王 成，陳波浪，2，玉素甫江·玉素音，2，王前登，柴仲平，2*，張 漁

（1．新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，新疆 烏魯木齊 830052；2．新疆土壤與植物生態(tài)過程實(shí)驗(yàn)室，新疆 烏魯木齊 830052）

氮素是植物生長發(fā)育過程中重要的營養(yǎng)元素，但在土壤中含量較低，供植物生長利用的速效氮更低。施用氮肥能促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，但隨其施用量增加，也帶來了許多負(fù)面影響。氮肥的不合理施用會(huì)出現(xiàn)兩種負(fù)面結(jié)果，一是氮肥施用量低于最高產(chǎn)量施氮量或經(jīng)濟(jì)最佳施氮量，造成作物減產(chǎn)，二是氮肥施用量高于最高產(chǎn)量施氮量或經(jīng)濟(jì)最佳施氮量，致使作物產(chǎn)量下降或不再增加［1］。農(nóng)戶為了追求作物高產(chǎn)以獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益，常會(huì)過量施肥。研究表明，氮肥在土壤中約有35%會(huì)被作物吸收利用，13%殘留于土壤中，52%會(huì)以各種途徑損失［2-3］。氨揮發(fā)是土壤氮素?fù)p失的重要途徑，也是造成氮肥利用率低的重要原因之一［4-5］。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球通過氨揮發(fā)途徑損失進(jìn)入大氣中的量約占施入農(nóng)田土壤氮肥量的1%～47%［6］。揮發(fā)的氨進(jìn)入大氣后，可通過干沉降或降雨等途徑重新進(jìn)入到自然生態(tài)系統(tǒng)和農(nóng)田中，從而造成土壤和水體氮素富營養(yǎng)化、土壤酸化等許多環(huán)境生態(tài)問題［7］。同時(shí)氨也會(huì)在大氣中轉(zhuǎn)化為氮氧化物等溫室氣體，造成空氣質(zhì)量惡化［8］。大量研究表明，我國果園肥料用量在逐年增加，果園施氮量已達(dá)到了400～600 kg·hm-2，比國外果園施氮量高出250～450 kg·hm-2［9-10］。但在果園中被果實(shí)帶走的氮量卻不足施入土壤中氮量的20%［11］。因此，無論是從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益還是從生態(tài)環(huán)境效益考慮，降低農(nóng)田土壤的氨揮發(fā)損失都具有重要意義［12］。庫爾勒香梨是新疆的特色優(yōu)勢(shì)林果產(chǎn)業(yè)，栽培歷史超過1 400年，栽培面積已形成相當(dāng)大的規(guī)模，但其單位面積產(chǎn)量和效益與國內(nèi)外相比還具有很大的差距［13-15］，存在田間管理粗放、施肥量和施肥方式不合理等現(xiàn)象。研究表明，施用氮肥對(duì)果樹樹體生物干物質(zhì)、養(yǎng)分累積和產(chǎn)量形成具有決定性作用［16］，但氮肥施用過量或不足又會(huì)造成果樹果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)下降等問題的出現(xiàn)，還會(huì)間接帶來生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)［17-18］。因此，本研究以新疆庫爾勒香梨園為研究對(duì)象，原位研究了不同施肥處理對(duì)香梨園土壤氨揮發(fā)的影響，旨在掌握香梨園土壤氨揮發(fā)損失規(guī)律，以期為確定適宜的施氮量，減少氨揮發(fā)損失，提高氮肥利用率和降低果園生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)提供科學(xué)理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)概況

試驗(yàn)區(qū)位于新疆維吾爾自治區(qū)庫爾勒市境內(nèi)的恰爾巴格鄉(xiāng)下和什巴格村5隊(duì)（41°48′21″N、86°04′22″E），地處塔里木盆地東北邊緣的孔雀河洪積平原上，海拔918.7 m；屬暖溫帶大陸性干旱氣候，年均日照時(shí)數(shù)為2 890 h，無霜期170～ 225 d，年平均氣溫 10.5～ 11.8 ℃，年平均積溫4 278 ℃（≥10℃），年降水量50～ 55 mm，年最大蒸發(fā)量為2 700 mm。年均相對(duì)濕度45.0%～50.3%，干燥度39.6～63.3。主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|北風(fēng)，供試土壤為黃潮土，肥力中等。土壤基本理化性質(zhì)為pH值7.9，有機(jī)質(zhì)含量21.56 g·kg-1，堿解氮 46.22 mg·kg-1，有效磷 14.41 mg·kg-1，速效鉀 169 mg·kg-1。

1.2 研究材料與試驗(yàn)設(shè)計(jì)

選擇肥力中等且具有代表性的庫爾勒香梨園1個(gè)。以杜梨（Pyrus betulifolia Bge.）為嫁接砧木，樹齡為6年的庫爾勒香梨樹為試材。田間栽植株行距5 m×6 m，栽植密度450株·hm-2。試驗(yàn)選取長勢(shì)良好，枝條數(shù)、枝條粗度和主干粗度均相對(duì)一致，結(jié)果正常的香梨樹掛牌標(biāo)記。在香梨整個(gè)生育期進(jìn)行不同梯度氮肥用量的施肥試驗(yàn)。設(shè)置不施肥（N0P0K0）、不施氮（N0PK）、低氮量（N1PK）、中氮量（N2PK）和高氮量（N3PK）5個(gè)處理，每個(gè)處理各選取6棵香梨樹，3次重復(fù)，隨機(jī)排列，試驗(yàn)區(qū)面積 2 400 m2。供試肥料為尿素（N 46%）、重過磷酸鈣（P2O546%）和硫酸鉀（K2O 51%）。具體設(shè)計(jì)見表1。在2017年4月1日，各處理尿素施用量的60%進(jìn)行基施，在6月1日，尿素施用量的40%進(jìn)行追施（N0P0K0和N0PK處理除外），磷肥和鉀肥在4月1日一次性全部施入（N0P0K0處理除外），施肥方式采用溝施。灌溉采用漫灌，在4～8月的每月 10日進(jìn)行，每次灌水量3 000 m3·hm-2，共計(jì) 5 次，灌水定額 15 000 m3·hm-2。其他田間管理與當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)管理相同。

表1 不同氮肥施用量的試驗(yàn)方案

1.3 土壤揮發(fā)氨的收集與測(cè)定

采用密閉式集氣法對(duì)氨揮發(fā)進(jìn)行田間原位測(cè)定（圖1）。采集裝置呈圓柱狀，內(nèi)徑16 cm，高40 cm，由聚氯乙烯硬質(zhì)塑料管制成。內(nèi)部放入一個(gè)容積為50 mL的蒸發(fā)皿，加入2%的硼酸溶液20 mL，用鐵絲支架將蒸發(fā)皿架起，使其與地面保持15 cm。頂部再罩一密封的硬質(zhì)塑料管蓋，蓋緊密封。確保形成一個(gè)完全密閉的空間，來吸收由地表揮發(fā)的氨［19］。

圖1 土壤揮發(fā)氨氣采集示意圖

香梨整個(gè)生育期內(nèi)對(duì)5個(gè)不同的氮素處理都需進(jìn)行土壤揮發(fā)氨的收集，在試驗(yàn)小區(qū)內(nèi)，與單株樹體施肥的位置相隔10～20 cm處，各放置3個(gè)收集裝置，分別于4～9月的5日、15日、25日的上午（08：00 ～ 12：00），中午（12：00 ～ 16：00），下 午（16：00 ～ 20：00）， 晚 上（20：00 ～ 08：00）對(duì)樣品進(jìn)行收集。收集時(shí)將蒸發(fā)皿里吸收一段時(shí)間氣態(tài)氨的硼酸全部倒入125 mL塑料瓶中，再用蒸餾水將蒸發(fā)皿潤洗3遍并將潤洗液一并倒入塑料瓶。密封塑料瓶，帶回實(shí)驗(yàn)室測(cè)定。

測(cè)定時(shí)用［H+］濃度為 0.005 mol·L-1的硫酸溶液進(jìn)行滴定。

式中：M為密閉法單個(gè)裝置平均每次測(cè)的氨量（NH3-N，mg）；A為捕獲裝置的截面積（m2）；D為每次連續(xù)捕獲的時(shí)間（d）［19］。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，SPSS 17.0做方差分析與多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥處理對(duì)氨揮發(fā)速率的影響

由圖2可知，在一天24 h中，不同施肥處理的氨揮發(fā)速率變化基本一致，從晚上（20：00～08：00）至下午（16：00～ 20：00）均呈現(xiàn)逐漸增大的趨勢(shì)，在下午達(dá)到最大。主要是因?yàn)橥砩现料挛鐪囟炔粩嗌?，使NH3在土壤溶液中溶解性減小，擴(kuò)散速率增大，促使氨揮發(fā)速率不斷增大。在4月和6月，施氮處理（N1PK、N2PK和N3PK）的氨揮發(fā)速率與其他月份（5、7、8、9月）相比均明顯增大，不施氮處理（N0P0K0和N0PK）無明顯變化。是因?yàn)樵?月和6月對(duì)試驗(yàn)區(qū)進(jìn)行施基肥和追肥，向土壤中增施氮肥促進(jìn)了氨揮發(fā)，增大了氨揮發(fā)速率。各施氮處理的氨揮發(fā)速率，在5、7、8月的15日相比于5日和25日略有增加。是由于4～8月的每月10日試驗(yàn)區(qū)進(jìn)行了灌水，增加了土壤含水量，增強(qiáng)了土壤微生物活性，有利于有機(jī)氮的礦化，進(jìn)而使氨揮發(fā)速率加快。

圖2 不同施肥處理的土壤氨揮發(fā)速率

在香梨整個(gè)年生育周期（4～9月）的晚上（20：00～08：00），不同施肥處理間氨揮發(fā)速率差異不明顯，變化范圍為 0.003 ～ 0.009 kg·hm-2·h-1。而在白天（08：00～20：00），施氮處理和不施氮處理的氨揮發(fā)速率存在明顯差異，施氮處理的氨揮發(fā)速率明顯大于不施氮處理，尤其在4月5日下午，差異極明顯，變化范圍為0.013～0.038 kg·hm-2·h-1。白天，N3PK處理的氨揮發(fā)速率明顯高于其他施氮處理，N2PK處理的氨揮發(fā)速率略高于N1PK處理，但差異不明顯。施氮處理氨揮發(fā)速率表現(xiàn)為：N3PK＞N2PK＞N1PK。表明施用氮肥能促進(jìn)土壤中氨的揮發(fā)，氨揮發(fā)速率隨著施氮量的增加而增加。但隨著香梨生育期的推進(jìn)，距離基施肥和追施肥日期越來越遠(yuǎn)，氨揮發(fā)速率受施肥的影響也越來越小，到成熟期的8～9月，不同處理的氨揮發(fā)速率已無明顯差異。

2.2 不同施肥處理對(duì)氨揮發(fā)日累積量的影響

由圖3可知，隨著生育期的推進(jìn)，在夜間，不同施肥處理的氨揮發(fā)累積量差異不明顯，整體變化范圍為 0.04 ～ 0.11 kg·hm-2·d-1。不施氮處理的氨揮發(fā)累積量呈逐漸降低的趨勢(shì)，施氮處理的氨揮發(fā)累積量呈現(xiàn)有波動(dòng)式上升和下降趨勢(shì)，波動(dòng)上升的主要原因是分別在4月1日和6月1日對(duì)試驗(yàn)地進(jìn)行施基肥和施追肥，施氮肥能促進(jìn)土壤氨的揮發(fā)，增加氨揮發(fā)累積量，從而導(dǎo)致在4月5日和6月5日的夜間，施氮處理氨揮發(fā)累積量明顯大于不施氮處理。在白天，不施氮處理和施氮處理的氨揮發(fā)累積量差異明顯，施氮處理氨揮發(fā)累積量明顯大于不施氮處理氨揮發(fā)累積量。不施氮處理的氨揮發(fā)累積量呈逐漸降低的趨勢(shì)，變化范圍為0.06～0.15 kg·hm-2·d-1。施氮處理的氨揮發(fā)累積量呈現(xiàn)有波動(dòng)式上升和下降趨勢(shì)，變化范圍為0.07～0.38 kg·hm-2·d-1。波動(dòng)上升的主要原因與夜間上升原因相同。白天施氮處理間的氨揮發(fā)累積量差異明顯，不施氮處理間無明顯差異。施氮處理間氨揮發(fā)累積量表現(xiàn)為：N3PK＞N2PK＞N1PK。在年生育期內(nèi)，N0P0K0、N0PK、N1PK、N2PK、N3PK處理白天的氨揮發(fā)累積量與夜間的氨揮發(fā)累積量相比：白天＞夜間，其白天的氨揮發(fā)累積量比夜間的氨揮發(fā)累積量分別多增加了89.39%、91.40%、125.37%、132.38%、155.49%。這主要是由于白天溫度較高，增加了土壤微生物和脲酶的活性，有利于土壤中的NH4+轉(zhuǎn)化成為NH3，使氨揮發(fā)日累積量增加。

隨著時(shí)間的推移，在全天不同施肥處理的氨揮發(fā)日累積量整體變化趨勢(shì)與白天相同。不同施肥處理間的氨揮發(fā)日累積量表現(xiàn)為N3PK＞N2PK＞N1PK＞N0PK＞N0P0K0，變化范圍為 0.10 ～ 0.49 kg·hm-2·d-1。施氮處理和不施氮處理的氨揮發(fā)日累積量存在明顯差異，施氮處理氨揮發(fā)日累積量顯著大于不施氮處理氨揮發(fā)日累積量。N3PK處理明顯高于其他各處理，N1PK和N2PK處理間、N0PK和N0P0K0間差異不明顯。在4月5日，N1PK、N2PK、N3PK處 理 均 達(dá) 到 峰 值（0.38、0.41、0.49 kg·hm-2·d-1），在6月5日出現(xiàn)次峰值（0.29、0.32、0.40 kg·hm-2·d-1）。是由于4月 1日和 6月 1日對(duì)試驗(yàn)地進(jìn)行施基肥和施追肥所引起。但由于基施肥用量（總施氮量的60%）大于追施肥用量（總施氮量的40%），所以4月5日出現(xiàn)的日累積峰值均大于6月5日出現(xiàn)的日累積峰值。各施氮處理的氨揮發(fā)日累積量，在5、7、8月的15日相比于5日和25日略有增加。是由于4～8月的每月10日試驗(yàn)區(qū)進(jìn)行了灌水，增加了土壤含水量，促進(jìn)氨的揮發(fā)，使氨揮發(fā)日累積量也有所增加。

圖3 不同施肥處理的土壤氨揮發(fā)日累積量

2.3 不同施肥處理對(duì)氨揮發(fā)年生育期累積量及凈損失率的影響

由圖4可知，不同施肥處理的氨揮發(fā)年生育期累積量隨著施氮量的增加呈逐漸增加的趨勢(shì)。不同施肥處理的氨揮發(fā)年生育期累積量表現(xiàn)為：N0P0K0＜N0PK＜N1PK＜N2PK＜N3PK。 施 氮 處 理和不施氮處理的氨揮發(fā)年生育期累積量差異顯著。施氮處理的氨揮發(fā)年生育期累積量顯著高于不施氮處理。N3PK處理氨揮發(fā)年生育期累積量顯著高于其他各處理，N1PK、N2PK處理間氨揮發(fā)生育期累積量差異不顯著。同時(shí)由表2可知，N0P0K0、N0PK、N1PK、N2PK、N3PK處理氨揮發(fā)年生育期累積量分別為27.89、28.22、34.94、36.38、44.42 kg·hm-2·年-1。各處理庫爾勒香梨產(chǎn)量為692.38～ 6 213.50 kg·hm-2，N2PK、N3PK處 理的庫爾勒香梨產(chǎn)量顯著大于其他各處理。與N0PK處理相比，N1PK、N2PK、N3PK處理的庫爾勒香梨產(chǎn)量分別增產(chǎn)279.64%、609.07%、568.94%。N2PK處理的庫爾勒香梨產(chǎn)量分別比N1PK處理和N3PK處理增產(chǎn)86.77%和6.00%。當(dāng)施氮量為150、300、450 kg·hm-2時(shí)，氨揮發(fā)凈損失率分別為4.48%、2.72%、3.60%。表明在年生育周期內(nèi)，庫爾勒香梨園土壤氨揮發(fā)凈損失率隨著施氮量的增加呈現(xiàn)出先減小后增大的趨勢(shì)，氨揮發(fā)損失率在施氮量為300 kg·hm-2時(shí)最低。

圖4 不同施肥處理的土壤氨揮發(fā)年生育期累積量

表2 不同施肥處理的氨揮發(fā)凈損失率

3 討論

3.1 溫度對(duì)氨揮發(fā)速率及累積量的影響

溫度通過影響土壤微生物和酶的活性，控制NH4+向NH3的轉(zhuǎn)化，從而對(duì)氨揮發(fā)速率及累積量產(chǎn)生影響。葛順峰等［21］研究表明，溫度能影響氨揮發(fā)速率，氨揮發(fā)速率與溫度呈正相關(guān)關(guān)系。張玉銘等［22］研究結(jié)果表明，夏玉米追肥后氨揮發(fā)損失主要發(fā)生在白天，高峰發(fā)生在14：00左右。李宗新等［23］研究發(fā)現(xiàn)，在7：00前和18：00后，夏玉米田間氨揮發(fā)速率很低，氨揮發(fā)高峰多出現(xiàn)在11：00～13：00，氨揮發(fā)損失主要發(fā)生在白天。本試驗(yàn)中，不同處理的氨揮發(fā)速率變化與溫度變化一致，氨揮發(fā)速率從晚上至下午逐漸增大，氨揮發(fā)高峰出現(xiàn)在下午，與前人研究結(jié)果基本一致。主要是由于白天陽光持續(xù)照射，使得上午至下午溫度不斷增加，溫度升高會(huì)減弱土壤膠體對(duì)NH4+的吸附能力，使土壤溶液中NH4+濃度上升，促進(jìn)NH4+向NH3的轉(zhuǎn)化，使氨揮發(fā)速率增加［24］。王旭剛等［25］研究發(fā)現(xiàn)，小麥夜間的氨揮發(fā)損失小于白天相同處理的氨揮發(fā)損失。本試驗(yàn)研究結(jié)果表明，不同處理白天氨揮發(fā)累積量均大于夜間氨揮發(fā)累積量，主要是由于本試驗(yàn)區(qū)地處新疆南部，晝夜溫差大，白天溫度較高，氨的擴(kuò)散速率較快，提高了氨揮發(fā)速率及累積量，而夜間溫度較低，土壤微生物和酶活性較弱，使氨揮發(fā)速率及累積量降低。

3.2 灌水對(duì)氨揮發(fā)速率及累積量的影響

土壤水分含量對(duì)氨揮發(fā)影響較大。楊曉云等［26］認(rèn)為，尿素在較高的土壤含水量下會(huì)與土壤充分接觸，使得尿素形態(tài)轉(zhuǎn)化加快，同時(shí)還會(huì)阻礙空氣進(jìn)入土壤，抑制氨氧化過程的發(fā)生，增加NH4+-N（液相）所占氮素的形態(tài)比，從而促進(jìn)氨揮發(fā)。盧麗蘭等［27］研究發(fā)現(xiàn)，灌水后，尿素迅速水解，使土壤NH4+-N含量增加，為氨揮發(fā)過程提供了充足的先決條件，促進(jìn)了氨揮發(fā)。本試驗(yàn)中，在4～8月每月10日對(duì)試驗(yàn)區(qū)進(jìn)行灌水，結(jié)果表明在5、7、8月的每月15日，不同處理氨揮發(fā)速率及累積量均大于5、7、8月的每月5日的氨揮發(fā)速率及累積量，灌水增加了土壤水分含量，提高了土壤微生物和脲酶的活性，增強(qiáng)了土壤礦化和硝化作用，使土壤中NH4+濃度升高，氨逸出量增加，這與一些學(xué)者研究結(jié)果一致［6，21］。張玉銘等［22］研究發(fā)現(xiàn)，在小麥追肥時(shí)，表面撒施肥料后立即灌溉，其效果類似于肥料深施，表層土壤的濃度

明顯降低，抑制了氨揮發(fā)。本試驗(yàn)在4月和6月的每月15日，施氮處理的氨揮發(fā)速率及累積量與4月和6月的每月5日相比，并沒有因4月和6月的每月10日的灌水而增加，可能是由于4月1日和6月1日對(duì)香梨園施基肥和施追肥，4月和6月的每月15日相比5、7、8月的每月15日，距離施肥時(shí)間較近，土壤中氮素盈余較多，使得土壤氨揮發(fā)受氮素影響較大，灌水雖能對(duì)土壤氨揮發(fā)產(chǎn)生一定影響，但作用小于施氮素對(duì)土壤氨揮發(fā)的影響，水分效應(yīng)被其肥料效應(yīng)所掩蓋。

3.3 施氮對(duì)氨揮發(fā)速率及累積量的影響

尿素施入土壤后，會(huì)在土壤微生物和脲酶作用下水解生成NH4+-N，使土壤NH4+-N濃度升高，易于氨揮發(fā)形式損失。本試驗(yàn)研究結(jié)果表明，在施肥后的第4 d（4月5日和6月5日），施氮處理氨揮發(fā)速率及日累積量明顯增加，之后又逐漸降低，表明在土壤中施入尿素，短時(shí)間內(nèi)能增加氨揮發(fā)速率及日累積量，這與鄧美華［28］研究結(jié)果一致。本試驗(yàn)中，施氮處理在基肥時(shí)的氨揮發(fā)速率及日累積量明顯大于追肥時(shí)的氨揮發(fā)速率及日累積量，且氨揮發(fā)主要集中于基肥期，與楊淑莉等［29］研究結(jié)果一致。李鑫等［30］研究結(jié)果表明，所有施肥處理氨揮發(fā)均大于CK處理，施用氮肥能明顯促進(jìn)氨揮發(fā)，本試驗(yàn)研究結(jié)果與此一致。區(qū)惠平等［31］研究還發(fā)現(xiàn)，在稻田土壤中氨揮發(fā)的損失隨著施氮量的增加而增加。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，施氮處理的氨揮發(fā)速率及累積量表現(xiàn)均為N1PK＜N2PK＜N3PK，氨揮發(fā)速率及日累積量都隨施氮量的增加而增加，這與前人研究結(jié)果一致。本試驗(yàn)中，各處理氨揮發(fā)年累積量達(dá)到27.89 ～ 44.42 kg·hm-2·年-1。N3PK 處理的氨揮發(fā)年生育期累積量明顯高于其他各處理的氨揮發(fā)年生育期累積量，氨揮發(fā)年生育期累積量隨著施氮量的增加而增加，與楊淑莉等［29］、陳剛等［32］研究結(jié)果一致。

3.4 施氮對(duì)氨揮發(fā)凈損失率及產(chǎn)量的影響

氨揮發(fā)是土壤氮素?fù)p失的重要途徑，施肥處理中土壤氨揮發(fā)的主要來源是土壤殘留的氮素和施入的氮素［19］。氨揮發(fā)凈損失量可由施肥處理的氨揮發(fā)損失量與不施肥處理的氨揮發(fā)損失量的差值來估算［33］。李宗新等［23］研究發(fā)現(xiàn)，秸稈還田配施化肥的氨揮發(fā)凈損失量會(huì)隨著氮肥量增加而增大，但氨揮發(fā)損失率減小。蘇成國［34］研究發(fā)現(xiàn)，在太湖地區(qū)稻田和麥田中，稻田中尿素的氨揮發(fā)損失率達(dá)到6.10%～20.65%，麥田中尿素的氨揮發(fā)損失率為3.06%～6.44%，施氮量與氨揮發(fā)損失率沒有明顯相關(guān)性，氨揮發(fā)損失率并不一定隨施氮量增高而增加。本試驗(yàn)研究結(jié)果表明，氨揮發(fā)損失率沒有隨著施氮量的增加持續(xù)增加，而是隨著施氮量的增加呈現(xiàn)出先減小后增大的趨勢(shì)，這與前人研究結(jié)果類似。葛順峰等［21］在化肥和有機(jī)肥配施的蘋果園中發(fā)現(xiàn)，土壤氨揮發(fā)損失率為2.29%～3.46%，單施化肥處理的氨揮發(fā)損失率高于各有機(jī)肥和化肥配施處理，在50%N+50%Y處理下（化肥和有機(jī)肥各提供50%純氮）土壤氨揮發(fā)損失率最低。本試驗(yàn)施氮量在150～450 kg·hm-2之間時(shí)，氨揮發(fā)損失率為2.72%～4.48%，氨揮發(fā)損失率略高于前人研究結(jié)果，主要是由于本試驗(yàn)施氮處理氮肥均為化肥尿素，因此氨揮發(fā)損失率較高。夏文建等［35］認(rèn)為，氮肥施用過量，不僅不會(huì)使作物增產(chǎn)反而還會(huì)帶來氮肥損失風(fēng)險(xiǎn)，與不施氮處理相比，小麥季和水稻季的優(yōu)化施氮處理（N 157.5 kg·hm-2，分3次施用）分別能增產(chǎn)108.8%和18.3%。山楠等［36］研究結(jié)果也表明，N3 處理（N 150 kg·hm-2）小麥產(chǎn)量高于其他各處理，且氨揮發(fā)損失率低于其他各處理，同時(shí)通過產(chǎn)量曲線發(fā)現(xiàn)，小麥達(dá)到最高產(chǎn)量5 225.7 kg·hm-2時(shí)，施肥量為 216.9 kg·hm-2，但過量施肥會(huì)使產(chǎn)量降低同時(shí)增加氨揮發(fā)損失量。本試驗(yàn)研究結(jié)果表明，施氮量在0～450 kg·hm-2之間，隨著施氮量的增加，庫爾勒香梨產(chǎn)量會(huì)先增加再減小，施氮量在150～450 kg·hm-2之間，氨揮發(fā)凈損失率會(huì)先減小再增加，施氮量為300 kg·hm-2時(shí)，庫爾勒香梨產(chǎn)量達(dá)到最大，為6 213.50 kg·hm-2，土壤氨揮發(fā)凈損失率達(dá)到最小，為2.72%，表明過量施肥不僅不會(huì)增加庫爾勒香梨產(chǎn)量，還會(huì)增大土壤氨揮發(fā)凈損失率，與前人研究結(jié)果基本一致。綜上所述，庫爾勒香梨園土壤中的氨揮發(fā)受溫度、施氮量、灌水等諸多因素影響，且這些因素之間還存在著交互作用，其作用機(jī)理還亟待進(jìn)一步研究。

4 結(jié)論

不同處理的氨揮發(fā)速率均表現(xiàn)為晚上＜上午＜中午＜下午。不同處理白天的氨揮發(fā)累積量均大于夜間的氨揮發(fā)累積量。施氮量為450 kg·hm-2時(shí)，白天的氨揮發(fā)速率及累積量最大，明顯高于其他各處理，在4月5日，其氨揮發(fā)速率及日累積量均達(dá)到最大，分別為0.04 kg·hm-2·h-1（下午）、0.49 kg·hm-2·d-1。由于4～8月的每月10日灌水，在5、7、8每月15日，不同處理氨揮發(fā)速率及累積量均有所增加。N0P0K0、N0PK、N1PK、N2PK、N3PK氨揮發(fā)年生育期累積量分別為27.89、28.22、34.94、36.38、44.42 kg·hm-2· 年-1。 施 氮 量 為150、300、450 kg·hm-2時(shí)，氨揮發(fā)凈損失率分別為4.48%、2.72%、3.60%，庫爾勒香梨產(chǎn)量分別為3 326.77、6 213.50、5 861.82 kg·hm-2。在施氮量300 kg·hm-2時(shí)庫爾勒香梨產(chǎn)量最高和氨揮發(fā)凈損失率最小。故綜合生產(chǎn)效益和環(huán)境效益，推薦庫爾勒香梨園氮肥施用量300 kg·hm-2為最佳。