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保障我国粮食安全的肥料问题 被引量:707
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作者 朱兆良 金继运 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期259-273,共15页
肥料在保障我国粮食安全中起着不可替代的支撑作用,同时化肥养分利用率低又产生了对环境的不良影响。因此用好肥料资源、提高肥料利用效率是关系到国家粮食安全和环境质量的重大科技问题。本文实事求是地分析了我国人多、地少、耕地质... 肥料在保障我国粮食安全中起着不可替代的支撑作用,同时化肥养分利用率低又产生了对环境的不良影响。因此用好肥料资源、提高肥料利用效率是关系到国家粮食安全和环境质量的重大科技问题。本文实事求是地分析了我国人多、地少、耕地质量差、农田生态环境脆弱的基本国情和肥料领域面临的严重挑战;对国家种植业发展对肥料的需求,有机养分和化肥利用现状和问题、农田中化学氮肥的损失及其对环境的影响等问题进行了较为全面地综述;提出了"区域用量控制与田块微调相结合"的推荐施肥的理念和技术路线;形成和发展了适合分散经营和规模经营的分区养分管理和精准施肥技术体系;同时对新型肥料和有机养分资源在我国研究应用的现状和存在的问题进行了分析评述。在此基础上,提出了提高耕地综合生产能力、依靠科技进步高效利用肥料资源、按照增产潜力做好施肥区域布局等技术政策,建议针对肥料科学技术的发展形成稳定的政策支持和保障。 展开更多
关键词 粮食安全 肥料资源 肥料利用率 氮肥损失 环境质量 区域推荐施肥 精准施肥 缓控释肥 有机肥料
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我国农田氮肥施用现状、问题及趋势 被引量:566
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作者 巨晓棠 谷保静 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期783-795,共13页
氮素在作物产量和品质形成中起着关键作用。本文综述了什么是合理施氮,包括施氮量、施氮方法和时期,也包括与有机肥和秸秆还田措施的配合等。指出我国农田氮肥施用的主要问题是施肥过程和施肥后的严重损失。依据农户调查所获得的田块尺... 氮素在作物产量和品质形成中起着关键作用。本文综述了什么是合理施氮,包括施氮量、施氮方法和时期,也包括与有机肥和秸秆还田措施的配合等。指出我国农田氮肥施用的主要问题是施肥过程和施肥后的严重损失。依据农户调查所获得的田块尺度施氮量,与田间试验合理施氮量对比分析表明,过量施氮田块占总调查田块的大约33%。依据区域尺度单位播种面积平均施氮量,与作物平均推荐施氮量对比分析表明,全国过量施氮面积占播种面积20%、合理面积占70%、不足面积占10%。总体而言,过量施氮现象还相当普遍,特别是在蔬菜和果树等经济作物上。本文提出了一种估算国家尺度氮肥需求量的方法,可估算出全国合理需氮量范围,称之为氮肥需求量估算法。用三种不同方法估算的我国1980~2010年间的氮肥需求量与实际氮肥使用量比较表明,如仍然依照现在的粗放施肥习惯,应该为现在的实际氮肥使用量,5年平均为N 27.9×106t左右,正好处于合理需氮量范围的中线。在改善施肥技术基础上,我国2006~2010年间5年氮肥平均使用量应该在N 19.6×106t左右;用五种方法预测的我国未来氮肥需求量表明,如果改善施肥技术,我国2020、2030、2050年合理氮肥需求量分别为N 21.0×106t、21.7×106t、23.1×106t;如施肥技术得不到实质性改善,依然粗放施氮,则氮肥需求量应处于合理使用量范围的中线,分别为N 30.4×106t、31.4×106t、33.4×106t。进一步分析了我国粮食产量和氮肥施用量与美国和西欧的差异,我国农田有机肥和碳投入对增加土壤有机碳氮库的重要性。 展开更多
关键词 氮肥 合理施氮 氮素损失 氮肥需求量估算法 氮肥需求预测
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控释氮肥在淹水稻田土壤上的去向及利用率 被引量:125
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作者 郑圣先 刘德林 +2 位作者 聂军 戴平安 肖剑 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期137-142,共6页
通过土壤渗漏装置、微区和田间小区试验,研究了15N标记控释氮肥在淹水稻田土壤上氮素的去向和利用率。结果表明,施用控释氮肥能明显地降低氨挥发、淋失和硝化—反硝化的损失。控释氮肥处理的氨挥发量比尿素降低54 0%,氮淋失量降低32 5%... 通过土壤渗漏装置、微区和田间小区试验,研究了15N标记控释氮肥在淹水稻田土壤上氮素的去向和利用率。结果表明,施用控释氮肥能明显地降低氨挥发、淋失和硝化—反硝化的损失。控释氮肥处理的氨挥发量比尿素降低54 0%,氮淋失量降低32 5%。尿素的硝化—反硝化损失量占施入氮量的34 5%,而控释氮肥的只占2 0%;控释肥料与尿素氮在0—80cm土层中的残留率相近。控释氮肥一次性全量作基肥施入土壤,水稻的氮肥利用率平均为65 6%,比尿素(基肥+追肥)高出32 2个百分点。控释氮肥的农学效率显著地高于尿素。 展开更多
关键词 控释氮肥 淹水稻田土壤 氮素去向 氮素利用率 土壤-植物系统 氨挥发损失 氮淋溶损失
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氮素管理的指标 被引量:102
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作者 巨晓棠 谷保静 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期281-296,共16页
用什么指标(indicators或indexes)来衡量不同尺度或生产体系氮素管理的优劣,是提高氮素管理水平的核心问题。近年来,国际上在氮素管理方面提出了许多新概念、方法和指标,以客观评价和改进氮素管理水平,为生产者和政策制定者提供评判标... 用什么指标(indicators或indexes)来衡量不同尺度或生产体系氮素管理的优劣,是提高氮素管理水平的核心问题。近年来,国际上在氮素管理方面提出了许多新概念、方法和指标,以客观评价和改进氮素管理水平,为生产者和政策制定者提供评判标准。本文系统介绍了国际上氮素管理指标的概念、含义、计算方法及对结果的解析,包括:(1)氮素投入、收益与环境效应的关系;(2)氮素收支(budget)、氮素平衡(balance)和氮素盈余(surplus);(3)氮素利用率(Nitrogen Use Efficiency,NUE);(4)氮素利用率与氮素输入、输出及盈余的关系;(5)旱地作物收获后土体硝态氮允许残留量(Residual nitrate-N)。在此基础上,汇总了我国在不同尺度、不同土壤-作物体系氮素研究结果,初步建立了我国典型农田的氮素管理指标,为实现优良的氮素管理提供科学依据。 展开更多
关键词 氮素平衡 氮素盈余 氮素利用率 氮素管理 氮素损失 指标
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氮循环与中国农业氮管理 被引量:100
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作者 王敬国 林杉 李保国 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期503-517,共15页
作为全球活性氮制造量和氮肥消费量均最大的国家,中国农业生态系统的氮平衡问题受到了国内外广泛的关注。普遍认为中国农田施氮过量问题突出,并产生了严重的环境污染。为全面了解中国农业生态系统氮的来源和去向,找出引起氮肥消费量高... 作为全球活性氮制造量和氮肥消费量均最大的国家,中国农业生态系统的氮平衡问题受到了国内外广泛的关注。普遍认为中国农田施氮过量问题突出,并产生了严重的环境污染。为全面了解中国农业生态系统氮的来源和去向,找出引起氮肥消费量高的原因,本研究运用氮循环基本原理,以2010年为例,根据近年来发表的文献和国家统计资料,详细讨论了不同空间尺度上中国农业生态系统的氮输出和输入,重点分析了作物-土壤系统氮循环与氮平衡的特征。2010年中国农业生态系统氮投入总体上过量,其数量基本上相当于经生物地球化学循环返回作物–土壤系统的氮量,大致在5 Tg N左右。在全国水平上,2010年化肥和有机肥带入农田的氮量,相等于作物吸氮量和农田氮损失量之和;由于化学氮肥流向的多样化,如林、牧、渔业和城市绿化等的氮肥消耗,以及部分经济作物包括果树和蔬菜,特别是设施蔬菜的高量施氮,总体上粮食作物过量施氮的问题并不十分突出。在耕地资源有限(占全球8%的耕地面积,养活20%的世界人口)、有机废弃物中氮养分循环利用率低于30%、豆科作物播种面积较少且生物固氮占农田总氮投入不足15%的情况下,中国的农业生产只有依靠氮肥。然而,中国氮肥消费存在着很大的地区差异,在土地生产力水平较高的黄淮海、长江中下游和珠江三角洲地区,单位农作物播种面积的施氮量显著高于全国平均水平。这些地区氮肥消费量较大与粮食单产高、复种指数高和豆科作物种植比例低有密切关系。因此,为保证人们不断增长的食物需求和膳食结构的改善,加之土壤基础肥力相对较低,农田化学氮肥投入较高具有一定的合理性。然而,农业生产过程中发生的氮损失,既浪费了资源,也污染了环境。损失进入大气和水中活性氮以及环境中新产生的活性氮,经生物地球� 展开更多
关键词 农业生态系统 氮生物地球化学循环 氮平衡 氮损失 氮管理
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农田沙漠化过程中土壤有机碳和氮的衰减及其机理研究 被引量:74
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作者 苏永中 赵哈林 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2003年第8期928-934,共7页
测定了科尔沁沙地不同沙化程度农田 0~ 15cm耕层土壤粒级分布、有机碳 (SOC)和全氮 (N)含量 ,并应用土壤粒级物理分组方法对农田土壤各粒级组分 (2~ 0 .1、0 .1~ 0 .0 5、<0 .0 5mm)中SOC和氮的含量、富集系数、分配比例进行了研... 测定了科尔沁沙地不同沙化程度农田 0~ 15cm耕层土壤粒级分布、有机碳 (SOC)和全氮 (N)含量 ,并应用土壤粒级物理分组方法对农田土壤各粒级组分 (2~ 0 .1、0 .1~ 0 .0 5、<0 .0 5mm)中SOC和氮的含量、富集系数、分配比例进行了研究 ,以揭示沙漠化过程中碳、氮衰减的机理。结果表明 ,沙地农田土壤物理稳定性指数大都低于5 % ,是土壤易发生风蚀沙化的内因。沙漠化过程中SOC和氮衰减的机理 ,一方面是与粘粉粒和部分极细沙结合的稳定态的有机碳和氮直接被吹蚀 ,粘粉粒吹蚀 1% ,SOC和全氮含量分别下降 0 .16 9g·kg-1和 0 .0 2 15g·kg-1;另一方面是与沙粒结合的颗粒有机碳 (ParticulateOrganicCarbon ,POC)形成量减少 ,沙漠化程度每增加 1级 ,POC、全氮含量分别下降 0 .4 3g·kg-1和 0 .0 5 9g·kg-1。 展开更多
关键词 农田沙漠化 土壤有机质 衰减机理 科尔沁沙地 耕层土壤 粒级分布
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基于缓释肥的侧条施肥技术对水稻产量和氮素流失的影响 被引量:65
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作者 张爱平 刘汝亮 +3 位作者 杨世琦 张晴雯 李友宏 杨正礼 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期555-562,共8页
研究了侧条施肥技术条件下不同缓释肥用量对水稻产量和氮索流失特征的影响。与不施肥处理(cK)和农民常规施肥处理(FP)比较,利用侧条施肥技术高缓释肥处理(HF)水稻氮素投入比农民常规施肥处理(FP)降低约40%,水稻产量没有降低... 研究了侧条施肥技术条件下不同缓释肥用量对水稻产量和氮索流失特征的影响。与不施肥处理(cK)和农民常规施肥处理(FP)比较,利用侧条施肥技术高缓释肥处理(HF)水稻氮素投入比农民常规施肥处理(FP)降低约40%,水稻产量没有降低,穗粒数和千粒重分别比农民常规施肥处理增加17.0%和16.6%。缓释肥各处理氮素回收率在54.5%-63.5%之间,高于常规施肥处理的36.9%。常规施肥处理田面水NH;和TN在施肥后3d内即可达到最大值,随时间推移下降较快,而高缓释肥处理田面水N0i含量在施肥30d后才降到最低;以尿素为氮源,施肥后的前9d是防止氮素流失的关键时期,以缓释肥为氮源,则前30d是防止氮素流失的重要时期。氮素渗漏淋失主要发生在生育前期,以NOi-N形态为主,占全氮流失量的64.8%-70.3%之间,高缓释肥处理的全氮渗漏损失量(14.86kg·hm。)比当地农民常规施肥处理(23.43kg·hm。)减少8.57kg·hm。。综合考虑水稻产量和环境效益,侧条施肥技术可作为一种资源节约和环境友好的施肥技术在水稻种植上应用。 展开更多
关键词 侧条施肥技术 缓释肥 氮流失 水环境
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西苕溪流域土地利用对氮素径流流失过程的影响 被引量:48
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作者 于兴修 杨桂山 梁涛 《农业环境保护》 CSCD 北大核心 2002年第5期424-427,共4页
采用野外实验地人工模拟降雨方法,研究了浙江省西苕溪流域不同土地利用类型的土壤氮素径流流失过程。研究结果表明,土地利用类型深刻地影响着径流及其氮流失的过程,各种土地利用类型的产流时间、径流增长率、积累径流量和氮的流失过程... 采用野外实验地人工模拟降雨方法,研究了浙江省西苕溪流域不同土地利用类型的土壤氮素径流流失过程。研究结果表明,土地利用类型深刻地影响着径流及其氮流失的过程,各种土地利用类型的产流时间、径流增长率、积累径流量和氮的流失过程均有明显差异:相同降雨条件下,产流所需时间菜地最长,其余依次为稻田、竹林、草地和桑园;径流增加及积累径流量最大的是稻田,其它依次为桑园、竹林、草地和菜地;各种土地利用类型径流中有效态氮浓度与降雨时间具有很好的相关性,可以用不同的方程式进行模拟。 展开更多
关键词 西苕溪流域 土地利用 氮素流失 非点源污染 影响 非点源污染
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冬小麦生长后期地上部分氮素的氨挥发损失 被引量:39
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作者 王朝辉 田霄鸿 李生秀 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第1期1-6,共6页
在拔节到成熟期,采用密闭生长室法直接收集和测定了种植在高、低两种肥力土壤上的冬小 麦挥发的氨气。结果表明,进入成熟期后施肥处理的冬小麦地上部分的氨挥发速率和数量成倍升高, 而不施肥的处理和生育前期相比无明显变化。同一植... 在拔节到成熟期,采用密闭生长室法直接收集和测定了种植在高、低两种肥力土壤上的冬小 麦挥发的氨气。结果表明,进入成熟期后施肥处理的冬小麦地上部分的氨挥发速率和数量成倍升高, 而不施肥的处理和生育前期相比无明显变化。同一植株不同部位的挥发量相差很大,下部衰老茎叶的 氨挥发量明显高于生长正常的上部穗和旗叶。灌浆期适度干旱可以降低冬小麦地上部分氨的挥发;而 氮磷配合施用则会增强成熟期的氨挥发损失。 展开更多
关键词 冬小麦 生长后期 氮素损失 氨挥发 施肥
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水稻田中氮肥损失研究进展 被引量:51
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作者 尹娟 费良军 +4 位作者 田军仓 王艳芳 韩丙芳 张学科 勉韶平 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期189-191,共3页
综述了水稻田中氮肥损失及减少氮肥损失的措施。主要涉及稻田中氮肥的损失途径、损失程度、测试方法及减少氮肥损失的主要措施。这些措施有实施生态农业政策、优化氮肥管理,包括确定适宜的施氮量,氮肥深施,根据水稻生育期需肥特点合理运... 综述了水稻田中氮肥损失及减少氮肥损失的措施。主要涉及稻田中氮肥的损失途径、损失程度、测试方法及减少氮肥损失的主要措施。这些措施有实施生态农业政策、优化氮肥管理,包括确定适宜的施氮量,氮肥深施,根据水稻生育期需肥特点合理运筹,平衡施肥,控施(缓施)肥料的应用等。 展开更多
关键词 水稻田 氮肥 氮肥损失
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生物炭对农业面源污染氮、磷流失的影响研究进展 被引量:44
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作者 褚军 薛建辉 +1 位作者 金梅娟 吴永波 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期409-415,共7页
综述了近年来国内外应用生物炭削减农田氮、磷养分流失的研究进展,从生物炭的作用机制和对土壤环境效应的影响2个方面出发,重点阐述了生物炭对土壤中氮、磷养分的吸附与转化,生物炭的作物效应以及生物炭对土壤淋溶过程的影响。生物炭不... 综述了近年来国内外应用生物炭削减农田氮、磷养分流失的研究进展,从生物炭的作用机制和对土壤环境效应的影响2个方面出发,重点阐述了生物炭对土壤中氮、磷养分的吸附与转化,生物炭的作物效应以及生物炭对土壤淋溶过程的影响。生物炭不仅能够改善土壤环境,提高土壤氮、磷养分的有效性,促进作物的吸收和生长,而且由于其特殊的结构和理化性质,可以吸附土壤中未被作物利用的水分和养分,延缓养分释放,减弱其在土壤中的迁移转化能力,最终实现减少土壤氮、磷养分流失的目的。最后,着眼于当前相关研究的薄弱之处对今后研究重点和方向进行展望,供相关研究者参考。 展开更多
关键词 生物炭 氮流失 磷流失 吸附 环境效应
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稻田中氮素流失的田间试验与数值模拟研究 被引量:24
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作者 刘培斌 张瑜芳 《农业环境保护》 CSCD 1999年第6期241-245,共5页
在上海青浦农田水利试验站进行田间试验,研究了淹灌稻田在排水条件下的氮素流失规律。在试验的基础上提出了氮素运移与转化的数学模型,对氮素的淋失动态进行了模拟研究。分析表明, 淹灌稻田的淹水层和剖面土壤溶液中氮素的主要形态... 在上海青浦农田水利试验站进行田间试验,研究了淹灌稻田在排水条件下的氮素流失规律。在试验的基础上提出了氮素运移与转化的数学模型,对氮素的淋失动态进行了模拟研究。分析表明, 淹灌稻田的淹水层和剖面土壤溶液中氮素的主要形态为NH4+ - N; 施肥后淹水层中氮素浓度衰减呈指数消退; 水稻生长期间, 氮肥损失的主要途径是气体损失,而淋失量相对较小。氮素损失与农田灌溉排水条件有关,因此应合理进行水位管理与调控。 展开更多
关键词 淹灌稻田 氮素流失 田间试验 数值模拟 排水
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不同尺度稻田氮磷排放规律试验 被引量:37
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作者 何军 崔远来 +1 位作者 王建鹏 史伟达 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期56-62,共7页
为研究不同尺度稻田氮磷负荷排放规律及其原因,在湖北省漳河灌区选取封闭性较好且逐级嵌套的6个尺度,于2009年5-9月水稻生育期监测各尺度试区进出口水量,并采集排水水样进行氮磷浓度化验。结果表明,稻田氮磷排放负荷随着尺度的增大而降... 为研究不同尺度稻田氮磷负荷排放规律及其原因,在湖北省漳河灌区选取封闭性较好且逐级嵌套的6个尺度,于2009年5-9月水稻生育期监测各尺度试区进出口水量,并采集排水水样进行氮磷浓度化验。结果表明,稻田氮磷排放负荷随着尺度的增大而降低,即存在尺度效应。总氮、铵态氮、硝态氮、总磷、颗粒态磷、可溶磷的排放负荷从田间尺度到小流域尺度分别下降80.5%、73.4%、39.7%、73.8%、75.0%、50.0%。氮磷排放负荷产生尺度效应的原因是:塘堰、沟渠对氮磷的去除和排水的重复利用。因此,对于农田氮磷排放对下游水体污染的评价应考虑其尺度效应。 展开更多
关键词 流失 非点源污染 稻田 尺度效应
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菜地土氮素的主要转化过程及其损失 被引量:34
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作者 金雪霞 范晓晖 蔡贵信 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期492-499,共8页
本文结合国内外文献资料,介绍了土壤N素的矿化、硝化和反硝化作用这3个主要转化过程及其氨挥发、反硝化损失和淋洗损失这3个损失途径,其主要目的是探讨菜地土壤N素转化过程和损失途径与粮田土壤的差异。
关键词 菜地 粮田 氮素转化 氮肥损失
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不同施氮量对冬小麦田氮去向和气态损失的影响 被引量:35
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作者 吉艳芝 巨晓棠 +3 位作者 刘新宇 张丽娟 李鑫 刘楠 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2010年第3期113-118,共6页
该文研究氮肥对冬小麦田肥料氮素去向和气态损失的影响。通过布置田间微区试验,采用15N微区示踪技术和密闭室间歇通气法、密闭式静态箱法田间原位监测冬小麦氮肥的去向和气态损失。随着施氮量的增加,冬小麦产量和地上部吸氮量增加,但当... 该文研究氮肥对冬小麦田肥料氮素去向和气态损失的影响。通过布置田间微区试验,采用15N微区示踪技术和密闭室间歇通气法、密闭式静态箱法田间原位监测冬小麦氮肥的去向和气态损失。随着施氮量的增加,冬小麦产量和地上部吸氮量增加,但当施氮量高于150 kg/hm2时,产量出现降低的趋势,地上部吸氮比例也以土壤氮为主转变为肥料氮为主。4个施氮处理N75、N150、N225和N300的0-100 cm的土壤氮残留分别为32.6,26.8,34.7,40.6 kg/hm2。冬小麦田间土壤氨挥发排放总量随着施氮量的增加而增加,排放量在6.03~13.26kg/hm2之间,占施N量的5.4%~11.4%。N2O排放造成的氮素损失比例为0.08%~0.28%,苗期是冬小麦季N2O排放的主要时期。化肥氮在冬小麦当季作物吸收、土壤残留及损失量分别为37.2%~50.2%,26.7%~40.6%,17.4%~22.2%,且随着施氮量的增加而升高。在本试验条件下,150 kg/hm2是适宜的氮肥用量,产量最高,土壤氮残留最低,气态损失占肥料氮总损失的比例高于75 kg/hm2处理,但差异不显著(p<0.05)。因此控制氮肥用量是提高氮肥利用率的一项关键措施。 展开更多
关键词 冬小麦 15N 氮去向 土壤残留 气态损失
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稻田中氮肥损失途径研究进展 被引量:26
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作者 尹娟 勉韶平 《农业科学研究》 2005年第2期76-80,98,共6页
稻田中氮素损失途径主要有氨挥发、硝化-反硝化、淋洗和径流,其中氨挥发是氮素损失的主要途径.通过氨挥发损失的氮可达施入量的9%~42%.氮肥损失一方面降低了氮肥的利用率,另一方面导致地表水、地下水及大气等环境污染,这些污染正严重... 稻田中氮素损失途径主要有氨挥发、硝化-反硝化、淋洗和径流,其中氨挥发是氮素损失的主要途径.通过氨挥发损失的氮可达施入量的9%~42%.氮肥损失一方面降低了氮肥的利用率,另一方面导致地表水、地下水及大气等环境污染,这些污染正严重威胁着人类的健康.减少稻田中氮肥损失的措施主要包括实施生态农业政策和优化氮肥管理.优化氮肥管理主要包括:①确定适宜的氮肥用量,将氮肥的施用量控制在适当水平,是减少氮肥损失、提高氮肥利用率、减少环境污染的主要措施之一;②研究表明,氮肥深施的深度以6~10 cm比较适宜;③根据水稻生育期的需肥特点合理运筹;④控释(缓释)肥料的推广应用;⑤平衡施肥. 展开更多
关键词 氮肥损失 研究进展 稻田 硝化-反硝化 氮素损失 环境污染 氮肥管理 氨挥发损失 氮肥利用率 水稻生育期 用量控制 氮肥用量 农业政策 需肥特点 推广应用 平衡施肥 地表水 地下水 优化 深施 肥料
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减少氮流失的田间地表控制排水措施研究 被引量:30
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作者 殷国玺 张展羽 +1 位作者 郭相平 邵光成 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第8期926-931,共6页
针对南方丘陵地区地表排水方式,通过设计和使用自动开启闸门、土工布沙袋和捆扎秸秆作为排水口控制措施,控制降雨初期氮浓度较高的地表水流出农田。通过田间排水试验,研究自动开启闸门、土工布沙袋、捆扎秸秆控制和非控制排水中氮浓度... 针对南方丘陵地区地表排水方式,通过设计和使用自动开启闸门、土工布沙袋和捆扎秸秆作为排水口控制措施,控制降雨初期氮浓度较高的地表水流出农田。通过田间排水试验,研究自动开启闸门、土工布沙袋、捆扎秸秆控制和非控制排水中氮浓度的变化规律,分析了3种控制排水措施减少农田氮流失的机理和氮浓度随时间的变化。对比非控制排水,3种控制排水措施分别减少了53.2%、44%和39.1%的农田氮流失。以控制排水氮浓度和土壤入渗为目标函数,建立了既减少氮流失又防止涝渍的多目标控制排水模型,探讨了最优的地表控制排水时间。 展开更多
关键词 明沟排水 地表径流 氮流失 控制措施 排水管理 多目标模型
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麦秸全量还田下太湖地区两种典型水稻土稻季氨挥发特性比较 被引量:30
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作者 汪军 王德建 +1 位作者 张刚 王远 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期27-33,共7页
利用原状土柱在田间试验条件下,比较了麦秸还田下乌栅土和黄泥土稻季氮素氨挥发损失规律,每种试验土壤均设对照、氮肥、氮肥加麦秆这3个处理,同步测定施肥后氨挥发、田面水铵态氮浓度与pH、以及表层土壤Eh.结果表明,乌栅土氨挥发速率及... 利用原状土柱在田间试验条件下,比较了麦秸还田下乌栅土和黄泥土稻季氮素氨挥发损失规律,每种试验土壤均设对照、氮肥、氮肥加麦秆这3个处理,同步测定施肥后氨挥发、田面水铵态氮浓度与pH、以及表层土壤Eh.结果表明,乌栅土氨挥发速率及其累积氨挥发量显著高于黄泥土,两种土壤的稻季平均氨挥发的氮素损失量分别为41.8 kg·hm-2和11.2kg·hm-2,分别占氮肥用量的15.2%和3.8%;在3个施肥时期中,分蘖肥期氨挥发损失率最高,乌栅土和黄泥土分别占氮肥用量的29.4%和8.3%;麦秸还田显著增加了氮肥的氨挥发损失,麦秸还田下乌栅土和黄泥土稻季氨挥发损失比单施氮肥处理分别增加了19.8%和20.6%.两种土壤氨挥发速率均与田面水NH4+-N浓度、pH呈正相关关系,但与表层土壤Eh的关系还需进一步研究. 展开更多
关键词 秸秆还田 太湖地区 水稻土 氨挥发 氮素损失
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沂蒙山区不同强降雨下土壤的氮素流失特征分析 被引量:27
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作者 井光花 于兴修 +1 位作者 刘前进 李振炜 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期120-125,F0004,共7页
为探讨不同自然强降雨氮素流失特征,实地观测沂蒙山区孟良崮小流域2010年汛期的降雨与径流过程,选取暴雨(汛期首场强降雨)、大雨(土壤水分相对饱和强降雨)和大暴雨(年最大雨强降雨)3场不同典型强降雨,分析降雨径流及氮素流失特征。结果... 为探讨不同自然强降雨氮素流失特征,实地观测沂蒙山区孟良崮小流域2010年汛期的降雨与径流过程,选取暴雨(汛期首场强降雨)、大雨(土壤水分相对饱和强降雨)和大暴雨(年最大雨强降雨)3场不同典型强降雨,分析降雨径流及氮素流失特征。结果表明,在首场暴雨条件下,除颗粒态氮外,其他形态氮含量在整个降雨过程中均呈现增加趋势;在大雨过程中,总氮含量在径流峰值前达到峰值,溶解态氮和硝态氮含量在径流峰值后达到峰值,并趋于稳定;在大暴雨条件下,总氮和颗粒态氮含量在径流峰值前浓度陡增到最大后迅速降低。总氮与颗粒态氮的流量加权质量浓度表现为大雨<暴雨<大暴雨,溶解态氮流失浓度百分比介于49.9265%~85.292%,且硝态氮在溶解态氮中占主导地位。不同形态氮和泥沙的平均流失率随着降雨强度的增强而增加,均表现为大暴雨>暴雨>大雨。该研究为沂蒙山区小流域水环境保护和非点源污染治理提供依据。 展开更多
关键词 降雨 径流 流失 沂蒙山区
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呼伦湖流域3种利用方式草场水土及氮磷流失特征 被引量:26
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作者 赵伟 杨培岭 +2 位作者 李海山 胡高娃 刘小平 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期220-225,共6页
为了研究不同利用方式草场水土和氮磷流失规律及原因,在呼伦湖流域选择传统放牧草场、草库伦草场、不放牧草场3种利用方式草场,用模拟降雨的方法进行了水土及氮磷随径流流失试验。结果表明:在40和75 mm/h 2种雨强下,传统放牧草场水土流... 为了研究不同利用方式草场水土和氮磷流失规律及原因,在呼伦湖流域选择传统放牧草场、草库伦草场、不放牧草场3种利用方式草场,用模拟降雨的方法进行了水土及氮磷随径流流失试验。结果表明:在40和75 mm/h 2种雨强下,传统放牧草场水土流失最严重。相同雨强下,总氮流失量:草库伦草场>传统放牧草场>不放牧草场;总磷流失量:传统放牧草场>草库伦草场>不放牧草场。同一种利用方式草场径流中总氮、总磷质量浓度与降雨强度关系不显著。草库伦草场可有效防止水土流失。传统放牧草场和草库伦草场的氮磷排放负荷与累积径流量之间存在线性关系,而不放牧草场的存在指数关系。该研究可为探讨呼伦湖流域草场合理利用、水环境的保护和面源污染的治理提供参考。 展开更多
关键词 流失 水土流失 草场利用方式 模拟降雨 呼伦湖流域
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