控释氮肥对土壤NH_4~+-N、NO_3~--N及番茄产量和质量的影响

通过温室小区试验 ,研究了日本热塑性树脂包膜尿素MEISTERLP10 0以及LP10 0配施双氰铵 (DCD)后土壤NH+ 4-N、NO-3 -N以及番茄产量和质量的变化。结果表明 ,分次施用尿素会引起土壤NH+ 4-N的急剧变化 ,而施用了LP10 0处理的土壤NH+ 4-N和NO-3 -N在试验的前 115天一直平稳地维持在较高水平 ,且在此之后 ,仍有大量的NH+ 4-N和NO-3 -N存留于土壤。DCD发挥了抑制土壤NH+ 4-N硝化的作用 ,这种作用维持了大约 3个月左右 ,这使土壤NH+ 4-N含量增加 ,而使土壤NO-3 -N的累积量降低 ,这种降低作用尤其表现在 2 0～ 40cm耕层。施用LP10 0并没有取得比分施尿素更高的番茄产量 ,但却可以明显改善番茄果实的品质。施用LP10 0处理的番茄果实干物质、蛋白质、维生素C和总糖含量以及糖酸比均显著高于单施尿素处理。DCD的施用并没有进一步提高番茄的产量和品质

硫脲及抑制剂组合对土壤尿素氮转化和玉米产量的影响

采用培养试验和田间小区试验相结合,研究了两种浓度硫脲及低用量硫脲和硝化抑制剂双氰胺(DCD)、脲酶抑制剂苯基磷酰二胺(PPD)组合对土壤脲酶活性、土壤尿素氮转化和玉米产量的影响。培养试验表明,硫脲及抑制剂组合对土壤脲酶活性有显著的抑制作用,抑制时间为2周。TU、TU1+DCD和TU1+PPD,对土壤NH4+-N的释放、NH4+-N向NO3--N的进一步转化有显著的抑制作用,进而影响土壤中速效氮的总量变化。田间试验表明,施用抑制剂显著增加了玉米百粒重和产量,增产幅度为9.14%1~1.49%。

脲酶/硝化抑制剂对土壤脲酶活性、有效态氮及春小麦产量的影响

通过田间随机区组试验,就缓释尿素对土壤脲酶活性,土壤有效态氮及小麦产量的影响进行了研究。本试验设置4个处理,1)普通尿素(U);2)U+脲酶抑制剂LNS(SRU1);3)SRU1+硝化抑制剂双氰胺(DCD)(SRU2);4)SRU1+硝化抑制剂3,5-二甲基吡唑(DMP)(SRU3)。结果表明,在整个春小麦(TriticumaestivumL.)生育期内,SRU1、SRU2和SRU3处理的土壤脲酶活性低于U处理,且SRU2、SRU3处理的土壤NH4+-N含量在较长时间内维持在较高水平;小麦成熟期,SRU1、SUR2和SRU3处理土壤有效态N含量显著高于U处理(p<0.05);SRU1、SRU2、SRU3处理小麦的生物学性状和产量略高于U处理,但是处理间没有显著差异。

脲酶/硝化抑制剂对土壤有效态氮、微生物量氮和小麦氮吸收的影响

研究了脲酶抑制剂 (NBPT)、硝化抑制剂 (DCD)及二者组合在草甸棕壤上施用对尿素态N转化及土壤总有效态N、微生物量N的影响 .结果表明 ,尿素配施NBPT、DCD及抑制剂组合能够增加尿素水解后土壤NH+ 4 含量 2 %～ 5 3% ,显著降低了氧化态N的浓度 ,抑制了土壤中铵态N的氧化 ,增加土壤总有效N 34%～ 4 4 % ,小麦吸N量增加 0 2 6 %～ 6 79% ,其中以脲酶抑制剂与硝化抑制剂组合的效果最明显 .抑制剂施用增加了微生物在小麦生长初期对有效态N固持 ,有利于后期土壤有效态N的矿化 .

脲酶-硝化抑制剂对减缓尿素转化产物氧化及淋溶的作用

利用原状土柱模拟试验,研究了脲酶抑制剂氢醌(HQ),硝化抑制剂包被碳化钙(ECC)和双氰胺(DCD)以及它们的不同组合对尿素转化产物土壤持留、氧化以及淋溶的影响.结果表明,与其它抑制剂处理相比,HQ+DCD组合能有效抑制尿素水解产物的氧化,使其以交换态NH4+的形式在土壤中长时间持留;氧化作用的抑制不仅减少了氧化产物NO3-的累积,也降低了NO3-淋溶潜势,使其淋入下层土壤的深度仅限在5～10cm范围内,且淋溶量显著降低.

脲酶抑制剂/硝化抑制剂对植稻土壤中尿素N行为的影响

采用自制根盒试验 ,主要研究了脲酶抑制剂氢醌 (HQ)、硝化抑制剂双氰胺 (DCD)及二者组合对离水稻根际不同距离处 NH+ 4-N和 NO- 3 -N分布的影响。结果表明 ,DCD及其与 HQ组合均能显著促进稻株地上部分生长 ,始终显著降低水稻根际与近根际土中 NH+ 4-N含量直至施肥后 60 d。施肥后 2 0 d时 ,DCD及其与 HQ组合可使非根际土中 NH+ 4-N含量显著增加。随后 ,却出现相反现象。施肥后 2 0 d时 ,距根际不同距离的土壤中 ,配施 DCD或 DCD+HQ处理均能显著降低NO- 3 -N含量。随后 ,近根际和非根际仍保持上述现象直至施肥后 40 d;同未施 DCD处理相比 ,根际土壤却较早出现NO- 3 -N含量高峰 ,正好与水稻 N营养需求时期相一致。因此 ,DCD及其与 HQ组合可减少水稻根际环境下尿素 N损失潜势。通过不种稻土壤和距根际 3 cm处的土壤中尿素无机氮形态分布的差异 ,充分显示了研究水稻根际土壤氮素转化及相关抑制剂对其影响时 ,以取离根际 3 cm外的土壤作为非根际明显优于不种稻土壤。

双氰胺与尿素共包被对NH_4~+硝化及NO_3~-淋溶的影响

通过研究硝化抑制剂双氰铵(DCD)和尿素共同包被后(此肥料简称CUD)二者在土壤中的溶出行为及硝化作用和NO3-淋溶的变化情况,探讨此类肥料减缓硝化作用和NO3-淋溶的机理,为此类肥料的开发和农业应用提供一定的理论依据。采用室内摸拟培养的方法开展:(1)CUD中尿素和DCD在土壤中的溶出行为。(2)尿素、DCD涂层尿素、包膜型尿素、CUD中N的硝化速率;采用土柱淋溶模拟方法研究尿素、DCD涂层尿素、包膜型尿素、CUD在土壤中转化后的NO3-的淋溶。CUD中尿素和DCD的溶出高峰期不同步,但包膜可减缓DCD的淋失。CUD中DCD具有良好的硝化抑制效果,培养后期土壤中具有较高的NH4+-N含量,改变培养期间NH4+-N和NO3--N的供应比率。相对于其它处理,施用CUD土壤较晚出现NO3-的大量淋失,且总体淋失量小于其它处理。尿素和DCD共包被后,DCD能更有效发挥作用,使土壤中肥料N的硝化作用减弱,相应减少NO3-淋失,此种肥料施用有利于提高N的利用效率和减缓环境污染。

硝化/脲酶抑制剂在农业中的应用

硝化/脲酶抑制剂对于解决氮肥,特别是尿素及含尿素肥料施用带来的问题已经显示其效果和很好的应用前景。大量的实验室和田间实验表明,与传统肥料相比,添加硝化/脲酶抑制剂的肥料对尿素氮的转化、氨的挥发、土壤中的硝化、反硝化作用以及作物产量、环境效益等方面起到了积极的作用。当今,在世界肥料市场已经有几十种抑制剂申请了专利,其中有四种抑制剂西吡(Nitrapyrin)、双氰胺(DCD)、n-丁基硫代磷酰三胺(NBPT)和氰醌(HQ)大量应用于农业生产。

硝化抑制作用机理研究进展

总结了氨氧化细菌(AOB)和氨单加氧酶(AMO)的特性及氨(NH3)的催化氧化过程,综述了烷烃、烯烃、炔烃、芳烃、含硫(S)化合物、氮(N)杂环化合物和双氰胺(DCD)的硝化抑制作用机理。

新型吡唑类化合物DL-1的硝化抑制效应初探

以国内外应用较为广泛的硝化抑制剂双氰胺(DCD)为参比对象,采用室内培养方法,对新型吡唑类化合物DL-1的硝化抑制效应进行初步探讨.结果表明,DL-1对土壤中铵的氧化过程具有显著的抑制效应,前3周的硝化抑制率可达70%以上,且硝化抑制能力在第14天至28天最强.与等量DCD相比,施用量为(NH4)2SO4氮量1.0%的DL-1在14、21和28d使土壤中的NO3--N含量分别下降26.23%、33.27%和23.31%;与不加抑制剂的对照处理相比,土壤NO3--N含量则分别下降了71.12%、69.10%和55.14%.当DL-1用量为(NH4)2SO4氮量的2.0%时,土壤的硝化作用受到了更强烈的抑制,到培养第90天试验结束,土壤中的NO3--N含量始终维持在较低水平.

新型脲酶抑制剂LNS与双氰胺配合施用对菜田土壤尿素氮转化及蔬菜生长的影响

采用微区试验方法,初步探讨了新型脲酶抑制剂LNS及其与硝化抑制剂双氰胺(DCD)配合施用对菜田土壤尿素氮转化和蔬菜生长的影响。结果表明,LNS对土壤脲酶活性可以起到一定的抑制作用,从而延迟尿素N在土壤中的水解和NH4+-N的释放高峰期,其发挥作用的时间大约在施用后前10天。LNS与DCD配合施用则能显著抑制尿素水解后NH4+的氧化作用,使蔬菜整个生长期内的NO3--N含量维持在较低水平。抑制剂的施用对芹菜产量虽然没有产生显著影响,但可以降低其体内硝酸盐含量,并提高芹菜干物质含量。

乙炔抑制型基质氮肥养分释放模式初探

将(NH4)2SO4中加入占其纯N质量2%的乙炔前体——电石,用一种疏水性材料将其胶结造粒,制成基质型缓释氮肥,通过土壤溶出实验与作物栽培实验表征其养分释放模式。结果表明,其养分释放模式为扩散控制型,释放模式可看作包膜肥料的非线性组合,疏水材料的物理阻滞力与乙炔(C2H2)的硝化抑制作用能形成较好的"缓释接力"效应,且C2H2的硝化抑制率要优于同条件下的双氰胺(DCD),同时期乙炔处理的作物生物量也高于DCD处理。

抑制剂对尿素转化及土壤中氮的影响研究

以草甸棕壤为基质进行室内培养试验结果表明,脲酶抑制剂与硝化抑制剂配合使用,明显地抑制了NH4+-N向NO3--N的转化。NBPT+DCD处理效果最好,可延缓硝态氮的释放高峰达40天以上;H1和HA都表现出较强的硝化抑制作用。H3和H2对硝态氮基本无影响。

抑制剂及其组合对尿素~(15)N在小麦土壤系统中的行为和归宿的影响

应用加有脲酶抑制剂 (HQ)、硝化抑制剂 (DCD)及其组合的标记尿素进行春小麦盆栽试验 .结果表明 ,在生长季节结束时 ,小麦回收 ,土壤残留和损失的肥料N各占施入N量的 1 7.65～ 2 3.69%、43.72～ 56.32 %和 1 9.99～ 36.77% .其中 ,与单施尿素相比 ,两种抑制剂配合使用处理的肥料N总回收率高 1 6.78% ,小麦回收高 5.96% .施用氮肥对籽粒贡献最大 ,占吸收肥料N量 43.3～ 62 .0 % .

与氮转化有关的土壤酶活性对抑制剂施用的响应

利用室内模拟培养试验 ,研究好气条件下施用尿素后土壤脲酶、硝酸还原酶、亚硝酸还原酶和羟胺还原酶活性对脲酶抑制剂氢醌 (HQ)与硝化抑制剂包被碳化钙 (ECC)和双氰胺 (DCD)组合 (HQ +ECC、HQ +DCD)的响应 .结果表明 ,HQ +DCD组合与其它抑制剂处理相比能更有效地降低土壤脲酶活性 ,增加硝酸还原酶、亚硝酸还原酶、羟胺还原酶活性 .不同处理土壤脲酶、亚硝酸还原酶和羟胺还原酶活性与土壤NH4 + 、NO3-、NH3 挥发和N2 O排放速率间存在不同形式的显著相关关系 .土壤脲酶、亚硝酸还原酶和羟胺还原酶活性之间亦存在不同形式的显著正相关关系 .