作者 谷佳林
本研究选取京郊常见的高羊茅草坪作为研究对象，采用田间小区和渗滤池试验相结合的方法，系统的研究了不同缓控释氮肥在草坪系统中的转化和去向，以及对草坪生长和氮素吸收影响。氮肥的三种主要损失途径即氨挥发、硝化反硝化和N2O排放、土壤残留及淋洗损失分别采用通气密闭室法，乙炔抑制-土柱培养法以及土钻动态采样与渗滤池试验相结合的方法测定。主要研究结果如下：
1.施用氮肥可显著增加草坪草的生物量，尤其是PCU60处理可显著促进草坪草生长，提高草屑累积量和氮素吸收。连续两年的试验数据表明，2011年施氮处理的氮肥利用率在11.03%-23.07%之间，经过施肥时期的调控，2012年各施氮处理的氮素利用率提高到24.29%-45.28%，尤其是PCU60处理的氮素利用率达到了45.28%。在本试验中，养分释放期为60d树脂包膜控释尿素分春秋两季全量一次使用比等量普通尿素分4次施用的草坪草屑累积量显著提高。
2.影响草坪氨挥发的主要因素是土壤中的铵态氮含量和pH值。氮肥的施入会在短时期内小幅度改变土壤pH值，各处理0-30cm土壤试验期间pH值均在7.10以上，这有利于氨挥发。施肥后灌溉或降水，可降低表层土壤氮的浓度而减少氨挥发，降水距施肥期越近，水量越大，氨挥发量越小。2011年PCU30、PCU60、SCU、UI和U处理的氨挥发损失量分别达到了17.67kg/hm2、13.59kg/hm2、18.54kg/hm2、44.42kg/hm2、39.53kg/hm2；2012年分别为24.63kg/hm2、19.51kg/hm2、28.26kg/hm2、55.74kg/hm2、53.96kg/hm2。挥发量数据表明，包膜缓控释氮肥能显著减少氨挥发，而添加硝化抑制剂DCD的UI处理氨挥发增加明显。
3.2011年施氮处理的反硝化损失和N2O排放氮量占施氮量的1.79%-4.53%和0.89%-2.89%，2012年为1.94%-4.66%和0.80%-2.69%。与普通尿素相比，施用缓控释氮肥能显著降低反硝化损失和N2O排放，其中PCU60和UI处理效果明显。反硝化损失和N2O排放主要受温度的影响，温度越高反硝化损失和N2O排放越大。
4.施用氮肥使0-30cm土层中的硝态氮和铵态氮浓度显著增加。2011年PCU30处理的土壤硝态氮残留达到了29.10kg/hm2，是施氮处理中最高的。2012年U处理土壤硝态氮残留最高，达到了36.31kg/hm2。渗滤桶试验数据表明，2011年和2012年各施氮处理通过淋洗损失的氮素数量较少。除土壤氮素残留、降水和灌溉外，土壤质地也是决定氮素淋洗的又一因素。试验期间的灌溉，加之频繁降雨，尤其是2012年7月21日的特大暴雨，但PCU30、PCU60、SCU、UI和U处理全年通过淋溶损失的可溶性氮量仅分别为1.54kg/hm2、0.94kg/hm2、2.07kg/hm2、2.10kg/hm2、1.73kg/hm2，这与试验地土壤质地偏粘有关。从数据来看，北京西南地区气候及土壤质地条件种植草坪，在现行的水肥管理模式下，肥料氮的淋洗损失量较低，但存在对土壤和地下水等环境方面的负面影响的风险。
5.2011和2012年各施氮处理的氮素总损失量分别在40.74kg/hm2-82.03kg/hm2和45.75kg/hm2-94.45kg/hm2之间。其中氨挥发和硝化反硝化是最主要的损失途径，淋洗最低。2011年PCU30、PCU60、SCU、UI和U处理通过氨挥发损失的氮占施氮量的比例分别为：6.80%、5.23%、7.13%、17.08%、15.20%，通过硝化反硝化损失的氮占施氮量的比例分别为：2.75%、2.09%、3.25%、1.79%、4.53%。2012年通过氨挥发、硝化反硝化损失的氮量有明显的增加，但所占施氮量的比例变化不大。PCU30、PCU60、SCU、UI和U处理通过氨挥发损失的氮占施氮量的比例分别为：8.21%、6.50%、9.42%、18.58%、17.99%，通过硝化反硝化损失的氮占施氮量的比例分别为：2.49%、1.94%、3.71%、2.37%、4.66%。各施氮处理的氮素损失途径均表现出氨挥发反硝化淋洗的规律。
