾肥配施+全量秸秆还田+腐熟剂30 kg/hm2,分蘖比氮磷钾配施少0.95个,比氮磷肥钾配施+全量秸秆还田少0.90个,比氮磷钾肥配施+全量秸秆还田+腐熟剂60 kg/hm2少0.35个,方差分析F0.01>F=4.36>F0.05,处理间差异显著。

2.1.4 不同秸秆量还田和不同量腐熟剂还田黄苗株率分析。从秧苗返青到分蘖初期,秸秆还田和使用腐熟剂还田的处理,秧苗会出现黄苗症状,其黄苗株率与秸秆还田量和腐熟剂使用量呈正相关,处理8黄苗株率最高为4.49%,未使用秸秆还田和腐熟剂还田处理1和处理4黄苗率为0,表明秸秆早期腐解时产生的有害物质对秧苗的生长发育有一定的抑制作用,方差分析F=52.97>F0.01>F0.05,处理间差异极显著。

2.2 对中稻分蘖末期生长发育的影响

于7月16日中稻大部分生长处于分蘖末期调查,在小区顺4行(株)连续调查10株,取其平均值(表2)。

2.2.1 不同秸秆还田量对中稻分蘖末期株高及分蘖的影响。选择处理1、2、3分析可知,秸秆还田对中稻分蘖末期株高生长仍有较大的影,氮磷钾肥配施+半量秸秆还田株高最高,氮磷钾肥配施+全量秸秆还田次之,氮磷钾肥配施最矮,方差分析F0.01>F=1.20>F0.05,处理间差异显著。秸秆还田对中稻分蘖末期分蘖的影响与株高的影响一样,氮磷钾肥配施+半量秸秆还田分蘖最多,氮磷钾肥配施+全量秸秆还田次之,氮磷钾肥配施最少,方差分析F0.01>F=4.83>F0.05,处理间差异显著。

2.2.2 不同秸秆还田量和不同钾肥施用量对中稻分蘖末期株高及分蘖的影响。选择处理1、4、5、6分析可知,各处理对株高有一定的影响,秸秆还田处理略高于未秸秆还田各处理,方差分析F=0.26F0.05,处理间差异显著。

2.2.3 不同秸秆还田量和不同腐熟剂施用量对中稻分蘖末期株高及分蘖的影响。选择处理1、3、7、8分析可知:氮磷钾肥配施+全量秸秆还田+腐熟剂、氮磷钾肥配施+全量秸秆还田株高高于氮磷钾肥配施处理,方差分析F0.01>F=1.78>F0.05,处理间差异显著,秸秆还田养分持效性逐渐显现。秸秆还田对中稻分蘖末期的影响表现明显,秸秆还田有利于中稻植株分蘖,氮磷钾肥配施+秸秆还田分蘖单株分蘖最高为5.92个,氮磷钾肥配施+全量秸秆还田+腐熟剂30 kg/hm2单株分蘖为5.88个,氮磷钾肥配施+全量秸秆还田+腐熟剂60 kg/hm2单株分蘖为5.77个,氮磷钾肥配施单株分蘖最少为5.48个,方差分析F=4.49>F0.01>F0.05,处理间差异极显著。

2.3 对中稻产量结构的影响

于9月19日中稻收割前各个小区取5穴考种,3次重复,计算取其平均值(表3)。

2.3.1 不同秸秆还田量对中稻产量结构的影响。选择处理1、2、3对其产量结构分析可知,不同秸秆还田量对株高的影响较小,与穗长、总粒数、实粒数、产量呈正相关,从高到底排序为氮磷钾肥配施+全量秸秆还田、氮磷钾肥配施+半量秸秆还田、氮磷钾肥配施;与结实率呈负相关,结实率下降原因初步分析与中稻抽穗扬花期持续高温(8月1—18日最高温度超过35 ℃的有14 d)有关,由于秸秆还田各处理养分供给充分,扬花期延长,受高温影响增加,致使空秕粒增加。产量方差分析F=35.43>F0.01>F0.05,处理间差异极显著,表明秸秆还田能显著提高作物产量,氮磷钾肥配施+全量秸秆还田产量为10 002.0 kg/hm2,比氮磷钾肥配施+半量秸秆还田高166.5 kg/hm2,比氮磷钾肥配高877.5 kg/hm2。

2.3.2 不同秸秆还田量和不同钾肥施用量对中稻产量结构的影响。选择处理1、4、5、6对其产量结构分析可知,不同秸秆还田量和不同钾肥施用量对中稻株高的影响不明显;有效穗、实粒数、产量按氮磷钾肥配施、氮磷肥配施+全量秸秆还田+1/2钾肥、氮磷肥配施+全量秸秆还田、氮磷肥配施的顺序呈正相关;结实率按氮磷钾肥配施、氮磷肥配施+全量秸秆还田+1/2钾肥、氮磷肥配施+全量秸秆还田、氮磷肥配施的顺序呈负相关,综合分析其原因同样是受高温影响所致。产量方差分析F0.01>F=4.43>F0.05,处理间差异显著;产量最高为氮磷钾肥配施9 124.5 kg/hm2,氮磷肥配施最低为8 530.5 kg/hm2,表明钾肥在中稻生产中仍然具有不可替代性。

2.3.3 不同秸秆还田量和不同腐熟剂施用量对中稻产量结构的影响。选择处理1、3、7、8对其产量结构分析可知,不同秸秆还田量和不同腐熟剂施用量对中稻产量结构的影响明显;有效穗、实粒数、产量按氮磷钾肥配施+全量秸秆还田+腐熟剂30 kg/hm2、氮磷钾肥配施+全量秸秆还田+腐熟剂60 kg/hm2、氮磷钾肥配施+全量秸秆还田、氮磷钾肥配施的顺序呈正相关;结实率以氮磷钾肥配施最高,其次是氮磷钾肥配施+全量秸秆还田,再次是氮磷钾肥配施+全量秸秆还田+腐熟剂60 kg/hm2,最低为氮磷钾肥配施+全量秸秆还田+腐熟剂30 kg/hm2;方差分析F0.01>F=2.65>F0.05,处理间差异显著。

2.4 对中稻产量的影响

试验小区中稻于9月20日收割,测定实产(表4)。

2.4.1 不同秸秆还田量对中稻产量的影响。选择处理1、2、3对其产量分析可知,秸秆还田能提高作物产量,不同秸秆还田量对中稻产量的影响排序为氮磷钾肥配施+全量秸秆还田、氮磷钾肥配施+半量秸秆还田、氮磷钾肥配施,方差分析F0.01>F=3.54>F0.05,处理间差异显著。氮磷钾肥配施+全量秸秆还田产量为8 100 kg/hm2,较氮磷钾配施增产310 kg/hm2,增幅3.98%。

2.4.2 不同秸秆还田量和不同钾肥施用量对中稻产量的影响。选择处理1、4、5、6对其产量分析可知,钾肥在中稻生产中具有不可替代的作用,而且随着秸秆还田的增加产量有所提高。不同秸秆还田量和不同钾肥施用量对中稻产量的排序为氮磷钾肥配施、氮磷肥配施+全量秸秆还田+1/2钾肥、氮磷肥配施+全量秸秆还田、氮磷肥配施,呈正相关,方差分析F=8.38>F0.01>F0.05,处理间差异极显著;氮磷钾肥配施产量最高为7 790 kg/hm2,较氮磷肥配施增产575 kg/hm2,增幅7.97%。

2.4.3 不同秸秆还田量和不同腐熟剂施用量对对中稻产量的影响。选择处理1、3、7、8对其产量分析可知,不同秸秆还田量和不同腐熟剂施用量对中稻产量结构的影响排序为氮磷钾肥配施+全量秸秆+腐熟剂30 kg/hm2、氮磷钾肥配施+全量秸秆、氮磷钾肥配施+全量秸秆+腐熟剂60 kg/hm2、氮磷钾肥配施,方差分析F=8.96>F0.01>F0.05,处理间差异极显著。表明氮磷钾配施+全量秸秆还田+腐熟剂30 kg/hm2能加快秸秆的腐解,显著提高中稻的产量,使用腐熟剂量过多虽然能够提高作物的产量,但其效果已低于直接秸秆还田处理,因此秸秆还田腐熟剂的推荐量为30 kg/hm2。氮磷钾肥配施+全量秸秆还田+腐熟剂30 kg/hm2较氮磷钾肥配施增产435 kg/hm2,增幅5.58%;较氮磷配施增产1 010 kg/hm2,增幅达14.00%。

3 讨论

3.1 秸秆还田对作物生长发育的影响

李等[1]认为秸秆还田虽是对秸秆利用的一种途径,但如果还田量过大、土壤含水不足、粉碎程度不够、翻压质量不好等,则秸秆不能充分腐解,会影响播种质量、出苗和苗期生长。马宗国等[9]认为麦秆还田对水稻的生长作用明显,主要表现为前期抑制水稻生长,中后期促进水稻生长。另有研究[10]认为,秸秆还田数量不宜过大,否则可能引起氮素缺乏,还原性物质增多,硫化氢等有害气体增加等,使水稻分蘖,大小麦出苗受到限制,最终造成减产。武 际等[12]建议秸秆还田与水稻栽培模式相结合,在实行秸秆还田后,水稻栽培模式宜采用无中层灌溉栽培,其田间水分管理的原则是根据水稻不同生育时期对水分的需要,进行浅水灌溉,这样一则可以促进秸秆腐解,提高其养分释放率和利用率;二则减少水稻养分流失,防止农田面源污染。曾木祥等[13]指出,我国的国情是人均占有耕地面积小,机械化程度较低,耕地复种指数高,倒茬时间短,加之秸秆碳氮比值高,给秸秆还田带来困难。常因翻压量过大,土壤水分不够,施氮肥不够,翻压质量不好等原因,出现妨碍耕作、影响出苗、烧苗、病虫害增加等现象,严重会造成减产。

试验表明,秸秆还田对中稻早期分蘖有一定的影响,但差异不显著,而腐熟剂+秸秆还田表现有一定的抑制作用;中后期秸秆还田能促进中稻分蘖,增加有效穗、实粒数和产量。

3.2 腐熟剂在农作物秸秆还田上的应用效果

邓国英[11]认为腐熟剂能较快地腐解还田秸秆,前期为水稻提供充分的养分,有效促进禾苗早发,后期肥力足,生长稳健不早衰;腐熟剂还田比不还田增产效果大,平均增产502.5 kg/hm2,增产率8%。孙 华等[14]认为,稻草还田使用腐秆剂后稻草的腐解会加快,有利于后季水稻的前期分蘖和生长发育;稻草还田有利于提高土壤肥力,避免田间焚烧秸秆带来的环境污染,是一项安全、生态、循环利用资源的环保技术。

试验表明,在氮磷钾配施条件上,使用秸秆还田对中稻早期分蘖影响不明显;秸秆还田加腐熟剂能加速秸秆的腐解,对中稻早期的分蘖有一定的抑制作用,60 kg/hm2用量抑制作用高于30 kg/hm2;同时,使用腐熟剂由于加快了秸秆的腐解,早期秧苗会出现一定的黄苗现象,后期秸秆还田+腐熟剂有利于秸秆腐熟,养分的释放,其分蘖高于氮磷钾肥配施。

3.3 秸秆还田对作物产量及土壤肥力的影响

余延丰等[7]研究认为,水稻上利用麦季的秸秆还田,能充分利用秸秆中的养分,提高产量;秸秆还田对产量的增加有明显的后效,也表明了秸秆还田技术的长期效果。劳秀荣等[8]认为长期秸秆还田并配施适量的化肥,是增肥地力、提高作物产量的有效措施之一。郑君兰等[15]认为,有机肥、化肥长期配合施用能提高土壤有机质和氮磷钾养分含量,增强土壤通透性,改良土壤结构,使水稻高产稳产。叶文培等[16]认为,秸秆还田后并未出现抑制水稻分蘖的现象,这是因为在长期有机物还田条件下,土壤肥力得到了很大的改善;经过长期有机物还田利用后,土壤有机质和全氮含量有了很大提高。王永茂[17]认为,稻秆还田对水稻有明显的增产效果,年均增产11.2%,稻秆还田既可以增加稻谷产量,又可以不断提高土壤肥力。曾木祥等[13]认为坚持常年秸秆还田,不但在培肥阶段有明显的增产作用,而且后效十分明显,有持续的增产作用。

试验表明,在氮磷钾配施条件下,不同秸秆还田量和不同腐熟剂施用量对中稻增产效果明显;中稻不施钾减产明显,表明钾肥具有不可替代的作用。

4 结论与讨论

(1)小麦秸秆还田和腐熟剂腐解还田能显著提高中稻产量。在氮磷钾配施条件下,全量秸秆还田产量为8 100 kg/hm2,较氮磷钾肥配施增产310 kg/hm2,增幅3.98%;全量秸秆还田+腐熟剂30 kg/hm2较氮磷钾肥配施增产435 kg/hm2,增幅5.58%。

(2)秸秆还田+腐熟剂前期对中稻生长有一定的抑制作用,中后期促进中稻生长。中稻早期秸秆全量还田+腐熟剂对中稻的分蘖有一定的影响,中期促进分蘖,后期增加实粒数,提高产量;早期植株会出现黄苗现象,黄苗株率与秸秆还田量和腐熟剂使用量呈正相关,因此腐熟剂推荐使用量以30 kg/hm2为宜。

(3)单一秸秆还田早期对中稻生长发育影响不太,而且中后期能促进中稻生长。秸秆还田对中稻分蘖末期分蘖表现为:氮磷钾肥配施+半量秸秆还田分蘖最多,氮磷钾肥配施+全量秸秆还田次之;后期对中稻穗长、实粒数、产量呈正相关,排序为氮磷钾肥配施+全量秸秆还田、氮磷钾肥配施+半量秸秆还田、氮磷钾配施;推荐小麦秸秆还田量3 000~4 500 kg/hm2。

(4)连续几年秸秆还田要适度减少氮、钾肥的施用量,同时要调整氮肥基追比例。本试验为第2年秸秆还田定位试验,秸秆还田对中稻成熟表现出了后延作用,各处理间成熟度明显不一致;若追肥过迟或者量过大,容易造成贪青晚熟,严重会影响产量。江汉平原地下水位高,给养分供给提供了环境,因此实施秸秆还田后应调整氮钾肥施用量,推荐调整氮肥的施肥比例,将基肥∶分蘖肥∶穗肥比例由2∶1∶1调整为2.5∶1∶0.5。

(5)钾肥在中稻生长中具有不可替代作用。不同秸秆还田量和不同钾肥施用量对中稻分蘖末期影响显著。对中稻产量影响的排序为氮磷钾肥配施、氮磷肥配施+全量秸秆还田+1/2钾肥、氮磷肥配施+全量秸秆还田、氮磷肥配施,氮磷钾肥配施产量为7 790 kg/hm2,比最低的氮磷肥配施增产575 kg/hm2,增幅7.97%;而且随着秸秆还田量的增加产量有所提高,充分表明钾肥在中稻生产中具有不可替代作用。

5 参考文献

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[2] 杨文钰,王兰英.作物秸秆还田的现状与展望[J].四川农业大学学报,1996,17(2):211-216.

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[7] 余延丰,熊桂云,张继铭,等.秸秆还田对作物产量和土壤肥力的影响[J].湖北农业科学,2008,47(2):169-171.

[8] 劳秀荣,孙伟红,王真,等.秸秆还田与化肥配合施用对土壤肥力的影响[J].土壤学报,2003,40(4):619-623.

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[12] 武际,郭熙盛,王允青,等.不同水稻栽培模式和秸秆还田方式下的油菜、小麦秸秆腐解特征[J].中国农业科学,2011,44(16):3351-3360.

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氮肥的生产和使用篇5

1.施肥不当造成污染的类型

1.1施用农家肥

如果施用的人畜粪尿、垃圾肥料未经过堆置、高温发酵、微生物分解或灭菌处理,某些有害病菌如破伤风、疟原菌等,可在土壤中继续繁殖而扩大疾病的传染,造成土壤的生物学污染,或直接对蔬菜、瓜果等生产产生影响。使用农家肥对保护环境和提高土壤肥力都大有好处,但所施用的农家肥必须经过充分高温发酵灭菌,才能保证肥效和施用安全。

1.2施用化肥

化肥的施用是提高作物产量的重要措施,随着化肥工业的发展和农业生产水平的提高,化学肥料特别是氮肥施用量不断增加。而化学氮肥的利用率却比较低,一般为30%~50%,氮肥的损失不仅是经济效益问题,更为严重的是会引起土壤、水体、大气、生物、植物的营养富集而造成污染,对人体健康产生危害。化学氮肥的损失途径有硝酸盐的淋溶损失、硝化―反硝化脱氮和氨的挥发与侵蚀流失。

1.2.1硝化―反硝化脱氮硝化―反硝化脱氮损失是氮元素损失的重要途径,土壤中的硝酸盐处于嫌气条件下很容易经反硝化作用以气态化合物向大气流失。一般施入土壤中的化学氮肥反硝化作用损失为20.6%~28.1%,在中性或石灰性土壤中,如氮肥用量过大,与低温反硝化作用的中间产物亚硝酸盐便会在土壤和作物根系中累积,造成亚硝酸盐中毒。

1.2.2氨的挥发氮肥损失的另一途径是氨的挥发。目前我国氮肥主要施用尿素,如果把尿素施在地表面上,在常温下4~5天后,大部分氮素氨化而挥发掉,利用率只有30%,挥发损失相当严重;土壤中的氨与酸性盐可形成NH4+,除一部分被作物吸收以外,剩余的或者被土壤胶体吸收,或者经硝化―反硝化作用而损失。水田施氮肥挥发损失可高达60%。

1.2.3化学肥料对农作物的污染农业生产中过量地使用化学氮肥一方面会造成过量硝酸盐污染水源,另一方面又可使饲料和蔬菜中硝酸盐累积和亚硝酸盐的增加,这两种物质是重要的致癌亚硝胺前体,通过食物链的转移,将对人体健康产生危害;大量使用硝态氮肥,使土壤中硝酸盐含量过多,作物累积后会通过食物链对人畜产生危害,作物中硝酸盐含量是与氮肥的施用量成正比的。例如菠菜每ha用氮80kg时,新鲜菠菜100g干重中硝酸盐含量为500mg,而当每ha的施用量增加到320kg时,则新鲜菠菜100g干重中的硝酸盐含量可高达3500mg,呈较为明显的增长趋势。

2.肥料污染的防治措施

合理施肥防止污染的基本原则:肥料种类必须坚持以有机肥为主,化肥为辅;肥料用法必须坚持以底肥为主,追肥、叶面肥为辅;肥料用量必须根据作物需肥规律,结合测土结果来确定,以保证农田土壤中养分输入输出的基本平衡;肥料品质,农家肥及人畜粪便使用前必须腐熟并达到无公害标准,商品化肥必须达到国家相关行业标准。

2.1强化平衡施肥技术在配方施肥的基础上采用平衡施肥,施用农作物专用复合肥,叶面追肥最后一次应在作物收获前20天施用,以防止对农产品的污染。

2.2推广使用优质有机肥料如绿肥、作物秸秆、堆肥,人畜粪便、饼肥、沼肥、腐殖酸类肥,微生物肥,生物钾肥等。

2.3建立标准 建立农产品生产环境质量标准和肥料使用准则,严格控制或限量使用化肥及微肥。

2.4施肥原则 要多元化和集中化施肥,并注意前重后轻的原则。多元素、有机无机复合造粒肥料可以减少肥料与土壤的接触面积,减少土壤固定机会。

氮肥的生产和使用篇6

中图分类号:S531.062 文献标识号:A 文章编号:1001-4942(2017)04-0084-05

Effects of Nitrogen Rates on Sweet Potato Growth and Yield

in Barren Hilly Regions of Southern Shandong Province

Jing Shuihua, Fan Jianzhi, Huang Chengxing, Zhou Hongmei, Duan Chengding, Li Yanxia, Wang Chunlan

(Jining Academy of Agricultural Sciences, Jining 272031, China)

Abstract Using the sweet potato variety Jishu 25 as material, the experiment on nitrogen application rate was carried out in barren hilly regions of southern Shandong Province. The nitrogen application rates were set as 0, 45, 90, 135, 180 and 225 kg/hm2, and their effects on growth and yield of sweet potato were studied to analyze the relations of source and sink and to make sure the suitable nitrogen rate. The results showed that with the increase of nitrogen rates, both fresh and dry yields of root tubers increased firstly and then decreased, and they reached the highest as 34 673.4 kg/hm2 and 12 974.7 kg/hm2 respectively at 135 kg/hm2 of nitrogen rate. With the increase of nitrogen, the leaf fresh weight per plant increased, and the equilibrium point of growth had a delayed trend. When the nitrogen application rate was 135 kg/hm2, the fresh and dry weight of root tuber per plant, root tuber thickening rate, net income, input-output ratio and nitrogen use rate all reached the maximum as 774.5 g, 289.82 g, 6.22 g/d, 24 619.5 yuan/hm2, 360.1% and 92% respectively. After comprehensive analysis, the optimal nitrogen fertilizer application rate for sweet potato was 135 kg/hm2 in the barren hilly regions of southern Shandong Province.

Keywords Nitrogen fertilizer; Application rate; Yield; Jishu 25

在植物所必需的I养元素中,氮素是限制作物生长和产量形成的首要因素,合理施用氮肥有利于提高作物的合成速率和产量[1,2]。甘薯是一种既耐瘠薄又耐肥的块根作物,满足其正常生长的氮素范围较宽[3]。甘薯缺氮则生长受阻,产量降低;但过高的氮肥施用量,会导致茎叶徒长、延迟结薯、降低块根产量[4,5]。而且甘薯的适宜施氮量与气候、土壤和品种类型有关[6,7]。目前对甘薯施用氮肥技术的研究多在肥力水平较高条件下进行,有的研究者认为施氮无增产作用或者减产;有的研究者则认为施氮可以增产,氮肥通过增加叶面积持续期,使平均单薯重和产量增加[8-10]。甘薯具有典型的源库关系,其协调发展是甘薯高产的保障[11,12]。在鲁南丘陵瘠薄地区肥力水平较低条件下开展氮肥用量试验,解析甘薯源库关系,探明氮肥施用对甘薯源库关系建立、发展和平衡的影响,确定丘陵瘠薄地区甘薯的适宜氮肥施用量,使其最大限度地提高产量、降低氮肥的负效应,为鲁南丘陵地区甘薯科学施肥提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验在山东省曲阜市防山乡进行,试验地土壤为砂壤土,0~20 cm 耕作层有机质含量为0.96%,碱解氮52.8 mg/kg,有效磷62.6 mg/kg,速效钾 67.7 mg/kg。

1.2 供试材料

供试甘薯品种为济薯25;供试肥料为尿素(含N≥46.4%)、农用硫酸钾(含K2O≥51.0%)和普通过磷酸钙(含P2O5≥12.5%)。

1.3 试验设计

试验共设7个处理,其中设6个不同纯N用量(kg/hm2)处理:N1:0;N2:45;N3:90;N4:135;N5:180;N6:225。各处理钾、磷肥用量一致,K2O用量为150.0 kg/hm2,P2O5用量为75.0 kg/hm2。另设不施肥处理作为空白对照(CK)。小区行长6 m,行距80 cm,株距27.3 cm,小区面积33.6 m2,随机区组排列,重复3次。为防止甘薯藤蔓隔区吸肥,小区之间及区组之间设1 m保护行及过道。氮肥、钾肥和磷肥均匀撒施,且作为基肥一次施入(不追肥),其他管理措施同一般大田。2015年5月13日种植,10月20日收获。

1.4 测定项目与方法

1.4.1 T/R值和干物率测定 分别于移栽后第50、75、100、125天和收获期(158天)取样调查,每处理取长势一致的薯苗10株,称量地上部和地下部鲜重,计算T/R值。薯块干物率为薯块样品烘干至恒重与鲜重的比值,以百分比表示。

1.4.2 植株氮含量测定 收获前每小区取中间行连续6株甘薯植株全样,将取样植株分地上部分和地下部分进行烘干,采用常规分析方法测定植株氮含量[13]。

1.4.3 产量测定 收获时将测产区内的块根全部挖出,计算平均单株结薯数、单株薯块鲜重、小区产量和商品薯率。

1.4.4 计算公式 氮肥农学利用率(kg/kg)=(施氮区甘薯块根产量-氮空白区甘薯块根产量)/施氮量;氮肥偏生产力(kg/kg)=施氮区甘薯块根产量/施氮量;氮肥利用率(%)=(施氮区作物吸氮量-氮空白区作物吸氮量)/施氮量;氮肥生理利用效率(kg/kg)=生物产量/施氮区作物吸氮量;氮素收获指数(kg/kg)=块根吸氮量/植株总吸氮量。

1.5 数据处理与分析

采用 Microsoft Excel 2003 软件对试验数据进行录入和计算,运用 DPS v 7.05 软件分析数据,采用Duncan’s新复极差法进行显著性分析。

2 结果与分析

2.1 氮肥不同用量对单株茎叶鲜重及干重的影响

由图1和图2可以看出,施氮各处理甘薯单株茎叶鲜重及干重在甘薯整个生长期始终高于不施氮肥处理;随着氮肥施用量的增加,甘薯单株茎叶鲜重增加,但单株茎叶干重随施氮量的增加缺少规律性;各处理单株茎叶鲜重随着移栽时间的延长呈现先增加后降低的趋势;在生长期100天

时,各处理甘薯茎叶生长均达到最大值,且施氮量最多的N6处理甘薯茎叶鲜重最高,为834.5 g,之后茎叶鲜重呈下降趋势。说明增施氮肥可使甘薯植株保持长时间较大的源,为甘薯获得较高产量提供保障。

2.2 氮肥不同用量对单株块根鲜重及干重的影响

由图3可以看出,氮肥各处理单株薯块鲜重均比不施氮处理高,甘薯移栽75天后,氮肥各处理单株薯块鲜重随着施氮量的增加呈先增加后下降的趋势,收获后,N3、N4和N5处理单株薯块鲜重较其它处理高,分别为720.5、774.5 g和736.8 g。说明本试验条件下增施氮肥可以提高甘薯单株薯块鲜重,但过高或过低的施用量不利于甘薯单株薯块鲜重的提高。

在鲁南丘陵瘠薄地区,适宜的氮肥施用量对提高甘薯薯块鲜重和干重有一定影响,且氮肥施用量为135 kg/hm2时,淀粉型甘薯新品种济薯25单株薯块鲜重和干重达到最大值。

2.3 氮肥不同用量对甘薯茎叶及块根干物率的影响

由表1可以看出,各处理甘薯地下部块根干物率随着移栽后时间的延长呈现递增的趋势。到收获时,块根干物率达到最大值,且施氮各处理块根干物率低于不施氮处理N1和不施肥处理CK。甘薯茎叶干物率在移栽后100天时出现最低值,此时甘薯茎叶生长正处于快速生长期,符合甘薯生长规律;而同一生长时期施氮量增加对甘薯茎叶干物率的影响不大。

2.4 氮肥不同用量对甘薯T/R值和块根膨大速率的影响

T/R 值是光合产物分配及其源、库关系协调与否的标志,反映地上部和地下部生长的动态变化。由图5可以看出,各处理T/R值随着生长时间的延长逐渐下降,施氮各处理的T/R值均高于不施氮处理;当甘薯生长到125天时,N2、N3和N4处理的地上部与地下部生长基本达到平衡,T/R值分别为0.96、1.02和1.04;随着施氮量的增加,地上部与地下部生长平衡点(T/R=1)有延后的趋势,N5和N6处理的地上部和地下部生长平衡点在125天时未出现。收获时,N3和 N4处理T/R 值与对照相近,N5和N6处理的T/R 值相对较高。

块根膨大速率反映了块根生长的快慢。由图6可以看出,甘薯移栽后50~75天时,甘薯块根生长进入第一个快速膨大期,这一时期各理块根膨大速率达到最大值,N4处理最高,为9.53 g/d;100~125天时,甘薯块根生长进入第二个快速膨大期;125天~收获,N3、N4和N5处理块根膨大速率高于不施氮处理。从整个甘薯生育期来看,N4处理块根膨大速率最大,为6.22 g/d。

本试验条件下,增施氮肥可以使甘薯地上部与地下部生长平衡点 (T/R=1) 出现延后的趋势,施氮量为135 kg/hm2时,甘薯块根膨大速率最大。

2.5 氮肥不同用量对甘薯鲜薯及薯干产量的影响

由表2可以看出,氮肥施用量增加,甘薯鲜薯产量和薯干产量均表现为先增加后下降的趋势,N3、N4、N5处理鲜薯产量比不施氮处理N1和不施肥处理CK增产达极显著水平,薯干增产达显著水平,商品薯率达到96.83%~97.96%;N4处理与其它施氮处理相比,鲜薯和薯干增产达显著水平,鲜薯和薯干产量分别为34 673.4 kg/hm2和12 974.7 kg/hm2,比不施氮处理N1分别增产14.28%和11.48%。在本试验条件下,增施纯氮135 kg/hm2,甘薯新品种济薯25鲜薯和薯干产量可获得最大值,商品薯率最高为97.96%。

2.6 氮肥不同用量对甘薯氮利用效率的影响

从表3可以看出,随着氮肥施用量的增加,氮肥偏生产力呈现逐渐下降的趋势,可见增加氮肥施用量降低了氮肥偏生产力;增施氮肥可以提高甘薯植株吸氮量,施氮各处理甘薯植株氮的吸收量比不施氮处理分别提高13.96%~70.90%,其中氮肥施用量为180 kg/hm2时氮吸收量最高,达240.5 kg/hm2;甘薯氮肥农学利用率、利用效率、生理效率及氮素收获指数随施氮量的增加虽缺乏一定的规律性,但适量施用氮肥能够提高氮肥农学利用率、氮肥利用效率和生理效率及氮素收获指数,其中N4处理最高,分别为32.09 kg/kg、92%、84.96 kg/kg和0.70 kg/kg。本试验条件下,氮肥施用量为135 kg/hm2时氮肥利用率达到最高值。

2.7 氮肥不同用量对甘薯经济效益的影响

由表4可以看出,氮肥不同用量处理均能提高甘薯鲜薯产值,与不施氮肥处理相比,每公顷平均增收544.5~3 865.5元,增收比率为2.6%~18.6%。随着施氮量的增加,纯收入先增加后减少,当氮肥用量达到135 kg/hm2时,纯收入达到最大值,为24 619.5元/hm2,投入产出比最高,为360.1%。综合考虑氮肥不同处理的增产效应、经济效益和投入产出比等因素,在本试验条件下,氮肥用量为135 kg/hm2时经济效益最高。

3 讨论与结论

吴振新[12]在灰沙泥田土壤肥力较高条件下,对甘薯品种福建金山 630 进行了氮肥施用量研究,结果表明,施氮量≤180 kg/hm2时,甘薯鲜薯产量与增产效果随着施氮量的增加而提高,随施氮量的继续增加,鲜薯产量与增产效果呈下降趋势。张真等[14]在粘土地肥力水平较高条件下,施尿素量在0~112.5 kg/hm2范围内鲜薯产量与施氮量呈正相关。孙泽强等[6]在棕壤土高肥力条件下,对济薯21 进行了氮肥用量研究,结果表明施用氮肥对济薯21增产没有促进作用,反而造成减产。范建芝等[15]在鲁南地区中等肥力条件下进行氮肥用量试验,结果表明甘薯鲜薯产量随施氮量增加呈先增加后下降趋势。安霞等[16]在大田生产条件下,研究了3种不同形态氮肥对甘薯产量、养分吸收和氮素效率的影响,结果表明,施用铵态氮肥最利于甘薯的高产和高效。

3.1 本试验在鲁南丘陵瘠薄地区肥力较低条件下进行,试验结果与吴振新[12]、张真[14]、范建芝[15]等的研究结果相一致,氮素施用量≤135 kg/hm2时,济薯25的鲜薯和薯干产量随施氮量的增加而增加,其中以135 kg/hm2处理鲜薯和薯干产量最高,分别为34 673.4 kg/hm2和12 974.7 kg/hm2;之后,甘薯鲜薯和薯干产量随施氮量增加呈下降趋势,可能是氮肥施用量过高,导致甘薯茎叶生长过旺或徒长的结果。

3.2 甘薯新品种济薯25单株茎叶鲜重随着氮肥施用量的增加而增加,但单株茎叶干重随施氮量的增加缺少规律性。

3.3 在鲁南丘陵瘠薄地区,适宜的氮肥施用量对提高甘薯单株薯块鲜重和干重有一定影响,且氮肥施用量为135 kg/hm2时,淀粉型甘薯新品种济薯25单株薯块鲜重和干重达到最大值。

3.4 氮肥施用量增加可以使甘薯地上部与地下部生长平衡点 (T/R=1) 出现延后的趋势;施氮量为135 kg/hm2时,甘薯块根膨大速率最大;不同氮肥施用量对甘薯干物率影响无显著差异。

3.5 本试验条件下,氮肥施用量为135 kg/hm2时,氮肥利用率达到最高值;纯收入和投入产出比最高,分别为24 619.5元/hm2和360.1%。因此,适量施用氮肥能够提高氮肥农学利用率、氮肥利用效率、氮肥生理效率及氮素收获指数。

参 考 文 献:

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氮肥的生产和使用篇7

硝酸盐作为一种污染源是近年来提出并引起重视的新问题。它在人及动物体内经微生物的作用极易还原成亚硝酸盐,而亚硝酸盐能和胃中的含氮化合物结合形成强致癌物质。蔬菜是一类天然富集硝酸盐的植物食品,在正常情况下,蔬菜中吸收的硝酸盐可以经过硝酸还原酶的作用,转化成氨及氨基酸类物质,以维护正常生长的需要。但在条件不适宜时,硝酸盐不能被充分同化,致使大量硝酸盐累积于植物体内,严重威胁人类的生命安全。为此我们加强了这方面的研究与推广,将一些可行措施落实并应用与生产,提高了蔬菜的产品品质并取得明显的社会效益和经济效益。

一、影响蔬菜硝酸盐含量的因素分析

蔬菜中的硝酸盐含量变化幅度很大,它不仅与蔬菜种类、品种、器官年龄有关,且受温度、光照、土壤肥料湿度等外界环境条件的影响。

1.施氮肥对蔬菜硝酸盐含量的影响

通过试验证明,氮肥用量、形态及使用方法对蔬菜硝酸盐积累都有一定的影响。蔬菜硝酸盐含量可因氮肥用量的提高而有明显的增加。例如,在白菜上尿素0、56、112和224毫克/千克时,收获时硝酸盐占干物重的含量分别为0.12%、0.40%、0.46%和0.61%;在菠菜上使用尿素100、200mg/kg时,菠菜叶片中硝酸盐含量分别干重的1.09%和1.61%,施氮可导致硝酸盐含量成倍增长。可见,偏施和滥施氮肥是造成蔬菜硝酸盐含量增加,导致产品品质恶化的主要原因。在氮肥用量相同时,不同的氮素形态可导致不同的硝酸盐的积累量,影响这种差异的最主要因素为铵态氮与硝态氮的比例。当铵态氮与硝态氮的比例越小时,蔬菜体内的硝酸盐含量就越高。

2.不同的施肥比例对蔬菜硝酸盐含量的影响

经过长期施肥定位试验结果表明,施用有机肥的比单施氮肥的低,测土配方施肥的比单施氮肥的低,配方肥与有机肥配合施用的最低。

3.温度、光照对蔬菜硝酸盐含量的影响

温度降低会导致蔬菜的总氮和硝态氮增加。特别是增施氮肥后,温度的作用更加显著,这是由于低温限制了土壤的消化作用、根的生长及组织的渗透性。光周期和光照强度对蔬菜总氮和硝态氮含量的影响大小与施氮多少有关。不加氮肥,在任何光周期下都积累很少的硝态氮,随着施氮量增多和光周期缩短,蔬菜中的根叶中硝生产的高。酸盐含量逐渐增加;光照强度对蔬菜总氮和硝态氮含量积累的影响也因施用氮肥的多少而不同,在增施氮肥条件下,降低光照强度可使蔬菜对蔬菜总氮和硝态氮含量的积累增加。如果施氮量加大,即使在强光下也会导致硝态氮含量的增加。由于光照强度不同,硝酸盐积累程度不同,冬季温室生产的蔬菜,其硝酸盐含量要比夏季露地为高。

二、控制硝酸盐含量的主要途径

1.有机肥料与无机肥料相配合

施用有机肥料是减少蔬菜中硝酸盐积累,提高产品营养价值的重要措施,化学氮肥与厩肥、土杂肥配合施用,能有效控制和降低蔬菜中硝酸盐的累积。通常无机氮与有机氮的比应为1∶1;氮磷钾三要素比例,100d以内的短季节蔬菜为1∶0.2∶0.5,长季节蔬菜为1∶0.5∶0.6。

2.选择适宜的氮肥种类、形态和用量

不同氮肥品种、氮素形态影响硝酸盐的累积,例如使用铵态氮肥(氯化铵)会明显降低蔬菜中的硝酸盐浓度,但在水培液中施用大量铵态氮肥常导致中毒,产量受到限制。因此,氮肥要以尿素、氯化铵为主或硝态氮肥(硝酸铵)、铵态氮肥(氯化铵)配合(比例约为3∶7)施用,则既可降低硝酸盐浓度,又可使蔬菜生长良好,甚至比单施硝态氮肥效果还好。

3.采用科学追肥方式

蔬菜体内累积的硝酸盐随土壤中吸收的硝态氮素的增多而增加,对生育期较短的蔬菜,采用施一次性基肥较后期追肥对降低硝酸盐含量更为有效。蔬菜施肥应有“攻头控尾”,“重基肥轻追肥”的施氮技术模式为准,70%氮肥、有机肥、磷钾肥作基肥,30%氮素作追随者肥,有利于后期制约蔬菜中硝酸盐的累积。

4.配合使用氮肥抑制剂

氮肥的生产和使用篇8

中图分类号:S435 文献标识码:A 文章编号:1674-0432(2012)-09-0107-1

氮是作物生长所必需的营养元素,施氮肥对作物包括牧草生长有重要作用。据研究,在贫瘠的红壤旱地,不施用化学氮肥时,禾本科作物将减产50%~90%。禾本科牧草没有固氮能力,完全依靠其根系从土壤中吸收其生长发育所需要的氮素,故高产牧草需要依靠施用高量氮肥。同时施用氮素还可以改善牧草的品质,使其质嫩、叶片多、蛋白质含量高,牲畜适口性好。可见,氮素是草地生态系统中牧草生长的关键性元素,其供应程度将强烈影响牧草生态系统的成产力。

1 氮肥对禾本科牧草生长特性的影响

禾本科牧草为单子叶植物,一般根系发达,植株较高,叶长且多,粗纤维含量较高,干物质中粗蛋白质含量为5%~15%。如黑麦草、墨西哥玉米草等。氮素是植物生长发育中最重要的营养元素之一,由于禾本科牧草自身不具备固氮能力,其生长发育所需的氮素主要依靠根系从土壤中吸收,但土壤中可利用的氮素含量很少,往往难以满足禾本科牧草高产优质的需要,以施肥的方式补充土壤氮素是牧草优质高产的有效措施。

牧草,一般指供饲养的牲畜使用的草或其他草本植物。 对于牧草的分蘖数、株高、粗蛋白质和氨基酸等物质的含量,是衡量牧草营养价值的重要指标。因禾本科牧草本身没有固氮作用,所以在生长发育中,要想获得更高的经济价值和营养价值,必须要对其进行施加氮肥。

黄勤楼(2010)等在对氮肥对黑麦草生物学特性的研究试验中有相关数据表明:施用氮肥对黑麦草的分蘖数、株高有显著影响,其影响规律是随着施氮水平的提高而相应逐步提高,说明氮肥对黑麦草的分蘖数、株高、粗蛋白粗纤维的增加有促进作用。但过量的施加氮肥,使黑麦草中的粗蛋白增幅变小。

牧草是以茎叶为收获对象,茎叶中粗蛋白、粗脂肪、粗纤维等物质的含量高低,直接关系到对吃草动物饲用的效果。合理的施用氮肥可以促进牧草的品质,使牧草中的分蘖数、株高和相关营养物质的含量增加,促进其牧草的生长特性,使其向着人为的期望所生长。

2 氮肥对禾本科牧草产量的影响

近几年来,随着我国畜牧业的大幅度式的前进发展,对于牲畜的必须饲用作物——牧草的需求,近几年来也相应的大幅度提高,所以在农业生产中,如何提高牧草的产量成为一些研究者们当下所热门的研究内容。如今,随着物价的大幅度上升,农业生产当中的必需品——肥料的价格正在日趋增加,所以,如何找到和使用低价、高效的肥料一直是当前农业生产中的重要难题。氮作为一种植物生长发育所必须的元素,对于研究施用氮肥对牧草产量的影响是十分必要的。目前,有大量的研究学者对施加氮肥对牧草产量影响的试验非常的多,并且得到了相关的数据。

关于N肥对黑麦草营养价值的影响,刘经荣(2003)等指出:随着施肥水平的提高,黑麦草的产量增加,且草中的N、P含量呈上升趋势,致使黑麦草品质提高,可为肉牛提供更多的蛋白质和磷素给源,从而有利于提高单位土地面积的载畜量。

墨西哥玉米草是由国外引进的一年生禾本科牧草,是遗传稳定的饲草新品种,一年可刈割6~8茬,是一种优质饲料作物,被誉为青饲料之王,在我国得到了广泛种植。由于墨西哥玉米草是一年生多茬高产饲料作物,因此收获时每年将从土壤中带走大量的矿质营养元素,会使土壤营养趋于贫乏,土壤养分平衡遭到破坏,从而使饲草作物产量、品质降低,土壤可持续生产能力下降。因禾本科牧草因其自身不具有固氮功能,在生长中所需的氮肥均来自于人工施肥。

3 讨论

(1)氮素作为植物生长发育必须的营养元素,其对牧草的生长和品质有明显的促进作用。粗蛋白和氨基酸的含量是衡量牧草营养价值的重要指标,施氮肥可以明显提高牧草的分蘖数,株高,粗蛋白和氨基酸的含量。但随着施氮量的增加,其增加幅度会相应减小。因此要想改变牧草的生长特性,必须根据牧草的种类,找到合理的施加氮肥的数量,使其向着人类所预期的方向发展。

(2)因禾本科牧草自身没有固氮作用,所以要想提高其产量必须施加肥料。施加氮肥对牧草的产量明显的促进作用。在一定范围内,随着施加氮肥数量的增加,其牧草的产量随之增加,若施氮肥的同时,增加氮磷钾的符合肥,其产量增加幅度增大,这主要是磷和钾能促进和本科植物的固氮作用。但随着施氮量的增加,其产量的增加幅度会相应减小。这一点与刘学军得到的结论相似:作物对肥料氮的吸收随着施氮量的增加而增加,但是随着施氮量的继续增加,作物吸氮量增加的幅度变小,当达到一定的施氮水平后,增加施氮量,吸氮量并不升高,甚至有所降低。因此,在农业生长上,要想提高牧草的饲用价值,有必要明确经济效益最大的施肥水平。

参考文献

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氮肥的生产和使用篇9

2化肥施用与土壤生态环境

2.1引起土壤酸化和板结,导致土壤肥力下降长期施用化肥对土壤的酸度有较大的影响。在江西红壤中,盆栽试验结果表明,在酸性红壤中施用硫酸钾、硫酸铵等,都会使红壤的酸度有不同程度的增大[7]。同时,硫酸钾在中性和石灰性土壤中生成硫酸钙,而在酸性土壤上生成硫酸,因此在中性和石灰性土壤上长期大量施用硫酸钾,土壤中钙会逐渐减少,而使土壤板结。土壤酸化和土壤板结使耕地土壤退化,生产力降低,并可活化有害重金属元素如铝、锰、镉、汞、铅、铬等,增加它们在土壤中的活性,或导致有毒物质的释放,使之毒性增强,进一步对土壤生物造成危害。土壤酸化还能溶解土壤中的一些营养物质如钾、钙、镁等,在降雨和灌溉的作用下,向下渗漏补给地下水,使得营养成分流失,造成土壤贫瘠化,影响作物生长。大量的施用化肥,用地不养地,造成土壤肥力的普遍下降。据调查,由于长年施用化肥,华北平原土壤有机质已降到1%左右,全氮含量不到0.1%,在东北三江平原,多年重用轻养,使土壤有机质的含量从10%~11.5%下降到3%~5%[8]。从第二次全国土地普查的1403个县的汇总来看,土壤有机质低于0.6%的农田占10.6%;农田总面积的52.6%缺磷,23%缺钾,14%磷钾俱缺。由于大量使用以氮肥为主的化肥,导致很多土壤中磷或钾成为限制肥力的主要因子;缺硼、钼、锰、锌和铜的农田分别为25.6%、34.8%、15.8%、38.0%和5.2%[9]。

2.2化肥中的有害物质对土壤的污染制造化肥的矿物原料及化工原料中,含有多种重金属放射性物质和其它有害成分,它们随施肥进入农田土壤造成重金属污染。磷肥的施用,不可避免地带给土壤许多有害物质:镉、锶、氟、镭、钍等。施用磷肥过多,会使施肥土壤含镉量比一般土壤高数十倍、甚至上百倍,长期积累将造成土壤镉污染[10,11~13]。由于镉在土壤中移动性很小,不易淋失,也不为微生物所分解,被作物吸收后很易通过饮食进入并积累于人体,是某些地区骨通病、骨质疏松等重要病因之一。但是据鲁如坤等测定[14],我国磷矿镉含量范围在0.1~571mg/kg,但大部分在0.2~2.5mg/kg,比世界主要国家磷矿都低。目前随磷肥进入土壤中的镉含量最多为0.59g/hm2,远远低于我国最低绝对环境容量(0.73kg/hm2)[15]。可以认为,国产磷肥长期施用时所带入土壤的镉量不至于造成环境问题。但是,我国还进口一些国外磷矿,这些磷矿一般含镉量远远高于我国磷矿。对于这些磷矿生产的磷肥,应对其含镉量加以监测,以确保我国土壤不受污染。有些化肥中还含有机污染物,以致生产出含酚量较高、具有异味的农产品。另外,大量施用石灰氮(氰化钙)可产生双氰胺、氰酸等有害物质,抑制土壤硝化作用,引起土壤污染,严重威胁着粮食生产。三氯乙醚的污染是一个比较典型的事例[16],它是由于施用含三氯乙醚的废硫酸生产的普通过磷酸钙肥料所引起的。其中666.7hm2以上的污染事故在山东、河南、河北、辽宁、苏北、皖北等地曾多次发生,受害品种包括小麦、花生、玉米等10多种农作物,轻则减产,重则绝收。有的田块毁苗后重新播种多次仍然受害,损失很大。

2.3造成土壤硝酸盐(NO3-)污染和土壤次生盐渍化频繁施用氮肥能直接影响土壤中NO3--N的含量水平。在过量施用氮肥和大量灌溉的情况下,肥料氮主要以硝酸态形式从土壤中淋溶损失。有试验结果表明,土壤中的硝态氮含量随施肥量的增加而增加[17~19]。古巧珍等通过大田长期定位施肥试验研究了土壤剖面硝态氮分布与累积,表明长期单施化学氮肥或氮钾、氮磷、氮磷钾肥使土壤NO3--N大量积累,从而随土壤水分,通过土壤-植物系统而部分淋失[17]。与大田作物相比,蔬菜保护地施肥量大且施肥次数频繁。由于温室大棚内土壤水分蒸发快,土壤返盐现象比较严重[20]。因此大量施用化肥,容易使保护地NO3-离子大量剩余与迅速累积,加速了土壤盐积和次生盐渍化[21]。崔正忠等对黑龙江省四个中心城市蔬菜保护地土壤养分变化趋势进行了研究,分析结果表明,过量施用无机肥料,致使一些保护地土壤速效氮、磷、钾含量过高,部分土壤含盐量高达0.567%,出现盐渍化现象[22]。另外,由于农民缺乏必要的技术指导,对N、P、K及微量元素肥料使用缺乏科学知识,只注重施用见效快的氮肥,导致养分供应失衡,影响作物正常吸收利用,势必引起土壤盐分的过剩而累积。设施栽培条件下,次生盐渍化通常是造成连作障碍的重要因素之一,盐分的过分积累会造成作物生理性干旱,甚至生理毒性物质的形成[23]。

3化肥施用与水环境

3.1为水体富营养化提供氮、磷等营养源

农业生产中大量施用化肥,使氮、磷等营养元素大量进入水体,引起水体富营养化,造成化肥对地表水的非点源污染。据估计,沉入河、湖的氮素约有60%来自化肥[1]。美国环保部门一项研究报告也同样估计,每年流入河流中的氮和磷量有29.1%~67.5%的N,25.0%~45.9%的P来自农田径流,并随着施肥量的增加而增加,农田是水体富营养化的主要营养源,施肥对地表水和地下水中氮、磷含量的增加有重要影响[24]。吕耀等报道:太湖流域等农业集约化较高的地区出现了施肥过量以及肥料结构不合理的现象,造成大量氮通过地表径流进入太湖,从而加剧了太湖水体富营养化[25]。张兴昌等则发现径流流失的无机氮主要以硝态氮为主[26]。

3.2氮素淋溶污染地下水

农业上长期大量施用化肥是造成地下水硝酸盐污染的重要原因。长期使用氮肥的地区,地下水含氮量在逐年增高。氮肥进入土壤后,经硝化作用产生NO3-,除了被作物吸收利用外,其余的NO3-不能被负电的土壤胶体吸附,因而随降雨下渗而污染地下水[8]。朱建华等认为施用氮肥不仅增加了土壤表层硝酸盐含量,同时也容易造成大量的硝酸盐被淋洗到深层土壤,形成对地下水的潜在威胁[27]。据调查,京、津、唐地区69个观测点的地下水,半数以上硝态氮含量超标,高者达67.7mg/kg[28]。有资料表明,北京市郊菜田因施用氮肥过多,地下水硝态氮含量为61.6~124.0mg/kg[29]。农田施用氮肥对地下水的污染很普遍[30]。在大量施用氮肥地区,食用水中硝态氮含量经常超过最大允许量[31]。

4化肥过量施用对作物品质及食物链的影响

过量施用化肥,不但造成肥料养分的浪费,而且对植物体内有机化合物的代谢产生不利影响。在这种情况下,植物体内可能积累过量的硝酸盐、亚硝酸盐。过量的硝酸盐和亚硝酸盐在植物体内的积累一般不会使植物受害,但是这两种化合物对动物和人的机体都是有很大毒性的,特别是亚硝酸盐,其毒性要比硝酸盐高10倍[32]。植物性产品中高含量的硝酸盐会使其产品品质明显降低。硝酸盐以过多的有毒的数量被作物大量吸收,成为作物产品的污染源。对同一种作物,氮肥施用愈多,土壤中的NO3--N含量也愈高,则作物体内的NO3--N含量也将随之提高[33~36],进而经由食物或饲料,影响进入人体或畜禽体内的NO3--N含量。尽管NO3-本身毒性不大,但它在人体肠胃中经硝酸还原细菌的作用会转化成NO2-,从而可能引起人体血液缺氧中毒反应,导致患有高铁血红蛋白血症,甚至引起窒息和死亡[32]。蔬菜是一种容易富集和残留硝酸盐污染的作物。人体摄入的硝酸盐有81.2%是来自蔬菜[37],而施入土壤中的各种N肥又是蔬菜累积硝态氮的主要来源[38]。孙权等对宁夏灌於旱耕人为土氮肥(N)与大白菜产量及菜体和土体中硝酸盐累积的关系进行了田间试验研究[39],结果表明,在设计范围内,施用N明显增加土体各土层中的硝态N含量,内叶硝酸盐含量随施N肥量的增加而增加,外叶硝酸盐含量在高施N时,随生育期延长而增加。陈新平等调查表明,北京市郊菜地施氮量高达每季781.5kg/hm2,过量的氮肥施用造成蔬菜(特别是叶菜类蔬菜)硝酸盐含量过高,在每公顷施氮量225~675kg的范围内,小白菜地上部分硝酸盐含量达3993~4504mg/kg[40]。

养分投入不平衡已成为制约蔬菜产量和品质提高的重要因素,超高量的化肥施用存在着巨大的环境风险。氮营养过剩一方面会导致蔬菜叶面积过大,结实不良,易感病虫害,对不良气候环境的抗逆性变弱;另一方面,氮过量会造成土壤中亚硝酸、氨气等气体挥发而引起作物地上部分直接受害,造成气体障碍[41]。磷过量,菜地土壤较其他土壤有效磷含量要高出十倍至数十倍,高磷土壤蔬菜生育期明显延长,并由于作物对N、P的过量吸收,而引起其他营养元素的缺乏、营养失调等生理病害,严重影响蔬菜的产量和品质,如形成番茄脐腐病、空果、条腐果,青椒小果,黄瓜苦味,莴苣的叶烧病以及甜瓜、芹菜的心腐病等[42]。马朝红等依据蔬菜生长需肥特性和养分平衡原理[7],结合随机抽样调查数据分析,结果表明,武汉市市郊东西湖区蔬菜养分投入量远高于蔬菜生长需肥量,导致氮、磷在土壤中的大量积累,其中以磷最为突出,每季蔬菜磷的积累量达到220~380kg/hm2,氮积累量为80~210kg/hm2,必然会对产品品质和产量带来负面影响,增加农业环境风险。胡承孝等以潮土、黄棕壤为供试土壤,选取小白菜、番茄分别为叶菜类、果菜类代表,在土培条件下研究了氮肥水平对蔬菜品质的影响,分析表明,随着氮素水平的提高,蔬菜营养品质下降,蔬菜体内维生素C、可溶性糖含量下降,氨基酸总量及谷氨酸,脯氨酸等氨基酸含量,非蛋白氮与总氮比值升高,可滴定酸度呈直线增加,N含量逐渐增加,而P、K含量逐渐减少,硝酸盐污染加剧[43]。

5化肥施用与大气环境

化肥对大气环境的影响主要集中在氮肥上,氨挥发及NOx的释放等会使大气中氮含量增加而带来一系列的影响。硝化及反硝化释放N2O到大气中造成温室效应,氮肥的使用对其它温室气体CH4及CO2的释放也有影响。而且CH4、CO2等气体在大气中的含量增加,不仅能引起温室效应,而且还能够引起臭氧层的破坏。

5.1氨挥发

氨态氮肥是化学氮肥的主体,施入土壤的氨态氮肥很容易以NH3的形式挥发逸入大气。农业生态系统中NH3的释放量每年为107t,主要来自于NH4+-N肥和动物排泄物中NH3的挥发。据王文兴等[44]估计,我国1991年全国人为源氨的排放量为8.91×106t,其中氮肥施用的排氨量占氮肥使用量的18%。据朱兆良[45]估计,我国农田氮素的主要损失途径为氨挥发、反硝化和淋失及径流损失。综合有关资料看出,稻田中氮的损失主要是反硝化和氨挥发,分别占氮肥施用量的16%~41%和9%~40%[46]。旱地,特别是石灰性土壤上撒施尿素、碳酸氢铵的NH3挥发损失很大,一般为所施N量的10%~25%[47,48]。在石灰性水稻田,由于灌溉稻田表面水层的pH高达7~8,撒施或分次施用尿素(或碳酸氢铵)的NH3挥发量很大,有时高达所施N量的40%~50%[49]。硝酸盐淋失和氮素径流损失主要发生在降水量和强度较大的地区和季节,约占氮肥施用量的0.23%~30%[23]。由此可见,我国农田氨挥发的氮素损失量可能占肥料氮肥施用量的10%以上。氨是一种刺激性气体,对眼、喉、上呼吸道刺激性很强。高含量的氨还可熏伤作物,并引起人畜中毒事故。大气氨含量的增加,可增加经由降雨等形式进入陆地水体的氨量,是造成水体富营养化的一个因素。

5.2N2O和NOX的排放

随着化肥的大量施用,大气中氮氧化物含量不断增加。化肥施入土壤,有相当一部分以有机或无机氮形态的硝酸盐进入土壤,在土壤反硝化微生物作用下,会使难溶态、吸附态和水溶态的氮化合物还原成亚硝酸盐,同时转化生成氮和氮氧化物进入大气,使空气质量恶化。1992年IPPC工作报告指出,由于人类活动加强,大气中N2O的含量正急剧增加,由农业系统中无机和有机氮肥的施用及生物固氮作用产生的N2O量约占年排放量的60%[50]。根据Veldkamp和Keller[51]估计,大约有所施N肥的0.5%是以NOx的形式损失。

5.3CH4和CO2的排放

化肥深施能明显降低稻田CH4的释放。如尿素的深施对降低甲烷排放速度效果最好,而施在土壤表面则能增加甲烷排放。硫酸铵也是如此,虽然表施和深施都能降低CH4排放量,但施在稻田表面对降低甲烷排放程度却比施在土壤深层低得多,大致低5~10倍[52]。施肥量对稻田CH4的排放,尤其对化肥施用量的影响,研究结果相差很大,难以定论。如Cicernoe等发现施硫酸铵的稻田甲烷排放是不施肥田的5倍;Schiitz则发现施用硫酸铵总体上降低了甲烷的排放,而有些试验则认为,施肥量对甲烷特征影响不大,或没有明显规律[53]。在江苏句容稻田试验中,施氮量为100kg/hm2和200kg/hm2的处理甲烷排放量高于不施氮肥处理,但施氮量最高300kg/hm2的处理却低于对照处理[54],所以化肥用量对稻田甲烷排放的影响仍有待进一步研究。随着农业集约化程度的提高,化肥的大量使用将会促进农田CO2的排放,如尿素地CO2通量大于不施尿素地CO2排放通量值,在整个观察期,两种田CO2平均排放量分别是262mg/(m2•h)和177mg/(m2•h)[55]。

6防治对策

随着肥料施用量的不断增加,化肥对农业生态环境的消极影响日益明显,促使人们开始反思大量施用化肥可能带来的某些问题及副作用。在国际上,掀起了以低投入、重有机,将化肥使用保持较低的水平,保障食品安全和环境安全为中心的持续农业运动,提倡推广以尽量低的化肥投入,尽量小的对环境的破坏与化肥在农业生产中的高效增产作用相结合为主要目的的“施肥制度”。若单纯地靠拒绝使用化肥来控制其污染影响是不现实的。最重要的是增加科技教育的投入,提高农民的科学素质,提高全民的环境意识,才可以有效地做到合理施肥。这与国家的政策调控也有关,核心的问题是怎样在粮食产量与环境保护、作物产量与品质之间找到平衡点,对我们国家来说,温饱问题还是非常重要的。无粮不稳,一方面要保证产量,另一方面则要保护环境。农业和土壤科学的研究要与生产实践紧密结合,做到从实践中来,再回到实践中去。研究不同土壤在不同耕作制度下的合理施肥技术,并通过地方政府定期向农民。针对当地土壤生态条件的特点,制定相应对策,科学合理地使用化肥,充分有效地发挥其肥效,尽量减轻和避免对环境的不良影响。根据我国目前土壤肥力状况和肥料资源的特点,提出以下对策。

6.1确定化肥的最适施用量

施肥量特别是氮肥,不应当超过土壤和作物的需要量。不同的土壤和相同土壤的不同地块,在养分含量上往往存在着很大的差异。而且不同作物和同一作物的不同品种,各有其不同的生育特点,它们在其生长发育过程中所需要的养分种类、数量和比例也都不一样。因此,在拟定施肥建议时必须严格按照作物的营养特性、预期产量和土壤的农化分析结果,来确定化肥的最适施用量。即要了解土壤肥力,这样才能做到合理施肥,减少淋失对生态环境的不良影响。但是由于预测土壤的供氮量比较困难,一般用“以土定产,因产定氮”法。太湖地区的水稻和小麦的田间试验统计结果证明了这一方法的可行性[45],因此可据此并结合已有的经验确定大面积上氮肥的施用量。

6.2化肥与有机肥结合施用

实现作物养分综合管理,有机和无机相结合,是提高作物生产力和氮肥利用率的重要措施之一。有机肥是营养比较齐全的肥料而且含有丰富的有机物,对改善土壤的物理性状,提高土壤养分含量具有重要作用。据西北农业大学在米脂县的调查[49],小麦连作多年的坡耕地,土壤有机质和全氮含量下降。而经过苜蓿倒茬的坡耕地,土壤有机质和全氮含量分别增加0.18%和0.02%(绝对值)。有机肥是供给微生物能量的主要来源,而化肥却能供给微生物生长发育所需的无机养料。因此,二者配合使用就能增加微生物的活性,促进有机物的分解,增加土壤中的速效养分,以满足作物生长的需求。有机-无机肥料结合施用符合我国肥源的国情,也是培肥土壤、建立高产、稳产农田的重要途径。

6.3氮、磷、钾等肥料配合施用

氮肥的生产和使用篇10

中图分类号 S513.062;S147.5 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2014)01-0042-01

脲铵氮肥可减少硝态氮淋失和反硝化损失。硝态氮是以阴离子的形态存在于土壤中。而阴离子不易被土壤胶体吸附,很容易随水流失(包括地表径流和地下径流)。硝态氮还可以被反硝化细菌转化成氮气和氮氧化物。脲铵氮肥能减缓或抵制“尿素分子铵态氮硝态氮”的转化过程,可降低硝态氮的淋失和反硝化损失[1-2]。氯离子可有效地抑制铵态氮的硝化作用,减少氮的损失。脲铵氮肥能保持土壤中较高的NH4+与NO3-的比例,能满足喜铵作物的需要,因此脲铵氮肥可提高中微量元素的有效性。为了解脲铵氮肥在玉米上的应用效果,2012年夏季承担了“玉米脲铵氮肥试验”项目,现将试验情况总结如下。

1 材料与方法

1.1 试验概况

试验安排在江苏省邳州市土山镇张宋村一农户责任田里,土壤类型为两合土,土壤肥力中等。前茬作物为小麦,产量6 000 kg/hm2。土壤pH值为7.8,含全氮1.25 g/kg、有效磷43.5 mg/kg、速效钾110.8 mg/kg。试验肥料为:脲铵氮肥(含N≥30%),由江苏华昌化工股份有限公司生产提供;尿素(含N≥46%),由邳州市土肥站提供。供试玉米品种为农单5号。

1.2 试验设计

试验设2个氮肥处理,分别为:施用尿素(A),施用脲铵(B),磷、钾肥施用量相同。3次重复,南北向顺序排列。小区面积30 m2(5 m×6 m)。

1.3 试验实施

试验区于6月14日播种,采用人工点播,平均行距54 cm,平均株距35 cm,密度5.29万株/hm2,每个小区平均158株。苗肥和拔节肥分2次施用。苗肥于4~5叶追施,处理A每小区追施尿素1.35 kg、磷肥2.00 kg、钾肥0.75 kg;处理B每小区追施脲铵氮肥2.10 kg、磷肥2.00 kg、钾肥0.75 kg;拔节肥于10~12叶追施,处理A每小区追施尿素0.90 kg,处理B每小区追施脲铵氮肥1.35 kg。试验处理区田间管理措施相同。于6月14日播后用除草剂苞米棒5.25 kg/hm2进行化学除草,6月30日、7月16日分别用氯氰菊酯1 500 mL/hm2防治玉米螟。试验区于9月20日收获,各小区经单收单脱计重。

2 结果与分析

2.1 产量结构

产量结构情况见表1。

对各个小区产量进行方差分析(表2)可以看出,该试验各处理间有显著差异,重复间差异较小,说明试验准确真实,数据可靠性较强。

2.2 产量

处理A(施用脲铵氮肥)玉米平均产量6 413.2 kg/hm2,处理B(施用尿素氮肥)玉米平均产量6 026.3 kg/hm2,处理A较处理B平均增产386.9 kg/hm2,增产率6.4%。从最高产量比较,处理B玉米最高产量达6 536.6 kg/hm2,处理A玉米最高产量为6 236.4 kg/hm2,增产300.2 kg/hm2,增产率4.8%。施用脲铵氮肥3个小区也有2个小区较施用尿素氮肥增产,1个小区减产,原因为实收株数减少所致。

2.3 穗粒数及千粒重

由表1可知,处理B小区穗粒数平均为383.97粒,处理A小区穗粒数平均为365.80粒,说明施用脲铵氮肥小区穗粒数平均比施用尿素小区穗粒数多18.17粒;在千粒重比较上,处理B小区千粒重平均为326.3 g,比处理A小区(千粒重平均为319.7 g)多6.6 g。

3 结论与讨论

试验结果表明,玉米上在使用等量纯氮的基础上,脲铵氮肥比普通尿素增产6.4%,说明等量纯氮可以促使玉米增产,脲铵氮肥利用率较高。在玉米上施用等量纯氮脲铵氮肥可以增加玉米的穗粒数、千粒重,从而增加产量。不同土壤对各种形态氮肥转化存在差异,不同作物对各种形态氮素喜好程度也有差异[3-6]。测土配肥方案中考虑不同形态氮肥的搭配有重要意义。在施用等量纯氮的基础上,脲铵氮肥比普通尿素成本高;由于普通尿素价格不稳定,脲铵氮肥在市场售价如何定将影响该产品的销售。脲铵氮肥肥效利用率高,可以说明脲铵氮肥可起到节能减排的作用。从脲铵氮肥增效机理和肥效试验结果来看,脲铵氮肥主要发挥不同形态氮肥间的协同效应,可显著提高氮肥的利用率。氮肥制造要消耗大量煤、天然气、原油等能源物质,提高氮肥利用率,可减少制造氮肥对能源和资源的消耗,还可以有效减少流失的硝态氮对水体的污染和反硝化过程中氮氧化物的排放量。

4 参考文献

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[5] 代东明.农作物氮素营养与施氮肥[J].内蒙古农业科技,2012(6):66-68,87.

氮肥的生产和使用篇11

摘要:水分与肥料是影响作物生长的两大因素,两者具有协同效应。在农业生产中,只有合理匹配水肥因子,才能起到以肥调水、以水促肥。本文重点阐述了“以肥调水”的作用,主要包括提高水分的利用效率、对根系生长的促进作用、对土壤 - 作物系统水势的影响、对养分在作物体内转运的影响、对气孔导度和净光合速率的影响5方面内容,并结合“以肥调水”实例进行了应用分析。

关键词 :作物;以肥调水;作用

一般而言,肥效随灌水量的增加而提高。在水分较高的情况下,肥水交互作用一般转变成顺序加和作用类型,二因素间为指数相关。在水分较低的情况下,肥料的增产效益比较显著,肥水交互作用均表现为协同作用类型,二者互为限制条件,可最大限度的发挥肥料的补偿效应,通过合理施肥改善作物营养条件,提高作物对水分的利用能力,进而提高水分利用效率,即“以肥调水”。在国内,早在上世纪80年代农学界就提出“以肥调水”的观点,即通过合理施肥改善作物生长条件,提高作物对土壤储水的利用能力,进而提高产量和水分利用效率。本文对作物“以肥调水”作用进行了总结和应用实例分析。

1 提高水分的利用效率

合理施肥不是以消耗较多土壤水分为代价,而是以提高水分利用效率为前提,例如旱地麦田在合理施肥条件下,水分消耗只增加3% ~ 11%,产量却增加50% ~ 150%,水分利用率提高了70% ~ 119%,减少了水分的无谓消耗,在耗水量变化幅度不大的情况下,大幅度提高了产量。在土壤水分有限的情况下,营养亏缺对植物有不利的影响,添加某些肥料是有益的,施用肥料能提高作物对干旱的耐受能力。施用肥料能促进根系生长,使之能从土壤深处吸收水分,提高深层储水的利用,提高水分的利用效率。雷咏雯[1]等研究结果表明,在相同灌溉量下,随着施氮量的增加,棉花吸氮量相应增加,其中N4(施氮量450 kg/hm2)最大,而N0(不施肥)最低。N1、N2、N3间吸氮量差异不显著,而不施肥处理单株吸氮量显著低于其它处理,过量施氮处理单株吸氮量显著高于其它处理,说明棉花并非同步吸收养分,而存在一定自我调节能力,但是如果超出调节限度,则棉花单株吸氮量显著增加,棉花生长量明显增加,从而导致田间郁闭等不良群体特征,反而降低产量。在此区间(0 ~ 450 kg/hm2)选择合适的施氮量,实现高产和高效施肥是实现水氮耦合的重要途径。孙绘健[2]认为,适量施氮可以提高杂交棉花水分利用效率,在施氮量为300 kg/hm2时,可以提高棉花产量和总水分利用效率。

2 对根系生长的促进作用

在小麦上的研究表明,氮、磷配合施用时,根系下扎深度随施肥量增加而增加,特别在拔节期尤为显著,无肥处理根深为60 cm,高肥处理可达100 cm,使原来贮藏在土壤深层的无效水能够被有效吸收。同时,施肥还可显著地提高植株根系生物量,中肥与高肥处理的小麦根干重分别比对照增加了73.7%和44.0%,体积分别增加83.0%和31.4%。水分胁迫降低了土壤中养分的可利用性,根系通过增加根长、根表面积来缓解水分和养分胁迫。谢志良[3]研究发现,水分胁迫时(300 mm),增加氮(从0增加到276 kg/hm2)有利于棉花根系生物量的积累,再增加氮(414 kg/hm2)根系生物量反而随施氮量的增加逐渐降低,适量的氮供应能促进棉花的生长,氮肥供应过量则抑制了棉花的正常生长,然而氮肥供应对平均根长密度和表面积没有影响。说明根系变粗,根系下扎,使其分布范围扩大,导致平均根长密度下降。闫映宇[4]认为,水分亏缺增加了棉花根系下扎深度和深层根系生物量,增大了根系水平分布范围,根冠比及干物质在营养器官中的分配比例增大。因此,干旱区特别是水资源缺乏时,增加施氮量是弥补灌水不足的重要措施。根系范围增加,增加了作物的觅水空间,提高了土壤水分利用效率,使有限的土壤储水发挥了更大的增产作用。

3 对土壤 - 作物系统水势的影响

叶水势是表示植株体内水分状况的一个精确指标,其高低影响着植物的光合作用与光合产物的传输等许多过程。科学、适量的施肥可以有效提高叶片与根系水势,促进作物生长,增强作物吸收水分的能力。有研究表明,施肥能提高土壤水势,从而提高土壤水分的有效性,使一部分原来对植物生长“无效”的水变得“有效”,使植物能吸收利用更多的土壤水分。刘瑞显[5]认为花铃期短期干旱可显著降低棉株的凌晨叶水势与土壤相对含水量,且这2个参数均随氮素水平的提高而增加(氮素水平为0 kg/hm2、240 kg/hm2、480 kg/hm2时,其叶水势分别为-1.25、-1.78、-2.34)。干旱胁迫下,低氮棉株在相对较高的土壤水势时,气孔关闭,叶片蒸腾作用降低。

4 对养分在作物体内转运的影响

在肥水对作物同化产物积累与运转的影响方面,许多学者进行了研究,并建立了一些数学模型来说明通过水肥措施的应用可显著提高或改善同化产物的累积与分配比例,进而提高水分和肥料的利用效率。在小麦上的研究发现,在墒情较差时,氮肥对干物质累积的调节作用更大,叶片和叶鞘所累积的同化产物向籽粒移动,其移动量随氮肥用量的增加而增加,提高了经济产量。作物高产不仅需要积累较多的同化产物,使同化产物在各生育阶段合理分配同样重要,特别是使抽穗前后积累的同化产物尽可能多的向籽粒运转,这也是提高水肥利用效率的途径之一。杨志彬[6]研究认为施氮量过多或不足均不利于棉花不同果枝部位生物量的累积,可以通过不同的施氮量来调节棉株不同果枝部位快速生长期的生长特征值,以提高棉花的产量和品质,从而获得更高的皮棉产量,这也是提高棉花水肥利用率的途径之一。

5 对气孔导度和净光合速率的影响

在严重干旱情况下,由于施氮肥处理具有较低的渗透势,使气孔阻力增加,当胁迫程度加大时,施氮处理的气孔导度和蒸腾速率下降迅速,有利于保存水分。氮素营养通过提高叶片老化过程中的叶绿素含量和光合速率延缓叶片衰老和光合功能衰退。高氮肥对棉花叶片光合特性影响的研究表明,在一定范围内叶片光合强度随叶片全氮含量的增加而增大;在养分亏缺状况下,光合速率的降低是由于叶肉细胞壁单位面积所表示的CO2传导性降低所致。在养分亏缺和充足供氮两种情况下,叶片光合作用受氮素营养的影响不明显,增施氮肥可以提高硝酸还原酶(NR)活力,而施氮不当,叶片酶活力过高或过低则导致棉株徒长或早衰。

勾玲[7]认为开花期适量追施氮肥,在一定程度上可以改善棉花叶片的光合性能,提高生长后期叶片的叶绿素含量和硝酸还原酶活性,使生育后期叶片保持较高的生理活性,尤其上延缓了植株中、下部叶片的衰老,保证了棉花生育后期光合产物的形成,从而使棉花达到高产。郭文琦[8]结果表明,与正常灌水处理相比,渍水降低了棉花净光合速率(Pn)和气孔导度(Gs),降低幅度随施氮水平的提高而增大。刘瑞显[5]结果表明,施氮有利于提高内源保护酶活性,降低细胞膜脂过氧化程度,改善不同内源激素间的平衡,从而提高净光合速率(Pn)。在干旱条件下,施氮可以提高作物的光合性能,促进生长发育,减小因水分不足对作物产量造成的不利影响。

水分胁迫也是引起植物光合作用减弱的主要原因,但施肥能够降低水分胁迫所带来的伤害。研究发现,干旱使气孔关闭,蒸腾减少,光合速率降低,但单叶净光合速率随施氮量的增加而增大。这说明严重干旱时,影响单叶净光合速率的主要因素不是气孔,而是叶内光合能力,施氮、钾肥改善了叶片光合机构的生理状况,减少了光合作用的非气孔限制;良好的氮素营养减少了光合器官不同部位受水分胁迫的限制,使叶肉细胞光合活性增强,因而光合效率较大。由此可见,土壤水分状况与作物养分的有效供给有着密切的关系,充足的土壤有效水分促进了作物对养分的有效利用;而合理的养分输入又可提高土壤水分的利用效率,有效增强作物的抗旱能力,从而达到增产的目的。

施钾肥对棉花光合作用也有影响。郭英[9]研究认为施钾增加了棉花株高和单株叶片数,而对单株叶面积的影响不同,当施钾(K2O)量为180 kg/hm2时,叶面积达最大值,继续增施钾肥叶面积减小;施钾促进了叶绿素的合成,同时增加了叶绿素荧光动力学参数Fv/Fo。李伶俐[10]研究表明,棉花群体中期补施钾肥,能延缓叶片衰老,保持生育后期有较高的叶面积,从而提高了后期群体和叶片对光能的利用。

6 “以肥调水”应用实例分析

本文通过试验设置灌水量和施肥量2个因素试验,灌水量设3个水平,灌水量分别为200、280、360 m3/667 hm2;施氮量设3个水平,施纯氮分别为0 、300 、450 kg/667 hm2。由棉花产量进行二元二次回归分析表明,灌水量、施氮量和产量存在真实的回归关系(F = 92.15**),所以进行二次回归分析得到产量的非线性回归方程(表1): 一次项N和W的系数为正并显著表明,单独增加施氮量(t = 2.52*)和灌水量(t = 15.16**)对棉花有增产作用,2个因素相比,灌水量对棉花产量的影响程度要远大于施氮量的影响(灌水量t > 施氮量t)。交互项的系数为-0.003 0(t = -1.168*,p = 0.25),表示灌水量和施氮量的交互作用是微弱的负效应,说明水肥存在一定相互抑制的效应。二次项N和W的系数为负表明,过多的施氮量(t = -2.311*)和灌水量(t = -13.92**)对棉花的增产有减少作用,两因素相比,过量灌溉对棉花产量的影响大于过量施肥的影响,因此,从中寻找适宜灌水量发挥施肥的作用对棉花实际生产具有重要的意义。

进一步分析水氮互作效应(表2),在W1 、W2灌量下,增加氮肥的施用量,棉花经济产量明显增加,而在W3灌量下增加氮肥棉花经济产量增加不大,表明在中低灌量条件下,氮肥与灌量对棉花产量有正互作效应,而高灌量下互作效应不大或有可能是副效应。在相同施氮量条件下,增加灌水量产量有增加趋势,在W2灌量下,经济产量最大,氮肥效率最高,再增加灌水量(W3),经济产量又有所下降。表明在水分不足情况下,增加氮肥对产量促进作用明显,即发挥了以肥调水的作用。

参考文献

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氮肥的生产和使用篇12

1.氮 氮是蛋白质的主要成分,氮肥增加后,根系、茎叶都增加,呈显著正相关。但是氮与薯块产量的关系又比较复杂,低氮量结薯早,但后劲不足;高氮条件不利于早结薯,但后期膨大较快。氮量少,干物质运送到薯块中的比率大;氮量多,分配到薯块的比率小。可见氮有正反两方面的作用,氮量低,地上部和根系生长弱,薯块产量低;氮量过高,茎叶徒长,养分运转失调,薯块产量也不高。只有氮量适宜,才能获得高产。

2.磷 磷是甘薯体内许多重要化合物所含的营养成分。磷有促进根系生长的作用,达到显著正相关的程度。磷也能促进茎叶生长,但未到显著标准。磷量对干物质积累有积极作用,且随磷量增加分配到茎叶中去的干物质比率减少,分配到根系和薯块中的干物质增加,磷量与薯块产量呈正相关。

3.钾 钾是甘薯体内酶的活化剂,是甘薯生长三要素中需要量最大的元素。对薯块产量有明显作用,钾量增加生物产量较高,干物质有向薯块分配较多而向地上部分配较少的趋势。但是钾对根系和茎叶重量均无相关关系。

二、甘薯植株体内对氮磷钾的吸收量及吸收动态

据测定,折合生产l000公斤鲜薯,全植株(包括枯落叶)吸收氮3.5~4.5公斤,吸收磷l.5~2.0公斤,吸收钾7.5~9.5公斤。总趋势是:吸收钾多,氮次之,磷少,钾为氮的2倍多。高产甘薯对三要素的吸收动态为前期少,中期多,后期又少,甚至下降。

三、施肥时期与施肥量

1.施肥时期 甘薯施肥应以基肥为主,追肥为辅;农家肥为主,化肥为辅;追肥以前期为主,后期为辅。还要注意平衡施肥,经济施肥,搞好养分配合,适当增加钾肥。根据植株发育特点,做到前期肥效快,促苗早发;中期肥效稳,保持茎叶旺盛又不徒长,薯块增大快;后期肥效长,保证茎叶既不脱肥早衰,又不过肥贪青,促使薯块迅速膨大。

2.施肥量 可用两种方法计算。一是以每生产1000公斤鲜薯需肥量进行计算,再以土壤供肥能力、肥料利用率和产量指针来计算。二是以施肥经验作依据计算,每亩施用1000公斤土杂肥,可增产鲜薯200公斤左右;其中每亩施用1公斤氮素,可增产鲜薯l00~200公斤;每亩施用1公斤草木灰,可增产鲜薯2公斤左右;每亩施用1公斤过磷酸钙,可增产鲜薯10公斤左右。根据高产试验,在中等肥力的土壤上,每亩施用土粪7000公斤、草木灰l50公斤、过磷酸钙25公斤和硫铵10公斤,每亩可产鲜薯4000公斤。

四、施肥方法

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