康 露,朱靖蓉,杨 涛,牛新湘,马红红,李 磐,蒲胜海,马兴旺*
(1.新疆农业科学院农业质量标准与检测技术研究所,新疆 乌鲁木齐 830091;2.新疆农业科学院土壤肥料与农业节水研究所,新疆 乌鲁木齐 830091;3.农业农村部西北绿洲农业环境重点实验室,新疆 乌鲁木齐 830091)
新疆是我国最大的棉花种植区,据新疆维吾尔自治区统计局统计,2018 年新疆棉花种植面积达到247 万hm2,占全国棉花种植面积的80%,在国家棉花产业中占有重要的战略地位[1]。氮素是有机体的主要组成之一,也是生物地球化学系统的关键元素之一,氮素直接参与植物的光合作用、有机质的分解、同化产物的分配[2]。根据汤明尧等[3]的调查数据,南疆棉田氮肥用量约为(N)312.78 kg·hm-2;与北疆棉田相比,南疆化肥、氮肥施肥量分别高108.92、72.77 kg·hm-2,虽然南疆棉花的单产高于北疆,但化肥利用率低于北疆。
氮肥施用是确保作物产量稳定增长的重要措施,然而农田生态系统中过量施入氮素肥料,且低利用率造成氮素大量损失,不利于现代农业生产的发展[3]。同时,农田氮素的淋洗损失、氨挥发损失等带来严重的环境污染[4-5]。在农田土壤中施入氮肥后,氮素在土壤中的去向大致可分为3 种:一是经化学作用,部分氮素转变为有效养分被作物吸收利用;二是经土壤理化作用,部分氮素被固定在土壤矿物晶格中,从而残留于土壤中;三是经淋洗、硝化和反硝化等方式损失掉[6]。氮肥的施用被认为是提高农业作物产量的重要途径。然而,过量使用氮肥不仅会导致作物倒伏、营养生长时间过长、病害易感性增加,而且还会带来地下水污染、河流湖泊富营养化等一系列环境问题[7]。……