[1]赵君,张巧仙,郝旺林,等.秸秆还田与氮肥运筹对土壤矿质氮及春玉米产量的影响[J].江苏农业科学,2024,52(7):248-255.
 Zhao Jun,et al.Effects of straw returning and nitrogen application management on soil mineral nitrogen and spring maize yield[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2024,52(7):248-255.
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秸秆还田与氮肥运筹对土壤矿质氮及春玉米产量的影响()

《江苏农业科学》[ISSN:1002-1302/CN:32-1214/S]

卷:
第52卷
期数:
2024年第7期
页码:
248-255
栏目:
资源与环境
出版日期:
2024-04-05

文章信息/Info

Title:
Effects of straw returning and nitrogen application management on soil mineral nitrogen and spring maize yield
作者:
赵君张巧仙郝旺林杜京旗
吕梁学院生命科学系,山西吕梁 033000
Author(s):
Zhao Junet al
关键词:
秸秆还田施氮方式矿质氮组分动态行为春玉米产量
Keywords:
-
分类号:
S153.6;S513.06
DOI:
-
文献标志码:
A
摘要:
为了阐明秸秆还田与氮肥运筹对土壤矿质氮及春玉米产量的影响,研发东北冷凉区农田土壤氮素供应能力提高的秸秆还田技术,采用田间连续定位试验,对比分析了秸秆还田(不还田、粉碎翻压还田、堆腐旋耕还田)与氮肥运筹(180、210、240 kg/hm2;氮肥基施、氮肥后移)作用下土壤硝态氮、铵态氮及春玉米产量的变化行为。结果表明,秸秆还田配施氮肥显著影响土壤矿质氮组分含量及春玉米产量,其变化行为受秸秆还田方式、施氮模式和生育时期的多重制约。与秸秆不还田相比,秸秆还田配施氮肥能够提高0~20 cm土层硝态氮含量,这与铵态氮的变化行为正好相反。随着施氮量增加,秸秆还田处理土壤硝态氮、铵态氮含量和春玉米产量总体呈增加趋势。随着土层加深,秸秆还田处理土壤硝态氮和铵态氮含量总体呈现降低或先增加后降低或先降低后增加再降低的变化趋势。与配施低量氮肥(180 kg/hm2)相比,秸秆还田配施高量氮肥(210、240 kg/hm2)处理土壤硝态氮累积峰峰值明显增大,且随着生育时期推进累积峰向下层迁移。与秸秆粉碎翻压还田相比,秸秆堆腐旋耕还田对土壤硝态氮的正向效应主要发生在生育前期(5月10日至6月9日),且更容易引起铵态氮的下移累积。氮肥用量是土壤硝态氮累积的主要驱动因子,氮肥用量和秸秆还田方式是土壤铵态氮累积的主要驱动因子。综合考虑土壤矿质氮、春玉米产量、氮损失风险等因子,在东北农业产区,秸秆粉碎翻压还田+210 kg/hm2的秸秆还田技术具有优化氮素管理、提高作物产量的潜力。
Abstract:
-

参考文献/References:

[1]中华人民共和国国家统计局. 中国统计年鉴[M]. 北京:中国统计出版社,2015.
[2]武良,张卫峰,陈新平,等. 中国农田氮肥投入和生产效率[J]. 中国土壤与肥料,2016(4):76-83.
[3]常艳丽,刘俊梅,李玉会,等. 陕西关中平原小麦/玉米轮作体系施肥现状调查与评价[J]. 西北农林科技大学学报(自然科学版),2014,42(8):51-61.
[4]Sun B,Shen R P,Bouwman A F. Surface N balances in agricultural crop production systems in China for the period 1980—2015[J]. Pedosphere,2008,18(3):304-315.
[5]Ju X T,Xing G X,Chen X P,et al. Reducing environmental risk by improving N management in intensive Chinese agricultural systems[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America,2009,106(9):3041-3046.
[6]陈金,唐玉海,尹燕枰,等. 秸秆还田条件下适量施氮对冬小麦氮素利用及产量的影响[J]. 作物学报,2015,41(1):160-167.
[7]张丹,付斌,胡万里,等. 秸秆还田提高水稻—油菜轮作土壤固氮能力及作物产量[J]. 农业工程学报,2017,33(9):133-140.
[8]黄志浩,曹国军,耿玉辉,等. 有机肥部分替代氮肥土壤硝态氮动态变化特征及玉米产量效应研究[J]. 玉米科学,2019,27(1):151-158.
[9]刘晓永,李书田. 中国秸秆养分资源及还田的时空分布特征[J]. 农业工程学报,2017,33(21):1-19.
[10]高日平,赵沛义,韩云飞,等. 秸秆还田与氮肥运筹对土壤水碳氮耦合及作物产量的影响[J]. 土壤,2021,53(5):952-960.
[11]段鹏鹏,张玉玲,丛耀辉,等. 氮肥与有机肥配施协调土壤固定态铵与可溶性氮的研究[J]. 植物营养与肥料学报,2016,22(6):1578-1585.
[12]Li X G,Jia B,Lv J T,et al. Nitrogen fertilization decreases the decomposition of soil organic matter and plant residues in planted soils[J]. Soil Biology and Biochemistry,2017,112:47-55.
[13]张忠学,李铁成,齐智娟,等. 控制灌溉下秸秆还田对稻田土壤氮素组成的影响[J]. 农业机械学报,2019,50(11):229-238.
[14]闫德智,王德建. 添加秸秆对土壤矿质氮量、微生物氮量和氮总矿化速率的影响[J]. 土壤通报,2012,43(3):631-636.
[15]鲁如坤. 土壤农业化学分析方法[M]. 北京:中国农业科学技术出版社,2000:157.
[16]隽英华,汪仁,韩晓日,等. 春玉米产量、氮肥效率及土壤矿质氮对施氮的响应[J]. 农业资源与环境学报,2014,31(2):132-139.
[17]田冬,高明,徐畅. 土壤水分和氮添加对3种质地紫色土氮矿化及土壤pH值的影响[J]. 水土保持学报,2016,30(1):255-261.
[18]Wang H,Boutton T W,Xu W H,et al. Quality of fresh organic matter affects priming of soil organic matter and substrate utilization patterns of microbes[J]. Scientific Reports,2015,5:10102.
[19]Kumar K,Goh K M. Nitrogen release from crop residues and organic amendments as affected by biochemical composition[J]. Communications in Soil Science and Plant Analysis,2003,34(17/18):2441-2460.
[20]李涛,何春娥,葛晓颖,等. 秸秆还田施氮调节碳氮比对土壤无机氮、酶活性及作物产量的影响[J]. 中国生态农业学报,2016,24(12):1633-1642.
[21]盖霞普,刘宏斌,翟丽梅,等. 长期增施有机肥/秸秆还田对土壤氮素淋失风险的影响[J]. 中国农业科学,2018,51(12):2336-2347.
[22]王鑫宇,蔡焕杰,王晓云,等. 不同秸秆与氮肥管理措施对夏玉米产量及氮素利用的影响[J]. 干旱地区农业研究,2021,39(6):185-193.
[23]劳秀荣,孙伟红,王真,等. 秸秆还田与化肥配合施用对土壤肥力的影响[J]. 土壤学报,2003,40(4):618-623.
[24]王新媛,赵思达,郑险峰,等. 秸秆还田和氮肥用量对冬小麦产量和氮素利用的影响[J]. 中国农业科学,2021,54(23):5043-5053.
[25]Henriksen T M,Breland T A. Nitrogen availability effects on carbon mineralization,fungal and bacterial growth,and enzyme activities during decomposition of wheat straw in soil[J]. Soil Biology and Biochemistry,1999,31(8):1121-1134.
[26]Zhao S C,Qiu S J,Xu X P,et al. Change in straw decomposition rate and soil microbial community composition after straw addition in different long-term fertilization soils[J]. Applied Soil Ecology,2019,138:123-133.
[27]隽英华,汪仁,孙文涛,等. 春玉米产量、氮素利用及矿质氮平衡对施氮的响应[J]. 土壤学报,2012,49(3):544-551.
[28]张名豪,卢吉文,赵秀兰. 有机物料对两种紫色土氮素矿化的影响[J]. 环境科学,2016,37(6):2291-2297.
[29]周怀平,解文艳,关春林,等. 长期秸秆还田对旱地玉米产量、效益及水分利用的影响[J]. 植物营养与肥料学报,2013,19(2):321-330.
[30]王晶,孙松青,李雪,等. 秸秆不同还田方式对轮作小麦—玉米产量、土壤养分及蔗糖酶活性的影响[J]. 江苏农业科学,2023,51(4):85-90.
[31]高洪军,彭畅,窦森,等. 秸秆还田配施氮肥对春玉米氮素利用及土壤氮素平衡的影响[J]. 玉米科学,2020,28(6):134-141.
[32]庞荔丹,孟婷婷,张宇飞,等. 玉米秸秆配氮还田对土壤酶活性、微生物量碳含量及土壤呼吸量的影响[J]. 作物杂志,2017(1):107-112.
[33]侯贤清,李荣,吴鹏年,等. 秸秆还田配施氮肥对土壤碳氮含量与玉米生长的影响[J]. 农业机械学报,2018,49(9):238-246.

相似文献/References:

[1]姚义,谢成林,周兴涛,等.苏中地区秸秆还田直播稻10 500 kg/hm2生育指标及生产技术规程[J].江苏农业科学,2014,42(09):73.
 Yao Yi,et al.Fertility indicators and technical orders of straw returning direct-seeding rice in 10 500 kg/hm2 level in middle Jiangsu[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2014,42(7):73.
[2]季红娟,戴正元,赵步洪,等.小麦秸秆还田对稻米蒸煮食用品质的影响[J].江苏农业科学,2013,41(12):55.
 Ji Hongjuan,et al.Effect of wheat straw returning back to soil on cooking and eating quality of rice[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2013,41(7):55.
[3]马鹏,陶诗顺,黄晶,等.小麦秸秆还田方式对四川主推水稻品种产量的影响[J].江苏农业科学,2016,44(04):115.
 Ma Peng,et al.Effect of wheat straw returning method on yield of Sichuan main push rice varieties[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2016,44(7):115.
[4]吴元华,王永,石屹,等.冬牧70黑麦秸秆还田对烟田土壤氮素矿化的影响[J].江苏农业科学,2016,44(05):506.
 Wu Yuanhua,et al.Effect of rye “Dongmu 70” straw turnover on nitrogen mineralization of soil in tobacco field[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2016,44(7):506.
[5]王志春.秸秆预处理后集中还田对农作物及土壤的影响[J].江苏农业科学,2016,44(06):480.
 Wang Zhichun,et al.Effects of straws centralized returning back to field after pretreatment on crops and soil[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2016,44(7):480.
[6]李学平,刘萍.深旋耕秸秆还田对内陆盐碱地土壤肥力和作物产量的效应[J].江苏农业科学,2016,44(01):133.
 Li Xueping,et al.Effects of deep rotary tillage and straw returning to field on soil fertility and crop yield of inland saline-alkali land[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2016,44(7):133.
[7]刘 冲,王茂文,刘兴华,等.苏北沿海滩涂秸秆还田对大麦生长及土壤质量的影响[J].江苏农业科学,2015,43(07):414.
 Liu Chong,et al.Effects of straw returning to field on barley growth and soil quality in coastal shoal of northern Jiangsu[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2015,43(7):414.
[8]吴红艳,冯 敏,王志学,等.秸秆还田对辣椒根系活力和植株不同部位硅含量的影响[J].江苏农业科学,2015,43(02):153.
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[9]纪元,殷志明,王一线,等.淮安市农作物秸秆资源现状及合理利用的几点思考[J].江苏农业科学,2015,43(01):330.
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[10]陶波,王小琴,李相全,等.转基因大豆秸秆还田对土壤酶活性的影响[J].江苏农业科学,2016,44(07):503.
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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2023-05-15
基金项目:吕梁市重点研发项目(编号:2021NYGG-2-66);山西省“三区”人才支持计划(编号:LLXYHX2022-010)。
作者简介:赵君 (1981—),女,山东聊城人,博士,讲师,主要从事植物生态与理论生态学研究。E-mail:20111028@llu.edu.cn。
更新日期/Last Update: 2024-04-05