水性树脂包膜尿素氮素释放与冬小麦氮素吸收匹配特征.pdf

中国农业科学 2018,51(20):3852-3862 Scientia Agricultura Sinica doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2018.20.004 水性树脂包膜尿素氮素释放与冬小麦氮素吸收匹配特征 林海涛，李彦，刘兆辉，沈玉文，江丽华，谭德水，宋效宗，刘苹 （山东省农业科学院农业资源与环境研究所/农业部废弃物基质化利用重点实验室/ 山东省环保肥料工程技术研究中心，济南 250100 ） 摘要： 【目的】了解水性树脂包膜尿素氮素释放特征及其与冬小麦氮素吸收特性在时空上的匹配性，为其在 冬小麦一次性施肥上的应用提供理论依据。【方法】通过室内和田间试验相结合，研究水性树脂包膜尿素外膜表 面形貌特征、氮素在静水与麦田中的释放特征、氮素释放与冬小麦氮素吸收的相关关系，不同土层土壤无机氮含 量的时间动态以及不同生育时期土壤有效氮累积量与冬小麦吸收量的匹配关系。【结果】水性树脂包膜尿素涂膜 外观完整、致密，无明显孔隙。C 型水性树脂包膜尿素，在水中的累积释放曲线呈 “S”型，释放期约为 45 d ； 在麦田中的累积释放曲线呈拉长 “S”型，释放期约为 180 d。水性树脂包膜尿素在土壤中的氮素累积释放量与冬 小麦氮素累积吸收量呈极显著的线性正相关。水性树脂包膜尿素在田间的氮素释放峰有两个，分别在苗期和拔节 期，分别占全年氮素释放量的 30.83%和 23.53%。从氮素吸收与氮素释放在生育期匹配性来看 ，孕穗期之前，两 者呈“错峰”关系，氮素释放峰在前，氮素吸收峰在后。与普通尿素处理相比，水性树脂包膜尿素处理不同土层 在关键生育期土壤硝、铵态氮含量和有效氮累积量显著增加，0—30 cm 土层在冬小麦返青、孕穗、灌浆期，30 —60 cm 土层在冬小麦孕穗、扬花、灌浆期，60—90 cm 土层在冬小麦返青、扬花、灌浆期。【结论】水性树 脂包膜尿素，缓释性满足缓释肥国家标准；在静水和麦田中的氮素释放特征相似，但在麦田中的释放期更长；其 在麦田中的氮素释放规律与冬小麦氮素吸收规律基本一致，只是在孕穗期之前释放峰对应的生育时期，较吸收峰 提前了一个生育时期；水性树脂包膜尿素较普通尿素更能提高不同土层在冬小麦关键生育时期的氮素供应能力， 实现氮素供应与冬小麦根系吸收在空间上的匹配。 关键词：水性树脂包膜尿素；氮素释放特征；冬小麦；氮素吸收；土壤无机氮 The Match of the Nitrogen Uptake in Winter Wheat and Nitrogen Release of Water Borne Resin Coated Urea LIN HaiTao, LI Yan, LIU ZhaoHui, SHEN YuWen, JIANG LiHua, TAN DeShui, SONG XiaoZong, LIU Ping (Institute of Agricultural Resources and Environment, Shandong Academy of Agricultural Sciences/Key Laboratory of Wastes Matrix Utilization, Ministry of Agriculture /Shandong Provincial Engineering Research Center of Environmental Friendly Fertilizers, Jinan 250100) Abstract: 【Objective 】 The objective of this study was to further understand the match of the nitrogen uptake in winter wheat and nitrogen release of water borne resin coated urea in time and space, and to provide a theoretical basis for its application in single fertiliz