李學(xué)紅，李東坡，薛 妍，宋玉超，張 可，4，肖富容 ，4，李永華，鄭 野

（1.中國科學(xué)院沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所，遼寧 沈陽 110016；2．北方華錦化學(xué)工業(yè)股份有限公司化工研究院，遼寧 盤錦 124021；3．錦西天然氣化工有限責(zé)任公司，遼寧 葫蘆島 125001；4．中國科學(xué)院大學(xué)，北京 100049，5．遼寧沈陽農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)國家野外科學(xué)觀測(cè)研究站，遼寧 沈陽 110016）

與植物其他營養(yǎng)物質(zhì)相比，氮肥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用最多，2018年我國氮肥實(shí)物產(chǎn)量達(dá)到3457.12萬t，尿素約占67.78%（數(shù)據(jù)來源于中華人民共和國國家統(tǒng)計(jì)局，https：//data.stats.gov.cn/index.htm.2018）。與其他氮肥相比，尿素具有含氮量高（45%～46%）和生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn)［1］。然而，施用普通尿素會(huì)導(dǎo)致大量氮素?fù)p失，降低氮的回收率和利用率［2］。氮素?fù)p失既是一個(gè)經(jīng)濟(jì)問題（供作物吸收利用的養(yǎng)分減少，影響產(chǎn)量），也是一個(gè)環(huán)境問題（地表水體富營養(yǎng)化、地下水硝酸鹽富集、形成酸雨，破壞臭氧層等）［3-4］。因此，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中尿素氮利用率是目前亟待解決的問題。

在尿素中添加生化抑制劑（脲酶抑制劑和硝化抑制劑）制成穩(wěn)定性肥料是最具實(shí)用價(jià)值和廣闊應(yīng)用前景的措施，可以有效延緩尿素水解、抑制銨態(tài)氮（NH4+-N）的硝化進(jìn)程，增加和延長氮素肥料在土壤中的有效供給時(shí)間，保證作物后期養(yǎng)分供應(yīng)［5-6］，并減少溫室氣體排放［7］，提高氮的利用率。目前已篩選出100多種具有抑制脲酶活性的無機(jī)物和有機(jī)物，但實(shí)際用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的卻很少，主要有N-丁基硫代磷酰三胺（NBPT）、正丙基硫代磷酰三胺（NPPT）、苯基磷酰二胺（PPD）和氫醌（HQ），其抑制效果依次為NPPT＞NBPT＞PPD＞HQ［8］。Dawar等［9］研究證明，脲酶抑制劑NBPT在尿素施用后的前7 d有效延緩尿素水解，增加作物根系附近氮的含量。周旋等［10］研究證明，NPPT在不同類型土壤中的作用效果與NBPT相似，能顯著降低脲酶活性。硝化抑制劑雙氰胺（DCD）因其本身具有無毒、高效、抑制時(shí)間長、價(jià)格低等優(yōu)勢(shì)在國內(nèi)外廣泛應(yīng)用。DCD能夠抑制氨氧化細(xì)菌活性，延緩?fù)寥冷@的氧化，減少硝態(tài)氮（NO3--N）累積和N2O排放，提高氮肥利用率［11］。王艷群等［12］研究表明，合理施肥量添加DCD可以有效增加小麥-玉米產(chǎn)量，提高經(jīng)濟(jì)效益。Ding等［13］研究表明，施用DCD能夠顯著減少田間玉米土壤N2O總排放量，增加玉米產(chǎn)量。王雪薇等［14］研究表明，硫酸銨添加DCD可顯著抑制土壤NH4+-N向NO3--N轉(zhuǎn)化，提高小青菜品質(zhì)和產(chǎn)量。生化抑制劑的作用效果不僅受自身物理、化學(xué)性質(zhì)的影響，還受土壤類型、濕度、溫度、酸堿度等多種因素的影響［15-16］。黑土、棕壤和褐土是東北地區(qū)糧食作物主產(chǎn)區(qū)的典型土壤類型，不同生化抑制劑在這3種類型土壤中的作用效果存在差異。本文采用玉米盆栽試驗(yàn)對(duì)NPPT和DCD及其組合在黑土、棕壤和褐土中調(diào)控尿素氮轉(zhuǎn)化特征及抑制效果進(jìn)行研究，探討不同抑制劑與尿素配施對(duì)不同類型土壤氮素形態(tài)和玉米產(chǎn)量的影響，為適合黑土、棕壤和褐土的高效穩(wěn)定性尿素肥料研制與應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)地位于中國科學(xué)院沈陽應(yīng)用生態(tài)試驗(yàn)站，屬暖溫帶半濕潤大陸性季風(fēng)氣候，四季分明，雨熱同季，干冷同期，降雨集中。年均氣溫8℃左右，年均降水量659.60 mm，年日照時(shí)數(shù)2527 h。2019年6～8月，該區(qū)平均降水量比歷年同期多2～3成，且降水比較集中，連續(xù)降雨較多。

1.2 試驗(yàn)材料

供試尿素，由國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司生產(chǎn)，含氮量46%；硝化抑制劑雙氰胺（DCD）、脲酶抑制劑正丙基硫代磷酰三胺（NPPT），為分析純，均由Macklin生物科技公司生產(chǎn)。試驗(yàn)土壤為吉林省長春市農(nóng)安縣的黑土、遼寧省鐵嶺市昌圖縣的棕壤、遼寧省朝陽市朝陽縣的褐土，分別取耕層0～20 cm土壤，挑出雜物，并混合均勻，經(jīng)自然風(fēng)干后過2 mm篩，備用。土壤基本理化性質(zhì)見表1。

表1 土壤基本理化性質(zhì)

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)在2019年5～10月進(jìn)行，共 設(shè)5個(gè)處理，3次重復(fù)，（1）不施尿素（U0）；（2）單施尿素（U）；（3）尿素+脲酶抑制劑（UN）；（4）尿素+硝化抑制劑（UD）；（5）尿素+脲酶抑制劑+硝化抑制劑（UND）。采用盆栽試驗(yàn)，各處理施氮0.35 g·kg-1，施 磷（P2O5）0.12 g·kg-1，施 鉀（K2O）0.15 g·kg-1。抑制劑NPPT、DCD施用量分別為尿素量的0.25%、2.00%，與尿素充分混勻后再與土壤混勻，裝入盆中。將盆隨機(jī)排列埋入田間土壤中，使盆中土面與地面保持水平，盆高出地面2～3 cm，玉米苗三葉期每盆定植1株，其管理措施同常規(guī)大田玉米生產(chǎn)栽培。

1.4 測(cè)定指標(biāo)與方法

在玉米苗期、大喇叭口期、灌漿期、成熟期采集土壤樣品，測(cè)定土壤尿素氮、NH4+-N和NO3--N含量。用小土鉆在盆中5點(diǎn)取樣，混勻后，分別用2 mol·L-1氯化鉀乙酸苯汞、2 mol·L-1氯化鉀浸提（土∶液=1∶10），濾液采用AA3連續(xù)流動(dòng)分析儀測(cè)定尿素氮、NH4+-N和NO3--N含量。灌漿初期用葉面積儀和葉綠素儀測(cè)量玉米棒三葉葉面積和葉綠素含量，取其平均值。玉米收獲期進(jìn)行考種和測(cè)產(chǎn)，用VARIO MACRO元素分析儀測(cè)定植株全氮含量。

1.5 計(jì)算與分析方法

表觀硝化率（%）=硝態(tài)氮含量/（銨態(tài)氮含量+硝態(tài)氮含量）×100；

經(jīng)濟(jì)系數(shù)=玉米產(chǎn)量/玉米生物產(chǎn)量；

氮素收獲指數(shù)=玉米籽粒氮素累積量/玉米植株氮素累積量；

氮素表觀利用率（%）=（施氮玉米地上部氮素累計(jì)量-不施氮玉米地上部氮素累計(jì)量）/施氮量×100；

氮肥農(nóng)學(xué)效率（g·g-1）=（施氮玉米籽粒產(chǎn)量-不施氮玉米籽粒產(chǎn)量）/施氮量；

肥料氮貢獻(xiàn)率（%）=（施氮玉米產(chǎn)量-不施氮玉米產(chǎn)量）/施氮玉米產(chǎn)量×100。

采用Excel 2010進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、SPSS 19.0進(jìn)行方差分析，采用Duncan最小顯著極差法進(jìn)行差異性檢驗(yàn)（P＜0.05），運(yùn)用Origin 9.0作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同類型土壤NH4+-N、NO3--N含量動(dòng)態(tài)的變化

在玉米苗期未檢測(cè)到土壤中含有尿素氮，故后3個(gè)采樣時(shí)期均未測(cè)定。

由圖1可知，隨著玉米生育時(shí)期的推進(jìn)，U、UN、UD、UND處理在黑土、棕壤、褐土中NH4+-N含量呈下降趨勢(shì)。與U處理相比，添加抑制劑提高土壤中NH4+-N的含量，而硝化抑制劑作用效果好于UN處理。黑土和棕壤UD處理土壤NH4+-N含量始終保持最高水平，苗期分別為81.09、63.85 mg·kg-1，其次是UND處理，土壤NH4+-N含量顯著高于U和UN處理。大喇叭口期，土壤中的NH4+-N含量快速下降，黑土中UD處理的NH4+-N含量為26.39 mg·kg-1，顯著高于UN、UND處理；棕壤中UN、UD、UND處理的NH4+-N含量在24.27～25.59mg·kg-1之間，且各處理間無顯著差異，NH4+-N含量比U處理平均提高1.11倍。灌漿期和成熟期，黑 土、棕 壤 中NH4+-N含 量 均 在9.48 mg·kg-1以下，處理間差異不明顯。而褐土中UND處理土壤NH4+-N含量維持較高水平，其次是UD處理。苗期UND處理的NH4+-N含量為78.46 mg·kg-1，比U處理提高2.62倍。大喇叭口期，UD、UND處理的NH4+-N含量分別為16.80、19.90 mg·kg-1，顯著高于其他處理。灌漿期和成熟期，各處理NH4+-N含量均在7.56 mg·kg-1以下，且差異不明顯。

3種類型土壤的NO3--N含量變化與NH4+-N含量變化規(guī)律一致，苗期添加硝化抑制劑處理土壤NO3--N含量都顯著低于單施尿素和只添加脲酶抑制尿素處理，表明硝化抑制劑DCD可以有效抑制NH4+-N向NO3--N轉(zhuǎn)化，降低土壤中的NO3--N濃度。隨著玉米生育時(shí)期的推進(jìn)，硝化抑制劑作用效果減弱，土壤中存留的NH4+-N加快向NO3--N轉(zhuǎn)化。大喇叭口期，黑土、褐土中UD處理的NO3--N含量很高，分別為24.37、28.50 mg·kg-1，但與U處理無顯著差異，顯著高于UN、UND處理。棕壤中UND處理NO3--N最高，為30.44 mg·kg-1，顯著高于UN、UD處理，但與U處理無顯著差異。灌漿期和成熟期，3種土壤中各處理NO3--N含量趨于一致，且處理間差異不顯著（圖1）。

圖1 不同處理土壤銨態(tài)氮、硝態(tài)氮含量變化

2.2 不同處理對(duì)土壤表觀硝化率的影響

由圖2可知，各處理土壤表觀硝化率存在顯著差異，添加生化抑制劑處理的表觀硝化率小于單施尿素處理，表明抑制劑有效抑制土壤硝化反應(yīng)，且硝化抑制劑作用效果好于單獨(dú)添加脲酶抑制處理。

在3種土壤中，添加抑制劑的3個(gè)處理中，UN處理抑制土壤表觀硝化率最弱，玉米苗期，黑土表觀硝化率最高，為83.98%，沒有體現(xiàn)出抑制硝化作用；棕壤表觀硝化率為77.31%，與U處理無顯著差異；褐土表觀硝化率為70.70%，顯著低于U處理，但高于硝化抑制劑的處理。大喇叭口期UN處理土壤表觀硝化率呈顯著下降的趨勢(shì)，其中黑土和棕壤表觀硝化率降至最低，分別為29.19%和34.76%。可能是脲酶抑制劑NPPT作用時(shí)間較短，對(duì)土壤硝化作用沒有抑制效果，土壤中NH4+-N積累量較少。褐土UN處理土壤表觀硝化率為57.21%，顯著高于UND處理，但與UD處理無顯著差異。灌漿期和成熟期，3種土壤表觀硝化率均在53.53%～76.57%之間，各處理間差異不大。

UD和UND處理能有效抑制土壤硝化作用，降低土壤表觀硝化率。在黑土中，UD和UND處理表觀硝化率呈逐漸上升的趨勢(shì)，抑制劑作用效果隨時(shí)間的延長逐漸減弱。苗期UD處理土壤表觀硝化率最低，為46.25%。大喇叭口期UD和UND處理土壤表觀硝化率分別為48.06%和44.87%，與U0處理無顯著差異。灌漿期之后，UD處理土壤表觀硝化率維持在62.91%以下，顯著低于其他處理。棕壤中UD處理一直處于較低水平，在46.25%～54.95之 間，顯 著 低 于UND處 理。褐土中UD、UND處理苗期土壤表觀硝化率分別為37.63%、40.88%，顯著低于U、UN處理。大喇叭口期UND處理土壤表觀硝化率最低，為46.81%。灌漿期和成熟期各處理間土壤表觀硝化率差異不大（圖2）。

圖2 玉米不同生育時(shí)期各處理土壤表觀硝化率

2.3 不同處理對(duì)玉米葉面積的影響

由圖3可知，在黑土和褐土中，施用尿素處理的玉米葉面積高于不施尿素的處理，添加尿素+抑制劑的處理玉米葉面積高于單施尿素處理（除棕壤UD處理外）。黑土中UN處理葉面積最大，為987.67 cm2，顯著高于U0處理，但與U、UD、UND處理無顯著差異。棕壤中施用尿素及尿素+抑制劑處理與U0處理無顯著差異，其中UN處理葉面積最大，為869.95 cm2，UD葉面積最小，為733.21 cm2。褐土中，U處理葉面積為807.14 cm2，顯著高于U0處理，但與添加抑制劑處理無顯著差異（P＜0.05）。施用尿素、尿素+抑制劑可以使玉米植株獲得更大的葉面積，從而更好地吸收利用太陽光，提高產(chǎn)量。

圖3 不同處理玉米葉面積

2.4 不同處理對(duì)玉米葉綠素含量的影響

由圖4可以看出，3種土壤中施用尿素處理玉米葉綠素含量高于不施尿素處理，其中黑土、褐土中施用抑制劑處理玉米葉綠素含量要顯著高于不施尿素處理，棕壤除UN處理外，其他處理葉綠素含量顯著高于不施尿素的處理。黑土中UD處理玉米葉綠素含量最高，為49.63，其次是UND處理，顯著高于UN處理。棕壤中UD處理玉米葉綠素最高，為53.18，顯著高于UN處理，但與UND處理無顯著差異。褐土中UND處理玉米葉綠素含量最高，與UN、UD處理無顯著差異，SPAD均在33.33以上，顯著高于U0和U處理。表明施用生化抑制劑能提高玉米葉片葉綠素含量，通過光合作用合成更多的有機(jī)物，從而增加玉米產(chǎn)量。

圖4 不同處理玉米葉片葉綠素含量（SPAD）

2.5 不同處理對(duì)玉米產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

2.5.1 不同處理對(duì)玉米產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

黑土中UND處理玉米穗長最長，為20.17 cm，顯著高于U0處理，但與其他施用抑制劑處理無顯著差異。UN處理株高為281.67 cm，與UD處理無顯著差異，顯著高于其他處理。UND處理株高為240.00 cm，顯著高于U0和U處理。UD處理玉米穗粗為4.51 cm，顯著高于U0、UN處理，但與U、UND處理無顯著差異（表2）。

表2 不同處理玉米產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素

棕壤中所有處理玉米穗長無顯著差異，其中U處理穗長最長，為19.98 cm，其次是UD處理，穗長為19.90 cm，U0、UN、UND處理穗長在18.87 cm以下。UD處理株高最高，為270.00 cm，顯著高于U0處理，但與其他處理無顯著差（P＜0.05）。UN處理株高也較高，為263.33 cm，與U、UND處理無顯著差異。UD處理穗粗最粗，為4.66 cm，其次是UND處理，穗粗為4.22 cm，與其他處理無顯著差異。

褐土中UD、UND處理玉米穗長最長，均為19.73 cm，其次是U處理，穗長為16.10 cm，各處理間無顯著差異。UD處理玉米株高最高，為268.67 cm，其次是UN處理，株高為257.33 cm，與UND處理無顯著差異，顯著高于U0和U處理。UND處理穗粗最大，為4.44 cm，其次是UD處理，穗粗為4.12 cm，各處理間無顯著差異。

2.5.2 不同處理對(duì)玉米產(chǎn)量的影響

在黑土、棕壤、褐土上種植玉米，與單施尿素相比，施用尿素+抑制劑可以提高玉米產(chǎn)量，黑土中平均增產(chǎn)1.1倍，棕壤中平均增產(chǎn)0.21倍，褐土中平均增產(chǎn)0.89倍。黑土中UD處理玉米產(chǎn)量最高，為172.78 g·株-1，其次是UND處理，玉米產(chǎn)量為155.01 g·株-1，顯著高于其他處理（P＜0.05）。棕壤中UD處理玉米產(chǎn)量最高，為164.00 g·株-1，U、UN、UND處理玉米產(chǎn)量分別為120.45、127.18、115.66 g·株-1，高于U0處理。褐土中UND處理玉米產(chǎn)量最高，為172.44 g·株-1，其次是UD處理，玉米產(chǎn)量為125.19 g·株-1，顯著高于U0和U處理。在3種土壤上種植玉米，添加硝化抑制劑DCD作用效果要好于單獨(dú)添加脲酶抑制劑NPPT，且增產(chǎn)效果明顯。

2.6 不同處理對(duì)玉米氮素累積吸收量及氮肥利用率的影響

從表3可以看出，添加生化抑制劑影響玉米植株吸氮量、氮素收獲指數(shù)、氮肥表觀利用率、農(nóng)學(xué)效率、肥料貢獻(xiàn)率，不同土壤類型抑制劑的作用效果明顯不同，各處理籽粒含氮量、總含氮量存在差異，添加抑制劑的處理要高于單施尿素處理。黑土中UD處理籽粒含氮量為2.26 g·株-1，顯著高于UN處理，但與UND處理無顯著差異。UD處理總含氮量最高，為3.36 g·株-1，顯著高于UN處理，其次是UND處理植株總含氮量為3.22 g·株-1，與其他處理差異顯著。棕壤UD處理籽粒含氮量最高，為2.23 g·株-1，顯 著高于U0、U、UND處理，其次是UN處理，籽粒含氮量為2.08 g·株-1，比U處理提高0.46倍。UD植株總含氮量最高，為3.99 g·株-1，與UN處理無顯著差異，顯著高于UND處理。褐土中UND處理籽粒含氮量最高，為2.23 g·株-1，與UD處理無顯著差異，顯著高于其他處理。UND處理植株總含氮量為3.61 g·株-1，顯著高于未添加抑制劑的處理，其次是UD處理，植株總含氮量為3.36 g·株-1，與UN處理無顯著差異。

表3 不同處理玉米氮素效率指標(biāo)

在黑土中，添加抑制劑處理氮素收獲指數(shù)高于單施尿素處理，UD處理氮素收獲指數(shù)最高，為0.71，與UN、UND處理間無顯著差異。與U處理相比，UD處理氮素表觀利用率、氮肥農(nóng)學(xué)效率、肥料貢獻(xiàn)率最高，分別為57.30%、36.58 g·g-1、62.86%，其次是UND處理，顯著高于UN處理。在棕壤中，U0處理氮素收獲指數(shù)最高，為0.66，其次是UN處理，各處理間無顯著差異。UD處理氮素表觀利用率、氮肥農(nóng)學(xué)效率、肥料貢獻(xiàn)率最高，分別為59.35%、22.67 g·g-1、40.97%。UN處理氮素表觀利用率、氮肥農(nóng)學(xué)效率、肥料貢獻(xiàn)率較高，分別為43.10%、10.29 g·g-1、23.31%，顯著高于U處理。褐土中，UND處理氮素收獲指數(shù)為0.65，與UD處理無顯著差異，顯著高于其他處理。UN、UD、UND處理氮素表觀利用率顯著高于U處理，UND處理氮肥農(nóng)學(xué)效率和肥料貢獻(xiàn)率均最高，分別為39.50 g·g-1、67.24%，顯著高于U和UN處理。

3 討論

3.1 抑制劑及其組合對(duì)土壤無機(jī)氮的影響

戴宇等［17］研究表明，硝化抑制劑DCD能夠顯著提高玉米、水稻產(chǎn)量，改善作物品質(zhì)。本研究中，尿素添加NPPT、DCD及其組合，可以延長NH4+-N在土壤中的存留時(shí)間，增加NH4+-N在無機(jī)氮中的比例，降低NO3--N的濃度。Aleem等［18］研究表明，硝化細(xì)菌在堿性條件下更為敏感。玉米苗期，褐土中U處理的NO3--N含量較黑土、棕壤更高，而除黑土的UN處理外，黑土、棕壤、褐土添加抑制劑處理土壤NH4+-N含量顯著高于U處理，表明抑 制 劑NPPT和DCD可 以 抑 制NH4+-N向NO3--N的轉(zhuǎn)化。大喇叭口期，UN、UD、UND處理土壤中的NH4+-N含量仍保持較高水平，由于脲酶抑制劑NPPT作用時(shí)間較短，對(duì)尿素水解后產(chǎn)物調(diào)控作用較小，甚至?xí)龠M(jìn)其他途徑氮素的損失［19］，所以UN處理中的NH4+-N含量相對(duì)較少，而UD、UND處理中DCD仍有較強(qiáng)的抑制效果，使土壤中NO3--N仍維持在較低水平，滿足玉米生長氮素需求，實(shí)現(xiàn)養(yǎng)分供應(yīng)與吸收同步。隨玉米生長時(shí)期的推進(jìn)，在灌漿期和成熟期，DCD逐漸降解，抑制土壤硝化作用減弱，加上玉米對(duì)土壤中氮素的吸收利用，使各處理NH4+-N和NO3--N含量趨于一致，差異不明顯。

3.2 抑制劑及其組合對(duì)土壤表觀硝化率的影響

黑土、棕壤、褐土單施尿素土壤呈現(xiàn)活躍的硝化反應(yīng)，其中褐土的硝化作用強(qiáng)度高于黑土和棕壤，可能是因?yàn)楹滞羛H值高［20］以及3種土壤有機(jī)質(zhì)含量和微生物數(shù)量不同，從而影響相關(guān)酶活性。同一抑制劑處理在3種土壤中作用效果不同，褐土中UND處理土壤表觀硝化率最低，為40.88%，顯著低于其他2種土壤。在大喇叭口期，黑土、棕壤各處理土壤表觀硝化率有所下降，可能是玉米在此時(shí)期吸收大量無機(jī)氮所致［21］，且玉米喜硝［22］，DCD能顯著 抑 制NH4+-N向NO3--N的轉(zhuǎn)化，故土壤中NH4+-N含量占比上升。灌漿期，添加抑制劑處理的土壤表觀硝化率顯著上升，表明抑制劑作用效果減弱，甚至沒有抑制效果。

3.3 抑制劑及其組合對(duì)玉米產(chǎn)量以及氮素利用的影響

3種類型的土壤，經(jīng)尿素配施NPPT、DCD及其組合處理后，顯著促進(jìn)玉米植株的生長和氮素的吸收，增加了玉米葉面積和葉綠素含量，最終提高籽粒產(chǎn)量，這與孫傳范等［23］研究結(jié)果相似。Byrnes等［24］研究結(jié)果表明，添加NBPT能夠增加稻谷的產(chǎn)量，但未達(dá)到顯著水平。本研究中，添加脲酶/硝化抑制劑或兩者配施均可提高玉米產(chǎn)量，而棕壤、褐土單獨(dú)施用NPPT，產(chǎn)量增加不顯著。與單施尿素處理相比，黑土添加抑制劑，玉米產(chǎn)量平均提高1.06倍；棕壤玉米產(chǎn)量平均提高0.13倍；褐土玉米產(chǎn)量平均提高0.88倍，表明在3種土壤上種植玉米，施用尿素配合抑制劑，具有增產(chǎn)效果明顯、氮素利用率提高等優(yōu)勢(shì)，產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)效益。在氮素利用方面，與U處理相比，黑土、棕壤、褐土添加抑制劑的處理植株含氮量提高0.31～0.79倍，其中黑土UN處理和棕壤UND處理植株含氮量低于U處理。在黑土中，添加抑制劑能顯著提高玉米氮素收獲指數(shù)、氮肥農(nóng)學(xué)效率、肥料貢獻(xiàn)率，且分別提高0.56～0.62、5.83～19.84、3.73～7.39倍；氮素表觀利用率UD和UND處理分別提高2.12和1.79倍，其中UD作用效果最好。在棕壤中，UN、UD處理均能提高氮素收獲指數(shù)、氮素表觀利用率、氮肥農(nóng)學(xué)效率和肥料貢獻(xiàn)率，其中以尿素與DCD配施效果最好，分別提高0.01、2.79、1.82和1.08倍。在褐土中，抑制劑處理比單施尿素處理顯著提高了玉米氮素表觀利用率、氮肥農(nóng)學(xué)效率和肥料貢獻(xiàn)率，分別提高3.08～4.08、1.53～7.50和0.89～2.35倍，尤 其 以NPPT和DCD配施效果最為顯著，兩者的協(xié)同作用提高了土壤中氮素的存留時(shí)間以及對(duì)玉米的持續(xù)供應(yīng)。

4 結(jié)論

硝化抑制劑DCD對(duì)黑土和棕壤中尿素氮的轉(zhuǎn)化均表現(xiàn)出顯著的抑制作用，提高土壤中NH4+-N的含量，降低NO3--N的含量，同一抑制劑對(duì)黑土中尿素氮轉(zhuǎn)化的調(diào)控效果較棕壤更為明顯。脲酶抑制劑NPPT和硝化抑制劑DCD配施對(duì)褐土中氮素轉(zhuǎn)化協(xié)同抑制效果更好，保持土壤較高的NH4+-N含量和較低的NO3--N含量時(shí)間更長，滿足玉米整個(gè)生育期對(duì)養(yǎng)分的需求，且提高了其產(chǎn)量。在玉米栽培時(shí)，在黑土和棕壤上建議采用添加DCD尿素肥料，在褐土上建議添加NPPT+DCD尿素肥料。