土壤肥力对红壤性水稻土水稻产量和氮肥利用效率的影响

摘要：

[目的]土壤肥力是红壤性稻田水稻丰产的基础.明确不同肥力对红壤性水稻土作物产量和氮肥利用效率的影响,为红壤性稻田土壤培肥和合理施肥提供科学依据.[方法]选取质地相似的不同肥力水平的红壤性水稻土进行盆栽试验(以土壤有机质的高低代表土壤肥力的高低),利用15N同位素示踪技术研究不同肥力水平(FL、FM和FH分别代表低肥力、中肥力和高肥力,其低、中、高肥力土壤的有机质含量分别为19.9、29.6、38.9 g·kg-1)和氮肥水平(N0、N150和N225分别代表施氮量为0、150和225 kg·hm-2,共9个试验处理,分别为FLN0、FLN150、FLN225、FMN0、FMN150、FMN225、FHN0、FHN150和FHN225)对水稻产量及其构成、氮肥吸收及其去向的影响.[结果]提升土壤肥力和施氮均能显著提高水稻的有效穗数、产量和总吸氮量.与N0相比,FL、FM和FH在N150处理下的增产率分别为63％、40％、17％,而在N225处理下的增产率分别为89％、55％和23％.在中、低肥力土壤上,增施氮肥能显著提高水稻产量,而FHN150和FHN225处理之间产量无显著差异.15N示踪结果表明,相同施氮量条件下,水稻植株对肥料氮素和土壤氮素的吸收量均随土壤肥力的提高而增加.但是,水稻植株总吸氮量中来自土壤氮素的比例随土壤肥力的提高而增加,而来自肥料氮素的比例则随之降低.增施氮肥会增加水稻吸收肥料氮素的比例,降低其吸收土壤氮素的比例.FL、FM和FH土壤水稻的平均氮肥回收率分别为42％、48％和52％,平均氮肥残留率分别为20％、23％和28％,平均氮肥损失率分别为38％、29％和20％.FLN225氮肥回收率显著高于FLN150,FM两个施氮量氮肥回收率无显著差异,而FHN225的氮肥回收率显著低于FHN150.提升土壤肥力能显著提高土壤微生物量氮、铵态氮和固定态铵的含量.[结论]提升土壤肥力能显著提高红壤性水稻土的水稻产量以及化肥氮的回收率和残留率,而降低氮肥损失率.在低肥力土壤上适当增加施氮量有利于增加产量和氮肥回收率;而在高肥力土壤上适当降低施氮量在保证较高水稻产量的同时,能够提高氮肥回收率、降低氮肥损失.

关键词：土壤肥力、15N示踪、红壤性水稻土、氮肥利用效率、氮肥去向

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资助基金：“十三五”国家重点研发计划2016YFD0300903,2017YFD0301605;国家自然科学基金31460336

在线出版日期：2018-10-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：3614-3624