不同水氮管理下保護地番茄季主要氮素損失研究.pdf

1、當前我國蔬菜生產(chǎn)中普遍存在大水漫灌和過量施肥現(xiàn)象,不合理的水氮管理導(dǎo)致氮肥浪費嚴重、環(huán)境污染問題日益突出,土壤退化、蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)下降成為限制蔬菜生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸。針對以上問題,在河北省辛集市馬莊農(nóng)場保護地大棚內(nèi)設(shè)置小區(qū)試驗,系統(tǒng)研究了不同灌溉、施氮量下保護地秋冬茬番茄季土壤N2O排放損失量、氨揮發(fā)損失量、土壤氮素殘留累積和損失規(guī)律及不同水氮管理對番茄產(chǎn)量和品質(zhì)的影響。
　　 在本試驗條件下,取得以下研究結(jié)論:
　　

2、 1.節(jié)水灌溉、減施氮25％處理組合與傳統(tǒng)水氮處理相比,顯著降低了保護地土壤N2O排放損失量。番茄整個生長期各處理N2O排放損失量分別為W1N900(5.304kg／hm2)>W2N900(4.913kg／hm2)>>W1N675(3.616kg／hm2)>>W2N675(2.901kg／hm2>>W1N0(0.563kg／hm2)>W2N0(0.511kg／hm2)。在傳統(tǒng)灌溉量下,減施氮25％的處理N2O排放損失量比傳統(tǒng)施氮處理降低

3、31.8％；節(jié)水灌溉量下,減施氮25％比傳統(tǒng)施氮處理降低40.9％,處理間差異均達到顯著水平；在減施氮25％的條件下,節(jié)水灌溉的處理相比傳統(tǒng)灌溉也顯著降低了N2O排放損失量(降低19.7％)。由此可見,合理減少施氮量和灌溉鼉是降低保護地菜地N2O排放損失量的有效途徑。溫度對保護地N2O排放通量有明顯的影響,在溫度較高的8～10月份,減少施氮量可以顯著降低N2O排放損失量,而在11～12月份,不同施氮量間差異不顯著。研究還表明,N2O排放

4、通量與土壤中硝態(tài)氮含量呈極顯著正相關(guān),出現(xiàn)的排放峰值一般在灌溉施肥后3～5d。施入蔬菜保護地土壤的氮肥有0.35％～0.53％以N2O排放損失。
　　 2.與農(nóng)民習(xí)慣施氮相比,減量施氮可以顯著減少氨揮發(fā)損失量。本研究條件下番茄整個生長期各處理氨揮發(fā)損失總量的大小順序為W2N900(21.362kg／hm2)>W1N900(20.878kg／hm2)>>W2N675(17.632kg／hm2)>W1N675(17.466kg／hm

5、2)>>W1N0(6.591kg／hm2>W2N0(6.390kg／hm2)。在2個灌溉水平下,減施氮25％處理分別比習(xí)慣施氮量處理降低氨揮發(fā)損失量17.5％和16.3％。相同施氮量下的不同灌溉量處理間氨揮發(fā)損失量無顯著差異。溫度和土壤pH是影響氨揮發(fā)的主要環(huán)境因素,施用尿素后土壤pH快速上升是土壤氨揮發(fā)峰值主要出現(xiàn)在施肥后1～3d的原因之一,而且溫度較高的時期氨揮發(fā)強度更高。施入土壤中的氮素有1.59％～1.68％經(jīng)氨揮發(fā)損失。

6、>　　 3.番茄收獲后施氮處理土壤0～40cm土體累積了較高的的無機氮(239.7～426.5kghm2),占0～100cm土體總殘留量的48.4％～52.5％,而相同施氮量下,節(jié)水灌溉處理的無機氮殘留量顯著高于傳統(tǒng)灌溉處理,降低了氮素淋失出根層的風(fēng)險。2個灌溉水平下,根層土壤氮素表觀礦化量分別為183.9和211.1kg／hm2。增施氮肥并沒有顯著提高番茄植株氮素吸收量,施氮處理氮素表觀利用率為13.6％～21.6％。傳統(tǒng)施氮量處理

7、當季表觀氮素損失率為59.0％～62.4％,而節(jié)水灌溉下、減施氮25％處理表觀損失率為44.0％,顯著低于其他施氮處理。
　　 4.本研究條件下施用氮肥沒有顯著增產(chǎn),在2個灌溉水平下,減施氮25％的處理要比傳統(tǒng)施氮量的處理產(chǎn)量提高5.6％和7.3％。不施氮肥雖然不會降低產(chǎn)量,但番茄果實品質(zhì)有所下降,合理的水氮運籌才能保證高產(chǎn),提高品質(zhì)。
　　 綜上所述,本地區(qū)保護地番茄生產(chǎn)中農(nóng)戶傳統(tǒng)施氮量過高,有很大的減施氮空間。減量施

8、氮不僅避免了減產(chǎn),還提高了果實品質(zhì),降低了氮肥由于N2O排放和氨揮發(fā)的損失量,也減少了表層土壤氮素積累和淋失。節(jié)水灌溉不僅不會影響產(chǎn)量,還在一定程度上提高蔬菜品質(zhì),減少氮素向深層的淋溶。在本試驗條件下,節(jié)水灌溉、減施氮25％的處理(W2N675)是最佳水氮組合,相比當?shù)亓?xí)慣水氮處理(W1N900),可以減少N2O排放損失45.3％,減少氨揮發(fā)損失15.5％,減少氮素表觀損失率25.4％,提高根層氮素殘留率72.9％。
　　 綜合