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(xué)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(xué)位申請人：指導(dǎo)教師：學(xué)科專業(yè)：學(xué)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(xué)農(nóng)學(xué)碩士河北農(nóng)業(yè)大學(xué)二。一四年五月二十九日萬方數(shù)據(jù)獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)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(biāo)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(jī)構(gòu)的學(xué)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(xiàn)均己在論文中作了明確的說明并表示謝意。學(xué)位論文作者簽名：zL＼筇的簽字日期：如Jj

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

4、容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)書)學(xué)位論文作者簽名：導(dǎo)師簽名：簽字日期：》凈年j月孑。日簽字日期學(xué)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?fù)p失嚴(yán)重的問題，于2012年至2013年在北京市農(nóng)林科學(xué)院溫室和北京市房山區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)面源污染試驗(yàn)站分別布置盆栽試驗(yàn)和原位土柱定位試驗(yàn)，采用15N示蹤技術(shù)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(jié)果如下：1．通過15N示蹤對氮肥在土壤／作物體系中去向的結(jié)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(gè)百分點(diǎn)，15N肥料在土壤中殘留率分別減少了18．3、11．7、12．7個(gè)百分點(diǎn)。15N肥料的損失率分別降低了37．4、7．7、15．4個(gè)百分點(diǎn)；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(shí)，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(gè)百分點(diǎn)，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(gè)百分點(diǎn)，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(gè)百分點(diǎn)。氮素供應(yīng)不足和過量嚴(yán)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(xué)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(yàn)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(shí)期土壤氨揮發(fā)量高于返青追肥時(shí)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(shí)，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(dāng)農(nóng)田土壤氮肥施用量為N150kg／hm2時(shí)，揮發(fā)損失率最小，作物產(chǎn)量最高。當(dāng)?shù)适┯昧砍^N150kg／hm2時(shí)，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(gè)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(gè)處理水平下，N淋洗量為1．744．10kg／hm2；在玉米季，N