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硝化抑制剂的农业效应研究

何秋香  
【摘要】:为更好地解决氮肥利用率低、肥效期短的问题,对目前国内外应用的几种硝化抑制剂的农业效应进行了深入的研究工作,并期望筛选出一组适合在东北气候、土壤条件下提高氮肥肥效、提高作物产量、省工节肥和减少NO_3~-淋溶污染等的硝化抑制剂。本实验采用网室培养、盆栽试验和田间小区试验相结合的方法,研究了ATC、Dwell、MPC和DCD的不同用量的单因子作用以及组合的协同作用,对土壤尿素氮转化中的硝化程度的抑制效果及对北方的主作物玉米、水稻的产量和其它主要经济性状的影响。试验主要结果如下: 1、ATC的网室培养试验表明:ATC浓度占纯氮量0.1%时就表现出一定的硝化抑制作用,用量为占纯氮量0.1—1.0%的ATC足以抑制硝化5—7周,不同水平处理之间差异显著。一定浓度的ATC如处理4(占纯氮量的0.4%)的抑制效果是相对较好的,应用处理4第11天、第21天、第36天、第52天可分别降低硝化率为53.87%、3.68%、0.87%、5.25%。与空白相比,施ATC到52天(约7周)可以降低硝化率达7-25%;与DCD相比,硝化率降幅为5.6-19.3%。 2、ATC的田间试验表明:施用ATC能够不同程度地增加玉米百粒重和水稻千粒重。施用ATC对玉米和水稻都有显著的增产效果。在施氮量为133.2kgN/hm~2下,施用占纯氮量0.2—0.6%的ATC,玉米增产范围为128.25—1169.1kg/hm~2,增产幅度为1.40—12.72%;玉米每亩增纯收入5.94—91.37元,其中ATC占纯氮量的0.2%的纯收入最高。在施氮量为150kgN/hm~2下,施用占纯氮量0.3—0.9%的ATC,水稻的增产范围为32.1—553.2 kg/hm~2,增产幅度为0.83—14.3%,水稻每亩增纯收入-7.59—51.72元,其中ATC占纯氮量的0.3%的处理纯收入最高。在本实验条件下,ATC的使用比市售的氮肥增效剂(增铵一号)的经济效益要高。施用占纯氮量0.2—0.6%的ATC提高玉米的氮肥利用率达2.79-9.12%,其中ATC,(占纯氮量的0.2%)最高,达9.12%。 通过综合ATC的培养试验和田间试验的结果分析,可确认ATC是作为硝化抑制剂的理想材料,ATC较适用量为占纯氮量的0.2—0.4%。 华南热带农业大学硕士学位论文 3、通过试剂MPC、Dwell对硝化抑制作用的培养试验反应出:MPC、Dwell两种 试剂都具有硝化抑制作用,都能抑制或延缓、H,‘一N向N以一\的转化,使土壤中 保持较高浓度的\11、一N和较低的硝态氮,且各处理之间差异达极显著或显著。 Dwe们随浓度的增加土壤中NH!‘一、的累积总量也增加;与DCD相比,Dwell处理 土壤中X让一、的累积总量降低量达1.86一52.6%。MPC随浓度的增加土壤中 川一\的累积总量减少,与DCD相比,MPC处理土壤中凡以一N的累积总量降低 达23.8一43.6%。施用MPc、Dwe川的处理之间表观硝化率差异达显著或极显著: 在累积总量上显著低于对照,Dwen平均降低表观硝化率达5 .13一33.1%,与DcD 处理相比,平均降低幅度达2.05一28%。MPC平均降低表观硝化率达10.7一28.2%, 与DCD处理相比,平均降低幅度达3.9一23%。在本试验条件下,MPC的较适用量 为占纯氮量的O,5%,Dwell的较适用量为占纯氮量的0.6%。 1、硝化抑制剂的协同作用(盆栽水稻试验):作为硝化抑制剂的化合物之间有 较强的硝化抑制协同作用,能抑制或延缓M一厂一X向N以一N的转化,使土壤中较 长时间保持较高浓度的、H、一、和较低的硝态氮。硝化抑制剂组合的协同作用临 界时间在91天左右(即抑制硝化时间达9一13周左右)。但经SAS的均数多重 比较分析,这些处理之间在土壤中按态氮和硝态氮浓度上差异都不显著。施用 这些硝化抑制剂组合明显减少了淋溶水中硝态氮、钱态氮总量,降低幅度分别 为5一」6%、1.53一65.4%。各处理淋失的N认一N总量分别占总施氮量的0.6一 1.1%,与对照相比,处理的淋失率要减少5一46%。抑制剂组合能够不同程度增 加水稻分桑期的有效分粟数1.4一3.7个/穴:增加水稻千粒重0.02一1.25克; 增加水稻产量5.74一13.07克/盆,增幅为7.86一17.89%,其中增产幅度最大 的是处理15;施硝化抑制剂组合的处理能增加氮肥利用率2.33一巧.10%,其中 氮肥利用率最高的是处理15。 可以肯定硝化抑制剂有明显的协同作用,在本试验条件下,处理15(即 八践C:D;:A犯。.跳,I)CDI%,阮。1] 0.6%,MPCO.5%)是相对较好的抑制剂组合。


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