利用15N示踪研究不同肥力土壤棉花氮肥减施的产量与环境效应

• 作者: 刘绍东 孙淼 张思平 李亚兵 李鹏程 王国平 董合林 赵新华 郑苍松 陈静
• 来源期刊: 植物营养与肥料学报
• 关键词: 土壤肥力 棉花 施氮量 15N回收率 产量
• 年，卷（期）: 2017,（5）
• 页码范围: 1199-1206
• 页数: 8页
• 字数: 4875字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11674/zwyf.16365

摘要

[目的]华北平原棉区中等肥力棉田经济最佳施氮量为300 kg/hm2左右,这一结果仅从产量效应得出,未充分考虑棉花对氮肥的回收利用和土壤中氮肥的残留.探讨低肥力土壤施氮量及施氮比例对棉花产量及氮肥利用率的影响,以及低、中、高肥力土壤条件下等量施氮效应,旨在为棉花减氮增效提供理论依据.[方法]田间试验选择了高(S1)、中(S2)、低(S3)三个肥力水平的地块,其全氮含量分别为0.83、0.74、0.60 g/kg.低肥力地块设置低氮(N1113 kg/hm2)、中氮(N2225 kg/hm2)、高氮(N3338 kg/hm2)3个氮肥用量;中肥力和高肥力地块设低氮量处理,氮肥两次追施在苗期与初花期进行,氮肥比例为1:2;此外,设置低肥力土壤低氮量,氮肥追施在苗期与初花期进行,氮肥分配比例为1:1.在吐絮70%时采集棉株和土壤样品,用15N技术分析了棉株氮素吸收来源、籽棉产量、棉株氮肥回收率和土壤氮肥残留率.[结果]低氮处理,土壤肥力对棉花籽棉产量无显著影响,随土壤肥力提升,棉株吸收氮素来源于肥料的比例下降,相对增加了对土壤氮素的吸收.棉花植株15N回收率随施氮量增加显著下降,随土壤肥力提高呈下降趋势,低肥力土壤与中肥力土壤间棉花植株15N回收率差异不显著,但显著高于高肥力土壤.高肥力土壤15N残留率高于低肥力土壤和中肥力土壤.15N损失率随施氮量和土壤肥力提高显著增加.低土壤肥力低氮量条件下氮肥分配比例1:2处理籽棉产量高于1:1处理.低肥力土壤条件下,中氮处理籽棉15N积累量相对高于高氮和低氮处理,籽棉产量较优.[结论]在较低土壤肥力条件下,施氮225 kg/hm2籽棉产量和氮回收率均优于施氮338 kg/hm2,氮肥损失率较低,减氮增效是可行的.高肥力土壤条件下减少氮肥投入可减少肥料的浪费.