京郊小麥—玉米輪作體系氮素利用與損失研究

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1、萬方數(shù)據(jù)分類號：S蘭生量：互密級：公玨單位代碼：量四豎學號：墊蘭堇墨圣!京郊小麥一玉米輪作體系氮素利用與損失研究NitrogenUtilizationandLossinWinterWheat-SummerMaizeRotationSystemofBeijingSuburb學位申請人：指導教師：學科專業(yè)：學位類別：授予單位：答辯日期：山楠趙同科研究員薛世川教授植物營養(yǎng)學農(nóng)學碩士河北農(nóng)業(yè)大學二。一四年五月二十九日萬方數(shù)據(jù)獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學位論文是本人在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我

2、所知，除了文中特別加以標注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得塑i墾壅些盤堂或其他教育機構的學位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均己在論文中作了明確的說明并表示謝意。學位論文作者簽名：zL＼筇的簽字日期：如Jj

3、綽j-月如日學位論文版權使用授權書本學位論文作者完全了解塑皇墾壑些盤堂有關保留、使用學位論文的規(guī)定，有權保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和磁盤，允許論文被查閱和借閱。本人授權塑皇墾盔些盤塋可以將學位論文的全部或部分內(nèi)

4、容編入有關數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存、匯編學位論文。(保密的學位論文在解密后適用本授權書)學位論文作者簽名：導師簽名：簽字日期：》凈年j月孑。日簽字日期學位論文作者畢業(yè)后去向：工作單位：通訊地址：電話：郵編：日萬方數(shù)據(jù)摘要本研究針對京郊地區(qū)冬小麥．夏玉米輪作系統(tǒng)中氮素損失嚴重的問題，于2012年至2013年在北京市農(nóng)林科學院溫室和北京市房山區(qū)農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)面源污染試驗站分別布置盆栽試驗和原位土柱定位試驗，采用15N示蹤技術研究氮素去向及損失途徑，研究冬小麥．夏玉米輪作系統(tǒng)中氨

5、揮發(fā)損失、N20排放損失和氮素淋溶損失。主要結果如下：1．通過15N示蹤對氮肥在土壤／作物體系中去向的結果表明，氮肥用量在22～266mg／kg范圍內(nèi)，玉米生物量在5600-10030mg／kg之問，氮肥的作物回收率、土壤殘留率和損失率分別在11．83％～67．6％、21．01％一39．32％、11．39％一48．85％之間，其中施肥量為N88mg／kg，其作物回收率67．6％，土壤殘留率21．O％，損失率11．4％。與N22、44、66mg／kg施肥水平處理相比，植株對15N肥料回收率分別提高了55．

6、8、19．4、28．1個百分點，15N肥料在土壤中殘留率分別減少了18．3、11．7、12．7個百分點。15N肥料的損失率分別降低了37．4、7．7、15．4個百分點；與N111、133、177、222、266mg／kg施肥水平處理相比，培養(yǎng)玉米生長期間施肥量為N88mg／kg時，植株對15N肥料回收率分別提高了9．2、12．7、19．5、26．6、28．0個百分點，15N肥料在土壤中的殘留率分別減少了7．5、4．2、14．9、17．8、5．1個百分點，15N肥料在培養(yǎng)玉米生長期間的損失率分別降低了9．

7、2、12．7、19．5、26．6、28．0個百分點。氮素供應不足和過量嚴重影響著作物產(chǎn)量和氮肥的利用率，因此，施肥量為N88mg／kg，較為科學合理的施肥量。2．氨揮發(fā)是氮素主要損失途徑之一。該試驗條件下，冬小麥．夏玉米輪作體系中農(nóng)田土壤氨揮發(fā)損失主要發(fā)生在氮肥施用后的13天內(nèi)。不同施氮水平處理問的氨揮發(fā)量隨著施氮量的增加而升高。冬小麥季，不同施氮處理氨揮發(fā)量變化幅度為3．01～21．20kg／hm2，其中冬前基肥時期土壤氨揮發(fā)量高于返青追肥時期；夏玉米季，氨揮發(fā)量變化幅度為4．75-37．12kg／h

8、m2，其中氮肥追旖后的氨揮發(fā)量高于氮肥基旌后。N3處理，即氮肥施用量為N150kg／hm2時，冬小麥季和夏玉米季氨揮發(fā)總量分別為9．46和15．21kg／hm2。通過二次曲線的模擬得出，在京郊地區(qū)冬小麥一夏玉米輪作體系當農(nóng)田土壤氮肥施用量為N150kg／hm2時，揮發(fā)損失率最小，作物產(chǎn)量最高。當?shù)适┯昧砍^N150kg／hm2時，氮肥通過氨揮發(fā)帶來的損失不容忽視。3．在京郊地區(qū)冬小麥．夏玉米輪作體系中農(nóng)田土壤N20排放通量表現(xiàn)出明顯的季節(jié)性和日變化規(guī)律。冬小麥季N20排放量為O．32—2．34kg／h

9、m2：夏玉米季1．09～15．65kg／hm2。整個輪作周期，小麥季各處理N20排放損失率為0．37％4)．51％；玉米季2．52％_．64％。由于夏玉米季平均氣溫高于冬小麥季，因此夏玉米季氮肥施入農(nóng)田土壤后，土壤N20排放通量高于小麥季。4．京郊地區(qū)冬小麥．夏玉米輪作體系中增加施用氮肥量，明顯增加了農(nóng)田土壤硝態(tài)氮含量，硝態(tài)氮易發(fā)生氮素淋洗。通過對淋溶液的測定，冬小麥季，在各個處理水平下，N淋洗量為1．744．10kg／hm2；在玉米季，N