氨排放是引起大氣環(huán)境污染及面源污染的重要原因,而農(nóng)業(yè)種植過程中氮肥的大量施用是土壤氨揮發(fā)的主要來源,特別是在以麥-玉輪作制度為主的陜西關(guān)中地區(qū),大氣霧霾情況嚴(yán)峻,秸稈資源和氮肥的利用率較低。因此,本文以當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)種植模式為基礎(chǔ),于2018年期間在西北農(nóng)林科技大學(xué)曹新莊試驗(yàn)農(nóng)場開展不同秸稈還田模式和氮肥減量對(duì)夏玉米氨減排效果及產(chǎn)量影響的研究。試驗(yàn)采用裂區(qū)設(shè)計(jì),主區(qū)設(shè)2個(gè)施氮水平(常規(guī)施氮量:G,70%常規(guī)施氮量:70%G),副區(qū)設(shè)4個(gè)秸稈還田模式(秸稈不還田:N,秸稈還田:S,秸稈還田+地膜覆蓋:SP,秸稈還田+生物炭:SB)。本文研究了不同秸稈還田模式和施氮量對(duì)夏玉米氨揮發(fā)及土壤環(huán)境因子的影響,并分析了其對(duì)作物產(chǎn)量和水氮利用率的影響。本研究取得的結(jié)論和成果如下:(1)在生育期內(nèi),各處理的氨揮發(fā)速率變化趨勢(shì)基本一致,均在施肥后第5天達(dá)到最大峰值,80%左右的氨揮發(fā)損失發(fā)生在施肥后一個(gè)月內(nèi)。兩種施氮水平下,各處理的氨揮發(fā)速率大小為:NSSBSP。70%G水平比G水平下的最大氨揮發(fā)速率降低了10~19%。(2)土壤氨揮發(fā)累積排放量隨著生育期的延長逐漸增加后又趨于平緩。兩種施氮水平下,氨揮發(fā)累積排放量的大小均為:NSSBSP,G處理的氨揮發(fā)累積排放量顯著高于70%G處理的排放量,但70%G處理的氮肥氨揮發(fā)損失率較高。其中,70%GSP處理的氨揮發(fā)累積排放量最少。(3)在不同秸稈還田模式和施氮量下,生育期內(nèi)耕層土壤環(huán)境因子的動(dòng)態(tài)變化有所不同。SP處理具有明顯的增溫保熵作用,其它處理的土壤溫度差異較小。SP、SB、S處理的土壤含水量、脲酶活性、微生物量氮含量均高于N處理。SP、SB處理在一定程度上緩解了速效氮的淋失。(4)秸稈還田配施氮肥均能通過提高玉米穗粒數(shù)和穗粒重來提高作物產(chǎn)量,GSP處理的增產(chǎn)效果最佳。氮素吸收效率和氮肥偏生產(chǎn)力在70%G水平中表現(xiàn)效果更好,其中SP處理的最高。兩種施氮水平下,各處理的水分利用率為:SPSBSN,且G水平下各處理的水分利用率均較高。綜上,采用秸稈還田+地膜覆蓋的組合模式與氮肥減量相結(jié)合的耕作方式,可以有效降低氨揮發(fā)累積排放量,并保持較高水平的作物產(chǎn)量和水氮利用率,在兼顧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效應(yīng)的基礎(chǔ)上,起到了更好的農(nóng)田氨減排效果。
【學(xué)位單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：S513;S154.1
【部分圖文】：

試驗(yàn)技術(shù)路線

第二章 材料與方法2.1 小區(qū)概況與供試材料2.1.1 小區(qū)概況本試驗(yàn)于2018年6~10月在陜西省楊凌區(qū)西北農(nóng)林科技大學(xué)曹新莊試驗(yàn)農(nóng)場進(jìn)行(E108°04′, N34°17′)。該地區(qū)位于關(guān)中地區(qū)中部，海拔 520 m，為大陸性季風(fēng)區(qū)半濕潤半干旱氣候，是典型的一年兩熟農(nóng)作區(qū)。年平均降水量為 550~660 mm，主要集中在7~9 月；年平均氣溫 12.9℃，最熱月月平均氣溫 23.4℃，最熱月月平均相對(duì)濕度 72%，最冷月月平均氣溫 0.4℃，最冷月月平均相對(duì)濕度 67%，年日照時(shí)數(shù) 2163.5 小時(shí)，平均蒸發(fā)量 993.2 mm，濕潤指數(shù) 0.64，無霜期 211 天。試驗(yàn)地區(qū)的土壤類型為X土，播前耕層土壤的基本理化性質(zhì)為：pH 8.26，有機(jī)質(zhì) 7.79 g·kg-1，全氮 1.4 g·kg-1，全磷0.53 g·kg-1，速效鉀 143.44 mg·kg-1，速效磷 9.97 mg·kg-1，堿解氮 28.47 mg·kg-1。試驗(yàn)期間，試驗(yàn)周期內(nèi)氣溫與降水量變化情況如圖 2-1 所示。

第二章 材料與方法2.2.2 秸稈還田模式試驗(yàn)區(qū)田間種植如圖 2-2 所示，其中 4 種秸稈還田模式的耕作方法如下：N： 2018 年冬小麥?zhǔn)斋@后，人工移除小麥秸稈地上部分。S：前茬作物收獲后，利用秸稈還田機(jī)將全部秸稈打碎后旋耕入 15 cm 土層。SP：前茬作物收獲后，利用秸稈還田機(jī)將全部秸稈打碎后旋耕入 15 cm 土層，在玉米播種后進(jìn)行塑料薄膜覆蓋。地膜覆蓋方式為平膜半覆蓋法（播種后隔行覆膜），膜寬 70 cm，厚 0.008 mm（固原圓德塑料制品有限公司生產(chǎn)），覆蓋后沿地膜帶垂直方向每隔 1 m 壓一條土帶，防大風(fēng)揭膜。SB：前茬作物收獲后，利用秸稈還田機(jī)將全部秸稈進(jìn)行粉碎，均勻撒入 6 t·ha-1的生物炭，最后進(jìn)行旋耕。

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4 顏旺;劉強(qiáng);張玉平;龔蓉;王心星;劉良發(fā);;夏玉米施用控釋尿素的土壤氨揮發(fā)特征[J];貴州農(nóng)業(yè)科學(xué);2014年04期

5 王朝輝,劉學(xué)軍,巨曉棠,張福鎖;田間土壤氨揮發(fā)的原位測(cè)定——通氣法[J];植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào);2002年02期

6 李凡;李江葉;郝晉珉;牛靈安;;華北平原長期施肥和耕作對(duì)土壤氨揮發(fā)的影響[J];土壤通報(bào);2018年06期

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9 錢承 ，魯如坤;農(nóng)田養(yǎng)分再循環(huán)研究Ⅳ．防止糞肥氨揮發(fā)的研究[J];土壤;1996年01期

10 T.Al-Kanani;A.F.Mackenzie;N.N.Barthakur;同延安;;表施氮肥后土壤水分與氨揮發(fā)的關(guān)系[J];土壤學(xué)進(jìn)展;1993年05期

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4 王曉雪;付亞文;;菜田的氨揮發(fā)和硝態(tài)氮淋溶及其防止途徑[A];中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)第二屆青年學(xué)術(shù)年會(huì)園藝學(xué)論文集[C];1995年

5 張銳;左余寶;八木一行;謝曉紅;逄煥成;李志杰;;動(dòng)態(tài)密閉氣室法測(cè)定土壤氨揮發(fā)[A];《氮素循環(huán)與農(nóng)業(yè)和環(huán)境》專輯——氮素循環(huán)與農(nóng)業(yè)和環(huán)境學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集[C];2001年

6 蔡貴信;;農(nóng)田中氮肥的氨揮發(fā)[A];氮素循環(huán)與農(nóng)業(yè)和環(huán)境學(xué)術(shù)研討會(huì)論文（摘要）集[C];2001年

7 Shamsuddin Rosliza;Osumanu Haruna Ahmed;Nik Muhamad Ab. Majid;張麗娜;宋麗艷;;尿素中添加腐植酸、黃腐酸、重過磷酸鈣和氯化鉀能抑制氨的揮發(fā)[A];第八屆全國綠色環(huán)保肥料（農(nóng)藥）新技術(shù)、新產(chǎn)品交流會(huì)論文集[C];2009年

8 杜建軍;王新愛;茍春林;;保水劑對(duì)土壤氮素?fù)p失的影響及其環(huán)境效應(yīng)[A];2010中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集(第四卷)[C];2010年

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