近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所肥料及施肥技術(shù)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)研究揭示了施用控釋肥可優(yōu)化土壤無機(jī)氮時(shí)空分布，協(xié)同玉米植株氮素吸收，提高或維持玉米產(chǎn)量，增加經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。相關(guān)成果發(fā)表在《Pedosphere》上。

 

　　控釋肥料能夠控制養(yǎng)分釋放，在一次性施肥的情況下就能滿足作物全生育期的養(yǎng)分需求，不但簡化施肥，而且能夠有效控制肥料投入，提高養(yǎng)分效率和作物產(chǎn)能。雖然控釋肥料在農(nóng)田中的增產(chǎn)增效作用的研究很多，但是對其作用過程機(jī)制的探索較少。從產(chǎn)品功能上看，控釋尿素與普通尿素的區(qū)別在于：養(yǎng)分進(jìn)入土壤的強(qiáng)度發(fā)生了改變，因此，控釋肥料對土壤-植物系統(tǒng)的養(yǎng)分?jǐn)_動(dòng)作用強(qiáng)度和養(yǎng)分平衡關(guān)系，是控釋技術(shù)的核心機(jī)制。

 

　　本研究基于三年田間實(shí)驗(yàn)，探索了控釋尿素對玉米產(chǎn)量、氮素吸收及氮平衡的影響，并進(jìn)一步闡明了其作用機(jī)制。與施等氮量普通尿素（U）相比，施用控釋尿素（PCU）在增加4.3%玉米產(chǎn)量的同時(shí)，提高了16.7%的氮素吸收率和21.2%的氮肥利用率，降低了36.2%表觀氮素?fù)p失率，增加了8.8%凈經(jīng)濟(jì)效益。減氮20%的情況下，施用控釋尿素（0.8PCU）增加或保持了玉米產(chǎn)量，可獲得更好的綜合效益（圖1）?？蒯尫柿细纳屏擞衩尊B(yǎng)分吸收環(huán)境，增加了玉米吸氮量，從而提高了肥料利用效率和籽粒產(chǎn)量。其作用機(jī)理在于：施用控釋尿素優(yōu)化了土壤氮素時(shí)空分布，可將氮素維持在距施肥點(diǎn)根際周圍，在玉米不同生育時(shí)期，特別是生育中后期，維持耕層土壤較高的無機(jī)氮含量。

 

　　中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所碩士研究生孫明雪及李娟副研究員為本文共同第一作者，楊相東研究員與沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)土地與環(huán)境學(xué)院孫振濤教授為本文共同通訊作者。研究得到了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題、國家自然科學(xué)基金和中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程等項(xiàng)目資助。

 

　　原文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1002016023000991