文献类型： 中文期刊

作者： 杨昌富 ¹ ; 王好圆 ¹ ; 覃双结 ¹ ; 张璐 ¹ ; 文石林 ¹ ; 蔡泽江 ¹ ;

作者机构： 1.中国农业科学院农业资源与农业区划研究所

关键词： 红壤酸化;pH;化学氮肥;硝化;作物养分吸收

期刊名称： 植物营养与肥料学报

ISSN： 1008-505X

年卷期： 2023 年 29 卷 006 期

页码： 1168-1180

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： [目的]硝化释放氢离子(H+)是化学氮肥加速农田红壤酸化的主要过程之一.坡耕地红壤以"酸、瘦"为基本特征且硝化能力弱,厘清不同形态氮肥对坡耕地红壤pH的影响特征,为红壤区坡耕地酸化防治提供理论依据.[方法]开展化肥形态和尿素用量两个玉米盆栽试验,供试土壤为坡耕地红壤.化肥形态试验设 6 个氮肥形态处理:尿素、硫酸铵、硝酸铵、碳酸铵、氯化铵、硝酸钾,施氮量均为N 200 mg/(kg,土);尿素用量试验设置施N 25 mg/kg(N25)、50 mg/kg(N50)、100 mg/kg(N100)、200 mg/kg(N200)、300 mg/kg(N300)、400 mg/kg(N400);两个试验均以不施肥(CK1)和只施磷钾肥(CK2)为对照.玉米播种后 45 天收获,玉米植株样品测定植株生物量及养分含量,土壤样品测定pH、盐基离子、无机氮含量.[结果]与CK1、CK2 相比,除尿素外的 5 个氮肥形态处理土壤pH均显著降低,以硫酸铵和氯化铵处理的降幅最大,为 0.74~0.87 个单位,其次为硝酸铵、碳酸铵和硝酸钾处理,降幅为 0.34~0.37 个单位,而尿素处理与CK1 无显著差异,但显著高于CK2.当尿素N施用量<200 mg/kg时,土壤pH与CK1 无显著差异,但显著高于CK2;施N量为 300 mg/kg时,pH与CK2 相当但显著低于CK1,而施N量为 400 mg/kg时,pH显著低于CK1 和CK2(P<0.05).与CK1 和CK2 相比,硫酸铵、硝酸铵、碳酸铵和硝酸钾处理土壤交换性钙、镁离子含量分别降低了 0.89~1.74 和 0.19~0.30 cmol/kg;与CK1 相比,尿素N50~N400 处理分别降低了 0.43~0.81 和 0.11~0.25 cmol/kg;与CK1、CK2 相比,除硝酸钾处理交换性钾离子显著增加外,其余处理交换性钾、钠离子含量无显著变化.与CK1 相比,硫酸铵、碳酸铵以及尿素N300 和N400 处理土壤铵态氮含量增加了 18.45~119.36 mg/kg,硝酸铵、硝酸钾以及尿素N300 和N400 处理土壤硝态氮含量增加了 7.26~50.09 mg/kg;与CK2 相比,尿素、硫酸铵、碳酸铵以及尿素N300、N400 处理土壤铵态氮含量显著增加了 16.17~123.60 mg/kg,硝酸铵、硝酸钾以及尿素N300、N400 处理土壤硝态氮显著增加了 6.40~49.23 mg/kg.与CK1 和CK2 相比,除硝酸钾处理玉米茎叶镁含量外,各氮肥形态处理玉米茎叶镁含量显著增加,根钙含量均显著增加,且玉米茎叶和根的钙、镁含量均随尿素N施用量的增加而增加.土壤pH与土壤交换性钙、镁呈显著或极显著正相关,与玉米氮、磷、钙、镁、钾吸收量均呈极显著负相关,与玉米钠吸收量呈显著负相关.[结论]在红壤坡耕地上,施用硫酸铵和氯化铵对土壤pH的降低幅度最大,其次为碳酸铵、硝酸铵和硝酸钾,而施用适量尿素不会降低土壤pH.硫酸铵、氯化铵、碳酸铵和硝酸铵主要通过硝化释放氢离子降低土壤pH,而尿素和硝酸钾主要通过促进盐基离子吸收产酸.因此,该贫瘠坡耕地红壤复耕前期化学氮肥施用应以尿素为主.