论文部分内容阅读
目前关于硝化抑制剂DCD对设施蔬菜的生长及土壤氮素损失的全面影响研究甚少。本文针对设施蔬菜生产中氮肥利用率低、作物产量品质下降、氮素损失（硝态氮淋失、氧化亚氮排放和氨挥发）严重以及土壤盐渍化等资源浪费和环境污染问题,以果菜类蔬菜-黄瓜为研究对象,田间原位探索不同水氮管理下生化调控（施用硝化抑制剂DCD）措施对土壤-蔬菜-大气体系的综合效应。探明了硝化抑制剂DCD添加对黄瓜生长、产量与品质及土壤环境的有益影响,原位监测氮素损失的三个主要途径且明晰了氮素气态损失（N2O、NH3）的数量特征,引领性地探索及构建了有效阻控氮素损失的经济与环境双赢的“优化水氮+生化调控”技术措施,为设施蔬菜生产的健康可持续发展提供理论依据和技术支撑。主要研究结果如下:（1）氮肥与DCD配施对设施黄瓜的氮素吸收具有调控效应。在一定程度上提高植物对氮肥的利用效率,促进黄瓜增产;有效降低黄瓜果实的硝酸盐含量,改善果实营养品质。DCD处理的氮肥利用率比W1N1提高77.65%91.38%,氮肥农学效率比W1N1提高了98.28%142.24%;果实硝酸盐含量平均降低29%,不同程度上提高果实的Vc,可溶性蛋白质,可溶性糖含量。（2）氮肥与DCD配施调控土壤氮素迁移转化。DCD抑制土壤氮素的硝化作用,使土壤中保持较高浓度的NH4+-N,有效抑制NO3--N的积累,及向深层土壤的淋失。盛瓜期030 cm土壤NH4+-N含量比W1N1增加19.27% 76.93%,60 cm以下各土层不同时期NO3--N含量变幅较小。拉秧后土体NO3--N累积量比W1N1降低32.20%37.65。大大降低氮素的盈余39.67%56.77%和氮素的损失46.49%66.93%。W2N4+DCD处理的氮素损失最低,为243.31 kg·hm-2,损失率为64.71%。（3）氮肥与DCD配施一定程度上改善土壤环境质量。DCD的施用对土壤pH值有一定的缓冲作用;在一定程度上提高土壤阳离子交换量;减少土壤盐分的生成。（4）氮肥与DCD配施显著影响土壤氨挥发。DCD处理的土壤氨挥发持续时间长于W1N1,但氨挥发峰值显著低于W1N1,氨挥发累积量分别减少55.97%、43.68%、66.47%;氨挥发损失率分别为3.47%、3.80%和3.17%,差异不显著,且W2N3+DCD与W1N1差异亦不显著。（5）氮肥与DCD配施显著减少土壤N2O排放。各施氮处理N2O排放规律一致。DCD处理N2O排放通量峰值与累积排放量均显著低于W1N1,N2O累积排放量比W1N1降低63.32%75.31%。W2N4+DCD的N2O氮肥损失率及氮肥贡献率均最低,分别为0.34%和69.41%。（6）综合评价适用于棚室黄瓜生产的优化施肥模式为追施氮肥376 kg·hm-2,结合优化的灌水,并配施纯氮量10%的DCD,能有效阻控氮素损失,达到经济与环境双赢。