1、氮元素是陸地生態(tài)系統(tǒng)中最重要的元素之一,也是農(nóng)作物生長的必要元素之一。土體中氮元素的含量及施肥狀況直接影響著冬小麥和夏玉米的生長指標(biāo)以及產(chǎn)量指標(biāo)。為了提高土壤中的氮元素水平,促進作物生長,人們在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用大量的氮素化肥。但是,化肥的施用量居高不下在糧食增產(chǎn)方面取得成就的同時,也帶來了一系列的環(huán)境問題。施肥不當(dāng)不僅會引起農(nóng)作物產(chǎn)量的減少,還會導(dǎo)致土壤氮素的淋溶損失,最終造成地下水污染使地下水環(huán)境受到威脅。如何從保障糧食安全,減少對

2、環(huán)境的污染,提高資源利用率的角度來調(diào)控氮肥的施用是我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然要求。
　　 本文通過在北京通州區(qū)中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所實驗基地田間實驗,研究不同的施氮量條件下對冬小麥和夏玉米農(nóng)作物產(chǎn)量的影響、土壤氮素運移及氮素在土壤不同深度的分布,分析了不同施氮量的氮肥施用效果及最佳施肥量。冬小麥和夏玉米實驗分別設(shè)置6個施氮水平,每個處理設(shè)置3個重復(fù),總共18個實驗小區(qū)。冬小麥和夏玉米的6個施氮水平分別為0kgN／hm2、1

3、11 kgN／hm2、222 kgN／hm2、333 kgN／hm2、444kgN／hm2和555 kgN／hm2。實驗結(jié)果表明:不同施氮條件下冬小麥和夏玉米在各土層土壤氮素含量各不相同,土壤硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量隨土壤深度的不同而變化。不同的施氮量對土壤剖面上硝態(tài)氮以及銨態(tài)氮含量具有一定的影響。施氮量的不同對各層土壤硝態(tài)氮含量影響顯著,施氮量增加導(dǎo)致土壤硝態(tài)氮的積累量增加,容易發(fā)生土壤硝態(tài)氮的淋溶。不同的施氮量對土層銨態(tài)氮含量的積累相對于

4、硝態(tài)氮含量較小,不同的施氮量對各層土壤銨態(tài)氮含量影響不顯著。冬小麥和夏玉米生育期內(nèi)過量的施加氮肥引起硝態(tài)氮在土壤中的累積,土壤中硝態(tài)氮的含量隨灌溉量及降水量向更深土層移動。冬小麥和夏玉米的作物生態(tài)指標(biāo)及產(chǎn)量指標(biāo)對施氮水平變化顯著。實驗結(jié)果還表明,在保證產(chǎn)量的前提下,減少噴灌作物的施氮量是有效降低土壤硝態(tài)氮以及土壤銨態(tài)氮在各土層的累積含量和潛在淋洗的重要途徑。為了實現(xiàn)高產(chǎn)和肥料高效利用的目的,冬小麥的最佳施氮量為150～250kgN／hm