氮肥配施生化抑制劑組合對黃泥田土壤氮素淋溶特征的影響

周 旋,吳良歡,董春華,賈 磊

1 湖南省農業科學院土壤肥料研究所, 長沙 410125 2 教育部環境修復與生態健康重點實驗室 / 浙江大學環境與資源學院, 杭州 310058 3 浙江省農業資源與環境重點實驗室 / 浙江大學環境與資源學院, 杭州 310058 4 上海市農業科學院農業科技信息研究所, 上海 201403

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試尿素(含N 46%)、過磷酸鈣(含P2O512%)、氯化鉀(含K2O 60%)為分析純,由國藥集團化學試劑有限公司生產；尿素硝銨(含N 32 %；硝酸銨∶尿素∶水=47∶37∶16)為分析純,由中化作物營養有限公司生產；N-丁基硫代磷酰三胺(NBPT)和2-氯- 6-(三氯甲基)吡啶(CP)24%乳油劑型為分析純,由浙江奧復托化工有限公司生產。

1.2 試驗裝置

模擬土柱裝置由PVC圓柱管制成,內徑10 cm、高度40 cm[22]；底部鋪粒徑1—2 mm的干燥石英砂,2 cm厚；管柱底部開一個2 cm的孔,由塑料管連接,以便收集滲濾液；管底及砂粒與土壤接觸面均鋪有一層200目的尼龍濾布。以1.25 g/cm3土壤容重將已處理好的風干土樣裝入PVC圓柱管中,形成模擬土柱,高約30 cm。

1.3 試驗設計

試驗于2015年4—6月在浙江省杭州市浙江大學紫金港校區實驗室內進行,室內溫度基本保持在25—35℃,不種任何作物。試驗共設置9個處理,3次重復,如表1所示。肥料施用方法參照文獻[20- 21]。N用量為300 kg/hm2,P2O5和K2O用量均為150 kg/hm2。

表1 土柱試驗處理

* U：尿素,Urea；UAN：尿素硝銨,Urea-ammonium nitrate；NBPT：N-丁基硫代磷酰三胺,N-(n-butyl) thiophosphoric triamide；CP：2-氯- 6-(三氯甲基)吡啶,2-chloro- 6-(trichloromethyl) pyridine

1.4 試驗方法

1.4.1 樣品采集

土柱安裝好后參照當地平均降雨量25.5 mm,每天從頂部用注射器緩慢注入200 mL水。待有淋洗液流出時,從第6天開始采用間歇淋溶法進行模擬降雨,每6天一次200 mL的降水,共13次。并于試驗開展的第1、6、12、18、24、30、36、42、48、54、60、66、72天收集淋溶液,并記錄淋溶液量。

1.4.2 測定項目與方法

1.5 數據分析

采用Excel 2003和SPSS 17.0數據分析軟件進行統計分析,采用鄧肯氏新復極差檢驗法進行處理間差異顯著性比較。

2 結果與分析

2.1 土柱淋溶液中的動態變化

圖1 不同處理下土柱淋溶液中濃度 content in the leachate of soil columns under different treatments* U：尿素,Urea；UAN：尿素硝銨,Urea-ammonium nitrate；NBPT：N-丁基硫代磷酰三胺,N-(n-butyl) thiophosphoric triamide；CP：2-氯- 6-(三氯甲基)吡啶,2-chloro- 6-(trichloromethyl) pyridine

圖2 不同處理下土柱淋溶液中淋失累積量Fig.2 Accumulation losses of in the leachate of soil columns under different treatments

2.2 土柱淋溶液中的動態變化

圖3 不同處理下土柱淋溶液中濃度 content in the leachate of soil columns under different treatments

圖4 不同處理下土柱淋溶液中淋失累積量Fig.4 Accumulation losses of in the leachate of soil columns under different treatments

2.3 礦質態N淋失累積量

圖5 不同處理下土柱淋溶液中礦質態N淋失累積量Fig.5 Accumulation losses of mineral N in the leachate of soil columns under different treatments

表2 不同處理下淋失量(y)與時間(x)的擬合方程

U：尿素,Urea；UAN：尿素硝銨,Urea-ammonium nitrate；NBPT：N-丁基硫代磷酰三胺,N-(n-butyl) thiophosphoric triamide；CP：2-氯- 6-(三氯甲基)吡啶,2-chloro- 6-(trichloromethyl) pyridine;**：P<0.01

3 討論

3.1 N肥種類對土壤N素淋溶損失的影響

3.2 抑制劑對N素淋溶損失的影響

3.3 黃泥田土壤中淋溶特征

4 結論