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肥料利用率低一直是困扰我国粮食生产的突出问题,如何提高氮肥利用率,减少因施用氮肥而引起的环境污染问题,是目前肥料研究中的热点问题.本研究通过室内模拟试验和田间试验,采用扫描电子显微技术、混料试验设计法和离子交换树脂膜吸收法等系统地研究了包膜型控释肥的膜结构特征、养分释放动力学特性及其对温室气体排放的影响.主要研究结果如下:树脂包膜型控释肥A和B包膜层的基本结构特征均为较均匀致密的层状叠加排列,膜层形成了一道坚实的屏障将肥料包裹其中,叠层间有微小的孔隙.肥料A表面光滑;肥料B表面粗糙,其外膜的孔隙度和孔径大小明显高于肥料A.控释肥A、B包膜的平均厚度分别为41.0μm、48.2μm,养分释放期分别为174d和75d.采用混料试验设计法,探讨了肥料养分相同而释放速度不同的控释肥混合与不混合的养分释放速率及其释放量.采用离子交换树脂膜模拟作物根系的吸收,在土柱淋溶的条件下,研究了复合型控释肥处理对树脂膜吸附肥料养分的释放动力学特性.施用控释肥处理与其核心复合肥处理,在水稻移栽后10 d内水层中NH<,4><+>-N和NO<,3><->-N的浓度间差异达极显著水平,各处理水层中NO<,3><->-N的浓度与当天或两天后N<,2>O排放量间的偏相关系数达极显著水平.在水稻生长期间,不同肥料处理均比对照促进了稻田CH<,4>的日排放,其影响顺序为:Crf≥Scotts>Urea≥Com>CK;在移栽后75 d和90d时,各处理的水稻地上部干物质积累量与其甲烷排放通量间相关系数均达极显著水平,分别为0.8298<**>和0.6539<**>;在水稻生殖生长期,各处理CH<,4>日排放通量在全生育期中居最高值,其阶段累积排放量占全生育期的32.60％~40.08％.因此,控制稻田甲烷排放的最适时期是水稻幼穗分化期.控释肥(Crf、Scotts)处理与复合肥比较,虽然显著地增加了CH<,4>的排放量,但更明显地降低了N<,2>O的排放量,综合两者的相对增温潜势,控释肥(Crf、Scotts)处理仍能显著地降低肥料的全球增温潜势.尿素分次施用处理的全球增温潜势也明显地小于复合肥.表明控释肥一次施用和尿素分次施用均比复合肥显著地降低了全球增温潜势.