24期 董燕等：缓释复合肥料对土壤氨素库的调控作用 6711 麦各生有时期，SRF处理小麦土壤NHN含量明显高于CCF处理1O8%一27L7%。特别是在生有前期， 由于RF中缓释剂的作用，延长了铵态氮的转化作用，即铵的氧化作用受到物制，使小麦土壤HN含量保 持了较高水平，为小麦提供了可被吸收利用的充足的氮素养分。同时，由于SRF中有机氮的矿化作用以及前 期固定了较多的微生物态氮.当小麦大量需要养分时.这部分氨分解出来对有效氮库进行补充，较CC℉提高 了小麦的氮素利用能力，从而提高肥效 214硝态氮(N0;N) CK处理中小麦土壤NO;N含量的变化呈降低趋 CK CCF OSR 势。以分集期士壤NON含量为整个生育期中较高水 平，其后伴随小麦在生长过程中吸收士壤氮素养分而逐 渐降低，至小麦成熟期土壤硝态氢含量没有明显变化 与CK比较，在小麦分蘖初期和盛期CCF处理的硝态氨 灌浆成然 生有期Growth stag 含量明显高于CK处理，这是由于CCF中酰胺态氮分解 转化的结果，表明无机复合肥料在初期为土壤累积了大 小麦土壤硝态氨含量的变化趋势 量有效态差分。从小麦拔节期开始.CCF处理土痛的 Fg 4 Change c aitrate n the wheat s NO;N含量降至与CK处理一致的水平。与CCF处理 比较，sF处理小麦土壤硝态氮含量经历先升高后降低，最后在生育后期又升高的趋势。在小麦分蘖期间，由 于SRF缓释剂的作用，使士壤铵的氧化作用减弱，故NO:V含量与CCF处理比较保持在较低水平（低于 CCF5742玩一5594)片随着RF中有机氮的矿化作用，补充了中后期小麦土壤氮库有效态氮的含量，而此 时小麦吸氮能力减弱，则后期土壤的NO;N含量有所回升。由此可见，CCF处理提高前期士壤硝态氮含量 而此时小麦吸收氮量有限，来不及被作物吸收利用的这部分NON极易随降水和灌溉流失至下层土壤或进 入地下水中，降低了肥料氮素利用效率，同时增加了环境氮污染的危险。与CCF比较，SRF在小麦生育前期 期保持相对较低的水平，降低了环境风险：而后期随着小麦吸收氮量增加，被矿物晶格和微生物固定的铵又释 放出来补充了土壤有效态氮的含量（图4）， 215“铵离子周转库 上述研究表明，铵离子的微生物及矿物固定与释放组成了一个动态过程，对土壤有效氨的循环和供应具 有调节作用，并深刻影响士壤氮素的供应，进而影响肥料氮的利用效率。由此认为，土壤微生物量氮和固定态 铵可被视作为土墙氧素养分“铵离子周转库”图5).当土，铵离子浓度较高、而来不及被作物吸收利用时 可被土壤微生物量氮和固定态铵吸附储存，以减少损失：当士壤氮素供应不足以供给作物养分时，这部分储存 下来的铵离子重新被释放出来，供给作物吸收利用。比较于铵态氨和硝态氮而言，土壤微生物量氮和固定 态铵较稳定，比较腐殖质类等有机态氮而言，这部分氮素相对“活泼”，在作物需要时能够及时释放出有效养 分。因此，由土壤微生物量氮和固定态铵组成的“铵离子周转库”较铵态氮和硝态氮更能反映士壤持续供氨 的能力.这对于缓控释肥料肥效评价以及土壤氨素供 应研究具有实际的指导意义。当具有多种氮素形态的 生物量 缓释复合巴料可讲入土壤后，参与土壤氮素的内循环 有效地调控土壤各形态氮素库的周转与平衡，持续改善 士壤的供氨强度无机氨素)和容量（铵离子周转库 〔图5)，促进氮素养分的高效利用 爱释复合肥料氮东 由于小麦士壤固定态铵含量的绝对值较小麦土壤 微生物量氮高出3一5倍，因此，作为“铵离子周转库 氢素的去向 在培养期间的动态变化趋势与小麦土壤固定态铵含量 的动态变化是一致的（图6）。分藥初期到拔节期，CCF All riobts http: / /www. eco log ica. cn 麦各生育时期, SRF处理小麦土壤 NH + 4
N 含量明显高于 CCF处理 108. 1%
271. 7% 。特别是在生育前期, 由于 SRF中缓释剂的作用, 延长了铵态氮的转化作用, 即铵的氧化作用受到抑制, 使小麦土壤 NH + 4
N 含量保 持了较高水平, 为小麦提供了可被吸收利用的充足的氮素养分。同时, 由于 SRF中有机氮的矿化作用以及前 期固定了较多的微生物态氮, 当小麦大量需要养分时, 这部分氮分解出来对有效氮库进行补充, 较 CCF 提高 了小麦的氮素利用能力, 从而提高肥效。 2. 1. 4 硝态氮 (NO - 3
N) 图 4 小麦土壤硝态氮含量的变化趋势 F ig. 4 Change of nitra te in the wheat soil CK处理中小麦土壤 NO - 3
N 含量的变化呈降低趋 势。以分蘖期土壤 NO - 3
N 含量为整个生育期中较高水 平, 其后伴随小麦在生长过程中吸收土壤氮素养分而逐 渐降低, 至小麦成熟期土壤硝态氮含量没有明显变化。 与 CK比较, 在小麦分蘖初期和盛期 CCF处理的硝态氮 含量明显高于 CK 处理, 这是由于 CCF中酰胺态氮分解 转化的结果, 表明无机复合肥料在初期为土壤累积了大 量有效态养分。从小麦拔节期开始, CCF 处理土壤的 NO - 3
N含量降至与 CK处理一致的水平。与 CCF处理 比较, SRF处理小麦土壤硝态氮含量经历先升高后降低, 最后在生育后期又升高的趋势。在小麦分蘖期间, 由 于 SRF缓释剂的作用, 使土壤铵的氧化作用减弱, 故 NO - 3
N 含量与 CCF 处理比较保持在较低水平 (低于 CCF57. 42%
55. 94% ); 随着 SRF中有机氮的矿化作用, 补充了中后期小麦土壤氮库有效态氮的含量, 而此 时小麦吸氮能力减弱, 则后期土壤的 NO - 3
N 含量有所回升。由此可见, CCF处理提高前期土壤硝态氮含量, 而此时小麦吸收氮量有限, 来不及被作物吸收利用的这部分 NO - 3
N 极易随降水和灌溉流失至下层土壤或进 入地下水中, 降低了肥料氮素利用效率, 同时增加了环境氮污染的危险。与 CCF 比较, SRF在小麦生育前期 期保持相对较低的水平, 降低了环境风险; 而后期随着小麦吸收氮量增加, 被矿物晶格和微生物固定的铵又释 放出来补充了土壤有效态氮的含量 (图 4)。 图 5 土壤各形态氮素库之间的关系和缓释复合肥料氮素的去向 Fig. 5 Rela tions of different form N and slow
release compound fertilizer in so il 2. 1. 5 铵离子周转库 ! 上述研究表明, 铵离子的微生物及矿物固定与释放组成了一个动态过程, 对土壤有效氮的循环和供应具 有调节作用, 并深刻影响土壤氮素的供应, 进而影响肥料氮的利用效率。由此认为, 土壤微生物量氮和固定态 铵可被视作为土壤氮素养分 铵离子周转库 ! (图 5), 当土壤铵离子浓度较高、而来不及被作物吸收利用时, 可被土壤微生物量氮和固定态铵吸附储存, 以减少损失; 当土壤氮素供应不足以供给作物养分时, 这部分储存 下来的铵离子重新被释放出来, 供给作物吸收利用 [ 20 ]。比较于铵态氮和硝态氮而言, 土壤微生物量氮和固定 态铵较稳定, 比较腐殖质类等有机态氮而言, 这部分氮素相对 活泼 !, 在作物需要时能够及时释放出有效养 分。因此, 由土壤微生物量氮和固定态铵组成的 铵离子周转库 !较铵态氮和硝态氮更能反映土壤持续供氮 的能力, 这对于缓 /控释肥料肥效评价以及土壤氮素供 应研究具有实际的指导意义。当具有多种氮素形态的 缓释复合肥料 [ 7]进入土壤后, 参与土壤氮素的内循环, 有效地调控土壤各形态氮素库的周转与平衡, 持续改善 土壤的供氮强度 (无机氮素 ) 和容量 (铵离子周转库 ) (图 5), 促进氮素养分的高效利用。 由于小麦土壤固定态铵含量的绝对值较小麦土壤 微生物量氮高出 3
5 倍, 因此, 作为 铵离子周转库 ! 在培养期间的动态变化趋势与小麦土壤固定态铵含量 的动态变化是一致的 (图 6)。分蘖初期到拔节期, CCF 24期 董燕 等: 缓 /控释复合肥料对土壤氮素库的调控作用 6711