氮肥配施生化抑制剂对黄泥田土壤钾素淋溶特征的影响

摘要

中国南方黄泥田土壤中养分淋失严重,尤其是氮(N)和钾(K),不仅造成资源浪费和潜在环境威胁,还严重制约作物的可持续生产。采用室内土柱模拟培养,研究尿素(U)和尿素硝铵(UAN)中单独添加脲酶抑制剂N-丁基硫代磷酰三胺(NBPT)和硝化抑制剂2-氯-6-(三氯甲基)吡啶(CP),及两者配合施用对黄泥田土壤中K素淋溶特征的影响,探讨提高黄泥田供钾能力的施肥技术。不同氮肥种类淋溶液中,K^+平均浓度大小表现为UAN处理(103.0 mg·kg^(-1))高于U处理(93.9 mg·kg^(-1)),且抑制剂处理间存在明显差异。培养结束时(第72 d),UAN处理K^+淋失量较U处理高6.7%。U各处理淋溶液中K^+累积量大小表现为U>U+NBPT>U+NBPT+CP>U+CP>CK,其中U+NBPT、U+CP和U+NBPT+CP处理较U处理分别降低8.7%、20.2%和14.9%;UAN各处理淋溶液中K^+累积量表现为UAN>UAN+NBPT>UAN+NBPT+CP>UAN+CP>CK,其中UAN+NBPT、UAN+CP和UAN+NBPT+CP处理较UAN处理分别降低6.0%、13.8%和9.2%。不同施肥处理K^+淋溶率表现为UAN>UAN+NBPT>U>UAN+NBPT+CP>UAN+CP>U+NBPT>U+NBPT+CP>U+CP。培养中期(第36 d),U和UAN处理肥际微域中土壤速效钾含量显著降低,而添加CP处理有效维持土壤中较高的速效钾含量。与单施NBPT相比,配施CP可以减少黄泥田土壤中NO_3^-淋溶,增加土壤晶格对K^+的固定,减轻K^+淋溶风险,有效时间超过72 d。对各处理淋溶液中K^+累积量(y)随NO_3^-累积量(x)的变化进行拟合,其中以线性方程(y=ax+b)和Elovich方程(y=alnx+b)的拟合度最高,且抑制剂处理间a、b值均存在明显差异。总之,在黄泥田土壤中单施CP,或与NBPT配施可以有效增加K^+吸附,降低土壤中K^+淋溶损失,减轻养分淋失风险,提高肥料利用率。