控释掺混肥对菜田土壤脲酶和氮转化功能基因影响及硝酸盐淋溶削减研究

作者：张雪莲; 王学霞; 金强; 杜晓玉; 刘自飞; 张梦佳; 赵青春; 廖洪; 于跃跃; 刘彬; 张新刚; 崔同华; 张海伶; 文方芳^*

来源：环境科学学报, 2022, 42(02): 42-51.

DOI：10.13671/j.hjkxxb.2021.0539

• 控释掺混肥
• 脲酶
• 氮转化功能基因
• 硝酸盐淋溶

以西蓝花为对象，研究了露地菜田不同施肥方式下土壤氮转化酶、氮转化功能基因及氮吸收量的差异，监测了西蓝花生育期内不同时期0～100 cm土壤硝态氮含量动态变化.结果表明：(1)施氮处理（CF、CU80%和CU60%）土壤脲酶活性是缺氮处理（PK）的1.78～3.11倍，差异显著（p<0.05），并且其AOA、AOB、nir S、nir K和nos Z丰度分别较PK处理分别增加了26.35%～50.98%、57.69%～126.73%、50.76%～120.79%、31.41%～118.07%和39.45%～282.95%.减氮20%控释掺混肥一次性底施处理（CU80%和CU60%）与传统底追结合施肥处理（CF）之间的脲酶活性和氮转化功能基因丰度均无显著差异（p>0.05）.(2)不同施肥处理植株全氮含量和吸氮量无显著差异（p>0.05）.(3)与CF处理相比，CU80%处理提高了0～20 cm土壤硝态氮供应，其含量是CF处理的1.97～15.22倍.(4)试验开始后第31 d，施肥、灌溉和降雨导致试验地块40～60 cm和60～80 cm土壤硝态氮平均含量分别增加到种植前的3.37倍和7.33倍，且80～100 cm土壤硝态氮含量高达23.22 mg·kg-1.西蓝花采收后，试验区各土层硝态氮平均含量均降到8 mg·kg-1以下，表明西蓝花种植期间发生了明显的硝酸盐淋溶.(5)追肥、灌溉和降雨导致CF处理40～60、60～80和80～100 cm土壤硝态氮含量分别增加到55.98、51.69和36.04 mg·kg-1，而CU80%处理相应土层的硝态氮含量分别仅为CF处理的5.91%、18.61%和26.69%.综上结果表明，减氮20%控释掺混肥一次性底施（CU80%）在满足土壤氮转化、耕层氮供应和作物吸氮的前提下，有效削减了硝态氮淋溶，显著降低了农田面源污染.

• 出版日期2022
• 单位北京市土肥工作站; 北京市农林科学院