雙控劑對土壤氮素轉(zhuǎn)化及其緩釋效應(yīng)研究.pdf

1、氮肥在促進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展中起著十分重要的作用，但較低的利用率不僅造成資源和能源的巨大浪費(fèi)，而且導(dǎo)致農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量下降和環(huán)境的污染。近年來，人們向氮肥中添加生物化學(xué)調(diào)控劑對氮肥施入土壤后的轉(zhuǎn)化過程和養(yǎng)分供應(yīng)過程進(jìn)行調(diào)節(jié)，以提高氮肥利用率。單獨(dú)的施用脲酶抑制劑或硝化抑制劑，對尿素而言只能影響其轉(zhuǎn)化過程中的單一特定過程，因此脲酶/硝化抑制劑（雙控劑）配合施用成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。但當(dāng)前對脲酶抑制劑/硝化抑制劑配合施用的研究多集中在配合施用效果上，對于

2、不同劑量及其比例的脲酶/硝化抑制劑在脲酶/硝化雙控過程中產(chǎn)生的不同效應(yīng)，及其在使用過程中的比例組合問題等還缺乏深入探討。因此，本文采用室內(nèi)培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)的方法研究恒濕（土壤含水量為田間最大持水量的80％），恒溫(25℃)條件下，不同劑量（施氮量的0.5％、0.8％、1.1％和1.4％）的脲酶抑制劑硼酸和不同劑量（施氮量的2％、5％、8％和13％）的硝化抑制劑雙氰胺(DCD)，在高氮（450 kg/hm2），中氮(300 kg/hm2)，低氮（

3、150 kg/hm2）三個氮素水平下，在氮素轉(zhuǎn)化過程中的作用效應(yīng)及交互作用效應(yīng);同時以選配的最佳雙控劑用量進(jìn)行番茄盆栽試驗(yàn)進(jìn)行實(shí)證研究，旨在探明脲酶/硝化雙抑制劑協(xié)同施用的控釋效應(yīng)和緩控釋機(jī)理，為今后現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中氮肥的高效管理與利用提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。主要研究結(jié)果和結(jié)論如下:
　　(1)雙控劑配合施用效果:脲酶抑制劑硼酸和硝化抑制劑雙氰胺(DCD)配合施用，在高中低氮水平下，對氮素轉(zhuǎn)化的抑制效果存在協(xié)同效應(yīng)，較單獨(dú)施用脲酶或

4、硝化抑制劑，能更有效的抑制尿素水解及硝化作用，使土壤NH4+-N（銨態(tài)氮）含量保持更長時間的較高水平，并明顯向后推遲了NO3--N（硝態(tài)氮）的釋放高峰，降低了NO3--N淋溶損失。
　　(2)雙控劑配合施用抑制劑用量規(guī)律:硼酸和DCD配合時，對尿素水解的抑制效果在硼酸施用量較高(1.1％B)時，對減少培養(yǎng)初期土壤NH4+-N積累量，增加土壤有效氮滯留時間有顯著效果;而對銨氧化的抑制作用隨著DCD用量的增加而增強(qiáng)，當(dāng)DCD用量較高時

5、，對銨氧化的有效抑制時間逐漸延長，顯示出較強(qiáng)的調(diào)控效果。
　　(3)氮素雙控轉(zhuǎn)化效果與相互關(guān)系:硼酸和DCD配合施用對氮素轉(zhuǎn)化進(jìn)行雙向控制時，氮素轉(zhuǎn)化前期受脲酶抑制劑硼酸影響較大，而氮素轉(zhuǎn)化中后期受硝化抑制劑DCD影響較大。雙控劑抑制效應(yīng)顯著受DCD用量和土壤脲酶的影響。土壤無機(jī)態(tài)氮和脲酶為極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系，而土壤總氮與脲酶為顯著正相關(guān)關(guān)系;土壤無機(jī)態(tài)氮和總氮與DCD呈正相關(guān)關(guān)系，其中銨態(tài)氮與DCD呈現(xiàn)極顯著正相關(guān)關(guān)系，硝態(tài)氮與D

6、CD呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系;土壤pH與脲酶和DCD均呈極顯著正相關(guān)關(guān)系;土壤脲酶與DCD無顯著相關(guān)性。
　　(4)不同氮素水平下最佳配比組合:不同濃度的脲酶抑制劑和不同濃度的硝化抑制劑在不同氮素水平下的最佳抑制組合不同，在高氮水平下，高硼酸和高DCD組合處理（即1.4％BG+13％DG）對保持較高土壤NH4+-N和較低土壤N03--N含量效果較明顯，而中硼酸和中DCD組合處理（0.8％BG+8％DG和1.1％BG+8％DG）對延遲氮素

7、轉(zhuǎn)化高峰期更有效;中氮水平下，高硼酸和高DCD組合處理(1.4％BZ+13％DZ)，低硼酸和高DCD組合處理(0.5％BZ+13％DZ)，中硼酸和中DCD組合處理（8％DZ+1.1％BZ和8％DZ+0.8％BZ）有效保持了土壤氮在土壤中的較高含量，1.4％BZ+13％DZ和0.5％BZ+13％DZ作用時間最長;低氮水平下，低硼酸和高DCD組合處理(0.5％BD+13％DD)對于抑制土壤NH4+-N和降低土壤NO3--N作用效果較好。