黄土高原旱地残留肥料氮及夏季休闲期间的去向

发布时间：2021-07-26 08:10

　　20世纪80年代以来,我国氮肥用量迅速增加,在提高粮食产量的同时也造成了越来越突出的生态环境问题。氮肥施用后的去向包括:作物吸收、土壤残留、淋溶及气态损失。黄土高原是我国重要的旱地农业生产区,随着氮肥用量不断增加,农田土壤剖面中肥料氮累积量不断增加。残留肥料氮在提高土壤肥力方面发挥重要作用,但同时也增加了氮素损失风险,给黄土高原脆弱的生态环境带来了风险。为蓄纳雨水、恢复地力,黄土高原旱地在作物收获后采取夏季休闲措施。这期间地表缺少植被覆盖,同时降水集中,可能会增加残留肥料氮（尤其是硝态氮）的淋溶风险。黄土高原土层深厚,淋溶的肥料氮会在土壤剖面累积。因此,研究黄土高原旱地肥料氮的去向,尤其是夏季休闲期间残留肥料氮的淋溶损失,以及残留肥料氮在后季作物中的去向,对提高氮肥利用率,减少氮肥损失具有实际意义。为此,本研究选取了黄土高原中南部两个典型的旱地农业生产区-关中平原的杨凌和渭北旱塬的长武,利用连续多年采样测定和¹⁵N标记试验（田间微区和大型渗漏池）相结合的方法,重点研究残留肥料氮在夏季休闲期间淋溶损失和残留肥料氮在后季作物中的去向（吸收,残留和损失）。获得以下主要结... 

【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：99 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 农田系统氮肥施用状况
        1.2.2 农业生产中氮肥去向
        1.2.3 旱地农业与夏季休闲
        1.2.4 黄土高原残留肥料氮去向
        1.2.5 氮素迁移转化定量研究—~(15)N标记试验
    1.3 结语
第二章 科学问题、研究内容和技术路线
    2.1 科学问题
    2.2 研究内容与技术路线
第三章 旱地肥料氮在连续三年小麦季中的去向-大型渗漏池试验
    3.1 前言
    3.2 材料与方法
        3.2.1 试验地概况
        3.2.2 试验设计
        3.2.3 植物和土壤样品采集
        3.2.4 样品测定
        3.2.5 数据处理
    3.3 结果分析
        3.3.1 小麦产量和氮素吸收
        3.3.2 小麦收获后当季氮肥在土壤中的残留特性
        3.3.3 残留~(15)N肥料在土壤剖面中的动态分布
        3.3.4 ~(15)N肥料在连续三个小麦季的去向
    3.4 讨论
        3.4.1 小麦产量和氮素吸收
        3.4.2 连续三年小麦季~(15)N肥料的去向
        3.4.3 连续三年小麦季残留~(15)N肥料在土壤中的迁移转化
    3.5 结论
第四章 旱地夏季休闲期间土壤硝态氮淋溶与降水年型的关系
    4.1 引言
    4.2 材料与方法
        4.2.1 试验地概况
        4.2.2 试验设计
        4.2.3 样品测定
        4.2.4 数据处理
    4.3 结果分析
        4.3.1 小麦收获后土壤剖面硝态氮累积量
        4.3.2 长武夏季休闲期间0-200cm土壤剖面硝态氮变化
        4.3.3 杨凌夏季休闲期间0-200cm土壤剖面硝态氮变化
    4.4 讨论
        4.4.1 一季小麦收获后旱地土壤剖面硝态氮的累积量
        4.4.2 旱地夏季休闲期间硝态氮淋溶
    4.5 结论
第五章 黄土高原旱地夏季休闲期间~(15)N标记硝态氮的去向
    5.1 引言
    5.2 材料与方法
        5.2.1 试验地概况
        5.2.2 试验方案
        5.2.3 土壤样品采集
        5.2.4 样品测定
        5.2.5 数据处理
    5.3 结果分析
        5.3.1 小麦收获后硝态氮累积及休闲期间降水情况
        5.3.2 夏季休闲前后不同处理土壤剖面硝态氮含量变化
        5.3.3 夏季休闲后土壤剖面~(15)N丰度的变化
        5.3.4 夏季休闲后肥料氮在土壤剖面的分布与损失
    5.4 讨论
        5.4.1 夏季休闲期间残留肥料氮的迁移与损失
        5.4.2 夏季休闲期间残留肥料氮的固持
    5.5 结论
第六章 不同降水量对不同区域旱地夏季休闲残留肥料氮去向的影响
    6.1 前言
    6.2 材料与方法
        6.2.1 试验地概况
        6.2.2 试验方案
        6.2.3 土壤样品采集
        6.2.4 样品测定
        6.2.5 数据处理
    6.3 结果分析
        6.3.1 夏季休闲期间土壤剖面硝态氮变化
        6.3.2 夏季休闲后土壤剖面残留~(15)N肥料分布
        6.3.3 夏季休闲期间~(15)N肥料去向
    6.4 讨论
        6.4.1 夏季休闲期间土壤残留肥料氮淋溶的影响因素
        6.4.2 夏季休闲期间残留肥料氮的转化
        6.4.3 夏季休闲期间残留肥料氮的损失
    6.5 结论
第七章 旱地连续三年夏季休闲残留肥料氮淋溶动态-大型渗漏池试验
    7.1 前言
    7.2 材料与方法
        7.2.1 试验地概况
        7.2.2 试验设计
        7.2.3 土壤样品采集
        7.2.4 样品测定
        7.2.5 数据分析
    7.3 结果分析
        7.3.1 小麦收获后土壤剖面当季肥料氮残留
        7.3.2 夏季休闲期间土壤残留肥料氮的迁移分布
        7.3.3 夏季休闲期间残留肥料氮的转化和深层累积特性
    7.4 讨论
        7.4.1 夏季休闲期间土壤残留肥料氮淋溶特性
        7.4.2 夏季休闲期间土壤残留肥料氮的损失
    7.5 结论
第八章 夏季休闲对黄土高原旱地土壤残留肥料氮淋溶及后效的影响
    8.1 前言
    8.2 材料与方法
        8.2.1 试验地概况
        8.2.2 试验方案
        8.2.3 土壤和植物样品采集
        8.2.4 样品测定
        8.2.5 数据处理
    8.3 结果分析
        8.3.1 夏季休闲后0-100cm土壤剖面~(15)N分布
        8.3.2 小麦收获后0-100cm土壤剖面残留~(15)N分布
        8.3.3 下季小麦对~(15)N肥料的吸收利用
        8.3.4 夏季休闲和小麦季结束后~(15)N肥料的去向
    8.4 讨论
        8.4.1 下季小麦对~(15)N残留肥料氮的利用
        8.4.2 残留~(15)N肥料在小麦季的残留和损失
    8.5 结论
第九章 主要结论、创新及进一步研究问题
    9.1 主要结论
    9.2 主要创新点
    9.3 进一步研究的问题
参考文献
致谢
个人简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]面向作物产量和环境双赢的氮肥施用策略[J]. 颜晓元,夏龙龙,遆超普.  中国科学院院刊. 2018(02)
[2]黄土高原不同气候区降水时空变化特征[J]. 肖蓓,崔步礼,李东昇,常学礼.  中国水土保持科学. 2017(01)
[3]旱地土壤中残留肥料氮的动向及作物有效性[J]. 王西娜,王朝辉,李华,王荣辉,谭军利,李生秀.  土壤学报. 2016(05)
[4]土体构型对土壤水氮储运的影响研究进展[J]. 刘愫倩,徐绍辉,李晓鹏,闫一凡,赵永超,刘建立.  土壤. 2016(02)
[5]施入15N标记氮肥在长期不同培肥土壤的残留及其利用[J]. 赵伟,梁斌,周建斌.  土壤学报. 2015(03)
[6]我国农田氮肥施用现状、问题及趋势[J]. 巨晓棠,谷保静.  植物营养与肥料学报. 2014(04)
[7]黄土高原旱地长期施肥对土壤硝态氮淋失的影响[J]. 陈磊,郝明德,李占斌.  水土保持研究. 2014(02)
[8]氮肥用量对旱地冬小麦产量及夏闲期土壤硝态氮变化的影响[J]. 戴健,王朝辉,李强,李孟华,李富翠.  土壤学报. 2013(05)
[9]长期不同施肥对小麦-玉米轮作体系土壤残留肥料氮去向的影响[J]. 赵伟,梁斌,杨学云,周建斌.  中国农业科学. 2013(08)
[10]保障我国粮食安全的肥料问题[J]. 朱兆良,金继运.  植物营养与肥料学报. 2013(02)

博士论文
[1]基于降水和产量的黄土高原旱地小麦施肥调控[D]. 曹寒冰.西北农林科技大学 2017
[2]不同肥力土壤残留肥料氮去向及其机理的研究[D]. 赵伟.西北农林科技大学 2014
[3]麦季氮肥运筹调控冬小麦—夏玉米两作体系氮素利用及氮肥残效研究[D]. 吴光磊.山东农业大学 2012
[4]黄土旱塬农田土壤有机碳、氮的演变与模拟[D]. 郭胜利.西北农林科技大学 2001

硕士论文
[1]黄土区旱地农田夏季休闲期间土壤氮素转化特性研究[D]. 马乐乐.西北农林科技大学 2015



本文编号：3303182