不同生態(tài)區(qū)稻田氮素供應(yīng)潛力與氮素優(yōu)化管理.pdf

1、為了定量化不同稻作生態(tài)區(qū)稻田土壤氮素供應(yīng)能力，研究稻田土壤氮素供應(yīng)趨勢，提高氮肥利用率，降低環(huán)境污染，本研究在空間尺度(全國的不同稻作生態(tài)區(qū))和時間尺度(氮素供應(yīng)的歷史變化)上，對我國水稻施肥歷史和現(xiàn)狀進行了深入調(diào)查與分析；研究了不同稻作生態(tài)區(qū)氮素礦化能力與基礎(chǔ)土壤理化指標；在最大光溫潛力的基礎(chǔ)上對不同稻作生態(tài)區(qū)氮素礦化能力進行比較；系統(tǒng)總結(jié)南北方不同生態(tài)區(qū)水稻干物質(zhì)積累和植株氮素吸收規(guī)律；對我國稻田生態(tài)系統(tǒng)氮素平衡狀況進行了分析和評價

2、。主要研究結(jié)果如下： 1、土壤是水稻生長主要的氮素供應(yīng)者，水稻生長的約60％～90％的氮素營養(yǎng)來自土壤；對全國近50年的統(tǒng)計資料進行分析，發(fā)現(xiàn)水稻生長對土壤的依賴程度在逐漸減弱，由90％以上降低到60％左右，說明化學(xué)肥料和其他米源的氮素的供應(yīng)量在增加；對全國不同稻作生態(tài)區(qū)的數(shù)據(jù)進行分析，發(fā)現(xiàn)從北到南，隨著土壤有機質(zhì)含量的降低，水稻生長對土壤的依賴程度逐漸下降，由83％降至60％。 2、不施氮肥區(qū)的水稻空白產(chǎn)量表明除了化學(xué)

3、肥料之外，土壤和環(huán)境供應(yīng)的氮素的數(shù)量，可以反映兩者的氮素供應(yīng)能力。對全國近50年的統(tǒng)計資料進行分析，發(fā)現(xiàn)水稻無肥區(qū)的空白產(chǎn)量在逐年增加，由1960年代的1.3t/ha上升到2003年的4.1t/ha，說明土壤和環(huán)境的氮素供應(yīng)量都在持續(xù)增加；對不同稻作生態(tài)地區(qū)的數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)空白區(qū)水稻產(chǎn)量與各個生態(tài)區(qū)的單位面積產(chǎn)量有較好的相關(guān)關(guān)系，即空白區(qū)水稻產(chǎn)量越高，平均產(chǎn)量越高，空白區(qū)產(chǎn)量是區(qū)域平均產(chǎn)量和形成高產(chǎn)的基礎(chǔ)。 3、土壤礦化勢是指土

4、壤氮素在無限長時間內(nèi)的礦化量，即最大礦化量，它反映了土壤氮素的潛在供應(yīng)能力，對不同稻作生態(tài)區(qū)的土壤礦化勢進行比較，東北稻作區(qū)為最高，達到445±30mg/kg，然后是西南、華南、華中、華北，最低為西北地區(qū)，并且發(fā)現(xiàn)礦化勢與土壤有機質(zhì)的相關(guān)性明顯。 4、土壤養(yǎng)分的統(tǒng)計結(jié)果表明，近50年來，全國稻田土壤中的有機質(zhì)提高幅度不大，由50年代15±3 g/kg增加到24±7.3 g/kg、全氮和速效氮都有不同程度的增加，全氮由0.8±0.

5、2 g/kg增加到1.64±0.52 g/kg，速效氮由16±2 g/kg增加到126±15.6 g/kg。特別在1980s之后，化學(xué)肥料使用大量增加，化學(xué)肥料的施用對全氮和速效氮的提高有明顯的促進作用。 5、對不同稻作生態(tài)區(qū)的施肥量進行統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)水稻產(chǎn)量和化肥用量顯著相關(guān)，一般 R<'2>>0.8，說明肥料可以促進水稻產(chǎn)量的顯著提高；大量化肥的投入提高了稻田的生產(chǎn)力，使歸還到土壤中的有機物料顯著增加，從而提高了土壤肥力和土壤質(zhì)