張天堯 ,吳澤璐 ,衛正宇 ,柴如山 ,王智 ,馬超
(1.安徽農業大學 資源與環境學院/農田生態保育與污染防控安徽省重點實驗室, 安徽 合肥 230036;2.南京農業大學 資源與環境科學學院, 江蘇 南京 210000)
氮肥在農業生產中廣泛應用,其對作物產量和品質的形成起著關鍵作用[1]。我國氮肥用量巨大,而目前的農田氮肥利用率(NUE)僅有30% ~ 35%[2]。大量氮肥的損失不僅造成養分資源及能源的浪費使得氮肥的利用效率低下,還導致了水體富營養化、土壤酸化、大氣污染、溫室效應等一系列環境污染問題[3]。此外,不同的氮肥效率指標衡量氮素管理變化幅度也不同[4-5]。秸稈還田對氮肥利用率的作用受氣候條件、土壤理化性質和管理措施等諸多因素的影響[6-8]。因此,明確秸稈還田對各氮肥利用效率影響及其之間的差異對于我國農田秸稈資源的合理施用、氮肥的高效利用具有重要意義。
研究證實秸稈還田可以減少氮肥的損失,有效提升作物氮肥利用率[9]。例如,在暖溫帶半濕潤氣候的潮土地區,秸稈還田下的冬小麥氮肥利用率高于亞熱帶濕潤氣候的紅壤地區[6];在土溫不當和通氣不良的地區,秸稈還田可改善土壤環境,減少氮素損失,提高作物氮肥利用率[7];增加秸稈還田混合深度,構建肥沃耕層培育和提升耕地地力能夠有效提高氮肥利用率[8]。然而,也有研究表明,秸稈還田處理后作物氮肥利用率并未顯著提高。例如,雙季稻體系早稻季秸稈還田降低了氮肥利用率[10];玉米秸稈還田會導致氮肥利用率下降[11];……