应用15N自然丰度值揭示不同氮源对设施土壤氨挥发的贡献

文献类型: 中文期刊

第一作者: 田峪萍

作者: 田峪萍;双睿辰;刘原庆;王立刚;孟凡乔

作者机构:

关键词: 氨挥发;15N自然丰度;激发效应;设施番茄;分馏效应

期刊名称: 植物营养与肥料学报

ISSN: 1008-505X

年卷期: 2024 年 002 期

页码: 242-251

收录情况: 北大核心 ; CSCD

摘要: 【目的】我国设施蔬菜生产中普遍存在着氮肥施用过量、氨气(NH3)挥发损失严重等问题。通过15N自然丰度法,研究不同肥料类型对土壤NH3挥发的影响,并定量分析其贡献率,为实现降低氮素损失的氮肥科学管理提供依据。【方法】开展为期40天的番茄盆栽培养试验,供试土壤为棕壤,未施过肥也未种植过作物,供试作物为番茄。试验设置4个处理,即不施氮肥(CK)和等量施氮(N3 g/pot)条件下单施鸡粪有机肥(M)、单施尿素(U)、有机肥半量替代尿素(MU)处理。利用被动采样器测定了土壤NH3挥发速率和累积排放量,并借助15N自然丰度方法估算肥料和土壤氮对NH3挥发的贡献。【结果】基肥施用后3~6天内,NH3挥发速率迅速增加并达到高峰,之后逐渐降低,直至第33天恢复到施肥前水平。与MU和U处理相比,M处理的净NH3挥发累积量分别显著降低了60.8%和63.1%(P<0.05),MU较U处理的NH3减排效果不显著(4.62%),相应的NH3挥发系数分别为1.37%(U)、1.29%(MU)及0.51%(M)。施肥处理中,δ15N-NH3值随NH3挥发的进行而迅速降低,然后逐渐增加至施肥前水平,M处理的δ15N-NH3均值高于MU和U处理。15N同位素混合方程计算显示,在番茄生产中肥料对NH3挥发的贡献比例为:M处理中鸡粪贡献30.5%,U处理中尿素贡献53.1%,MU处理中鸡粪和尿素分别贡献28.6%和56.6%。【结论】等量施氮条件下,单施鸡粪产生的NH3挥发量远低于尿素,鸡粪和尿素等量氮配施对NH3挥发的减排效果不显著。根据同位素分馏效应计算结果,单施鸡粪、尿素对土壤NH3挥发源的贡献比例分别为30.5%、53.1%,鸡粪和尿素配施时二者对土壤NH3挥发源的贡献比例分别为28.6%、56.6%,贡献比例与单施差异不大。因此,控制化肥氮施用量是减少NH3挥发的关键。

分类号: S143.1

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