冬小麥-夏玉米輪作體系不同新型尿素的氮素利用率及去向

杜思婕，張藝?yán)冢瑥堉居拢G芝，尹 興，韓 建，張麗娟*

（1 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院/河北省農(nóng)田生態(tài)環(huán)境重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/河北農(nóng)業(yè)大學(xué)邸洪杰土壤與環(huán)境實(shí)驗(yàn)室，河北保定071000；2 韓國啟明大學(xué)，韓國大邱 704-701；3 灤南縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，河北灤南 063500；4 河北經(jīng)貿(mào)大學(xué)，河北石家莊 050000）

氮肥利用率低、損失率高是我國普遍現(xiàn)象[1-2]。當(dāng)前我國農(nóng)田施用氮肥(N)約為3100萬 t/年，損失率達(dá)40%～50%[3]。我國氮肥利用效率遠(yuǎn)低于世界發(fā)達(dá)國家水平[4]，其主要原因?yàn)檗r(nóng)民在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中往往忽視殘留氮肥的后效，仍按傳統(tǒng)方式施肥，而長期大量施用氮肥會造成土壤氮素的大量累積[5]，且易在灌溉或降水作用下以硝態(tài)氮為主要形式向土壤深層淋洗，從而污染地下水[6]。新型控釋尿素較普通尿素養(yǎng)分釋放慢，可提高氮肥利用率、減少氮肥淋失、降低環(huán)境污染[7-8]。因此，研究不同新型尿素的農(nóng)田氮素吸收和去向，對篩選出優(yōu)質(zhì)氮肥種類及其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的推廣應(yīng)用有重要的指導(dǎo)意義。新型尿素有利于改善土壤質(zhì)量，提高土壤透氣保水能力，且能夠有效提高土壤微生物多樣性，是節(jié)本增效、環(huán)境友好的土壤改良劑[9]。控失尿素中的控失劑能夠固化土壤氮素，延緩養(yǎng)分釋放[10]。控失尿素具有使用方便、增效節(jié)肥、保護(hù)環(huán)境等特征，可有效提高小麥、玉米、水稻等作物的養(yǎng)分吸收利用能力及產(chǎn)量和品質(zhì)[11-12]。聚能網(wǎng)尿素有較多絡(luò)合基團(tuán)與強(qiáng)螯合功能的高分子活性物質(zhì)，作物生長所需的養(yǎng)分可以吸附在根系周圍并在需要時轉(zhuǎn)移到莖和葉，促使作物生長發(fā)育[13]。普通尿素中不同用量聚能網(wǎng)能適度改善玉米地上部養(yǎng)分積累量，促進(jìn)養(yǎng)分吸收利用，增加玉米產(chǎn)量，提高經(jīng)濟(jì)效益[14]。腐植酸是動植物殘骸經(jīng)過微生物分解和轉(zhuǎn)化，以及一系列地球化學(xué)過程形成和累積的一類成分復(fù)雜的天然有機(jī)高分子混合物[15]。研究表明，腐植酸氮肥可改善養(yǎng)分在土壤中的分布，滿足根系的養(yǎng)分吸收；又可提高尿素中氮的穩(wěn)定性，提高氮肥利用率，減少氮素?fù)p失[16-18]。目前，河南心連心化肥有限公司研制出新型緩釋尿素，已在全國24個省市進(jìn)行試驗(yàn)示范，試驗(yàn)結(jié)果顯示增產(chǎn)增效、環(huán)境友好，與普通尿素相比，施用聚能網(wǎng)尿素可使玉米產(chǎn)量增加6.63%～23.70%，氮肥利用率提高24.79%[14]，施用控失尿素較普通尿素可使小麥增產(chǎn)7.32%，氮肥利用率達(dá)32.85%[19]。施用腐植酸尿素較傳統(tǒng)氮肥可使小麥增產(chǎn)10%以上，氮肥利用率提高11%～12%[20]。Bhogal等[21]研究表明，后茬作物能利用前茬殘留氮素的8%～20%，殘留氮具有較強(qiáng)后效。雖然已有研究報道了不同施氮水平[22]、不同田間管理方式[23]、耕層水氮調(diào)控[24]或根層調(diào)控[25]等條件下冬小麥–夏玉米輪作體系氮素吸收及去向，而有關(guān)新型尿素對該輪作體系氮素吸收利用、損失及后效的影響鮮有報道。因此，本研究采用15N示蹤技術(shù)進(jìn)行田間微區(qū)試驗(yàn)，研究小麥對不同類型緩釋尿素氮素的吸收利用和殘留氮素在土壤及環(huán)境中的去向及后效，從而優(yōu)選出高產(chǎn)高效的氮肥種類，為其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用和推廣提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

本試驗(yàn)于2016年10月至2017年9月在河北農(nóng)業(yè)大學(xué)辛集試驗(yàn)站進(jìn)行。該試驗(yàn)站位于北緯37°51′，東經(jīng) 115°15′，地處低洼平原和山麓平原過渡帶；四季分明，年平均氣溫為13°C，年平均降水量490 mm，主要集中在6—8月份，占全年降水量的三分之二。試驗(yàn)期間的降雨情況見圖1，其中小麥和玉米季降水量分別為110、260 mm，小麥季較為干旱，玉米季雨水較多。試驗(yàn)地土壤為沖積性潮褐土，0—100 cm土壤基本理化性狀見表1。

圖1 小麥-玉米生育期間降水量與灌溉量Fig. 1 Precipitation and irrigation during the wheat-maize growth period

表1 試驗(yàn)地土壤基本理化性狀Table 1 Basic physical and chemical properties of the soil in the field experiment

1.2 供試尿素

選擇控失劑、聚能網(wǎng)材料、腐植酸作為添加劑，與豐度為5.18%的15N標(biāo)記尿素配合，造粒、過篩并自然風(fēng)干后成粒，制成含氮量44%的控失尿素、含氮量46%的聚能網(wǎng)尿素、含氮量46%的腐植酸尿素。硝化抑制劑2-氯-6-三氯甲基吡啶(簡稱Nr)，用普通尿素與純氮量為1%的Nr制成含Nr尿素 (普通尿素 +Nr)。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計

試驗(yàn)共設(shè)置6個處理，分別為：1) 不施氮，2) 普通尿素，3) 普通尿素 + Nr，4) 控失尿素，5) 聚能網(wǎng)尿素，6) 腐植酸尿素。其中，3)～6)為4種新型尿素，氮均為15N。每個處理3個重復(fù)，共18個微區(qū)，采取隨機(jī)區(qū)組的排列方式。微區(qū)用長1 m、寬1 m、高0.5 m的鐵皮框制成，地面以上保留0.05 m，垂直向下嵌入0.45 m，小區(qū)間間隔1 m，試驗(yàn)區(qū)四周設(shè)2 m 保護(hù)行。

氮素用量為225 kg/hm2，較農(nóng)民傳統(tǒng)用量(250 kg/hm2)降低了10%。具體施肥情況如下：小麥季各處理基施磷、鉀量相同，分別為P2O590 kg/hm2、K2O 75 kg/hm2；基施氮肥 135 kg/hm2(N)，追施氮肥90 kg/hm2(N)；種植前取出約 2 kg 土，過 5 mm 篩后，再與氮磷鉀肥混勻，均勻撒施到微區(qū)，翻耕后播種；追肥時，先將15N標(biāo)記的尿素溶解于水中，再用噴壺將溶液均勻噴灑到微區(qū)，最后澆上60 mm的水。夏玉米季氮肥種類均為普通尿素，用量為225 kg/hm2(N)，按照1∶1的比例分別在三葉期和十葉期，采用溝施覆土的施肥方式施用，不施用磷肥和鉀肥。

1.4 種植方式和田間管理

1) 冬小麥：供試小麥品種為冀麥585，行距15 cm，播種量為300 kg/hm2。肥料撒施，翻耕后于2016年9月30日播種，2017年6月7日收獲。由于小麥生長季雨水較少，為保證土壤墑情，在播前、越冬期、拔節(jié)期、追肥期、揚(yáng)花期分別灌水60 mm。灌水時，緩慢澆入1 m2微區(qū)內(nèi)，防止溢出。

2) 夏玉米：供試玉米品種為先玉335，行距60 cm、株距30 cm，每個微區(qū)6株。于2017年6月13日播種，在鐵皮框內(nèi)進(jìn)行人工開溝播種，播后灌水70 mm。2017年10月15日收獲。

其他田間管理同常規(guī)。

1.5 樣品采集與測定

1) 植物樣品：將15N 微區(qū)的植株地上部分沿地面全部割下稱鮮重，并將籽粒和秸稈分開，風(fēng)干后稱重，之后在65℃下烘干，稱干重。隨機(jī)選取20株植株樣品全部粉碎過0.15 mm篩，混勻后，連續(xù)用4分法取測定所需的樣品量，用于測定植株含氮量和15N豐度。

2) 土壤樣品：小麥和玉米收獲時，在微區(qū)采集0—200 cm 的土壤 (以 20 cm 為間隔，每區(qū)取兩鉆，等層混勻)，要避免各點(diǎn)間和各層間污染，用于測定全氮含量和15N豐度。取樣后，將取樣孔用性質(zhì)相同的土壤填充、壓實(shí)，以保證填充后的土壤容重與原土壤接近，此過程注意防止上層15N對下層土壤的污染，最后用標(biāo)桿標(biāo)記。

3)15N豐度測定：土壤和植株的15N及全氮含量通過美國熱電公司同位素比率質(zhì)譜儀 (Thermo-Fisher Delta V Advantage IRMS) 測定。

1.6 計算方法

植株中來自化肥的氮量 %Ndff (kg/hm2) = 植物 %Ndff × 植物吸氮量 (kg/hm2)；

土壤各層來自15N肥料的氮量%Ndff (kg/hm2) =土壤各層全氮含量 (kg/hm2) × 土壤各層 %Ndff；

土壤氮庫總平衡[26-27]= 0—200 cm 土體殘留15N 標(biāo)記肥料氮 + 秸稈還田氮 + 干濕沉降氮 + 灌溉氮 + 種子氮-作物吸收土壤氮

1.7 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)均使用Excel和SPSS 21.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 冬小麥生物量及對標(biāo)記氮的吸收利用

由表2可知，冬小麥籽粒產(chǎn)量在施用控失尿素、聚能網(wǎng)尿素、腐植酸尿素后較CK和普通尿素處理均顯著增加，籽粒產(chǎn)量最高的是控失尿素處理，為8123 kg/hm2，與不施氮肥和施普通尿素處理相比，產(chǎn)量分別增加了44.2%、11.2%；腐植酸尿素、聚能網(wǎng)尿素處理的籽粒產(chǎn)量較普通尿素處理分別提高了10.7%、10.2%；普通尿素處理的冬小麥籽粒產(chǎn)量低于普通尿素 + Nr處理，但差異不顯著。各處理間秸稈生物量差異不顯著。

表2 冬小麥生物量及對標(biāo)記15N肥料的利用率Table 2 Winter wheat biomass, nitrogen uptake and the utilization of labeled 15N fertilizer

與不施氮處理相比，控失尿素、聚能網(wǎng)尿素和腐植酸尿素處理的籽粒吸氮量提高了69.0%、71.5%和76.4%；控失尿素、聚能網(wǎng)尿素和腐植酸尿素處理的秸稈吸氮量較普通尿素處理分別提高了28.9%、15.7%和17.4%。普通尿素 + Nr和普通尿素處理的籽粒和秸稈吸氮量均顯著高于CK；控失尿素、聚能網(wǎng)尿素和腐植酸尿素處理的籽粒和秸稈吸氮量顯著高于普通尿素 + Nr處理。

普通尿素處理小麥籽粒15N利用率最低，僅為26.6%；普通尿素 + Nr處理略高于普通尿素處理，但差異不顯著；聚能網(wǎng)尿素處理為31.0%，顯著高于普通尿素處理；控失尿素、腐植酸尿素處理小麥籽粒15N利用率分別為34.6%、33.9%，高于聚能網(wǎng)尿素處理(31.0%)。普通尿素處理秸稈15N利用率最低，僅為5.6%；普通尿素 + Nr處理略高于普通尿素處理，但差異不顯著；控失尿素處理的秸稈15N利用率最高，為9.0%，顯著高于普通尿素 +Nr處理；腐植酸尿素和聚能網(wǎng)尿素處理次之，分別為7.2%、6.8%，顯著高于普通尿素處理。與普通尿素處理相比，控失尿素、腐植酸尿素、聚能網(wǎng)尿素處理總體15N利用率分別提高35.4%、27.6%、17.4%。

2.2 土壤剖面硝態(tài)氮的運(yùn)移與15N 豐度變化

小麥?zhǔn)斋@后0—200 cm土壤硝態(tài)氮的變化特征(圖2 )顯示，普通尿素硝態(tài)氮含量在60—100 cm有明顯增加趨勢；0—20 cm表層聚能網(wǎng)尿素處理硝態(tài)氮濃度最大，為 29.4 mg/kg；普通尿素 + Nr處理次之，為29.1 mg/kg；腐植酸尿素處理再其次，為22.1 mg/kg，均高于普通尿素處理。說明分別施用4種新型尿素有降低土壤硝態(tài)氮向下運(yùn)移轉(zhuǎn)化的作用。

由冬小麥?zhǔn)斋@后土壤全氮原子百分超（圖2 )可知，普通尿素處理在80—100 cm處出現(xiàn)最高峰，說明施用普通尿素易使硝態(tài)氮向下運(yùn)移轉(zhuǎn)化。控失尿素、聚能網(wǎng)尿素、腐植酸尿素與普通尿素 + Nr處理變化趨勢相似，各土層15N垂直分布自上而下遞減，15N主要?dú)埩粼?—40 cm土層，分別占15N總殘留量的52.4%、54.6%、53.8%、51.0%，100—120 cm以下15N含量分布下降趨勢漸緩，趨于平穩(wěn)。說明4種新型尿素可延緩氮素向土壤深層的運(yùn)移轉(zhuǎn)化，以供后茬玉米吸收利用。

圖2 小麥?zhǔn)斋@時0—200 cm土層中硝態(tài)氮與15N垂直分布的動態(tài)變化Fig. 2 Dynamic changes of soil nitrate and 15N content at wheat harvest in 0-200 cm soil depth

2.3 小麥季氮肥去向與平衡

表3表明，普通尿素處理作物的15N吸收和土壤殘留量均最低。普通尿素 + Nr處理作物的15N吸收率雖然略高于普通尿素處理，但土壤的15N殘留量顯著高于普通尿素處理。聚能網(wǎng)尿素處理15N吸收率顯著高于普通尿素處理，占37.8%；控失尿素和腐植酸尿素處理15N吸收率則顯著高于普通尿素和普通尿素+Nr處理，分別占43.6%、41.1%。普通尿素處理的土壤15N殘留率最低，僅37.1%；腐植酸尿素處理的15N殘留率與普通尿素處理差異不顯著；控失尿素處理的土壤15N殘留率顯著高于普通尿素處理，為40.8%；聚能網(wǎng)尿素和普通尿素 + Nr處理15N殘留率顯著高于控失尿素處理。普通尿素處理的肥料氮總損失顯著高于其他處理；控失尿素、聚能網(wǎng)尿素處理的肥料氮總損失最小。說明4種新型尿素處理有提高作物吸氮量、增加土壤氮肥殘留、減少氮肥損失的效果，且控失尿素處理的總損失率更小。

表3 冬小麥季15N 肥料主要去向及比例Table 3 Amount and rate in the main fate of 15N fertilizers in winter wheat season

前茬玉米秸稈還田，從0—200 cm土體氮庫平衡 (表4) 可以得出，作物對氮素的吸收表現(xiàn)為土壤氮 ＞ 肥料氮，各處理土壤氮庫均為盈余，表明施入氮肥后可增加氮素在土體中的積累。土體氮庫盈余量在 45.3～76.4 kg/hm2，表現(xiàn)為普通尿素 + Nr處理 ＞普通尿素、聚能網(wǎng)尿素、控失尿素處理 ＞ 腐植酸尿素處理。

表4 小麥?zhǔn)斋@后 0—200 cm 土體氮庫平衡 (N kg/hm2)Table 4 The balance of soil nitrogen pool at harvest of wheat within 0-200 cm soil depth

2.4 后茬玉米的產(chǎn)量及其對前茬殘留標(biāo)記氮的吸收利用

小麥?zhǔn)斋@后在原微區(qū)種植夏玉米，前茬小麥?zhǔn)┯玫目厥蛩亍⒕勰芫W(wǎng)尿素，腐植酸尿素具有持效性，可使后茬玉米籽粒產(chǎn)量顯著增加；除不施氮處理外，莖稈生物量在其他處理間差異不顯著。不施氮和施普通尿素處理的籽粒吸氮量顯著低于控失尿素、聚能網(wǎng)尿素，腐植酸尿素處理；普通尿素 +Nr處理的籽粒吸氮量略高于普通尿素處理，但差異不顯著；與普通尿素處理相比，腐植酸尿素、控失尿素、聚能網(wǎng)尿素處理的籽粒吸氮量顯著提高13.0%、18.5%、18.5%。各施氮處理莖稈吸氮量未表現(xiàn)出顯著差異。由夏玉米季對殘留15N的吸收利用情況可以看出，后茬玉米可以吸收利用土壤中殘留的15N，控失尿素、聚能網(wǎng)尿素、腐植酸尿素的15N吸收量分別為7.95、8.16、7.90 kg/hm2，顯著高于普通尿素 (6.70 kg/hm2)，而15N利用率在各類尿素處理間的差異并不顯著 (表 5)。

表5 后茬玉米生物量、吸氮量及對殘留15N肥料的利用率Table 5 Biomass, nitrogen uptake and the utilization efficiency of residual 15N fertilizers of succeeding maize

2.5 后茬玉米收獲后土壤剖面硝態(tài)氮的運(yùn)移

由圖3可知，玉米收獲后，相較于小麥?zhǔn)斋@后的土壤剖面0—200 cm土層硝態(tài)氮含量明顯降低。普通尿素處理0—120 cm土層硝態(tài)氮含量隨土層加深而逐漸升高，在100—120 cm土層達(dá)到最高峰，為16.6 mg/kg，且在40—120 cm土層累積的硝態(tài)氮遠(yuǎn)高于其它4個尿素處理，其它4個尿素處理土壤硝態(tài)氮大多殘留在0—20 cm表層，隨土層逐漸加深，于160—200 cm土層略有回升。

3 討論

3.1 華北小麥、玉米的氮肥利用率與氮肥殘效

本研究選擇以辛集為代表的華北平原冬小麥–夏玉米輪作體系為研究對象，設(shè)置田間15N微區(qū)試驗(yàn)，以4種新型尿素為供試材料，探討其對作物氮素吸收利用的影響，追蹤氮肥的去向及后效。結(jié)果表明，新型尿素處理對提高小麥產(chǎn)量有著顯著的效果，其中控失尿素處理的冬小麥產(chǎn)量最高，達(dá)8123 kg/hm2，較普通尿素處理小麥平均增產(chǎn)821 kg/hm2；控失尿素處理的15N當(dāng)季吸收利用效果最佳，15N當(dāng)季利用率較普通尿素提高了35.4%。聚能網(wǎng)尿素處理的冬小麥產(chǎn)量為8049 kg/hm2，較普通尿素處理小麥平均增產(chǎn)747 kg/hm2；15N當(dāng)季利用率提高了17.4%。腐植酸尿素處理冬小麥產(chǎn)量為8083 kg/hm2，較普通尿素處理小麥平均增產(chǎn)781 kg/hm2；15N當(dāng)季利用率提高了27.3%。控失尿素、聚能網(wǎng)尿素、腐植酸尿素對產(chǎn)量的影響有所不同，原因如下：1) 施用控失尿素有利于提高小麥千粒重，控失尿素前期養(yǎng)分釋放較緩慢，后期養(yǎng)分供應(yīng)充足有利于灌漿期粒重增加[29]。本試驗(yàn)結(jié)果顯示施用控失尿素提高了小麥的籽粒產(chǎn)量 (表2)。2) 在普通尿素中添加聚能網(wǎng)，可

使土壤中養(yǎng)分得到活化，并在根系部位富集，加強(qiáng)作物吸收和利用氮素，從而獲得高產(chǎn)；施用聚能網(wǎng)尿素與普通尿素相比增產(chǎn)5.85%～20.90%[14]；宋志平[30]指出，追施聚能網(wǎng)尿素相較于同時期追施等量的普通尿素，有增加玉米的穗粒數(shù)及提高玉米產(chǎn)量的效果：聚能網(wǎng)尿素平均增產(chǎn)466.5～522.0 kg/hm2，增產(chǎn)率為5.3%～5.9%，產(chǎn)量差異均達(dá)顯著水平。3) 劉紅恩等研究發(fā)現(xiàn)，腐植酸尿素既可以顯著提高潮土冬小麥有效穗數(shù)、千粒質(zhì)量等產(chǎn)量構(gòu)成要素，顯著提高籽粒產(chǎn)量，也能提高其各部位氮素質(zhì)量分?jǐn)?shù)，更好地促進(jìn)冬小麥對氮素的累積，從而提高了氮肥表觀利用效率[31]，這是由于腐植酸具有多個官能團(tuán)且活性較高，能吸附更多的銨離子以供作物吸收利用[32]，且使氮轉(zhuǎn)化速率和氮素氣態(tài)損失降低所致[33]。

在本研究中，普通尿素0—40 cm土層的氮肥殘留比例較小，在60—100 cm氮肥殘留呈現(xiàn)累積，峰值出現(xiàn)在80—100 cm處，而4種新型尿素處理氮肥主要?dú)埩粼?—40 cm土層，在0—20 cm土壤硝態(tài)氮和氮肥殘留均高于普通尿素處理 (圖2)。養(yǎng)分在表層積聚，不但可被當(dāng)季作物利用，還有利于后茬玉米的吸收利用，因而相應(yīng)地減少了肥料的淋失和對深層土壤及地下水的污染[34]。在新型尿素中，控失尿素處理較普通尿素處理的增產(chǎn)幅度最高，氮肥利用率也最高，且土壤硝態(tài)氮在0—40 cm土層中殘留比例較大，因而控失尿素的當(dāng)季肥效和后效最好。胡斌等[35]研究指出，玉米施用控釋尿素后顯著提高了0—20 cm土層的硝態(tài)氮含量，硝態(tài)氮含量在20 cm以下土層逐漸降低，這是因?yàn)榭蒯尩誓軠p緩肥料向硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化的速度，進(jìn)而降低其淋溶損失所致。尿素中添加腐植酸對土壤中肥料氮在0—90 cm土層總殘留量的影響并不顯著[36]，添加硝化抑制劑后能夠降低60 cm土體以下硝酸鹽在土壤中的積累[37]，硝化抑制劑能有效抑制土壤銨態(tài)氮向硝態(tài)氮的轉(zhuǎn)化[38-40]，延緩?fù)寥赖氐V化速率，減少氮素淋溶。

圖3 玉米收獲后土壤剖面硝態(tài)氮含量Fig. 3 Nitrate nitrogen content in soil profile after harvest of maize

3.2 新型尿素的減肥增效潛力

本研究表明，小麥?zhǔn)斋@后的土壤氮庫均呈現(xiàn)盈余狀態(tài)，普通尿素 + Nr處理盈余量最高，腐植酸尿素處理盈余量最低。添加硝化抑制劑后土壤殘留肥料氮較高，有利于氮素被土壤固持。小麥?zhǔn)斋@后的氮肥總?cè)ハ颍厥蛩亍⒏菜崮蛩靥幚肀憩F(xiàn)為損失 ＜ 土壤殘留 ＜ 作物吸收；普通尿素 + Nr、聚能網(wǎng)尿素處理表現(xiàn)為損失 ＜ 作物吸收 ＜ 土壤殘留。說明控失尿素、腐植酸尿素有促進(jìn)植物氮素吸收的作用，聚能網(wǎng)尿素、普通尿素 + Nr則增加土壤氮素殘留從而阻控淋溶。由于小麥季氣溫低、降水少，土壤中殘留的氮肥可供后茬玉米吸收利用，后茬玉米15N利用率表現(xiàn)為籽粒 ＞ 秸稈。

施用新型尿素意味著成本較施用普通尿素高，因此考慮減氮，本試驗(yàn)中氮素用量較農(nóng)民傳統(tǒng)降低10%。本研究數(shù)據(jù)顯示，控失尿素較普通尿素表現(xiàn)出顯著增產(chǎn)，這與杜成喜等[41]的研究結(jié)果相近——對當(dāng)?shù)厥袌龇柿蟽r格進(jìn)行調(diào)查得出，施用控失尿素比施用普通復(fù)合肥的成本低。與農(nóng)民傳統(tǒng)施肥相比，等氮量的控失尿素和減氮20%的控失尿素分別節(jié)本增效1388.7、1096.2元/hm2，說明施用控失尿素節(jié)肥、增效明顯，值得推廣應(yīng)用。

4 結(jié)論

新型尿素顯著促進(jìn)作物對氮素的吸收利用，減少氮素?fù)p失，進(jìn)而獲得高產(chǎn)。4種新型尿素相比，控失尿素處理較普通尿素處理小麥平均增產(chǎn)821 kg/hm2，其氮素當(dāng)季利用率為43.6%，氮土壤殘留率為40.8%，損失率低至15.6%。腐植酸尿素氮當(dāng)季利用率僅次于控失尿素，為41.1%；而損失率最高，為19.8%；土壤殘留率僅為39.1%。聚能網(wǎng)尿素氮當(dāng)季利用率為37.8%，有利于氮素固持在土壤中，其殘留率、損失率分別為46.1%、16.1%。普通尿素 +Nr處理的氮素當(dāng)季利用率偏低而土壤殘留率最高，分別為34.2%、47.4%；損失率為18.4%。玉米季消耗了部分土壤殘留氮且存在氮素淋溶。

綜上，控失尿素增產(chǎn)增效最為突出，同時減少氮素?fù)p失，提高氮肥利用率，可作為當(dāng)?shù)刈魑锔咝a(chǎn)的氮肥種類推廣應(yīng)用。