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原名:Nitrogen fertilizer management for mitigating ammonia emission and increasing nitrogen use efficiencies by 15N stable isotopes in winter wheat
译名:合理氮肥管理可以缓解冬小麦氨气排放,提高氮素利用率-利用15N同位素标记
期刊:Science of The Total Environment
2019年影响因子:6.511
5年影响因子:6.419
在线发表时间:2021.05.07
通讯作者:吴伟 教授 weiwu@hainanu.edu.cn
第一单位:海南大学热带作物学院
文章亮点
播后1周NH3通量峰值受氮肥影响显著;
单位籽粒产量的NH3排放和土壤中残留15N随施氮量的增加而增加;
施氮有利于减少NH3损失,提高氮肥利用效率和籽粒产量;
建议将中等氮肥水平与基施+追施氮的方法结合起来用于小麦生产。
文章正文
【研究背景】
化学氮肥对实现冬小麦高产至关重要。但是过量使用氮肥不仅会大大降低氮素利用率(NUE),而且会引起严重的环境问题。因此,迫切需要有效的氮肥管理,以减轻NH3的挥发、增加小麦的籽粒产量和NUE。
【研究方案】
这项研究采用15N稳定同位素进行了3年的田间研究,用15N追踪氮素去向,并研究了NH3通量、籽粒产量、在两种不同施氮技术:基施+追施氮和只基施(不追施氮)下,不同施氮量的NH3排放量和NUE。
【研究结果】
在施基肥后的一周内,NH3日排放通量达到峰值。随着施氮量的增加,总的NH3挥发量、NH3排放因子(EF)和单位籽粒产量的NH3排放量显著增加。
与基施+追施相比,在不同施氮量和不同施氮年限内取平均值,仅基施增加了总NH3挥发量43%,NH3排放因子58%和单位籽粒产量的NH3排放量63%。
与基施+追施和低氮水平相比,仅基施和高氮水平会增加土壤残留15N和不明15N损失。较高的不明15N损失(总施用N的50%)和土壤残留15N(总施用N的27%)是导致NUE低的原因,这可能主要归因于氮肥施用量增加和仅基施氮时较高的NH3排放量。
【结论展望】
考虑到整体环境影响和产量效应,建议使用120 kg N ha-1结合基施+追施氮的方法来改善整体经济效应并减轻环境污染,以确保冬小麦的清洁生产。
原文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969721026589