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洱海流域农业面源污染严重,其中农田氮素流失是引起洱海水质恶化的重要原因。为了探求能有效改良土壤理化性状并降低农田氮素污染的农艺措施,本文采用田间试验方法,在洱海北部地区研究了5种农艺措施(免耕覆盖+优化施氮、牛粪倍增+调控施氮、调控施氮、单施牛粪、习惯施肥)对耕层土壤理化性状,作物生长状况的影响,并分析了不同处理下农田氮素流失风险。主要研究结果如下:(1)免耕覆盖处理能显著提高土壤含水率,其中0-20cm土壤含水率最高比其他处理高达13.2%;免耕覆盖处理耕层土壤容重略高于其它处理,差异不显著;习惯施肥处理加重了土壤酸化,耕层土壤pH值显著低于免耕覆盖、单施牛粪和空白处理。(2)免耕覆盖、有机倍增和调控施氮处理能提高耕层土壤中>0.25mm粒径水稳性团聚体的数量,分别为82.31%、81.1%和80.57%,平均比习惯施月巴(79.62%)和空白处理(76.53%)提高了2.14%和5.77%,提高了土壤团聚体的稳定性,土壤理化性状得到改善。(3)免耕覆盖和有机倍增处理,明显增加了土壤总有机碳的含量;有机倍增处理显著提高了土壤全氮含量。免耕+秸秆覆盖有利于土壤总有机碳的积累,施用牛粪有利于提高土壤全氮含量。其中免耕覆盖处理的土壤C/N比值比习惯施肥处理提高了11.40%。(4)免耕覆盖、氮素调控和有机倍增处理增加了土壤微生物利用和可矿化的氮量,土壤微生物数量得到提高,增加了对氮素的固持,氮素流失风险显著下降。前两者的DON含量显著高于习惯施肥,分别提高了28.20%和28.68%;后两者的MBC较习惯施肥分别增加了74.77%和32.43%,MBN增加了68.54%和20.94%。(5)不同农艺措施对作物农艺性状有显著的影响。与习惯施肥相比,有机倍增和氮素调控处理作物农艺性状无显著差异;免耕覆盖处理水稻株高和叶绿素值减少了4.90%和6.60%;单施牛粪和空白处理作物株高、干重和叶绿素值等均显著低于习惯施月巴处理。(6)不同农艺措施的作物经济产量有显著差异。有机倍增、氮素调控和免耕覆盖处理均能保证作物产量,和习惯施肥产量无显著差异;三者大蒜经济效益比习惯施肥处理显著提高了4.35%,6.64%和7.58%。单施牛粪处理作物产量和习惯施肥相比,大蒜与水稻产量分别减少了19.46%和19.81%。(7)不同农艺措施对农田氮素流失风险差异显著。氮素调控、有机倍增和免耕覆盖处理均能显著降低农田氮素流失风险。大蒜季明显降低土壤无机氮含量,大蒜收获期0-20cm土壤无机氮残留量相比习惯施肥分别降低了62.81%、71.39%和71.55%;水稻季三者明显降低了田面水中可溶性浓度,比习惯施肥分别降低了55.78%,33.10%和57.94%。综合本文研究结果,优化施用无机氮肥、增施有机肥、免耕秸秆覆盖等措施能改善耕层土壤理化性状,提高土壤肥力,并能降低氮素流失风险,是洱海流域农田保护土壤和降低环境风险的重要措施。