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有机肥替代化肥氮对水稻田面水和土壤中氮素含量的影响*

2018-04-18张雪丽董文怡王洪媛严昌荣刘宏斌陈保青刘恩科

中国农业气象 2018年4期
关键词:田面洱海全氮

张雪丽,董文怡,刘 勤,王洪媛,严昌荣,刘宏斌,陈保青,刘恩科**



有机肥替代化肥氮对水稻田面水和土壤中氮素含量的影响*

张雪丽1,董文怡1,刘 勤1,王洪媛2,严昌荣1,刘宏斌2,陈保青1,刘恩科1**

(1.中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所/农业部农膜污染防控重点实验室,北京 100081;2.中国农业科学院农业资源与农业区划研究所/农业部面源污染控制重点实验室,北京 100081)

有机肥替代化肥;洱海流域:土壤全氮;氮素动态变化;水稻产量

洱海是云南省第二大高原淡水湖泊,为大理市提供主要饮用水来源,并被列入《水质较好湖泊生态环境保护总体规划(2013-2020)》[1]。随着人口增长和经济发展,洱海水质污染日益加重[2],洱海已成为中国初期富营养化湖泊的典型代表[1]。现有研究表明,农业面源污染是洱海富营养化主要污染源[3-4],占洱海流域污染负荷总量的60%以上[5]。而总氮(TN)又是洱海流域污染超标的主要因子[6],其中畜禽养殖和水稻种植对TN贡献率较高,分别达35.1%和10.9%[7]。畜禽养殖业和种植业是洱海流域农业经济的主导产业[3],其中畜禽养殖以奶牛养殖为主,2011-2015年当地奶牛年均产粪、尿量分别为59.57万t和26.88万t[8]。王少先等[9]认为,稻田可以成为畜禽粪便的氮汇,将畜禽粪便腐熟发酵后作为农业生产有机肥不仅缓解了畜禽粪便带来的环境压力,还能减少化肥氮的施用,节约生产成本。

目前研究主要集中在有机无机配施对稻田水水质和水稻产量的影响。刘汝亮等[10]在宁夏引黄灌区水稻种植中利用羊粪与化肥配施发现,有机无机配施可以降低田面水TN含量。廖义善等[11]表明,适当的有机(鸡粪)无机配施在广东省东江上游典型农业集水区可以减少稻田氮素损失。也有研究发现不合理的有机无机配施(有机无机氮素比为1:4,有机肥为沼渣沼液)以及不恰当的田间管理反而会加重面源污染[9,12]。针对洱海流域特殊的稻-蒜轮作种植制度,以及和低纬度高原中亚热带西南季风气候环境,以腐熟牛粪作为有机肥替代化肥氮对田面水氮素和土壤氮影响的全面研究报道较少。

从区域角度看,洱海西区和洱海北部是洱海入湖河流和农业生产的核心区,是农业非点源污染防控的重点[5,13]。因此,本研究从畜禽粪便资源化利用和洱海水源保护出发,利用稻田的“氮汇”作用,分别选择洱海西区的葭蓬村和洱海北部的梅和村为试验点,在同等施氮量下,设置不施氮肥(CK),有机肥全部替代化肥氮(M)、纯化肥(F)和有机肥50%替代化肥氮(MF)4个处理,研究不同施肥处理对稻田田面水重要氮素指标含量动态变化、土壤氮素及水稻产量的影响,以期筛选出适合洱海流域农业生产和环境保护相协调的有机肥施用方式,减轻畜禽养殖和农业生产对洱海的污染负荷。

1 材料与方法

1.1 试验区概况

洱海流域位于云南省大理州白族自治州境内,该流域属典型的低纬度高原中亚热带西南季风气候类型,具有干湿分明、光照充足、立体气候和区域性小气候明显等特点,全年无四季之分。年平均日照时数超过2000h,日照百分率56%,年平均气温为15.7℃,多年平均降水量约为1100mm,年际变化相对稳定。受季风气候影响,全年分为旱季和雨季,超过85%的降水集中分布在5-10月的雨季(水稻季)[14-15],年内降雨高峰月出现在7-8月[16],11月-翌年4月为旱季。2015年水稻生育期总降水量为844.8mm,2016年为1029mm(图1)。

1.2 试验设计

试验共设置4个处理,(1)空白对照处理(CK),不施氮肥;(2)纯化肥处理(F),氮肥施用量为当地农民习惯施用量225kg×hm−2(以纯N计);(3)有机肥全部替代化肥氮处理(M),施氮量为225kg·hm−2,氮肥全部来自腐熟牛粪,腐熟牛粪用量根据其全氮含量(见表1)折算;(4)有机肥50%替代化肥氮处理(MF),其中化肥氮和有机肥氮素施用量均为112.5kg·hm−2。所有处理施用磷肥和钾肥的量相同,磷肥75kg·hm−2(以P2O5计),钾肥90kg·hm−2(以K2O计)。每个处理3次重复,每个小区面积7´8=56m2,随机区组排列。

图1 2015-2016年研究区月降水量

供试化肥品种为尿素、过磷酸钙和硫酸钾,所有肥料均作为底肥一次性施入。在放水泡田前,小区之间用塑料薄膜隔开,每个小区设有单独的进水口和排水口。供试水稻品种为盐粳16号,水稻种植行距20cm,穴距15cm,每穴种3株秧苗。

第一年试验于2015年5月15日-10月2日在洱海北部的右所镇梅和村(26°01′57′′N,100°03′48′′E)进行,平均海拔1934m,土壤类型为红壤基础上形成的水稻土,土壤质地为黏土。5月15日放水泡田,泡田水来自永安江,5月17日将肥料一次性均匀撒施,立即用工具将小区耙平,待田面水澄清后,立即采集当天水样,水稻插秧时间为5月18日。第二年试验于2016年6月2日-10月11日在洱海西区下关镇葭蓬村(29 °39 ′ N,100 °12 ′ E)进行,平均海拔1976m,土壤以砂质黏土为主。6月4日开始放水泡田,泡田水来自洱海西侧的苍山溪流,6月6日施肥整地,6月7日水稻插秧。

试验地0-20cm耕作层土壤及有机肥基本理化性质见表1。试验期间田间管理方式与当地农田一致,定期除草、打药防治病虫害。

1.3 样品采集及测定

1.3.1 水样采集和检测

在肥料施入当天、第2 、4、7、15、22、30天采集田面水水样,每日采集时间为10:00-11:00,用100mL注射器随机抽取小区内5处中上层田面水(避免扰动土层),注入体积为500mL的干净塑料瓶中,做好标注,置于−4℃冰箱保存。

采用碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法测定水样总氮(Total nitrogen, TN)[17];先用0.45μm的滤膜过滤后,采用碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法测定水样可溶性氮(Dissolved total nitrogen, DTN);采用水杨酸分光光度法测定水样铵态氮(Ammonium nitrogen, NH4+−N);采用紫外分光光度计法测定水样硝态氮(Nitrate nitrogen, NO3−−N)。

1.3.2 土壤样品采集和检测

2015年和2016年水稻收获后,用直径为3.8cm的土钻采集小区0-80cm土壤样品,每10cm为一个土层,每个土层采集5个有代表性的土样,制备混合样品。土样采集后立即用烘干法测定土壤含水量(Soil water content,SWC);采用浓硫酸消煮-半微量凯氏定氮法测定土壤全氮(Total nitrogen,TN)含量;采用电位法测定土壤样品及腐熟牛粪pH值(土:水=1:2.5);采用德国生产的SEAL AA3全自动连续流动分析柱测定2015年水稻收获后土壤铵态氮和硝态氮(NH4+−N和NO3−−N)含量;采用重铬酸钾氧化-油浴加热法测定土壤样品及腐熟牛粪有机质(Organic matter)含量;采用钼酸铵分光光度测定土壤样品及腐熟牛粪全磷(Total phosphorus,TP);采用火焰光度法测定土壤样品及腐熟牛粪全钾(Total potassium,TK)。

表1 耕作层(0-20cm)土壤及腐熟牛粪的基础理化性质

Table 2 Basic physicochemical property of decomposed cattle manure and top 0-20cm soil in the experiment sites

1.4 数据分析

利用Excel 2010进行数据处理,Sigmaplot12.5作图,SAS 9.2软件进行方差分析(α=0.05)。

2 结果与分析

2.1 有机肥替代化肥氮对稻田水主要形态氮素含量的影响

2.1.1 总氮(TN)含量

由图2可见,2015年和2016年两年试验中,不施氮肥的CK处理其田面水TN含量均低于各施肥处理,并在1.58~4.88mg×L−1范围内保持相对稳定状态。2015年M和F处理在施肥30d内,田面水TN含量变化趋势总体一致,均表现为施肥1~3d内田面水TN含量达到最大,然后逐渐下降,但二者下降速率存在显著差异。在2015年试验期间,M处理在施肥后7d内TN下降速率为0.77mg×L−1×d−1,在施肥第22天TN达到CK水平;F处理在施肥当天TN含量最高,在施肥7d内(5月23日前)TN含量以2.19mg×L−1d−1的速率从最大值下降至CK水平。这与肥料自身特性有关,尿素在水中迅速溶解,TN含量上升,由于TN主要以NH4+−N的形式存在,且容易被土壤颗粒吸附,所以TN含量很快下降。但F处理在施肥第15天(5月31日),TN含量又出现波动上升,可能与土壤扰动激发本底氮释放有关。MF处理在施肥当天TN含量为8.94mg×L−1,之后TN含量出现先下降后上升波动,在施肥第15天达到峰值(15.20mg×L−1),这可能与肥料的缓释性有关。因此,在洱海流域北部地区水稻生产中,有机肥替代50%化肥氮和纯化肥施用,相应的氮素流失关键期应延长至施肥后30d,单施有机肥氮素流失风险关键时期延长至施肥后22d。

如图2所示,2016年各施氮处理田面水TN含量最大值显著高于2015年,可能与两年试验田面水深度不同有关,2015年田面水比2016年深2cm左右,等溶质下,水量越大,对氮素含量会起到稀释作用。2016年试验期间,M处理施肥当天,TN含量与F处理无显著差异,施肥第7天TN含量下降至峰值的28.5%,第7-22天其TN维持在10mg×L−1左右,在施肥第30天TN含量达到CK水平;F处理在施肥当天(6月6日)TN达到最大值(30.86mg×L−1),第2天(6月7日)TN含量下降42.2%,第4天(6月9日)又出现上升,之后约以1.2mg×L−1×d−1的速率下降,在施肥第22天(6月27日)接近CK水平;MF处理施肥当天TN含量达到最大值,之后以0.52mg×L−1d−1左右的速率下降,在施肥第30天,其TN含量达CK的7.2倍,仍处于较高水平。由此可见,无论在洱海流域的北部还是西部地区的水稻种植中,有机肥50%替代化肥氮均不利于田面水TN含量的降低,导致氮素流失风险关键期延长。

图2 不同施肥处理水稻生长季田面水总氮(TN)含量变化

注:CK代表空白对照处理,不施氮肥;M代表有机肥全部替代化肥氮处理;F代表纯化肥处理;MF代表有机肥50%替代化肥氮处理。下同。

Note: CK represents control treatment; M represents organic manure completely substituting chemical nitrogen fertilizer; F represents chemical fertilizer treatment; MF represents organic manure substituting half chemical nitrogen fertilizer. The same as below.

2.1.2 可溶性总氮(DTN)含量

2015年和2016年施肥后,不同处理田面水可溶性氮(DTN)含量随着时间变化如图3所示。两年试验显示,M处理在施肥30d内DTN含量变化呈“下降-上升-下降”趋势,在施肥15d内M处理DTN含量总体低于MF和F处理,且M处理2015年比2016年提前8d接近CK水平。由图3可知,2015年和2016年F处理在施肥当天DTN含量达到最大值,然后呈波浪式逐渐下降,在施肥第30天,F处理DTN含量下降到CK水平。2015年MF处理田面水DTN含量在施肥第15天达到最大,2016年在施肥第2天达到峰值,但两年试验MF处理DTN最大值无显著差异。在施肥第30天,2015年MF处理DTN含量达到平稳,而2016年仍处于较高水平。

2.1.3 铵态氮(NH4+−N)含量

由图4可知,两年试验结果显示,不同施肥处理在施肥后1~2d田面水NH4+−N含量均达到最大值,但F处理和MF处理NH4+−N峰值显著高于M处理,说明化肥氮施入稻田后,更容易分解产生NH4+−N,而单施有机肥不利于NH4+−N的释放。2015年不同处理NH4+−N含量在施肥第7天降至接近CK水平,但在后期MF和F处理又出现波动上升,而F处理NH4+−N含量比MF和F处理提前8d接近CK水平。2016年在施肥后15d内,MF处理NH4+−N含量显著高于其它处理,施肥第22天,各处理均降至CK水平。两年数据显示,MF处理不利于NH4+−N含量的下降,由于NH4+−N很容易转化成氨气,可能会导致氮素的气体损失量增加。

图3 不同施肥处理水稻生长季田面水可溶性氮(DTN)含量变化

图4 不同施肥处理水稻生长季田面水铵态氮(NH4+−N)含量变化

2.1.4 硝态氮(NO3−−N)含量

由图5可知,2015年和2016年在施肥当天各施氮处理NO3−−N含量均达到最大值,且M处理NO3−−N含量显著高于M和F处理,说明纯有机肥在稻田中水解后释放产生的无机氮以NO3−−N为主。3个施氮处理从施肥当天到施肥第30天NO3−−N含量动态变化趋势一致,即施肥当天NO3−−N含量达到最大值,然后迅速下降,最终均接近CK水平。NO3−−N含量下降一方面与土壤对其的吸附作用有关,另一方面可能是由于NO3−−N发生了渗漏损失,两年试验所在地的地下水位较高,即使稻田水不外排,在渗漏过程中,也很容易发生淋溶损失。2015年施肥当天不同施肥处理NO3−−N含量峰值显著高于2016年,这可能与试验地基础理化性质不同有关,2015年试验所在地土壤本底氮高于2016年试验地,导致土壤胶体对NO3−−N的吸附能力要弱于2016年。

2.2 有机肥替代化肥氮对土壤中氮素含量的影响

2.2.1 无机氮(NH4+−N 和NO3−−N)含量

由图6可见,2015年水稻收获后,各处理土壤无机氮主要分布在0-40cm土层,不同处理无机氮的主要存在形态不同,F和MF处理土壤无机氮以NH4+−N为主,M处理以NO3−−N为主。在60-80cm土层,各处理NH4+−N和NO3−−N含量均无显著差异。

图5 不同施肥处理水稻生长季田面水硝态氮(NO3−−N)含量

图6 2015年水稻收获后不同施肥处理0-80cm土壤剖面无机氮含量

M处理和CK处理在0-80cm土壤的相同土层NH4+−N含量无显著差异,二者NH4+−N含量在0-30cm土层随着土层加深而降低,在30-80cm土层则保持在4.0~5.7mg×kg−1。MF处理0-40cm土层NH4+−N含量显著高于CK,在30-40cm土层显著增加,接近30mg×kg−1,在40-50cm土层又降至10.0mg×kg−1以下。

MF和F处理在0-80cm土壤相同土层NO3−−N含量与CK则无显著差异,且不同土层NO3−−N含量变化不大,基本保持在2.1~5.6mg×kg−1水平。在0-50cm土壤范围内的相同土层,M处理NO3−−N含量显著高于其它各处理,0-30cm土层,M处理NO3−−N含量无显著性差异,在30-60cm土壤中,随着土层的加深,M 处理NO3−−N含量逐渐下降。

2.2.2 全氮(TN)含量

2015年和2016年水稻收获后0-80cm土壤全氮分布状况如图7所示。由图可见,各处理土壤全氮主要分布在0-30cm土层,且其含量随着土层的加深而降低,至60-80cm土层,各处理无显著差异。由表1和图7可知,尽管2015年试验地土壤全氮本底值显著高于2016年,但两年试验中相同处理在0-80cm土层内全氮的分布规律总体一致,具体表现为F与MF处理在相同土层全氮含量无显著差异,在40-60cm土层,随着土层加深土壤全氮含量下降迅速;0-60cm土层,CK处理土壤全氮含量最低;在30-50cm土层,F和MF处理土壤全氮含量显著高于M处理。

在60-80cm土层,两年试验各处理土壤全氮含量均在0.4~0.6g×kg−1,处理与处理、土层与土层均无显著差异,各处理土壤无机氮含量在60-80cm土层也无显著差异,这主要因为试验所在地的地下水位较高,在地面以下60cm左右。土壤全氮和无机氮在地下水位以下就形成了一种相对稳定的均质状态。

图7 2015年和2016年水稻收获后不同处理0-80cm土壤剖面全氮(TN)含量

3 讨论与结论

3.1 讨论

(1)不同施肥处理对稻田水不同形态氮素含量动态变化的影响

洱海流域污染超标的主要因子为TN,每年水稻季TN流失量高达130t左右[5,7],这对洱海水质安全造成严重威胁。地表径流是灌溉稻田氮素损失的主要途径,而氮素径流损失与田面水氮素动态变化和田间排水量有直接关系[18-19]。本研究显示,各施肥处理田面水中的DTN含量动态变化趋势与TN一致,且不同施肥处理NO3−−N和NH4+−N含量在施氮一周内均降至CK水平。两年结果均表明,有机肥50%替代化肥氮的MF处理不利于TN和DTN含量下降,延长了氮素流失风险关键期。

各施氮处理 TN含量在施肥后1个月内仍会出现不同程度的波动,导致氮素流失关键期显著长于以往研究的结果[18-20],这主要是由于不同研究对控制氮素流失的关键期的定义不一致。本研究认为稻田水TN含量接近CK处理前为排水关键期(TN含量在4.8mg·L−1以下),而以往研究则认为,施氮肥后田面水不同形态氮素含量由最大值降至稳定状态前为减少稻田氮素径流损失的关键时期[21-22]。而这种稳定状态下不同试验地TN稳定后的含量并不一致,大体在10~20mg·L−1,甚至更高[19,21-23];本研究氮素流失关键期延长还可能与洱海流域当地特殊的稻-蒜轮作种植制度有关,大蒜季施入的过量氮肥残留在土壤中,导致土壤全氮含量显著高于其它研究。而只要田面水TN含量高于灌溉水TN含量,在外排的过程中都会增加氮素径流损失负荷。

施肥后1~4d,M、MF和F处理稻田水不同形态氮素含量均达到峰值,由于刚移栽的秧苗根系不健全,吸收氮素能力较弱,此时土壤颗粒对氮素的吸附作用才是导致田面水TN、DTN和NH4+−N含量下降的主要原因。两年数据显示,与F和M处理相比,有机肥50%替代化肥氮的MF处理提高田面水TN和DTN含量,且在施肥两周后仍出现波动。原因可能有两点:一是不同处理所施肥料的碳氮比和氮素种类不同,F处理氮肥为尿素,不含碳源,进入水田迅速水解,分解为NH4+−N,而酸性土壤对NH4+−N又有较强的吸附能力,从高峰期到平稳期仅持续一周左右[23-24];M处理供试肥料为100%有机肥,C/N高,氮素以有机氮为主,少量无机态的氮溶解后又被土壤吸附,而有机氮随着厌氧微生物活动缓慢分解,有机氮的矿化与水稻根系吸收达到一种相对平衡状态;而MF处理中含有的有机碳氮以及尿素为微生物生命活动提供充足的C源和N源,微生物反过来也会加快分解有机肥中的有机氮。二是两年试验地土壤全氮本底值不同,2016年洱海西区试验地土壤全氮为2.4g·kg−1,2015年洱海北部试验地土壤全氮比2016年高66.7%。有研究发现,降雨、稻田喷药、除草等活动引起的土壤扰动会激发土壤内源氮的释放[18,25]。在较高的土壤本底氮水平下,不同施肥处理对土壤扰动激发土壤内源氮释放的响应不同,从而导致2015年F和MF处理田面水TN和DTN含量发生波动。因此,在洱海流域水稻种植中,有机肥50%替代化肥氮会延长氮素流失风险关键期。稻田水氮素流失不仅与水质有关,还与稻田排水量直接相关,因此,在氮素流失关键期,应当减少或避免稻田水排放。

(2)不同施肥处理对土壤氮素的影响

土壤无机氮和全氮对供应作物生长所需氮素起到积极作用[26-28]。本研究发现,不同比例有机肥替代化肥氮会影响水稻收获后土壤无机氮的主要形态和分布。土壤无机氮主要分布在0-40cm土层,MF和F处理0-80cm土层无机氮(NO3−−N和NH4+−N)主要以NH4+−N为主,这个两个处理所施氮肥均含尿素,尿素易被分解为铵态氮[19,27]。而M处理土壤无机氮以NO3−−N为主,与刚施肥后稻田水无机氮的主要形态一致,由于稻田长期处于水淹缺氧状态,并不利于发生硝化作用分解产生NO3−−N[12],水稻收获后土壤中的NO3−−N主要来自有机肥在施肥时自身释放的NO3−−N和晒田至收获期间发生的硝化作用。

在洱海流域水稻种植中,有机肥全部替代化肥增加氮素渗漏损失风险。MF和F处理在0-80cm土壤中全氮含量无显著性差异,说明等量氮素投入前提下,MF与F处理对土壤全氮的影响相同。虽然MF和M处理都能提高0-20cm土壤全氮含量,这与王小利等[29]研究结论一致,但M处理却显著降低了20-50cm土层全氮含量,这可能是因为有机肥中含有大量的微生物,在稻田干湿交替过程中,加快了有机氮矿化,生成大量NO3−−N。而土壤对NO3−−N的吸附能力较弱[12],在泡田时,NO3−−N随着田面水下渗,而洱海流域的北部和西部地下水位较高(在60cm左右)。因此,M处理土壤氮素主要以渗漏的形式损失。

3.2 结论

(1)在洱海流域水稻生产季,同一施肥处理在施肥1个月内,稻田水总氮(TN)、可溶性总氮(DTN)、铵态氮(NH4+−N)含量变化趋势总体一致,施肥1~4d内含量达到最大,然后逐渐下降,施肥1个月内是防止田面水氮素损失的关键期。

(2)与施纯化肥的F处理和有机肥全部替代化肥氮的M处理相比,有机肥替代50%化肥氮的MF处理提高了施肥1个月内稻田水中TN和DTN的含量,延长了氮素流失风险关键期。

(3)在水稻收获时,不同比例的有机肥替代化肥氮均能提高0-20cm土壤全氮含量并改变土壤无机氮主要形态。与F和MF处理相比,M处理降低了20-50cm土层土壤全氮含量,增加了氮素损失量;M处理耕层土壤无机氮以硝态氮为主,而F和MF处理以铵态氮为主。

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Effects of Organic Fertilizer Substituting Chemical Nitrogen Fertilizer on Nitrogen Content in the Surface Water and Soil of Paddy Field in the Erhai Lake Basin

ZHANG Xue-li1,DONG Wen-yi1,LIU Qin1,WANG Hong-yuan2,YAN Chang-rong1,LIU Hong-bin2,CHEN Bao- qing1,LIU En-ke1

(1.Institute of Environment and Sustainable Development in Agriculture, Chinese Academy of Agricultural Sciences/Key Laboratory of Agriculture for Plastic Film Pollution Prevention and Control of MOA, Beijing 100081, China; 2.Institute of Agricultural Resources and Regional Planning in Agriculture, Chinese Academy of Agricultural Sciences/ Key Laboratory of Nonpoint Source Pollution Control of MOA, Beijing 100081)

Aiming at the non-point source pollution problem caused by nitrogen fertilization in paddy fields of Erhai Lake basin, a field experiment was conducted during 2015-2016 in paddy field with different soil fertility condition, including no nitrogen fertilizer (CK), inorganic nitrogen fertilizer (F), organic manure completely substituting chemical nitrogen fertilizer (M) and organic manure substituting half chemical nitrogen fertilizer (MF) under the same amount of total nitrogen input. We got the results by comparing different treatments in dynamic change of total nitrogen (TN), dissolved total nitrogen (DTN), ammonium (NH4+−N), and nitrate (NO3−−N). The results indicated that the content of TN, DTN, NH4+−N and NO3−−N reached its peak after 1-4 days of fertilization for each treatment, then the content decreased gradually, the period within a month after fertilization was critical period to prevent nitrogen runoff loss. (2)The content of TN and DTN were relatively high within a month of fertilization of MF treatment, which extended the critical period of nitrogen loss. (3) At harvest, both of M and MF treatment could improve the content of soil total nitrogen at 0-20cm soil and changed the form of soil inorganic nitrogen in topsoil. M treatment decreased total nitrogen content and increased nitrogen loss at 20-50cm soil, compared with F and MF. Soil mineralized nitrogen was dominated by NO3−−N at 0-40cm in M treatment, while inorganic nitrogen was dominated by NH4+−N in MF and F treatment. Although organic manure substituting half chemical nitrogen fertilizer improved TN at 0-20cm soil, it extended the critical period of nitrogen loss. Thus, improvement of field water management and prevention of field drainage within a month after fertilization should be applied when extending combined application of organic manure and chemical fertilizer in Erhai Lake Basin.

Organic fertilizer substituting chemical nitrogen fertilizer; Erhai Lake basin; Soil total nitrogen; Nitrogen dynamic change; Rice yield

10.3969/j.issn.1000-6362.2018.04.005

张雪丽,董文怡,刘勤,等.有机肥替代化肥氮对水稻田面水和土壤中氮素含量的影响[J].中国农业气象,2018,39(4):256-266

2017-12-05

。 E-mail:liuenke@caas.cn

“十二五”国家水体污染控制与治理科技重大专项(2014ZX07105-001);中国农业科学院创新工程(2018-2020)

张雪丽(1992-),女,硕士生,主要从事农业水资源与环境研究。E-mail: zhiyufarm@163.com

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