任先順　李同花　焦衛(wèi)平　王子浩　孫鷹翔

摘要? ? 通過(guò)田間試驗(yàn)，研究添加不同抑制劑類型及含量的穩(wěn)定性肥料對(duì)春玉米產(chǎn)量和土壤速效氮的影響。結(jié)果表明，與普通肥料相比，加入抑制劑的肥料玉米產(chǎn)量提高，陜西區(qū)域產(chǎn)量增幅0.5%～8.6%，甘肅區(qū)域增產(chǎn)6.83%～32.48%，各處理間差異顯著，均實(shí)現(xiàn)全生育期一次性施肥。加入抑制劑后，土壤氮素釋放變慢，在拔節(jié)期銨態(tài)氮、硝態(tài)氮釋放達(dá)到高峰，隨后呈下降趨勢(shì)，土壤中氮素釋放天數(shù)累計(jì)在60 d左右。因此，綜合氮素釋放、玉米產(chǎn)量、肥料成本等，以單獨(dú)添加DMPP的處理效果最佳。

關(guān)鍵詞? ? 緩釋肥料;春玉米;土壤速效氮;產(chǎn)量

中圖分類號(hào)? ? S513? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? ? A

文章編號(hào)? ?1007-5739（2020）02-0008-02? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）

玉米作為我國(guó)主要糧食作物之一，其生產(chǎn)對(duì)保障國(guó)家糧食安全意義重大[1]。春玉米生育期內(nèi)吸肥能力強(qiáng)，需肥量大，產(chǎn)量高。西北地區(qū)中高產(chǎn)田一般在播前、六葉期、吐絲期施用3次肥料[2]。但在實(shí)際生產(chǎn)中，可能受到成本及天氣變化的影響，玉米后期追肥困難。此外，玉米生長(zhǎng)期高溫多雨，氮肥淋失現(xiàn)象較嚴(yán)重，對(duì)環(huán)境造成污染[3]。

緩控釋肥料通過(guò)添加脲酶抑制劑或（和）硝化抑制劑，調(diào)節(jié)土壤脲酶及硝化細(xì)菌活性，有效保證土壤的氮素供應(yīng)，使其養(yǎng)分釋放與作物生育期養(yǎng)分需求同步[4-5]，實(shí)現(xiàn)氮素長(zhǎng)效供應(yīng)管理。目前，在玉米上應(yīng)用緩控釋肥料的研究主要針對(duì)氮素配比[6];對(duì)于不同類型抑制劑及其添加量的綜合研究較少。本文針對(duì)西北區(qū)域春玉米開展田間試驗(yàn)，探討在西北堿性土壤下不同種類抑制劑及其添加量對(duì)肥料的緩釋效果，以期為該類肥料大面積應(yīng)用于玉米上提供參考。

1? ? 材料與方法

1.1? ? 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2017年在甘肅河西石羊河流域武威黃羊鎮(zhèn)黃羊農(nóng)場(chǎng)（簡(jiǎn)稱：武威）和西北農(nóng)林科技大學(xué)楊凌試驗(yàn)基地（簡(jiǎn)稱：楊凌）進(jìn)行。武威試驗(yàn)地土壤為荒漠灌淤土，楊凌試驗(yàn)地土壤屬石灰性土壤，耕層0～30 cm土壤理化性狀見(jiàn)表1。

1.2? ? 試驗(yàn)材料

武威種植玉米品種先玉335，按當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)寬窄行模式種植，即寬行65 cm，窄行40 cm，地膜覆蓋;楊凌種植玉米品種陜單609，種植行距為40 cm，株距為30 cm。

1.3? ? 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)8個(gè)處理，分別為CK0（不施肥）、CK（普通肥）、M30（添加DMPP）、M60（添加DMPP）、N30（添加NBPT）、N60（添加NBPT）、DN60（添加DCD和NBPT）、MN60（添加DMPP和NBPT）。3次重復(fù)，完全隨機(jī)排列。除不施肥處理外，其余各處理氮、磷、鉀養(yǎng)分用量均一致，各處理肥料用量均為900 kg/hm2。

1.4? ? 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.4.1? ? 土壤樣品采集與測(cè)定。播種后間隔30 d取樣，共取5次，采用五點(diǎn)取樣法用土鉆取0～20 cm土層土樣，置于 -40 ℃冰箱內(nèi)保存，后期統(tǒng)一進(jìn)行土樣處理測(cè)定。土壤硝態(tài)氮含量利用紫外分光光度進(jìn)行比色分析測(cè)定，銨態(tài)氮含量利用MgO-滴定氮蒸餾法進(jìn)行測(cè)定。

1.4.2? ? SPAD值測(cè)定。用葉綠素儀（SPAD-502）測(cè)定玉米棒三葉（果穗葉及其上下葉）的葉綠素含量，分別測(cè)定葉片基部、中部、尾部，取其平均值。

1.5? ? 統(tǒng)計(jì)分析方法

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2010 進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，用SPSS 20進(jìn)行方差分析及顯著性分析。

2? ? 結(jié)果與分析

2.1? ? 不同類型緩釋肥料對(duì)春玉米SPAD值的影響

生產(chǎn)上常利用葉片SPAD值評(píng)價(jià)作物氮營(yíng)養(yǎng)狀況，而玉米“棒三葉”的葉面積最大、功能期最長(zhǎng)，對(duì)雌穗的生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量形成起著重要作用。由圖1可知，添加抑制劑處理，棒三葉SPAD值均高于普通肥（CK）處理，表明緩釋肥料在玉米灌漿期能持續(xù)釋放氮素，使其葉綠素含量保持在較高水平。

2.2? ? 不同類型緩釋肥料在土壤中的氮素釋放特征分析

由圖2可知，因抑制劑種類及添加量不同，肥料的氮素釋放速率不同，造成土壤中NO3--N釋放峰值各有差異。不同處理土壤中NO3--N含量在玉米播后約30 d出現(xiàn)峰值，范圍為220.16～470.33 mg/kg。隨后30～60 d內(nèi)，各處理土壤中NO3--N含量下降速度較快;播種后60 d到成熟期，土壤中NO3--N含量下降趨勢(shì)較緩慢。

與普通肥處理相比，加入抑制劑處理NH4+-N含量均有一定提高。在玉米播種后約30 d NH4+-N含量出現(xiàn)峰值，范圍為65.30～195.22 mg/kg，其中處理M60、DN60、MN60 NH4+-N含量較高，表明肥料中添加一定量的硝化（或（和）脲酶）抑制劑后，抑制了土壤中亞硝酸細(xì)菌對(duì)銨態(tài)氮的硝化作用。

2.3? ? 不同類型緩釋肥料對(duì)春玉米產(chǎn)量的影響

由表2可知，與普通肥（CK）相比，添加抑制劑的各處理產(chǎn)量均有一定提高，表明添加一定量的抑制劑提高了肥料利用率。其中，添加抑制劑的緩釋肥料相比，處理M60、MN60增產(chǎn)幅度最高，達(dá)到20%左右。

3? ? 結(jié)論與討論

緩控釋肥可以延緩或控制養(yǎng)分的釋放，施用緩控釋肥料可以提高作物的氮肥利用率。添加抑制劑處理各時(shí)期玉米“棒三葉”葉綠素含量高于普通肥處理，說(shuō)明添加抑制劑處理在玉米整個(gè)生育期能持續(xù)提供養(yǎng)分，促進(jìn)植株對(duì)養(yǎng)分的吸收，提高籽粒養(yǎng)分積累[7]。本研究結(jié)果表明，添加抑制劑處理的“棒三葉”SPAD值均高于普通肥處理，表明緩釋肥料在玉米灌漿期能持續(xù)釋放氮素，為植物提供養(yǎng)分，使其葉綠素含量仍能保持在較高的水平。

緩控釋肥料通過(guò)延緩養(yǎng)分釋放，可使作物的氮肥需求和養(yǎng)分供應(yīng)同步。有研究[8-9]表明，施用緩釋肥后，土壤NO3--N含量在玉米拔節(jié)期含量最高，隨著生育期的推移呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。本試驗(yàn)中，玉米播種后30 d（拔節(jié)期），添加抑制劑處理NO3--N含量出現(xiàn)釋放高峰，隨后緩慢下降，延長(zhǎng)氮素在土壤中的釋放時(shí)間，表明硝化抑制劑的加入可延緩銨態(tài)氮向硝態(tài)氮的轉(zhuǎn)化，進(jìn)而減少氮的揮發(fā)損失，提高肥料利用率。

玉米產(chǎn)量受多種因素影響，前人研究表明，緩控釋肥料在玉米上的一次性施用和分次施用，產(chǎn)量沒(méi)有差異或略有提高[10]。有研究表明，在小麥[11]、玉米[12]上施用緩釋肥料，可提高其產(chǎn)量。本試驗(yàn)中，一次施用緩釋肥料，玉米產(chǎn)量有一定提高，與普通肥料相比，陜西區(qū)域玉米增產(chǎn)幅度0.5%～8.6%，甘肅區(qū)域增產(chǎn)幅度6.83%～32.48%，其中兩地區(qū)均是單獨(dú)添加DMPP及添加DMPP和NBPT的處理增產(chǎn)幅度最高。

綜上所述，加入抑制劑后，銨態(tài)氮向硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化速度變慢，在玉米拔節(jié)期氮素釋放達(dá)到高峰，其后隨著時(shí)間延長(zhǎng)，釋放速度變慢，土壤中氮素累計(jì)釋放達(dá)60 d，并且各處理玉米產(chǎn)量均有提高。綜合考慮氮素釋放、玉米產(chǎn)量、肥料成本等，以單獨(dú)添加DMPP的處理效果最佳。

4? ? 參考文獻(xiàn)

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