新型硝化抑制劑NP對黑土無機氮轉化的影響

姜亮，張忠慶，劉金華，楊靖民

（吉林農業大學資源與環境學院，吉林長春130118）

新型硝化抑制劑NP對黑土無機氮轉化的影響

姜亮，張忠慶，劉金華，楊靖民*

（吉林農業大學資源與環境學院，吉林長春130118）

硝化抑制劑；黑土；無機氮

2-氯-6（三氯甲基）吡啶（Nitrapyrin）是一種不易溶于水、易溶于無水氨的白色晶體[11]。1962年Goring[12]首次報道其具有硝化抑制劑作用。1974年美國DOW公司利用其硝化抑制劑特性開發并生產了商品名為N-Serve的硝化抑制劑產品，其在美國農業生產特別是玉米生產上得到了廣泛應用[13]。Wolt[14]研究表明，施用Nitrapyrin可使各種作物產量提高7%，硝態氮淋失減少16%。許超等[15]研究表明，施用Nitrapyrin不僅能夠減少硝態氮的地表徑流，而且還能夠提高菜心產量和品質。東北地區為我國主要糧食產區，氮肥利用率低的問題不容忽視[16]，因此，篩選合適的硝化抑制劑，對提高當地肥料利用率、增加農民收入、保護生態環境具有重要的理論價值和現實意義。但是，Nitrapyrin在黑土上的研究卻并不多見。以黑土為研究對象，采用室內培養的試驗方法，分析新型硝化抑制劑2-氯-6（三氯甲基）吡啶微膠囊（NP）對黑土中無機氮轉化的影響，確定該新型硝化抑制劑在黑土上的最佳使用量，旨為進一步在生產上應用該硝化抑制劑提供理論依據。

1　材料與方法

試驗土壤于2014年6月取自吉林農業大學試驗田0～20 cm耕層，土壤類型為草甸黑土，經自然風干后剔除有機殘渣和礫石，然后過直徑2 mm的篩，貯存備用。其養分含量為堿解氮128.37 mg/kg、有效磷（P）48.26 mg/kg、速效鉀（K）187.58 mg/kg、有機質22.94 g/kg，pH值6.38，容重1.07 g/m3[17]。

試驗氮肥種類為尿素（N含量46.3%，中化化肥有限公司生產）；硝化抑制劑為采用新工藝合成的新型硝化抑制劑2-氯-6（三氯甲基）吡啶微膠囊劑（NP），其合成工藝為將2-氯-6（三氯甲基）吡啶原藥溶于S-200溶劑油中，在與壁材混合形成的連續相中加入異氰酸鹽，通過界面迅速的聚合反應生成NP微膠囊。試驗設不施肥、單施尿素以及施用尿素+0.5%硝化抑制劑（NP1）、尿素+1%硝化抑制劑（NP2）、尿素+3%硝化抑制劑（NP3）5個處理，3次重復。其中，施肥處理的N施用量均為0.6 g/kg（土），硝化抑制劑的使用量為純N使用量的比例。試驗前將尿素與硝化抑制劑混合均勻，風干、粉碎，備用。然后將尿素-硝化抑制劑混合物與試驗土壤155 g（折合含水量后）充分混勻，并轉移至塑料燒杯中，調節土壤含水量為田間持水量的65%，覆蓋透氣性保鮮膜，然后置于25℃的人工氣候培養箱中培養42 d。試驗期間，每2 d通過稱重法補充1次損失的水分。

利用SPSS 17.0軟件進行數據處理，釆用單因素方差分析的方法對各處理間的差異進行分析（Duncan，P＜0.05）。

2　結果與分析

2.1NP不同用量對土壤pH值的影響

在培養期內，施肥處理的土壤pH值變化趨勢與不施肥處理明顯不同，其中，不施肥處理的土壤pH值變化不大；而4個施肥處理的土壤pH值均表現為逐漸降低趨勢（表1）。其中，單施尿素處理的土壤pH值在培養的前7 d內下降迅速，之后趨于平緩；而NP處理的土壤pH值在培養的前14 d內降低緩慢、之后下降迅速，其中，前14 d內指標值均顯著＞單施尿素處理，第21 d時指標值均顯著＜不施肥處理，第28 d時NP1處理與單施尿素處理差異不顯著，第42 d時與單施尿素處理差異均不顯著。

在整個培養期內，不同NP用量處理的土壤pH值除在培養第21 d和28 d時差異達到了顯著水平外，其他時間差異均不顯著。

表1　NP不同用量對土壤pH值的影響Table1　The influence of soil pH value under different dosage of NP

表2　NP不同用量對土壤含量的影響（mg/kg）Table2　The influence of soilvalue under different dosage of NP

表2　NP不同用量對土壤含量的影響（mg/kg）Table2　The influence of soilvalue under different dosage of NP

處理不施肥單施尿素NP1NP2NP3第1 d 14.98±0.04 a 232.55±4.16 b 229.07±4.20 b 231.65±2.47 b 232.94±0.05 b第3 d 14.71±0.03 a 427.46±7.13 b 460.97±2.06 c 452.96±6.79 c 459.55±4.54 c第7 d 14.49±0.03 a 139.65±7.33 b 439.61±6.39 c 428.61±4.19 c 427.34±3.72 c第14 d 14.53±0.04 a 22.13±1.29 a 425.85±3.14 b 417.76±6.08 b 413.24±5.92 b第21 d 14.73±0.05 a 16.70±1.04 a 347.63±5.50 b 367.07±5.10 c 382.51±2.59 d第28 d 14.53±0.05 a 15.18±0.03 a 243.95±7.41 b 254.17±5.98 b 255.76±6.44 b第42 d 14.64±0.04 a 14.71±0.35 a 114.87±0.36 b 114.88±0.60 b 115.86±0.37 b

表3　NP不同用量對土壤含量的影響（mg/kg）Table3　The influence of soilvalue under different dosage of NP

表3　NP不同用量對土壤含量的影響（mg/kg）Table3　The influence of soilvalue under different dosage of NP

處理不施肥單施尿素NP1NP2NP3第1 d 21.28±0.60 a 21.55±0.47 a 21.27±0.72 a 21.61±0.81 a 21.54±0.68 a第3 d 21.21±0.53 a 60.64±1.06 b 47.66±2.65 c 49.81±1.75 c 51.26±0.88 c第7 d 21.67±0.36 a 246.60±3.03 b 63.22±1.74 c 65.23±1.95 c 60.24±2.42 c第14 d 21.73±0.30 a 323.89±3.16 b 123.64±3.96 c 118.26±2.41 dc 110.63±1.78 d第21 d 21.38±0.51 a 342.75±4.52 b 215.62±4.22 c 220.11±1.46 c 210.74±3.63 c第28 d 21.60±0.25 a 363.97±3.25 b 292.74±5.63 c 288.98±2.50 c 287.77±2.70 c第42 d 21.84±0.34 a 367.38±2.34 b 368.83±2.00 b 371.12±3.34 b 369.19±4.58 b

圖1　NP不同用量對土壤含量的影響Fig.1　The influence of soilvalue under different dosage of NP

3　結論與討論

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Effects of New Nitrification Inhibitor on Inorganic Nitrogen Transformation in Black Soil

JIANG Liang，ZHANG Zhong-qing，LIU Jin-hua，YANG Jing-min*
（College of Resources and Environment，Jilin Agricultural University，Changchun 130118，China）

Nitrification inhibitor；Black soil；Inorganic nitrogen

S143.1

A

1008-1631（2016）05-0040-05

2016-03-28

姜亮（1990-），女，吉林長春人，碩士研究生在讀，主要從事作物養分高效利用研究。E-mail：jiangliang2015cc@163.com。

楊靖民（1970-），男，吉林榆樹人，教授，博士，主要從事肥料與平衡施肥研究。Tel：0431-84533238；E-mail：yangjingmin2001@163.com。