中国生态农业学报2011年9月第19卷第5期ChineseJournalofEco-Agriculture,Sep.2011,19(5):997−100330年研究与示范回顾DOI:10.3724/SP.J.1011.2011.00997*华北山前平原农田生态系统氮通量与调控胡春胜董文旭张玉铭程一松李晓欣杨莉琳(中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心石家庄050022)摘要针对华北太行山前平原冬小麦−夏玉米轮作农田,研究农田常规施肥[400kg(N)·hm−2·a−1]条件下作物氮素吸收与损失通量过程,并根据各氮素输出通量特征开展管理调控。研究结果表明,全年小麦−玉米轮作农田系统氮输入总量为561~580kg(N)·hm−2,输出量468~494kg(N)·hm−2,两季作物总盈余86~93kg(N)·hm−2,其−2−中有机氮为24~36kg·hm。氨挥发和NO3-N淋溶损失是该区域农田氮素损失的主要途径,是氮肥利用率低−2−的重要原因。平均每年因氨挥发而造成的肥料氮损失量为60kg(N)·hm,NO3-N淋溶损失量为47~84kg(N)·hm−2,两者占施肥总量的30%。每年因硝化−反硝化过程造成的肥料损失很小,仅为5.0~8.7kg(N)·hm−2。通过施肥后适时灌水、合理调控灌水时间与用量,以及利用秸秆还田与肥料混合施用等管理措施可改善氮素−的迁移和转化规律,有效减少氨挥发和NO3-N淋溶损失,并结合缓/控释肥与精准施肥技术,充分利用土壤本身矿质氮素,可有效提高养分利用效率和作物产量,改善农田生态环境与促进农业持续和谐发展。关键词华北山前平原农田生态系统小麦−玉米轮作氮通量氮素损失灌溉施肥氮肥利用效率中图分类号:S19文献标识码:A文章编号:1671-3990(2011)05-0997-07NitrogenfluxanditsmanipulationinthecroplandecosystemoftheNorthChinaPlainHUChun-Sheng,DONGWen-Xu,ZHANGYu-Ming,CHENGYi-Song,LIXiao-Xin,YANGLi-Lin(CenterforAgriculturalResourcesResearch,InstituteofGeneticsandDevelopmentalBiology,ChineseAcademyofSciences,Shijiazhuang050022,China)AbstractTheNorthChinaPlain(NCP)isoneoftheareasofintensivecerealproductioninChina,producinglargewinterwheatandsummermaize.Acriticalchallengefacingtheagro-productionsectoroftheNCP,however,includesover-applicationofchemicalfertilizers,excessivesoilnutrientaccumulationanddecliningnutrientuseefficiency.Thisstudyinvestigatedrelationshipbetweennitrogen(N)fluxandcropnutrientuptake/lossprocessesunderconventionalfertilizationat400kg(N)·hm−2·a−1inthewinterwheat/summermaizecroprotationsysteminthepiedmontregionofNCP.ThemanagementpracticesofthefieldswereadjustedonthebasisofthecharacteristicsofNoutputfluxes.Theresultsshowedthatintheregion,atotalNinputof561~580kg·hm−2andout-putof468~494kg·hm−2resultedinaNsurplusof86~93kg·hm−2peryear.OrganicNloadinthestudyareawas24~36kg·hm−2.N−−2−2lossviaammoniavolatilizationandNO3-Nleachingwas60kg·hmand47~84kg·hmperyear,respectively,collectivelyac-countingfor30%ofappliedNfertilizer