胡伟，向建华，向言词，周练，陈燕

(湖南科技大学生态景观修复与规划设计研究所,湖南湘潭 411201）

氮掺杂碳纳米子施用对稻田氮素径流和渗漏损失的影响

胡伟，向建华，向言词，周练，陈燕

(湖南科技大学生态景观修复与规划设计研究所,湖南湘潭 411201）

为明确氮掺杂碳纳米粒子(N-CNPs）在田间条件下对单季稻田氮素径流和渗漏损失的影响,采用田间小区实验,对不同用量N-CNPs和双氰胺(DCD）配施尿素时稻田径流液和渗漏液中总氮(TN）、铵态氮(NH+4-N）和硝态氮(NO-3-N）的动态和损失总量进行研究。结果表明.与单独施用尿素(Urea）处理相比,N-CNPs配施尿素能降低稻田径流NH+4-N浓度和渗漏液中NO-3-N浓度；基肥后第1次自然降雨产流时,15‰N-CNPs处理径流液中NH+4-N浓度较Urea处理降低30.33%,基肥后第7 d渗漏液中NO-3-N浓度较Urea处理降低了27.22%。在水稻全生育期内,15‰N-CNPs处理径流总氮损失量为8.15 kg·hm-2,占该处理总施氮量的4.08%,较Urea处理减少2.04 kg·hm-2,降幅达到20.02%；TN渗漏总量为16.59 kg·hm-2,占施氮总量的8.30%,较Urea处理减少8.83 kg·hm-2,降幅达到34.73%,其径流和渗漏TN损失量较5%DCD处理分别降低5.67%和15.70%。研究表明,尿素配施N-CNPs能显著减少稻田氮素径流和渗漏损失,达到提高氮肥利用效率、控制农田非点源污染范围和强度的目的。

氮掺杂碳纳米粒子；稻田；氮肥；径流损失；渗漏损失

因农田氮素损失而引起的非点源污染已成为水体富营养化等环境问题发生的主要因素之一［1-2］,王桂良等［3］认为氮淋洗和氮径流是长江流域单季稻区氮素损失的主要途径,损失率分别达到3.8%和5.3%。湖南地处亚热带湿润季风气候区,年均降雨量较高,加之农业种植过程中普遍存在氮肥过量施用等问题,稻田氮素流失必将对周边水环境产生污染风险。……