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缓释尿素能够提高植物对养分的吸收利用率,延长肥效期,减小环境污染和资源的浪费,因此缓释尿素的研究与发展就成为了肥料界研究领域中新的热点[1,2]。本研究通过静水溶出试验、土壤培养试验、作物盆栽试验以及数学建模的方法研究了3.5%、4.0%和5.0%膜厚度缓释尿素(以下简称3种缓释尿素)养分释放特性及其作物效应,为缓释尿素的合理施用提供理论依据。主要研究结果如下:(1)3种缓释尿素养分释放初期氮素释放率低至0.11%,28d养分累积释放率超过10%,在240d内氮素累积释放最高的是3.5%膜厚度的缓释肥料,氮素累积释放率达到62.59%。(2)土壤培养试验表明,在5℃、15℃和25℃温度条件下3种缓释肥料在水稻土和砂姜黑土中养分累积释放率随温度升高而加快,释放期变短。(3)3种缓释尿素分别在水稻土和砂姜黑土中进行土壤培养试验,给定时间内养分释放特性和变化规律基本一致,研究表明,这两种土壤类型对3种缓释尿素养分累积释放率的影响较小。(4)土壤培养试验表明,3种缓释肥料在5℃和25℃2种温度条件下养分累积释放率要达到基本相同,相差天数为30-50d。(5)土壤培养试验表明,4.0%膜厚度缓释肥料在水稻土中释放至8-16d氮素累积释放速率突然增加。(6)水稻盆栽试验表明,和普通尿素U处理相比,缓释尿素及其配比处理的水稻产量大大提高,3.5%+20%U配比处理的水稻产量最高。(7)水稻盆栽试验中,水稻氮素利用率最高的为3.5%膜处理,高达62.28%;最低的是5.0%膜处理,氮素利用率为41.52%;普通尿素U处理氮素利用率为29.98%。因此,缓释尿素的施用能够大大提高氮素利用率。(8)小麦盆栽试验表明,缓释尿素及其配比处理施用在小麦上能够提高氮素利用率,而孕穗期小麦氮素利用率出现异常,部分缓释尿素及其配比处理的小麦氮素利用率低于普通尿素U处理。研究表明,可能与缓释尿素在土壤培养试验中养分释放特性的变化规律有关。(9)拔节期小麦缓释尿素及其配比处理的氮素利用率都显著高于普通肥料U处理。最高的为5.0%膜缓释肥料处理组,氮素利用率达到22.72%。(10)本试验3种缓释肥料的模型计算值和化学实验值的拟合曲线基本吻合,拟合相关系数R2分别为:0.9978、0.9963和0.9987。因此,运用本试验数学模型评价和预测缓释尿素养分释放特性具有科学依据。