3種新型尿素對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量及氮肥吸收效率的影響

趙欣楠　楊君林　馮守疆　張旭臨

摘要：在甘肅省馬鈴薯主產(chǎn)區(qū)研究了3種新型尿素對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量及氮肥吸收效率的影響。結(jié)果表明，在施N 225 kg/hm2條件下，與普通尿素比較，控失尿素可提高馬鈴薯產(chǎn)量18.01%，提高氮肥吸收效率23.4百分點(diǎn);腐植酸尿素可提高馬鈴薯產(chǎn)量15.73%，提高氮肥吸收效率14.5百分點(diǎn);力謀仕增效尿素提高馬鈴薯產(chǎn)量7.30%，提高氮肥吸收效率29.3百分點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：新型尿素，氮肥吸收效率，馬鈴薯產(chǎn)量

中圖分類號(hào)：S532? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? 文章編號(hào)：1001-1463（2019）12-0034-04

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2019.12.009

Effects of Three New Types of Urea on Potato Yield and

Absorption Efficiency of Nitrogen Fertilizer

ZHAO Xinnan，YANG Junlin，F(xiàn)ENG Shoujiang， ZHANG Xulin

（Institute of Soil， Fertilizer and Water-saving Agriculture， Gansu Academy of Agricultural Sciences，Lanzhou Gansu 730070， China）

Abstract：The effects of three new types of urea on potato yield and absorption efficiency of nitrogen fertilizer were studied in the main potato producing areas of Gansu Province. The results showed that compared with the conventional application of common urea， the controlled loss of urea could increase potato yield by 18.01% and nitrogen absorption efficiency by 23.4 percentage points compared with ordinary urea under the condition of N application of 225 kg/hm2， the potato yield and nitrogen absorption efficiency were increased by 15.73% and 14.5 percentage points respectively under the application of humic acid urea， the potato yield and nitrogen absorption efficiency were increased by 7.30% and 29.3 percentage points respectively under the application of Limoushi efficiency urea.

Key words：New urea;Absorption efficiency of nitrogen fertilizer;Potato yield

尿素是我國(guó)主要的化學(xué)氮肥品種，占氮肥總消耗量的65%左右，其活性強(qiáng)、損失途徑多、肥效期短，氮肥利用率普遍較低[1 - 2 ]。尿素的損失途徑主要是氨態(tài)氮的揮發(fā)和硝態(tài)氮的淋溶，且目前農(nóng)田氮肥當(dāng)季利用率僅為26.1%[3 - 4 ]。中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)張福鎖對(duì)我國(guó)不同區(qū)域不同作物的肥料利用率進(jìn)行了測(cè)定，發(fā)現(xiàn)主要糧食作物的氮肥利用率為10.8%～40.4%，平均為27.5%[5 ]。因此，一些依靠技術(shù)創(chuàng)新改變尿素在土壤中的釋放速率或存在形態(tài)從而提高氮肥利用率的新型尿素相應(yīng)而生，但不同新型尿素減緩氮素?fù)p失途徑不同。如控失尿素選用一種低成本環(huán)境友好的天然高分子納米分子網(wǎng)材料、膠體與尿素復(fù)配，納米分子與膠體在尿素表面形成巨大的網(wǎng)狀交鏈，該鉸鏈吸附尿素中的氮元素在土壤中形成營(yíng)養(yǎng)庫，從而減少氮元素的損失[6 ];腐植酸尿素是在尿素的合成過程中加入一定量的腐植酸劑，從而形成腐尿絡(luò)合物實(shí)現(xiàn)對(duì)氮元素控釋;力謀仕增效尿素是在尿素的合成過程中加入兩種新型脲酶抑制劑，從而減緩尿素的水解過程。我們采用大田試驗(yàn)，在N、P2O5、K2O等養(yǎng)分投入量下，在甘肅省馬鈴薯主產(chǎn)區(qū)研究了3種新型尿素對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量及氮肥吸收效率的影響，以進(jìn)一步驗(yàn)證控失尿素、腐植酸尿素和力謀仕增效尿素的大田施用效果。

1? ?材料與方法

1.1? ?供試材料

供試馬鈴薯品種為隴薯6號(hào)。供試肥料普通尿素（含N 46.4%）、控失尿素（含N 43.2%）、腐植酸尿素（含N 46%）均由心連心化肥有限公司提供;0.05%力謀仕增效尿素（含N 46%）由巴斯夫有限公司提供;普通過磷酸鈣（含P2O5 14%）由云南興昆化工有限公司提供;硫酸鉀（含K2O 50%）由Tessenderlo Chemie NV/SA生產(chǎn)。

1.2? ?試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)設(shè)在定西市安定區(qū)香泉鎮(zhèn)試驗(yàn)地。該區(qū)海拔1 984 m，年均氣溫5.87 ℃，無霜期162 d，≥10 ℃的有效積溫3 016 ℃，晝夜溫差大，蒸發(fā)量2 323 mm。為溫帶大陸性干旱氣候。土壤為黑壚土，土層較深。0～20 cm耕層土壤含有機(jī)質(zhì)9.2 mg/kg、全氮0.66 g/kg、全磷0.78 g/kg、全鉀18.5 g/kg、速效氮100.9 mg/kg、速效磷16.9 mg/kg、速效鉀222 mg/kg，pH為8.34，地力均勻，前茬馬鈴薯。

1.3? ?試驗(yàn)方法

試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，共設(shè)6個(gè)處理。T1（CK）不施氮肥，T2（CK1）為普通尿素，T3為0.05%力謀仕增效尿素常量，T4為0.05%力謀仕增效尿素常量-25%，T5為控失尿素，T6為腐植酸尿素。3次重復(fù)，小區(qū)面積40 m2（5 m×8 m）。2017年4月18日起壟播種，壟寬50 cm，壟溝寬40 cm，壟上雙行種植，行距20 cm，株距10 cm，播深15 cm，種植密度為90 000株/hm2。在馬鈴薯生育期內(nèi)，N、P2O5、K2O總施入量分別為225 kg/hm2、120 kg/hm2、105 kg/hm2，其中N 60%基施，40%在團(tuán)棵期穴施追肥，磷、鉀肥一次性基施。整個(gè)生育期灌溉2次，2017年10月25日收獲。其他田間管理按當(dāng)?shù)卮筇锏母弋a(chǎn)栽培管理措施進(jìn)行。

1.4? ?數(shù)據(jù)采集及分析方法

株高以植株的自然高度為準(zhǔn)。塊莖數(shù)為地下塊莖大薯（100 g以上）、中薯（50～100 g）、小薯（50 g以下）個(gè)數(shù)總和。塊莖產(chǎn)量為地下薯塊稱取鮮重。

大中薯率=（大中薯鮮重/總鮮重）×100%

吸氮量=全氮含量×產(chǎn)量×干物質(zhì)含量

總吸氮量=植株吸氮量+塊莖吸氮量

氮肥吸收效率=[（施氮區(qū)作物吸氮量-氮空白區(qū)作物吸氮量）/施氮量]×100%。

馬鈴薯收獲時(shí)各處理組合分別計(jì)產(chǎn)，利用Excel進(jìn)行原始數(shù)據(jù)的處理，利用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，采用Tukey法進(jìn)行多重比較。

2? ?結(jié)果與分析

2.1? ?不同氮肥對(duì)馬鈴薯氮肥吸收效率的影響

由表1可知，施氮處理下植株吸氮量、植株生物學(xué)產(chǎn)量、塊莖產(chǎn)量、總吸氮量均高于無氮處理，且T3處理下植株吸氮量和塊莖吸氮量均為最高。施氮處理的氮肥吸收效率從高到低依次為T3、T4、T5、T6、T2（CK1），各新型尿素處理的氮肥吸收效率均在40%以上，均顯著高于T2（CK1） ，其中，T3最高，為58.1%;T2（CK1）氮肥吸收效率最低，為28.8%。與T2（CK1）相比，T3、T4、T5、T6的氮肥吸收效率分別提高29.3、27.9、23.4、14.5百分點(diǎn)。

2.2? ?不同氮肥對(duì)馬鈴薯經(jīng)濟(jì)性狀的影響

由表2可以看出，施氮處理的株高均顯著高于無氮處理，以T5最高，為99.2 cm，較T2（CK1）高8.1 cm。塊莖數(shù)以T5最多，為15.2個(gè)/穴，較T2（CK1）多4.3個(gè)/穴;其次是T6，為14.1個(gè)/穴，較T2（CK1）多3.2個(gè)/穴，均顯著高于T2（CK1）。塊莖重以T5最高，為824.4 g/穴，較T2（CK1）重93.3 g/穴;其次是T6，為748.9 g/穴，較T2（CK1）多17.8 g/穴。大中薯率T5、T6處理均顯著于T1（CK）和T2（CK1），以T6最高，為62.8%，較T1（CK）、T2（CK1）分別高27.9、16.6百分點(diǎn);其次為T5，為62.7%，較T1（CK）、T2（CK1）分別高27.8、16.5百分點(diǎn)。T3、T4對(duì)馬鈴薯經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量構(gòu)成因素?zé)o顯著影響。

2.3? ?不同氮肥對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響

從表3可以看出，不同氮肥處理的馬鈴薯折合產(chǎn)量以T5最高，為64 700 kg/hm2，較T1（CK）增產(chǎn)21 575 kg/hm2，增產(chǎn)率50.00%;較T2（CK1）增產(chǎn)9 875 kg/hm2，增產(chǎn)率18.01%。其次是T6，為63 450 kg/hm2，較T1（CK）增產(chǎn)20 325 kg/hm2，增產(chǎn)率47.13%;較T2（CK1）增產(chǎn)8 625 kg/hm2，增產(chǎn)率15.73%。T3較T1（CK）、T2（CK1）的增產(chǎn)率分別為36.41%、7.30%;T4較T1（CK）、T2（CK1）分別增產(chǎn)27.89%、0.59%。不同氮肥品種對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響由大到小依次為T5、T6、T3、T4、T2。方差分析表明，T5、T6之間差異不顯著，均與其余處理差異顯著;T3與T4、T2（CK1）、 T1（CK）差異顯著;T4與T2（CK1）差異不顯著，均與T1（CK）差異顯著。

3? ?小結(jié)與討論

在甘肅省馬鈴薯主產(chǎn)區(qū)氣候條件、土壤特征、耕作栽培條件下的試驗(yàn)表明，控失尿素可提高馬鈴薯株高、塊莖數(shù)、塊莖重、大中薯率及馬鈴薯產(chǎn)量，在施N 225 kg/hm2條件下，較普通尿素增產(chǎn)18.01%，提高氮肥吸收效率23.4百分點(diǎn)。腐植酸尿素較普通尿素增產(chǎn)15.73%，提高氮肥吸收效率14.5百分點(diǎn)。力謀仕增效尿素氮肥吸收效率最高，為58.1%，與普通尿素相比，提高氮肥利用效率29.3百分點(diǎn)，提高馬鈴薯產(chǎn)量7.30%。

近年來在全國(guó)范圍內(nèi)已經(jīng)做了大量的新型尿素肥效試驗(yàn)，新型尿素在不同地區(qū)、不同作物上提高肥料利用率及增產(chǎn)效果顯著。郭松等[7 ]研究穩(wěn)定性尿素對(duì)川中丘陵區(qū)小麥/玉米輪作制度下作物產(chǎn)量及氮肥利用率的影響發(fā)現(xiàn)穩(wěn)定性尿素提高周年作物產(chǎn)量4.0%，周年氮肥表觀利用率9.09%，其中小麥季提高7.59%，玉米季提高9.76%;冉斌等[8 ]研究發(fā)現(xiàn)腐植酸尿素提高玉米產(chǎn)量14.34%。李源等[9 ]以新疆膜下滴灌棉田為試材，研究腐植酸尿素施用量及不同配比對(duì)膜下滴灌棉花產(chǎn)量及氮肥利用的影響發(fā)現(xiàn)，腐植酸尿素提高棉花產(chǎn)量3.74%～7.52%，氮肥利用率4.5%～9.79%。馬騰飛等[10 ]在控失尿素施用量及不同配比對(duì)棉花產(chǎn)量與氮肥利用的影響研究中表明，控失尿素提高棉花產(chǎn)量14.34%，氮肥利用率10.2%。馬洪 波等[11 ]在控失尿素和含鋅錳尿素對(duì)小麥產(chǎn)量和肥料利用率的影響研究中得出，控失尿素提高小麥產(chǎn)量4.27%～7.32%，氮肥利用率5.9%～19.8%;吳興洪等[12 ]在研究不同控失劑用量的控失尿素對(duì)玉米產(chǎn)量及氮肥利用的影響中指出，含4%～5%控失劑的控失尿素顯著提高玉米產(chǎn)量14.81%～25.84%，氮素吸收效率顯著增加了19.75%～32.93%。

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（本文責(zé)編：陳? ? 偉）

收稿日期：2019 - 08 - 20

基金項(xiàng)目：甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新專項(xiàng)計(jì)劃（2017GAAS26）。

作者簡(jiǎn)介：趙欣楠（1981 — ），女，甘肅臨洮人，副研究員，主要從事新型肥料研究工作。聯(lián)系電話：（0）13919152671。Email：lzzxn@163.com。