有機(jī)無機(jī)配施對土壤氮素形態(tài)轉(zhuǎn)化的影響

有機(jī)無機(jī)配施對土壤氮素形態(tài)轉(zhuǎn)化的影響

目前，氮肥利用率低、農(nóng)業(yè)環(huán)境嚴(yán)重是我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的一個(gè)普遍問題。大量的研究表明,我國氮肥的利用率僅為30%~41%,高產(chǎn)地區(qū)甚至低于此值。因此,提高氮素利用率是提高產(chǎn)量,節(jié)約能源,降低農(nóng)業(yè)污染的有效途徑。硝化抑制劑可以抑制土壤中的硝化過程,有效減輕氮素流失,提高氮素利用率,且生產(chǎn)成本低,施用效果顯著,一直受到國內(nèi)外研究者的廣泛重視。DCD(雙氰胺)是國內(nèi)外普遍使用的硝化抑制劑,其作用效果明顯,但也存在著水溶性高,易淋失,施用量大,作用時(shí)間短;重復(fù)施用易導(dǎo)致其半衰期縮短,降解速率加快;施用不當(dāng)易對植物產(chǎn)生毒害等缺點(diǎn)。DMPP(3,4-二甲基吡唑磷酸鹽)作為一種新型的硝化抑制劑克服了以上缺點(diǎn),抑制效果明顯,作用時(shí)間長,能顯著增加銨態(tài)氮肥的利用率,減少氮素對環(huán)境的污染。相關(guān)研究表明,DMPP是通過抑制土壤硝化反應(yīng)的第一步,即抑制NH+44+氧化為NO?22-而起到抑制作用。目前,國內(nèi)外學(xué)者對DMPP的研究主要集中于其農(nóng)學(xué)效應(yīng)和環(huán)境生態(tài)效應(yīng)的考察,其中施用DMPP的效果及其影響因素的研究一直是熱點(diǎn)領(lǐng)域[6,7,8,9,10,11,12,13]。但是,目前對于DMPP研究多是基于施用銨態(tài)氮肥及尿素等無機(jī)氮肥條件下開展的,針對有機(jī)無機(jī)氮肥配施模式下施用DMPP對土壤氮素轉(zhuǎn)化影響研究甚少。采用有機(jī)無機(jī)肥配合施用模式,是培肥和維持土壤地力的重要途徑,有助于農(nóng)田土壤環(huán)境質(zhì)量保育和可持續(xù)利用,也有利于綜合消納畜禽糞便等廢棄物,同時(shí)可以提高氮素在土壤-作物系統(tǒng)中的回收利用率。但有機(jī)肥與無機(jī)肥的配合施用,仍然會有相當(dāng)量的土壤氮素?fù)p失,對生態(tài)環(huán)境造成污染。DMPP對無機(jī)銨態(tài)氮的高效抑制效果已有相關(guān)研究,但是在不同作用因子下,尤其是在目前大力推廣的有機(jī)無機(jī)氮肥配施模式下,DMPP對土壤氮素轉(zhuǎn)化的影響有待進(jìn)一步研究。本研究采用室內(nèi)土壤培養(yǎng)的方法,通過模擬施肥用量、水分條件、環(huán)境溫度、土壤類型等不同作用因子,來考察其對有機(jī)無機(jī)氮肥配施模式添加DMPP時(shí)土壤氮素轉(zhuǎn)化的影響,從而明確有機(jī)無機(jī)配施模式添加DMPP在不同條件下土壤氮庫的動態(tài)變化特征,以期為農(nóng)田氮肥高效管理和降低氮素?fù)p失提供科學(xué)依據(jù)。1材料和方法1.1土壤、土壤和有機(jī)肥供試土樣分別采自浙江省紹興市東湖鎮(zhèn)、嘉興市海寧楊渡鎮(zhèn)、金華市蔣堂鎮(zhèn)三個(gè)地區(qū)農(nóng)田當(dāng)中0~20cm耕作層土壤,分別為典型的青紫泥、小粉土和紅壤。土樣經(jīng)風(fēng)干,剔除雜質(zhì),過2mm篩后備用。用常規(guī)方法測定供試土樣的基本理化性質(zhì)(表1)。供試尿素選用分析純試劑;有機(jī)肥為商品有機(jī)肥,其銨態(tài)氮、硝態(tài)氮及全氮的含量分別為0.5gkg-1、2.9gkg-1和15.8gkg-1;硝化抑制劑選用德國進(jìn)口純度為97%的DMPP。1.2有機(jī)無機(jī)配施模式的選擇模擬有機(jī)無機(jī)配施模式(其中有機(jī)氮所占比例為30%,此添加比例以浙江杭嘉湖習(xí)慣用肥及長期定位試驗(yàn)用肥比例為依據(jù))添加硝化抑制劑DMPP(除CK外),添加量以最優(yōu)量即相對于氮素含量的1%計(jì),設(shè)置以下試驗(yàn)。試驗(yàn)Ⅰ:有機(jī)無機(jī)配施模式添加DMPP對氮素轉(zhuǎn)化的影響:選擇典型的青紫泥,水分含量為田間最大持水量的60%,氮素施用水平為150mgkg-1(30%有機(jī)肥+70%尿素),分別設(shè)置不添加DMPP的對照(CK)和添加DMPP的處理(Nitrificationinhibitor,NI),置于25℃生化培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。試驗(yàn)Ⅱ:不同施肥用量下有機(jī)無機(jī)配施模式添加DMPP氮素轉(zhuǎn)化的影響:選擇典型的青紫泥,水分含量為田間最大持水量的60%,分別設(shè)置不施肥(Nofertilizer,NF),有機(jī)無機(jī)配施N150mgkg-1(Organicmanure+urea,OMU;30%有機(jī)肥+70%尿素),高量(雙倍用量)有機(jī)無機(jī)配施300mgkg-1(DoubleOMU,DOMU;30%有機(jī)肥+70%尿素),置于25℃生化培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。試驗(yàn)Ⅲ:不同水分下有機(jī)無機(jī)配施模式添加DMPP對氮素轉(zhuǎn)化的影響:選擇典型的青紫泥,分別設(shè)置淹水(Flooded)和濕潤(Wet)兩個(gè)處理,其中濕潤處理以土壤田間最大持水量的60%計(jì),樣品置于25℃生化培養(yǎng)箱培養(yǎng),其中氮素施用水平為150mgkg-1(30%有機(jī)肥+70%尿素)。試驗(yàn)Ⅳ:不同培養(yǎng)溫度下有機(jī)無機(jī)配施模式添加DMPP對氮素轉(zhuǎn)化的影響:選擇典型的青紫泥,土壤水分含量為田間最大持水量的60%且氮素施用水平為150mgkg-1(30%有機(jī)肥+70%尿素),設(shè)置15℃、25℃和35℃三個(gè)溫度處理,分別置于三個(gè)同一型號的培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)。試驗(yàn)Ⅴ:不同土壤類型下有機(jī)無機(jī)配施模式添加DMPP對氮素轉(zhuǎn)化的影響:分別選擇青紫泥(Blueclayeypaddysoil,BCPS)、小粉土(Siltpaddysoil,SPS)和紅壤(Redsoil,RS),土壤水分含量為田間最大持水量的60%且氮素施用水平為150mgkg-1(30%有機(jī)肥+70%尿素),置于25℃生化培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。試驗(yàn)中各處理均重復(fù)3次。分別稱取過2mm篩土壤350g,有機(jī)肥與尿素直接加入土壤,DMPP用過0.25mm的土壤稀釋后分取相應(yīng)的倍數(shù),與土樣充分混勻裝入高型燒杯中,調(diào)節(jié)土壤含水量后用Parafilm膜封口,將所有處理放入相應(yīng)溫度的培養(yǎng)箱中,每隔2d通過稱重法補(bǔ)充培養(yǎng)過程中損失的水分。培養(yǎng)開始后第5天取一次樣,以后每隔10d取一次樣,分別測定土壤中銨態(tài)氮、硝態(tài)氮和亞硝態(tài)氮的含量。1.3土壤銨態(tài)氮、硝態(tài)氮質(zhì)量濃度和土壤ph的測定方法取土樣10g,用2molL-1的KCl溶液浸提(m(KCl)∶m(土)=10∶1,振蕩30min),銨態(tài)氮質(zhì)量濃度用靛酚藍(lán)比色法測定,硝態(tài)氮質(zhì)量濃度采用紫外分光光度計(jì)法測定,亞硝態(tài)氮質(zhì)量濃度用鹽酸萘乙二胺比色法測定。土壤pH用pH計(jì)測定,用無二氧化碳蒸餾水(m(蒸餾水)∶m(土)=2.5∶1)浸提。用105℃烘干法測定含水量,其他土壤理化性質(zhì)參照常規(guī)分析方法。1.4表觀硝化率%數(shù)據(jù)分析利用SPSS13.0軟件。表觀硝化率以硝態(tài)氮占無機(jī)態(tài)氮的比例表示,即表觀硝化率(%)=[NO?33--N/(NH+44+-N+NO?33--N+NO?22--N)]×1002結(jié)果2.1土壤銨態(tài)氮含量整個(gè)培養(yǎng)期間,銨態(tài)氮(圖1a)和亞硝態(tài)氮(圖1c)含量呈下降趨勢,硝態(tài)氮(圖1b)含量呈上升趨勢,與不添加DMPP相比,有機(jī)無機(jī)配施模式添加DMPP銨態(tài)氮的含量明顯提高,硝態(tài)氮含量明顯降低,亞硝態(tài)含量變化不顯著(圖1)。40d時(shí)添加硝化抑制劑NI處理與未添加抑制劑的CK相比,銨態(tài)氮含量差異極顯著(p<0.01),差值達(dá)最大,60d時(shí)NI處理銨態(tài)氮、硝態(tài)氮及亞硝態(tài)氮含量與CK處理持平。與CK處理相比,NI處理中銨態(tài)氮在土壤中停留時(shí)間延長了40d左右。這表明有機(jī)無機(jī)氮肥配施模式添加DMPP,對硝化作用的進(jìn)行有強(qiáng)烈的抑制作用,可有效保持土壤銨態(tài)氮的氮素形態(tài)。2.2高配合施肥對土壤亞硝態(tài)氮含量的影響從圖2a銨態(tài)氮動態(tài)變化可知,不施肥處理銨態(tài)氮含量迅速下降,20d左右硝化反應(yīng)基本完成。培養(yǎng)過程中,高配合施肥(高量有機(jī)無機(jī)配施模式)狀態(tài)下土壤中銨態(tài)氮的含量遠(yuǎn)高于其他兩個(gè)處理,20d后銨態(tài)氮的含量為常規(guī)有機(jī)無機(jī)配施處理的2倍以上。60d時(shí),高用量有機(jī)無機(jī)配施處理比常規(guī)有機(jī)無機(jī)處理銨態(tài)氮含量高89倍。其原因一方面是較高量的施氮水平使銨態(tài)氮含量增加,另一方面是施氮量的增加使單位重量的土壤中含有更多的DMPP抑制劑,DMPP的高效硝化抑制作用得以充分發(fā)揮所致。不施肥、配合施肥及高配合施肥處理,硝態(tài)氮的動態(tài)變化趨勢一致(圖2b),10~40d硝態(tài)氮含量緩慢增加,40d后隨著DMPP作用效果減弱,硝態(tài)氮含量迅速增加,表明40d左右DMPP作用效果開始減弱。高配合施肥處理的硝態(tài)氮含量始終低于配合施肥處理,其中60d時(shí)高用量有機(jī)無機(jī)配施處理比常規(guī)有機(jī)無機(jī)處理硝態(tài)氮減少57.8%,表明高配合施肥處理下硝化作用受到了強(qiáng)烈的抑制。這與高配合施肥處理由于施肥量大,使單位重量的土壤中含有更多的硝化抑制劑DMPP有關(guān)。各處理間亞硝態(tài)氮的動態(tài)變化差異很大(圖2c),總體變化趨勢為由高到低逐漸下降。亞硝態(tài)氮極不穩(wěn)定,它的積累主要與土壤質(zhì)地、pH以及有機(jī)質(zhì)含量等因素有關(guān)。由圖2c可知,高配合施肥處理有明顯的峰值出現(xiàn),這說明高有機(jī)無機(jī)配施模式條件下存在潛在亞硝態(tài)氮積累的風(fēng)險(xiǎn)。第30天時(shí)高配合施肥亞硝態(tài)氮含量明顯高于其他處理,這是因?yàn)镈MPP的抑制作用使得高配合施肥處理的土壤中銨態(tài)氮含量急劇升高,而土壤微域點(diǎn)位高pH和高銨態(tài)氮條件會造成亞硝態(tài)氮的積累。整個(gè)培養(yǎng)過程中,亞硝態(tài)氮含量遠(yuǎn)低于銨態(tài)氮和硝態(tài)氮,說明亞硝態(tài)不是土壤中氮素存在的主要形態(tài)。2.3鹽藻土壤的硝化反應(yīng)由圖3a銨態(tài)氮動態(tài)變化可知,有機(jī)無機(jī)配施模式濕潤土壤中添加了DMPP后,40d內(nèi)銨態(tài)氮含量一直維持在很高的水平,40d后銨態(tài)氮含量迅速下降,直至60d后硝化作用基本完成。這表明,40d后濕潤條件下的DMPP有效性開始緩慢下降。淹水土壤存在厭氧環(huán)境,銨態(tài)氮的濃度一直維持很高水平,與濕潤土壤相比差異極顯著(p<0.01)。與銨態(tài)氮的動態(tài)變化相反(圖3b),隨著培養(yǎng)時(shí)間的增加,濕潤土壤硝態(tài)氮含量呈上升趨勢,淹水土壤硝態(tài)氮含量保持穩(wěn)定。在第30天之前,濕潤土壤的硝態(tài)氮含量增長緩慢;30~50d之間,硝態(tài)氮含量增長迅速;50d之后又趨于平緩。這是由于30d之前,DMPP有效抑制了硝化反應(yīng)的進(jìn)行,使得硝態(tài)氮的積累緩慢;30d之后DMPP作用效果減弱,硝化作用逐漸增強(qiáng),硝態(tài)氮發(fā)生積累;50d之后,硝化反應(yīng)的底物大幅減少,硝態(tài)氮的積累變緩。淹水土壤的硝化反應(yīng)由于受到淹水缺氧和DMPP的抑制作用,導(dǎo)致硝態(tài)氮含量始終保持在很低水平,近乎為0mgkg-1,40d之后硝態(tài)氮含量有極微的上升趨勢,但這一差異并不顯著。培養(yǎng)過程中,濕潤土壤與淹水土壤中亞硝態(tài)氮含量的變化趨勢基本一致(圖3c)。40d之前由于DMPP有效抑制了銨態(tài)氮氧化為亞硝態(tài)氮,而亞硝態(tài)氮極不穩(wěn)定易被氧化,致使土壤中的亞硝態(tài)氮不斷降低,這一結(jié)果也證明了DMPP對硝化反應(yīng)的第一步起作用。40~50d亞硝態(tài)氮含量有所上升,可能是因?yàn)?0d后DMPP作用減弱,土壤中硝化反應(yīng)的第一步進(jìn)程逐漸加強(qiáng),使得亞硝態(tài)氮在土壤中發(fā)生積累,這也與銨態(tài)氮及硝態(tài)氮的動態(tài)變化分析結(jié)果相一致。50~60d,土壤中硝化反應(yīng)底物被大量消耗,亞硝態(tài)氮含量隨之降低。整個(gè)培養(yǎng)階段,淹水土壤中亞硝態(tài)氮含量始終高于濕潤土壤,這是由于淹水土壤存在厭氧環(huán)境,亞硝態(tài)氮相對濕潤土壤而言比較穩(wěn)定,使其不能被快速氧化為硝態(tài)氮所致。2.4硝態(tài)氮含量變化由圖4a銨態(tài)氮動態(tài)變化可知,采用有機(jī)無機(jī)配施模式,培養(yǎng)初期各處理土壤中銨態(tài)氮濃度水平相當(dāng),隨著培養(yǎng)時(shí)間的增加,土壤中銨態(tài)氮含量表現(xiàn)出較大差異,10~60d內(nèi),銨態(tài)氮含量基本表現(xiàn)為15℃最高,25℃次之,35℃最低。35℃條件下,第20天時(shí)銨態(tài)氮含量就降到較低水平,這說明較高溫度會使DMPP活性下降,硝化抑制作用不明顯。25℃條件下,40d前DMPP抑制作用效果明顯,40d后DMPP作用效果減弱,到60天左右硝化反應(yīng)基本完成。15℃條件下,有機(jī)肥逐漸礦化分解形成銨態(tài)氮,土壤銨態(tài)氮含量呈上升趨勢。60d時(shí)15℃處理銨態(tài)氮含量比25℃處理高56倍。隨著溫度的降低,與硝化作用的有關(guān)微生物及酶活性降低,同時(shí)DMPP在低溫下穩(wěn)定不易被分解,作用時(shí)間延長,導(dǎo)致了上述結(jié)果。由圖4b硝態(tài)氮動態(tài)變化可以看出,整個(gè)培養(yǎng)期間隨著時(shí)間的延長,土壤中硝態(tài)氮含量呈上升趨勢,各處理中硝態(tài)氮含量表現(xiàn)為35℃﹥25℃﹥15℃,這與銨態(tài)氮動態(tài)變化的規(guī)律相符合。60d時(shí)15℃處理硝態(tài)氮含量比25℃處理低18倍,60d內(nèi)15℃處理硝態(tài)氮含量始終保持在較低水平,直至培養(yǎng)結(jié)束。這與DMPP在15℃條件下作用效果顯著,且作用時(shí)間延長較長有關(guān)。前30d,25℃處理硝態(tài)氮含量水平較低,30d后硝態(tài)氮含量陡然增加,35℃處理硝態(tài)氮含量始終高于其他兩個(gè)處理。這主要與溫度升高,DMPP在土壤中的降解加快,硝化抑制進(jìn)程減弱,土壤硝化反應(yīng)加強(qiáng)有關(guān)。隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長,不同溫度處理土壤中亞硝態(tài)氮含量呈下降趨勢(圖4c)。整個(gè)培養(yǎng)過程,15℃處理亞硝態(tài)氮含量略高于其他兩個(gè)處理,但是差異并不顯著。這可能是由于15℃時(shí)亞硝態(tài)氮較之其他兩個(gè)溫度下更加穩(wěn)定,而且15℃處理高濃度的銨態(tài)氮對亞硝酸氧化細(xì)菌有一定的抑制作用,造成亞硝態(tài)氮少量積累。25℃處理由于DMPP對硝化進(jìn)程第一步的有效抑制,亞硝態(tài)氮含量水平仍較低。而35℃時(shí)DMPP硝化抑制作用減弱,氨氧化細(xì)菌作用增強(qiáng),亞硝態(tài)氮含量略高于25℃處理。從圖4c還可知,亞硝態(tài)氮含量遠(yuǎn)低于銨態(tài)氮和硝態(tài)氮含量,亞硝態(tài)氮不是有機(jī)無機(jī)配施模式下土壤中氮素存在的主要形態(tài)。2.5土壤主要營養(yǎng)成分含量在不同的土壤類型中的含量分析圖5a銨態(tài)氮動態(tài)變化可知,隨著時(shí)間的延長,紅壤中銨態(tài)氮含量呈上升趨勢,青紫泥和小粉土呈下降趨勢。30d之前,三種土壤中的銨態(tài)氮含量保持穩(wěn)定,相互間差異不明顯,30d后,紅壤中銨態(tài)氮開始積累,含量遠(yuǎn)高于青紫泥和小粉土,且差異顯著(p<0.05)。40d前青紫泥和小粉土中銨態(tài)氮含量在60mgkg-1左右浮動,保持相對穩(wěn)定。40d后銨態(tài)氮含量急劇下降,培養(yǎng)結(jié)束時(shí)其含量接近零。60d時(shí)紅壤中銨態(tài)氮含量分別是小粉土和青紫泥的30倍與31倍。整個(gè)培養(yǎng)過程中,小粉土與青紫泥銨態(tài)氮動態(tài)變化趨勢相一致,且小粉土中銨態(tài)氮含量略高于青紫泥。各處理間,土壤中硝態(tài)氮含量呈現(xiàn)出相同的變化趨勢(圖5b)。前30d由于DMPP的抑制作用,土壤中硝態(tài)氮含量保持平穩(wěn)略有上升,各處理間差異不顯著。30d后DMPP作用效果減弱,土壤中硝態(tài)氮含量迅速增加,各處理間差異顯著(p<0.05),表現(xiàn)為青紫泥﹥小粉土﹥紅壤。50d后,青紫泥硝態(tài)氮含量有所上升,小粉土硝態(tài)氮含量保持穩(wěn)定,紅壤硝態(tài)氮含量有所下降,60d時(shí)紅壤中硝態(tài)氮含量分別是小粉土和青紫泥的55.7%與33.6%。不同的土壤類型中,亞硝態(tài)氮含量呈現(xiàn)出不規(guī)則的變化(圖5c)。30d之前,紅壤中亞硝態(tài)氮含量不斷上升,至第30天達(dá)到峰值,含量明顯高于其他兩個(gè)處理,30d后又迅速下降,最終含量同其他兩個(gè)處理相近,大約在0.1mgkg-1左右。小粉土中,亞硝態(tài)氮水平呈現(xiàn)整體下降的趨勢。青紫泥處理,20d前亞硝態(tài)氮含量保持穩(wěn)定,20~40d迅速下降至接近于零,40~50d略有上升,50~60d又下降至接近于零。這可能是由于培養(yǎng)初期DMPP硝化抑制作用效果穩(wěn)定,到40d左右達(dá)到最優(yōu),40d后硝化抑制效果開始下降所致。2.6不同溫度對土壤中銨態(tài)氮、硝化率的影響土壤硝化率能反映土壤硝化反應(yīng)的狀況。從表2可見,不添加DMPP抑制劑的處理,表觀硝化率維持在很高的水平,大都在95%以上。不同施肥用量處理中,高配合施肥處理土壤銨態(tài)氮的表觀硝化率極顯著低于其他幾個(gè)施肥處理(p<0.01)。這表明高配合施肥添加DMPP硝化抑制效果更為明顯。有機(jī)無機(jī)配施模式下淹水處理存在嫌氣條件,硝化作用極其微弱。濕潤培養(yǎng)土壤中施加DMPP,硝化率顯著低于不施加DMPP的處理(p<0.05),表現(xiàn)為30~40d之間表觀硝化率明顯上升,60d左右表觀硝化率與對照持平。不同溫度處理下,土壤中銨態(tài)氮的表觀硝化率大不相同。15℃處理中,硝化率一直保持在較低水平,且在培養(yǎng)結(jié)束后硝化率仍保持平穩(wěn)。25℃處理中,同一時(shí)期的表觀硝化率顯著低于對照處理,但又顯著高于15℃處理(p<0.05),培養(yǎng)60d時(shí)硝化率與對照處理持平。35℃處理前10d的表觀硝化率顯著低于對照處理(p<0.05),20~60d硝化率與對照相當(dāng),甚至略高于對照。這說明低溫有利于DMPP硝化抑制作用效果的發(fā)揮,高溫下硝化抑制作用時(shí)間縮短。不同土壤類型的處理中,前30d小粉土中銨態(tài)氮表觀硝化率顯著低于其他兩個(gè)處理(p<0.05),30d后硝化率逐漸升高;紅壤中銨態(tài)氮表觀硝化率一直處在50%以下,培養(yǎng)結(jié)束后仍然保持這一趨勢;整個(gè)培養(yǎng)過程中,青紫泥銨態(tài)氮表觀硝化率一直顯著高于其他兩個(gè)處理(p<0.05),隨著時(shí)培養(yǎng)間的增加硝化率不斷上升。3有機(jī)無機(jī)配施模式對dmpp作用效果的影響有機(jī)無機(jī)配施模式下,尿素的水解,有機(jī)肥礦化,以及硝化作用的進(jìn)行,勢必會對土壤中的銨態(tài)氮含量產(chǎn)生影響。施用DMPP有效抑制銨態(tài)氮的氧化過程,使土壤中的銨態(tài)氮含量維持在一定的水平。不同的施肥量下,DMPP的作用效果表現(xiàn)出較大差異。高用量有機(jī)無機(jī)配施處理銨態(tài)氮含量高于常規(guī)有機(jī)無機(jī)配合施肥處理,硝態(tài)氮含量低于常規(guī)配合施肥。究其原因,可能是由于高用量有機(jī)無機(jī)配合施肥處理中DMPP的用量高于常規(guī)配施處理,單位體積的土壤內(nèi),DMPP與肥料顆粒的接觸面積大于常規(guī)配施處理,從而使DMPP的有效性增強(qiáng),硝化過程受到強(qiáng)烈抑制。綜合銨態(tài)氮(圖2a)和硝態(tài)氮(圖2b)的動態(tài)變化圖可以看出,高配合施肥處理中銨態(tài)氮含量高于常規(guī)配施處理,而硝態(tài)氮含量卻低于常規(guī)處理,由此可以看出DMPP在高配合施肥狀態(tài)下,更易充分發(fā)揮功效。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中水作和旱作是兩種不同的生產(chǎn)方式,由于水分含量的不同,DMPP的作用效果也大不相同。有機(jī)無機(jī)配施模式下添加DMPP,淹水處理銨態(tài)氮含量明顯高于濕潤處理,硝態(tài)氮和亞硝態(tài)氮低于濕潤處理,這可能是由于土壤水分含量高時(shí),尿素與水分子充分接觸,加速了尿素水解產(chǎn)生銨態(tài)氮,同時(shí)嫌氣條件下硝化作用受到抑制,造成了銨態(tài)氮的迅速積累;而濕潤土壤中與DMPP接觸的土壤區(qū)域,銨態(tài)氮的氧化受到抑制,不與DMPP接觸的土壤區(qū)域,硝化作用仍在進(jìn)行,所以淹水土壤中的銨態(tài)氮含量要高于濕潤土壤,硝態(tài)氮及亞硝態(tài)氮含量低于濕潤土壤。有機(jī)無機(jī)配施模式下,不同溫度對DMPP作用效果的影響差異顯著。其作用效果表現(xiàn)為15℃﹥25℃﹥35℃。這表明低溫有利于DMPP作用效果的發(fā)揮。由于低溫下DMPP性質(zhì)穩(wěn)定分解緩慢,且低溫狀態(tài)下微生物活性減弱,硝化過程變緩,而較高溫度狀態(tài)下微生物活性增強(qiáng),DMPP降解速度加快,半衰期縮短,硝化作用增強(qiáng)。這與Carrasco等得出DMPP抑制效果在冬天更為突出的研究結(jié)果