不同施氮措施对冬小麦农田土壤酶活性和氮转化的影响
2021-01-05巩闪闪刘晓静张志勇马新明孔玉华
巩闪闪,刘晓静,张志勇,马新明,孔玉华*
1. 河南农业大学林学院,河南 郑州 450002;2. 河南农业大学农学院,河南 郑州 450002
氮素是植物生长、发育所必需的大量营养元素之一,在作物产量和品质形成中起关键作用(巨晓棠等,2014)。植物对氮素的大量需求,氮肥的施用成为农作物增产的必要措施(王静等,2019)。农田生态系统投入氮素越来越多,然而氮肥利用率却逐年下降,导致过量的氮素通过氨挥发、硝化反硝化、淋溶及地表径流等途径进入环境(Bodirsky et al.,2014;Hofmeier et al.,2015),造成严重的环境风险或直接的环境污染。近年来,通过施用脲酶抑制剂和硝化抑制剂或包膜尿素等来调控氮素在土壤中的生物化学转化过程,是提高氮素利用率并减缓氮肥污染的有效途径之一(Moir et al.,2007)。脲酶抑制剂可以通过抑制土壤脲酶活性延缓尿素的水解速度,减少铵态氮的挥发造成的损失(Hou et al.,2014)。硝化抑制剂主要是抑制亚硝化细菌的活性,阻止铵态氮(NH4+-N)的第一步氧化,从而减少亚硝态氮的累积,进而控制硝态氮(NO3−-N)的形成(Thapa et al.,2017)。但是抑制剂受土壤类型、气候条件和种植作物体系等各种环境和人为因素影响较大,导致不同的抑制剂,或者同一抑制剂在不同的施用环境下对氮素转化调控效果变异性较大(刘建涛等,2014)。目前较多研究表明,脲酶抑制剂和硝化抑制剂的协同使用可使尿素氮转化的全过程均得到有效调节,比单独施用的效果更好(赵婉伊等,2017;张文学等,2019;王静等,2019)。然而,这些研究多偏重于室内模拟试验,对大田条件下不同施氮措施的施用效果及相关机理仍缺乏足够的认识。……
