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化肥减量替代对华北平原小麦-玉米轮作产量及氮

作者:

关键词:

摘要：

来源:《农业环境科学学报》2020 年 07 期

作者:秦雪超 1 ，潘君廷 1 ，郭树芳 2 ，翟丽梅 1* ，王洪媛 1 ，武淑霞 1 ，刘宏斌 1

单位:1. 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所/农业农村部面源污染控制重点实验室;2. 云南省农业科学院农业环境资源研究所

摘要

为降低氮素流失风险，提高肥料利用效率，在华北平原采用田间定位试验研究了不同施肥措施对小麦-玉米产量、周年氮素淋溶和径流损失的影响。

结果表明:相比当地常规施肥处理(CON)，减施氮肥150 kg·hm -2 的条件下，单施化肥(RF)和10%比例沼液替代(RFM)不会降低小麦和玉米产量。相较于CON 处理的氮素年均盈余量218.1 kg·hm -2 ，RF 和RFM 处理氮盈余量分别显著降低了66.7%和55.9%。CON 处理总氮平均淋失浓度和年均淋失量分别为33.70 mg·L -1 和22.01 kg·hm -2 ，与之相比，RF 处理总氮平均淋失浓度和年均淋失量分别降低了31.45%和30.58%，而RFM 处理分别降低了40.65%和43.39%。试验期间径流产流只发生2 次，氮素淋溶发生次数和氮损失量远高于径流损失，因此淋溶是氮素流失的主要途径。CON 处理总氮平均径流浓度和年均径流流失量分别为23.0 mg·L -1 和0.095 kg·hm -2 ，与之相比，RF 处理总氮平均径流浓度和年均径流流失量分别降低了32.9%和30.5%，而RFM 处理分别降低了45.5%和50.5%。由于施肥量较高，CON 处理氮淋溶表观流失率为4.19%，而RF 和RFM 处理氮淋溶表观流失率分别降低了2.86%和20.76%。NO 3 - -N 是氮素流失的主要形态，分别占淋溶和径流总氮流失量的66.3%和73.3%，其与总氮流失变化趋势一致。

综上，化肥减量配施沼液在保证作物产量的情况下，是降低氮素流失的有效措施。

(1)淋溶是华北平原氮素流失的主要途径。氮素流失的主要形态是硝态氮，分别占淋溶和径流总氮流失量的66.31%和73.33%。

(2)根据作物氮素需求适当降低化肥氮投入可以在保证作物产量的同时显著降低氮素流失的环境风险。

(3)在一些养殖集中区域，在减施化肥的基础上适当进行化肥替代，可进一步降低氮素流失造成的环境风险。而合理的沼液替代比例是保证作物产量和管控环境风险的关键，也是未来进一步探究的重点。

文章来源：《玉米科学》网址: http://www.ymkxzz.cn/zonghexinwen/2020/1106/581.html