【目的】探索生物质炭基尿素和普通尿素的施用对毛竹 Phyllostachys edulis 林土壤氧化亚氮 (N_2O) 通量与环境因子的影响效应与作用机制，为研发减缓土壤 N_2O 排放的施肥技术提供科学依据。【方法】2018 年 9 月至 2019 年 9 月，在杭州市临安区青山镇亚热带典型毛竹林样地布置野外控制试验。试验设 5 个处理：对照 (不施肥)、低水平尿素(100 kg·hm~(-2))、高水平尿素 (300 kg·hm~(-2))、低水平炭基尿素 (100 kg·hm~(-2)) 和高水平炭基尿素 (300 kg·hm~(-2))。采用静态箱—气相色谱法测定毛竹林土壤 N_2O 排放速率，分析在上述施肥处理下土壤 N_2O 通量、温度、含水量、氮素形态及相关酶活性的动态变化规律。【结果】低水平尿素和高水平尿素处理使毛竹林土壤 N_2O 的年累积排放通量增加了17.3% 和 36.0%，而低水平炭基尿素和高水平炭基尿素处理分别使其降低了 3.1% 和 16.9%。尿素和炭基尿素处理均显著提高土壤铵态氮 (NH_4~+ -N) 和硝态氮 (NO_3~– -N) 质量分数 (P

通过田间试验,研究了农民习惯施肥、优化施肥以及普通尿素和控释尿素在不同配比条件下对冬小麦茎蘖动态、冬小麦产量、土壤硝态氮动态和氮素平衡等影响。试验共设7个处理,分别是对照(CK)、农民习惯施肥(Ncon)、优化施肥(Nopt)、控释尿素(100%)(CRU1)、普通尿素(33.3%)+控释尿素(66.7%)(CRU2)、普通尿素(66.7%)+控释尿素(33.3%)(CRU3)和普通尿素(100%)(CRU4)。试验结果表明:2个生长季内,各施肥处理之间冬小麦群体动态没有显著差异,施用控释肥也并没有显著降低土壤硝态氮含量。尽管施氮处理之间冬小麦产量没有显著差异,但CRU2处理的产量、氮肥利用效...

以郑单958玉米为材料,连续2年比较了包膜尿素与普通尿素对夏玉米碳氮代谢影响的差异。结果表明:施氮提高叶片与茎鞘总糖含量,12叶展前以普通尿素处理效果较好,吐丝后以包膜尿素处理效果较好;施氮显著提高叶片与茎鞘全氮含量,以包膜尿素处理效果较好;施氮降低茎鞘C/N,降幅以包膜尿素处理较大;施氮使氮收获指数下降,包膜尿素处理降幅较普通尿素处理大;叶片与茎鞘碳转运发生于乳熟至成熟期,而叶片与茎鞘氮转运分别主要发生于乳熟至成熟期和吐丝至乳熟期,碳、氮转运量一般以包膜尿素处理较大,包膜尿素能改善夏玉米碳氮代谢状况。

氮肥作基肥是我国农业生产中获得高产的一项重要措施 ,但作物对基肥氮的反应取决于土壤肥力条件及氮肥在土壤中的转化。本研究利用田间小区试验研究了尿素一次基施对高肥力草甸褐土中无机氮动态的影响。结果表明 ,冬小麦播前尿素作基肥施入土壤后首先影响表层土壤 (0～ 2 0 cm)无机氮的动态。施氮4 d后土壤铵态氮达到高峰 ,随后的 10 d内迅速下降至对照水平 ;而土壤硝态氮一直平稳升高于施肥后 14d左右达到最大值 ,以后直到冬灌前均无明显变化。说明本试验条件下土壤中尿素的水解和硝化作用在 2周内基本完成。小麦生长期间土壤剖面中铵态氮的含量一直保持较低水平 ,几乎不受施氮水平的影响。而土壤 0～10...

【目的】探讨不同外源碳(玉米Zea mays秸秆及其生物质炭)输入对亚热带毛竹Phyllostachys edulis林土壤氨氧化微生物和氮循环相关酶活性的影响，以揭示其对土壤硝化作用的生物学机制。【方法】以亚热带毛竹林为研究对象，设置3个处理：对照(不施用)、施用玉米秸秆(5 t·hm~(-2))和施用玉米秸秆生物质炭(5 t·hm~(-2))，进行为期1 a的野外试验。于试验的第3个月和12个月采集土壤样品，利用荧光定量聚合酶链式反应(qPCR)及高通量测序技术分析不同处理下毛竹林土壤氨氧化微生物群落结构特征、酶活性与总硝化速率的变化规律。【结果】与对照相比，秸秆及其生物质炭处理显著改变了土壤氨氧化细菌(AOB)丰度和群落结构(P<0.05)，而对氨氧化古菌(AOA)丰度和群落结构无显著影响；秸秆处理显著提高土壤氨氧化细菌丰度及其优势菌属亚硝化螺菌属Nitrosospira的相对丰度、蛋白酶活性和脲酶活性以及总硝化速率，而生物质炭处理则使其显著降低(P<0.05)。相关性分析表明：氨氧化细菌丰度及其优势菌属亚硝化螺菌属的相对丰度、蛋白酶活性和脲酶活性与铵态氮(NH_4~+-N)、硝态氮(NO_3~--N)、水溶性有机氮(WSON)和土壤总硝化速率呈正相关(P<0.05)。冗余分析表明：土壤NH_4~+-N、NO_3~--N、微生物生物量氮(MBN)和水溶性有机氮质量分数对氨氧化细菌群落结构存在显著影响(P<0.05)。【结论】秸秆生物质炭输入通过降低土壤NH_4~+-N、NO_3~--N和水溶性有机氮质量分数，从而降低土壤氨氧化细菌丰度及其优势菌相对丰度，削弱氮循环相关酶活性，进而抑制土壤硝化作用。与秸秆直接输入相比，秸秆生物质炭有利于减少毛竹林土壤氧化亚氮气体排放以及土壤氮素损失。图6表1参57

采用较宽幅度尿素浓度、不同温度和不同培养时间对潮土、灰钙土和黄棕壤中尿素水解过程进行了研究。结果表明 ,尿素水解速率深受土壤类型、尿素浓度、温度和培养时间的影响。在 2 5～ 45℃范围内 ,当土壤溶液中尿素浓度大于3 6 6 1mol/L以上时 ,灰钙土的尿素水解速率剧烈下降 ,培养时间越长 ,降幅越大。潮土在尿素浓度大于 5 0 0 8mol/L时也有类似现象。潮土和黄棕壤中存在高亲和性和低亲和性尿素水解反应 ,而灰钙土仅表现出低亲和性反应。土壤脲酶对尿素的亲和系数和尿素水解反应的最大初速度的大小受土壤类型、温度和培养时间的影响

【目的】明确作物秸秆分解对土壤无机氮和氧化亚氮（N_2O）排放的影响，为不同土壤类型采用合理的氮肥用量，促进秸秆分解、增加土壤可利用养分、减少N_2O等温室气体排放提供理论依据。【方法】室内采用尼龙网袋法，设置秸秆类型（小麦和玉米）、土壤类型（潮土和砂姜黑土）和氮肥用量（N0:0,N1:180 kg N·hm~(-2),N2:360 kg N·hm~(-2)）三因素培养试验，并设置无秸秆无氮肥为对照（CK），测定了土壤无机氮含量、N_2O和CO_2排放通量以及土壤酶活性等参数。【结果】与CK相比，添加作物秸秆的N0处理土壤无机氮含量显著降低，每添加1 g小麦或玉米秸秆平均减少0.8 mg或0.4 mg土壤无机氮。与潮土相比，不同氮肥用量条件下砂姜黑土添加小麦秸秆后土壤无机氮含量降低16%，而添加玉米秸秆后增加41%。与添加小麦秸秆相比，潮土和砂姜黑土添加玉米秸秆后无机氮含量分别增加111%和252%。两种土壤添加小麦或玉米秸秆均促进N_2O和CO_2排放。与CK相比，添加小麦秸秆和玉米秸秆的N0处理土壤N_2O排放累积量分别增加70%和47%;CO_2排放累积量增加346%和154%；全球变暖潜力增加53%和71%。与潮土相比，砂姜黑土添加小麦秸秆和玉米秸秆后N_2O排放通量降低38%和61%,N_2O排放累积量降低12%和51%,CO_2排放累积量降低28%和16%。与潮土相比，砂姜黑土添加小麦秸秆的全球变暖潜力增加13%，而添加玉米秸秆却降低44%。与添加小麦秸秆相比，潮土和砂姜黑土添加玉米秸秆后N_2O排放累积量分别增加88%和6%;CO_2排放累积量降低21%和6%。不同氮肥用量和土壤类型条件下添加玉米秸秆的全球变暖潜力比小麦秸秆高91%。与N0和N2处理相比，砂姜黑土添加小麦秸秆或玉米秸秆的同时配施适量氮肥（N1）降低N_2O排放量以及全球变暖潜力。与CK相比，两种土壤类型添加小麦或玉米秸秆后土壤蔗糖酶活性增加，而过氧化氢酶和氧气含量降低。与添加小麦秸秆相比，两种土壤添加玉米秸秆后脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶活性降低。与潮土相比，砂姜黑土添加作物秸秆后脲酶、过氧化氢酶活性降低，氧气含量增加；而过氧化氢酶活性和氧气含量均与N_2O排放通量呈显著负相关。【结论】小麦和玉米秸秆分解均降低土壤无机氮含量、促进温室气体排放。玉米秸秆分解过程中土壤无机氮含量和N_2O排放量均高于小麦秸秆；潮土添加小麦或玉米秸秆的N_2O排放量高于砂姜黑土；砂姜黑土添加小麦或玉米秸秆并配施适量氮肥不会增加土壤N_2O排放和全球变暖潜力。生产上秸秆还田应综合考虑秸秆类型、土壤类型和氮肥用量。

为研究真菌及细菌对毛竹Phyllostachys edulis林和阔叶林土壤氧化亚氮排放的贡献率,评估阔叶林演替为毛竹林对温室气体排放的影响,野外调查毛竹及阔叶林样地,每种林分选取4个样地采集土样,测定土壤理化性质及磷脂脂肪酸摩尔质量浓度,并进行室内抗生素抑制培养试验。试验设置4个处理:1不添加抗生素的对照;2仅添加放线菌酮;3仅添加链霉素;4同时添加放线菌酮和链霉素。培养7 h后,测定氧化亚氮排放通量。结果表明:土壤真菌生物量与有机质极显著正相关(R2=0.965,P<0.05)。毛竹林和阔叶林土壤氧化亚氮排放通量没有显著差异。2种...

为探明控释氮肥在直播油菜上的应用效果和施用技术,研究成都平原冲积性水稻土上普通尿素与控释尿素单施及其配施对油菜产量和氮肥利用率的影响。2011—2012年,在相同施氮量(N 189 kg/hm2)条件下,设置普通尿素单施(PU)、控释尿素单施(CU)、普通尿素与控释尿素各50%配合施用(PCU)3个处理。2012—2013年,在相同施氮量(N 180 kg/hm2)条件下,按普通尿素与控释尿素配施比例33%、50%、67%(PCU33、PCU50、PCU67)和一次性基施氮肥(T1)、基肥+1次苗期追肥分

冻融通过改变土壤理化和生物学特性成为影响土壤氮转化及N_2O排放的重要因素。冻融期外源氮输入将进一步改变土壤氮素有效性，从而可能对土壤氮转化过程及N_2O排放产生更为复杂的影响。但关于土壤冻融与氮输入耦合作用对草地土壤氮转化和N_2O排放的影响效应和作用机制尚不清楚。本文系统论述了冻融作用、外源氮输入以及两者耦合作用的特性及其影响下的草地土壤氮转化和N_2O排放特征，指出土壤冻融格局与氮转化过程关系密切，春季冻融期是N_2O排放的关键期，对全年N_2O排放具有重要贡献。冻融频次增加、冻结强度增大以及冻结持续时间延长有利于土壤氮矿化速率加快。氮输入通过增加土壤氮素供应，增强微生物活性进而促进氮的矿化、硝化及N_2O排放。冻融与外源氮的耦合效应具有复杂性，气候条件、冻融格局、以及外源氮含量和类型等的不同易导致草地土壤氮转化和N_2O排放通量的差异性响应。研究结论有助于加深关于土壤冻融与氮输入对草地生态系统氮素生物地球化学循环影响效应的理论认知，进而为优化季节性冻融区氮素输入策略、减少N_2O排放和维持草地生态系统的健康发展等提供有益参考。

在全球变化背景下，森林土壤温室气体减排增汇研究，尤其是毛竹Phyllostachys edulis扩张林土壤温室气体排放响应研究日益增多。综述了毛竹扩张林土壤温室气体响应及其机制。毛竹依靠其强大的竹鞭迅速生长，不断向周围林分扩张，短期内即可完成生长。由于其特殊的繁殖方式及强大的扩张能力，许多邻近原生林被毛竹扩张形成混交林，逐渐演变为毛竹纯林。毛竹扩张对原生生态系统影响不断加剧，改变了生态系统物质循环过程，导致土壤碳氮输入和转化失衡，进而影响温室气体排放。氧化亚氮(N_2O)和二氧化碳(CO_2)是2种重要的温室气体，土壤是与CO_2及N_2O排放相关的重要碳氮库，土壤理化性质、凋落物分解及土壤微生物群落结构等共同决定土壤温室气体排放。近年来，毛竹扩张面积不断增大，导致扩张区域内土壤环境不断发生改变，在一定程度上影响了N_2O和CO_2排放。毛竹扩张后土壤pH升高，凋落物分解速率加快，土壤碳氮增加。毛竹扩张对土壤CO_2排放具有促进作用，扩张林土壤丛枝菌根真菌丰度增加，且通过调节氨氧化古菌、亚硝酸还原酶基因和N_2O还原酶基因等N_2O相关功能基因丰度影响硝化与反硝化作用，从而进一步影响土壤N_2O排放。未来的研究应进一步探究其内在机制，为扩张毛竹林科学管理和温室气体减排提供理论支持。参79

【目的】缓释尿素作为轻简施肥及减量施肥的新型肥料产品,其养分释放特性与作物养分需求规律的匹配度是作物高产的保证。论文主要探讨缓释尿素与普通尿素配合一次施用对整个生育期内水稻养分吸收特征的影响,为新型肥料产品的研发提供理论指导和技术支撑。【方法】采用早稻及晚稻的田间试验,设置6个施肥处理:(1)不施氮(CK);(2)100%缓释尿素(100%SRU);(3)75%缓释尿素+25%普通尿素(75%SRU+25%CU);(4)50%缓释尿素+50%普通尿素(50%SRU+50%CU);(5)25%缓释尿素+75%普通尿素(25%SRU+75%CU);(6)100%普通尿素(100%CU)。氮肥用量为150 kg N·hm~(-2),磷、钾肥的用量分别为55 kg P2O5·hm~(-2)、130 kg K2O·hm~(-2),采用过磷酸钙及氯化钾。在早稻生育期内多次采集植株样品进行氮、磷、钾分析。在灌浆期采集不同部位叶片及籽粒样品进行氮、磷、钾分析,并测定灌浆期剑叶SPAD值的变化,在水稻采收后测算产量和产量构成。【结果】75%缓释尿素+25%普通尿素的处理早稻和晚稻的产量均最高,100%缓释尿素、50%缓释尿素+50%普通尿素以及25%缓释尿素+75%普通尿素3个处理间在早、晚稻产量上均无显著性差异,但在不同程度上均优于100%普通尿素的处理。相对于100%普通尿素处理,添加缓释尿素的处理水稻有效穗数和穗粒数占相对优势,特别是在早稻上更为明显。在整个生育期内,100%缓释尿素处理水稻植株地上部干物重及氮累积量高于其他处理,并随着普通尿素添加比例的增加而递减。植株地上部(灌浆期不含籽粒)氮含量以100%缓释尿素处理最高,随着普通尿素添加比例的增加而逐渐降低。灌浆过程中籽粒、剑叶、倒二位叶及倒三位叶氮含量,以及剑叶SPAD均以100%缓释尿素处理最高,同样随着普通尿素添加比例的增加而不断降低。【结论】100%缓释尿素的处理水稻氮素供应过旺,水稻出现贪青且在晚稻上更为严重,导致产量的降低。75%缓释尿素+25%普通尿素的处理效果较好可用于水稻一次性施肥。所有添加缓释尿素的处理均不同程度的好于100%普通尿素的处理,出于成本考虑可适当下调缓释尿素的添加比例。

采用原状土柱试验,研究了武汉市菜地连作系统不同时期土壤N2O释放日变化特征及其与土壤温度和水分的关系。结果表明:当土壤水分日变化较小时,土壤N2O排放速率随土壤温度的升高而增大,随着温度的降低而减小,在温度最高时达到峰值;而当土壤水分日变化较大时,N2O排放速率峰值出现在适宜的水分且较高的温度时,而非温度最高时。这说明土壤N2O排放速率受土壤温度和土壤水分共同影响。同时,氮肥施用量也是影响N2O日排放的重要因子。

[目的]研究氮肥和秸秆还田对夏玉米土壤氧化亚氮（N₂O）排放及活性氮组分的影响,以期为关中地区合理高效种植制度优化提供一定的理论支持。[方法]于2020—2022年,在陕西省关中地区进行大田定位试验,试验设置施氮量和秸秆还田方式2个因素,其中施氮量包括传统施氮（N₁）和减量施氮(N_0.7)2个水平,秸秆还田方式包括秸秆不还田（S₀）和秸秆还田（S）2个水平,采用随机区组设计,共计4个处理,分别为传统施氮+秸秆还田（N₁S）、减量施氮+秸秆还田(N_0.7S)、传统施氮+秸秆不还田（N₁S₀）和减量施氮+秸秆不还田(N_0.7S₀),测定不同处理的土壤N₂O)排放通量、土壤活性氮组分(硝态氮（NO₃^--N）、铵态氮（NH₄⁺-N）、无机氮（IN）、有机氮（DON）、微生物生物量氮（MBN）)含量以及夏玉米产量和单位产量N₂O累积排放量,并分析了土壤N₂O排放通量与土壤活性氮组分的相关性。[结果]在同一施氮量处理下,与秸秆不还田(S₀)处理相比,秸秆还田处理（S）增加了土壤N₂O累积排放量、NO₃^-N、NH₄⁺-N、IN、DON、MBN含量以及夏玉米产量和单位产量N₂O累积排放量;在同一秸秆还田方式下,与传统施氮（N₁）处理相比,减量施氮(N_0.7)处理降低了土壤N₂O累积排放量、NO₃^--N、NH₄⁺-N、DON、MBN含量以及夏玉米产量和单位产量N₂O累积排放量。与N₁S₀处理相比,N₁S和N_0.7S处理显著增加了夏玉米产量和N₂O累积排放量,N_0.7S₀处理显著降低了夏玉米产量和N₂O累积排放量。相关性分析结果显示,土壤N₂O排放通量与土壤NO₃^--N、NH₄⁺-N、IN、DON和MBN含量存在极显著正相关关系。[结论]与传统施氮+秸秆不还田处理比较,传统施氮+秸秆还田处理和减量施氮+秸秆还田具有明显的增产效应,减量施氮+秸秆不还田处理可显著降低N₂O排放。

以等量氮、磷、钾肥料为前提条件,辅以不同的脲酶/硝化抑制剂,研究土壤中尿素氮的转化及对有效态氮释放速率的影响。试验结果表明:各抑制剂均能有效地降低NH4+-N的转化速率,使NH4+-N最大积累量延后14d左右,并且延缓了NO3--N的释放高峰达60d以上。其作用效果顺序为:NBPT+DCD>NBPT>乙酰甲胺磷>甲胺。