有机肥和炭基肥替代化肥对甘薯坡耕地径流氮磷损失的影响
2023-06-07陈佳寅黄程鹏郑梦琦李子鸿王佳雨姜培坤
陈佳寅,黄程鹏,郑梦琦,李子鸿,王佳雨,姜培坤
(浙江农林大学 环境与资源学院,浙江 杭州 311300)
过量施用无机肥导致地表水体富营养化和土壤退化,从而使土壤生产力下降[1-4]。因此,优化养分管理措施,减少土壤氮磷的流失和提高肥料利用效率迫在眉睫。有机肥和炭基肥替代化肥是减少环境污染和维持作物产量的有效选择[5-7],两者均是通过调整土壤养分供应与作物养分需求,以达到增加肥料利用效率和减少氮磷流失的目的。有机肥养分供应速率取决于有机物质的矿化[8],炭基肥则取决于生物质炭和包覆材料的溶解与扩散[6]。有机肥替代化肥能减少稻田氮素淋溶和径流损失8.7%~25.6%[9-10]并提高水稻Oryzasativa产量21%~24%[11],水稻氮素利用效率随有机肥比例的增高而增高,但有机肥比例超过 75%则氮素利用效率降低[10]。炭基肥能减少烟草Nicotianatabacum地氮素淋溶损失的6.45%~8.36%,但减少氮素淋溶效应量随炭基肥添加量的增加而降低[12]。有机肥及炭基肥替代化肥对氮素利用效率和产量的影响效应量大小受肥料类型、施用量、替代率、栽培类型和作物种类影响。如相比尿素,炭基肥能分别提高茶Camelliasinensis、肉桂Cinnamomumcassia和甜瓜Cucumismel产量43%、166%和176%[13]。坡耕地土壤有着更高侵蚀风险,且即使同为坡耕地,种植甘薯Ipomoeabatatas比荒草和谷子的侵蚀风险更高[14]。由于氮磷流失方式的间歇性、流失时间的随机性、流失机制的复杂性、流失途径和流失量的不确定性[15],坡地强化径流的条件下,甘薯坡耕地采用有机肥和炭基肥替代化肥的措施对氮磷养分径流损失的影响难以预测。……
