减量施氮对土壤氮素盈亏和氮肥利用率的影响开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

氮肥的过量施用是小麦生产中的一个突出问题，过量施用氮肥不仅不会大幅度提高小麦产量，并且会导致氮肥利用率下降，损失严重。在我国的小麦生产中，60p%的氮肥作为基肥施用，从而形成高浓度的土壤氮营养环境。另一方面，小麦苗期土壤中根群的数量少、截获面积小、氮吸收能力弱，从而导致大量的基施氮肥留存土壤或通过不同途径损失。因此，研究不施基肥的减氮运筹模式成为一个研究方向。

土壤有机碳氮含量以及土壤供氮能力的强弱对于农业生产有重大的影响，土壤中90%的氮素以有机氮形式存在于有机质中，其余氮素以硝态氮、铵态氮等矿质态氮形式存在。土壤中的有机氮不断进行矿化，形成的矿质氮是作物吸收氮素的主要来源，但是过量施氮提高作物产量的会引起土壤硝酸盐大量残留等环境问题。许多地方，土壤剖面的硝态氮残留量和残留深度均随施氮量的增加而增加，硝态氮的淋溶深度可达 400 cm 以上，残留量达1000 kg/hm²以上，其次，过量施氮还会影响到土壤有机碳、氮含量。因此，如何在低氮条件下提高小麦的氮素利用率以及维持农田生态系统平衡，是目前农业生产上面临的重大问题。

2. 研究的基本内容和问题

本研究采用大田试验，以常规施氮方式（240kg/hm²，基追比=5:3:2）为对照，设置 240、180、150 kg/hm²三个施氮量，基施（L0）、4叶期追肥（L4）和6叶期追肥（L6）三个追肥时期，通过对小麦产量及构成因素、氮肥吸收利用率、不同生育阶段氮素积累及土壤氮素盈余量的测定，旨在研究减量施氮及不同追氮时期对小麦产量、氮素吸收利用率以及土壤氮素盈亏的影响，以期在稳定产量的前提下，探索较优的减氮运筹模式，从而提高氮素利用效率，减少土壤氮素损失。

3. 研究的方法与方案

田间试验于2013-2014年度在南京农业大学江浦农学试验站进行，品种为扬辐麦4号和扬麦13。设置150、180和240kg/hm²三个施氮水平，常规基施（l0）、4叶期追肥（l4）和6叶期追肥（l6）三个追肥时期。小区面积 33=9㎡，按裂区试验排列，行距0.25m，12行，三次重复，共 60 个小区。试验于 2013年11月12日条播，3叶期进行间苗，生育期内按常规栽培措施进行管理，人工拔草。拔节、孕穗、灌浆期喷施农药防止病虫害发生。

分别于播种前、四叶期、六叶期、拔节期、开花期和成熟期以20cm为一层分3层取0-60cm土样，每小区随机取三个点，相同层次的土壤混合为1个样，装入自封袋混匀后，置于-20c冰柜中冷冻保存，同时环刀法测定各层土壤容重。土壤样品解冻后，称取相当于10g烘干土的新鲜土样，用2mol/l的cacl₂浸提(水土比5:1)，振荡30 min后过滤，浸提液中的硝态氮和铵态氮用德国产的aa3连续流动分析仪测定，同时烘干法测定土壤含水量。

在采集土壤样品的同时取地上部植物样品20株(孕穗期及以后取单茎)，鲜样在105c下杀青30 min后，70c烘干至恒重称重，计算地上部干物重。样品粉碎后半微量凯氏定氮法测定植株全氮含量。

4. 研究创新点

前人的研究主要针对基施 拔节期追肥对小麦产量及氮素利用的影响，而关于不施基肥、苗期追肥的减量施氮模式对小麦产量及氮素利用的影响较少。本试验弥补了这一不足，通过对小麦产量及构成因素、氮肥吸收利用率、不同生育阶段氮素积累及土壤氮素盈余量的测定，旨在研究减量施氮及不同追氮时期对小麦产量、氮素吸收利用率以及土壤氮素盈亏的影响，以期在稳定产量的前提下，探索较优的减氮运筹模式，从而提高氮素利用效率，减少土壤氮素损失。

5. 研究计划与进展

预期在四月基本完成各个指标的测定。