【摘 要】
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在农田生态系统中,固定态铵作为土壤氮素的暂存库,对作物的生长具有重要作用。然而,在减少氮肥投入的情况下,固定态铵库如何响应以及秸秆还田对土壤固定态铵的变化有何影响还有待进一步明确。本研究依托长期定位试验,设置0(S0)、33%(S33)、100%(S100)3个秸秆还田量处理和240 kg N hm-2(N240)、190 kg N hm-2(N190)、135 kg N hm-2(N135)、0
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在农田生态系统中,固定态铵作为土壤氮素的暂存库,对作物的生长具有重要作用。然而,在减少氮肥投入的情况下,固定态铵库如何响应以及秸秆还田对土壤固定态铵的变化有何影响还有待进一步明确。本研究依托长期定位试验,设置0(S0)、33%(S33)、100%(S100)3个秸秆还田量处理和240 kg N hm-2(N240)、190 kg N hm-2(N190)、135 kg N hm-2(N135)、0(N0)4个氮肥减施处理,经过3年处理后,研究了2018和2019年秸秆不同还田量和氮肥减施对土壤固定态铵总量的影响,2019年拔节期和灌浆期秸秆不同还田量和氮肥减施对土壤固定态铵总量的影响结果表明,2018年整体上氮肥减施对土壤固定态铵总量无显著影响,但2019年N0处理显著低于施肥处理。2018和2019年固定态铵总量在S100处理下平均分别为444和378 kg hm-2,随着秸秆还田量的减少而降低,在S0时平均分别降低6.9%和6.3%,达显著性差异。与常规施肥和全量秸秆还田(S100N240)处理相比,当施肥量为190 kg hm-2时,固定态铵的降低量高于氮素缺乏量,随着施氮量的减少固定态铵的降低量逐渐增大,但在S0N0处理下固定态铵的降低量(61和51 kg hm-2)均低于氮素缺乏量(80和79 kg hm-2);而秸秆还田尤其是全量秸秆还田可以缓解固定态铵的降低。在玉米收获期,土壤铵态氮没有显著变化,秸秆还田可以有效地缓解土壤通过硝化作用损失。在玉米拔节期内,固定态铵量与秸秆还田和氮肥减施有关,秸秆还田和氮肥减施显著降低了铵氮和硝氮的含量,在全量秸秆还田处理下,固定态铵量为385 kg hm-2,随着秸秆还田量的减少,在S0时固定态铵量平均显著降低2.9%;在常规施肥条件下,固定态铵量为393 kg hm-2,在N0时固定态铵显著降低3.5%;在玉米灌浆期内,固定态铵量与秸秆还田和氮肥减施有关,在全量秸秆还田处理下,固定态铵量为405kg hm-2,随着秸秆还田量的降低,在S0时固定态铵量平均显著降低3.8%;在常规施肥条件下,固定态铵量为405kg hm-2,在N0时,固定态铵显著降低4.0%;因此,在氮肥减施条件下固定态铵可以通过解析/释放补偿作物对氮素的需求,但是在极度缺氮的情况下,固定态铵的释放并不能满足作物对氮的需求,在玉米整个拔节期内,由于秸秆本身的性质导致秸秆还田降低了固定态铵量。在灌浆期和收获期秸秆还田有利于缓解固定态铵的降低,维持固定态铵库的稳定。
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