[01191583]坝上错季白萝卜高效安全施用氮肥的缓控释技术

随着工农业生产的不断发展,氮素肥料施用量越来越大。据联合国粮农组织对世界各国的化肥的统计报告,2001～2011年,全球氮肥用量从8100万吨增加到19468万吨增加了近2.4倍,我国的氮肥施用量为世界第一位。然而氮肥的大量施用及管理措施的不合理,导致过量的氮素以氨挥发、硝化—反硝化作用、硝酸盐淋失及地表径流等途径损失,氮素利用率低下。氮肥的平均利用率仅为30～35%,损失率平均达45%。这不仅浪费肥料、增加成本投入,而且引起土壤、水体及大气的污染,对农业生产和生态环境均极为不利。因此,如何减少氮肥损失、提高氮肥利用率,重视肥料的释放与作物的生育期的需氮素规律相适应已成为世界经济和农业可持续发展的关注热点。其中通过添加脲酶抑制剂和硝化抑制剂,控制土壤氮素生物化学转化过程,成为减少氮素环境损失、减轻环境污染风险的重要途径之一。 本研究针对坝上地区错季蔬菜大白萝卜盲目施肥的客观实际问题,采用盆栽模拟与大田试验方法,运用缓控释氮肥调控技术,深入开展了冀西北坝上错季白萝卜安全高效施用氮肥的缓控释技术研究,其主要研究结果如下： 1.自制缓释氮肥能显著的提高白萝卜产量,比不施肥空白对照增产5.67%一19.40%,比施用等氮量的普通尿素增产8.19%,且具有较高的经济效益。施用缓释氮肥能有效减少化肥施用量,最高产量施肥量为纯氮18.89kg/667m2,比尿素少施纯氮1.11kg/667m2。 2.缓释氮肥能有效提高白萝卜氮素利用率：最高可达52.79%,比普通尿素高出4～10个百分点。,从而明显减少氮肥的施用量,由于养分释放受到控制,养分的挥发、淋溶等损失途径被抑制,可以大大减少环境污染。 3.缓释氮肥能有效降低白萝卜体内的硝酸盐积累：最高施肥量N30处理的白萝卜硝酸盐含量为435mg/kg,未超过无公害蔬菜萝卜类最高硝酸盐含量标准。自制缓释氮肥在土壤中的释放曲线基本呈抛物线型,与普通尿素相比明显推迟了在土壤中养分的释放高峰,且在作物生长后期养分释放明显高于普通尿素,能够供给作物更充足的养分,协调了肥料的供肥特性和作物需肥规律之间的矛盾。 4.白萝卜生育期的耗水量和水分利用效率随氮肥施用量不同而变化。适量施入氮肥可以降低白萝卜的田间耗水量,稳定在319mm～370mm之间,平均耗水量为340（mm·h m2）。 5.白萝卜施用缓释氮肥的处理产投比均高于尿素。各处理的净收入均在3000元/667m2以上。净收入最高为缓释肥料的N15处理,为3826.29元/667m2,比CK不施肥处理3271.07元/667m2增收17.0%;最低为施用尿素的N5处理（N30）,为3288.31元/667m2。 对比白萝卜各个处理的产投比数值可看出：等氮量的不同肥料处理之间,施用缓释氮肥的处理产投比均高于尿素。最高为缓释肥料的N2处理（N10）,产投比为6.50kg/元,即每投入1元可增产白萝卜6.50kg;其次为缓释肥料的N3处理（N15）,产投比为6.15kg/元;最低为尿素的N1处理（N5）,产投比仅0.63kg/元,其次为尿素的N5处理（N30）,产投比1.75kg/元。 6.提出坝上错季无公害蔬菜、白萝卜生产的环境标准与安全施肥技术：环保安全限量施用纯氮≤225kgohm-2和有机肥≤75000kgohm-2等措施。即每亩施用纯氮≤15kg/667m2和有机肥≤5000kg/667m2。 综上该研究技术成果对指导我国北方蔬菜白萝卜高产高效、优质环保安全生产、减少氮素损失与硝酸盐淋洗、提高肥料利用率、保护生态环境均具有重要理论意义和实际应用价值。