氮素抑制剂对双季稻产量、氮素利用效率及土壤氮平衡的影响

鲁艳红，聂 军，廖育林*，周 兴，王 宇，汤文光

（1 湖南省土壤肥料研究所，湖南长沙 410125；2 农业部湖南耕地保育科学观测实验站，湖南长沙 410125；3 湖南农业大学资源环境学院，湖南长沙 410128）

施肥是保障作物产量和粮食安全必不可少的措施[1]，化肥投入尤其是氮肥投入量持续增加是20世纪70年代末以来中国粮食产量大幅度提高的关键因素之一[2]。然而，氮肥高投入量在保证粮食产量的同时，也导致氮肥增产效应减缓、氮素损失量提高、氮肥利用率偏低、土壤酸化加剧、土壤无机氮过量积累及环境风险增加等一系列问题[3-5]。南方双季稻区作为我国粮食主产区，在保障国家粮食安全中占有极其重要的地位，该区域农业生产集约化程度高，氮肥投入量大，采用的是“高投入、高产出”的管理模式，在保证粮食产量的同时也造成资源浪费、生态环境破坏等问题[6]。因此，在确保粮食安全的前提下，如何通过科学合理的措施实现氮肥减施增效，促进资源可持续利用及生产与生态协调发展，是现代农业关注的焦点和重大课题。

农业生态系统中氮素循环、转化过程复杂，氮损失不可避免，需要通过降低氮肥投入等途径来优化农田氮素管理，实现氮肥减施增效。目前采用的主要措施包括优化氮肥施用量及施用方法，增加种植密度，普通尿素与缓控释尿素配施，有机无机肥配施，尿素添加氮抑制剂以及这些方法的综合利用等[7-9]。脲酶抑制剂和硝化抑制剂通过延缓尿素水解或减缓铵态氮向硝态氮的转化，调控土壤供氮强度，减少氮素损失，提高氮肥利用率[10]。目前脲酶抑制剂和硝化抑制剂对尿素氮在土壤中形态的转化、氨挥发、N2O排放的影响等有较多报道[11-12]，但其对作物产量效应的结果不完全一致[13-14]，其对土壤氮素平衡影响的研究也相对较少。本文以目前应用较多的脲酶抑制剂N-丁基硫代磷酰三胺 (NBPT) 和硝化抑制剂双氰胺 (DCD) 为材料，在南方典型双季稻区研究氮肥减施条件下，研究2种氮抑制剂对双季稻产量、氮素吸收利用效率、土壤无机氮转化及氮平衡的影响，为优化南方双季稻农田生态系统氮素养分管理及实现氮肥减施增效提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 试验点概况

试验于2015年早、晚稻期间在湖南省宁乡县回龙铺镇天鹅村 (28°12′N、112°26′E，海拔高度 60 m)进行。该区域属亚热带大陆性季风湿润气候，年平均气温16.8℃，年均无霜期274 d，年均降雨量1358 mm，年均日照时数1739 h。供试土壤为渗育性水稻土白鳝泥田 (土壤系统分类为漂白铁聚水耕人为土)，试验前0—20 cm耕层土壤基本性状：pH 5.71、有机质43.4 g/kg、全氮2.17 g/kg、全磷0.54g/kg、全钾12.5 g/kg、碱解氮195.8 mg/kg、有效磷12.9 mg/kg、速效钾67.3 mg/kg。

1.2 试验设计

试验共设5个处理：1) 不施肥 (CK)；2)100%尿素 (100%U)；3) 80%尿素 (减氮20%，80%U)；4) 80%尿素+NBPT (80%U+NBPT)；5)80%尿素+DCD(80%U+DCD)。处理2)氮肥按早稻N 150 kg/hm2、晚稻N 180 kg/hm2施用，处理3)～5)氮肥按早稻N 120 kg/hm2、晚稻N 144 kg/hm2施用；处理2)～5)磷肥按早稻P2O575 kg/hm2、晚稻P2O545 kg/hm2施用，钾肥按早稻K2O 90 kg/hm2、晚稻K2O 120 kg/hm2施用。氮、磷、钾肥分别为尿素、过磷酸钙和氯化钾。所有施肥处理的氮肥和钾肥分两次施用：50%做基肥，50%做分蘖肥；磷肥做基肥一次性施用。脲酶抑制剂为NBPT，硝化抑制剂为DCD，均按对应处理尿素量的1%添加，与尿素混匀后施用。早稻品种为常规稻湘早籼45号，4月24日抛秧，每公顷37.5万株，7月16日收获；晚稻组合为杂交稻荆楚优148，7月19日抛秧，每公顷27万株，10月15日收获。试验设3次重复，小区面积20 m2，随机区组排列。小区间用高20 cm、宽30 cm的泥埂隔离，埂上覆膜，实行单独排灌。各处理基肥部分于抛秧前1 d施入，施入后立即用铁齿耙耖入5 cm深的土层内，分蘖肥于抛秧后7～10 d撒施，其他田间管理与当地大田一致。

1.3 分析测定项目

试验开始前采集0—20 cm耕层土样，用于测定土壤pH、有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷、速效钾、硝态氮和铵态氮。早、晚稻成熟期采集各处理0—20 cm耕层土样，用于测定硝态氮、铵态氮和微生物量氮，并采用环刀法取耕层土壤测定土壤容重。早、晚稻各小区单打单晒，称计实产，采集植株样测定稻谷和稻草氮含量。

土壤pH、有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷和速效钾采用常规方法测定[15]，土壤铵态氮和硝态氮用1 mol/L KCl溶液浸提后采用流动分析仪测定[15]，土壤微生物量氮采用氯仿熏蒸—K2SO4溶液浸提法测定[16]。植株氮采用浓H2SO4-H2O2消化法测定[15]。

1.4 相关指标计算方法[7,17]

稻谷氮吸收量 (grain nitrogen accumulation，GNA，kg/hm2) = 稻谷产量 × 稻谷氮含量；

稻草氮吸收量 (straw nitrogen accumulation，SNA，kg/hm2) = 稻草产量 × 稻草氮含量；

地上部氮吸收量 (above-ground nitrogen accumulation，ANA，kg/hm2) = 稻谷氮吸收量+稻草氮吸收量；

氮肥表观利用率 (apparent use efficiency of nitrogen fertilizer，ANE，%) = (施氮区地上部氮吸收量 - 对照区地上部氮吸收量)/施氮量 × 100；

氮肥农学效率 (agronomic efficiency of nitrogen fertilizer，NAE，kg/kg) = (施氮区稻谷产量 - 对照区稻谷产量)/施氮量；

氮肥偏生产力 (partial factor productivity of nitrogen fertilizer，NPFP，kg/kg) = 施氮区稻谷产量/施氮量；

植株氮素吸收效率 (nitrogen uptake efficiency by plant，NUP，%) = 施氮区地上部氮吸收量/施氮量 ×100；

氮收获指数 (nitrogen harvest index，NHI，%) =稻谷氮吸收量/地上部氮吸收量 × 100。

氮肥施入土壤-作物体系后的基本去向包括3个方面：一是被作物吸收；二是在土壤中以无机氮形态或有机结合形态残留；三是以氨挥发、硝化-反硝化、淋洗或径流等途径损失至环境[18]。氮平衡相关参数按下列方法计算[19]：

土壤氮素净矿化量 (kg/hm2) = 不施氮肥区地上部氮吸收量 + 不施氮肥区土壤无机氮残留量(NRmin) - 不施氮肥区起始无机氮积累量(NImin)；

氮素表观损失量 (kg/hm2) = 施氮量 + 土壤起始无机氮积累量(NImin) + 土壤氮素净矿化量 - 作物收获带走氮量 - 收获后土壤无机氮残留量(NRmin)；

土壤无机氮 (Nmin) 为硝态氮和铵态氮的总和。

土壤硝态氮/铵态氮累积量 (kg/hm2) 计算公式:

I = h × C × B/10

式中：I为硝态氮/铵态氮累积量 (kg/hm2)；h为土层厚度 (cm)；C为硝态氮/铵态氮含量 (mg/kg)；B为该土层的土壤容重 (g/cm3)。

1.5 数据处理

数据处理及分析采用Microsoft Excel 2007和DPS 7.5等数据处理系统。

2 结果与分析

2.1 氮素抑制剂对水稻产量的影响

尿素添加NBPT和DCD对双季稻产量维持与提高均有促进作用，且NBPT较DCD的增产效果更明显 (表1)。早、晚稻稻谷、稻草和生物产量均以80%U+NBPT处理最高，除早稻稻谷产量外，均与8 0%U处理达到显著差异水平 (P ＜ 0.0 5)；80%U+NBPT处理早、晚稻稻谷、稻草和生物产量与100%U处理差异均不显著 (P ＞ 0.05)；除晚稻稻谷产量外，与80%U+DCD处理差异也不显著 (P ＞0.05)。80%U+DCD处理早稻稻谷、稻草和生物产量高于100%U和80%U处理，但与100%U和80%U处理差异均不显著 (P ＞ 0.05)；80%U+DCD处理晚稻稻谷、生物产量低于100%U处理，稻草产量高于100%U处理，处理间差异均不显著 (P ＞ 0.05)；80%U+DCD处理晚稻稻草产量显著高于80%U处理(P ＜ 0.05)。所有施肥处理的早、晚稻稻谷、稻草和生物产量均显著高于CK处理 (P ＜ 0.05)。

表1 不同处理的早、晚稻产量 (kg/hm2)Table 1 Early rice and late rice yield under different treatments

2.2 氮素抑制剂对早晚稻氮素吸收利用的影响

2.2.1 植株氮含量及氮素吸收量 施氮有利于提高早、晚稻稻谷和稻草氮含量 (表2)。所有施氮处理早、晚稻稻谷和稻草氮含量均高于CK处理。各施肥处理中，除早稻80%U+DCD处理稻草氮含量明显高于未添加抑制剂的100%U和80%U处理 (P ＜0.05)，添加NBPT和DCD对早、晚稻稻谷和稻草氮含量影响差异不显著 (P ＞ 0.05)。

不同处理对早、晚稻稻谷、稻草和植株氮吸收量存在明显影响 (表2)。各施肥处理早、晚稻稻谷、稻草及植株氮吸收量均显著高于CK处理 (P ＜0.05)。所有处理中，早、晚稻稻谷和植株氮吸收量及晚稻稻草氮吸收量均以80%U+NBPT处理最高，且晚稻稻谷和植株氮吸收量与80%U+DCD、100%U和80%U处理的差异均达到显著水平 (P ＜0.05)，早、晚稻稻草氮吸收量与80%U处理差异达显著水平 (P ＜ 0.05)，表明施用NBPT对提高水稻氮吸收量有较明显的促进作用。80%U+DCD处理早稻稻草、植株及晚稻稻谷氮吸收量高于100%U处理，早稻稻谷、晚稻稻草及植株氮吸收量低于100%U处理，但与100%U处理的差异均不显著 (P ＞ 0.05)；80%U+DCD处理早、晚稻稻谷、稻草和植株氮吸收量均高于80%U处理，但处理间差异均未达到显著水平 (P ＞ 0.05)，表明在相同施氮量条件下添加DCD一定程度上促进了早、晚稻对氮素的吸收积累。

2.2.2 氮素吸收利用效率 尿素添加NBPT和DCD均有利于提高水稻氮素利用效率 (表3)。与100%U和80%U处理相比，80%U+NBPT和80%U+DCD处理早、晚稻氮肥表观利用率、氮肥农学效率、氮肥偏生产力和氮素吸收效率均有所提高，其中80%U+NBPT提高效果更显著，其晚稻氮肥表观利用率、氮肥农学效率、氮肥偏生产力、氮素吸收效率与100%U和80%U的差异均达到显著水平 (P ＜ 0.05)。

氮收获指数 (NHI) 反映氮素在植株营养器官与生殖器官间的分配。不同处理对早、晚稻氮收获指数有一定影响 (表3)。与单施尿素处理 (100%U和80%U) 相比，添加氮素抑制剂 (80%U+DCD和80%U+NBPT) 早稻氮收获指数有所降低，晚稻变化则不明显。

2.3 氮素抑制剂对土壤氮素的影响

2.3.1 土壤无机氮 不同处理对早、晚稻成熟期土壤硝态氮、铵态氮有显著影响 (表4)。与常规施肥(100%U) 相比，减少施氮量有利于降低土壤硝态氮和铵态氮含量。80%U处理早、晚稻后土壤硝态氮含量分别较100%U处理降低14.9%和14.5%，铵态氮分别降低8.4%和9.3%。减少施氮量并添加氮抑制剂进一步降低了土壤硝态氮和铵态氮含量。早、晚稻后，80%U+DCD处理土壤硝态氮含量较100%U处理分别降低22.4%和47.0%，铵态氮分别降低24.7%和16.5%；80%U+NBPT处理土壤硝态氮分别降低33.2%和42.7%，铵态氮分别降低20.7%和30.2%。

表2 不同处理早、晚稻稻谷和稻草氮含量及氮吸收量Table 2 N contents and accumulation in grain and straw of early and late rice under different treatments

表3 不同处理早稻、晚稻氮利用效率Table 3 Nitrogen use efficiency of early and late rice under different fertilizer treatments

表4 收获后不同处理土壤硝态氮和铵态氮含量及残留量Table 4 Contents and residual amounts of nitrate nitrogen and ammonium nitrogen in soil after rice harvest under different treatments

与常规施肥相比，尿素减量施用和施用氮抑制剂明显降低了土壤无机氮残留量 (表4)。早、晚稻后80%U处理土壤无机氮残留量 (硝态氮残留量与铵态氮残留量之和) 较100%U处理分别降低9.2%和10.9%，80%U+DCD处理分别降低25.1%和21.2%，80%U+NBPT处理分别降低22.3%和32.7%。

2.3.2 土壤微生物量氮 添加NBPT和DCD有利于早、晚稻成熟期土壤微生物量氮含量和积累量的提高 (表5)。早、晚稻后80%U+DCD较100%U处理土壤微生物量氮含量分别提高10.8%和10.4%，较80%U处理分别提高19.3%和14.5%；80%U+NBPT较100%U处理分别提高5.3% 和16.4%，较80%U处理分别提高13.4%和20.7%。早、晚稻后土壤微生物量氮积累量80%U+DCD较100%U处理分别提高9.8%和10.5%，较80%U处理分别提高18.2%和15.5%；80%U+NBPT较100%U处理分别提高5.3% 和15.4%，较80%U处理分别提高13.4%和20.7%。表明尿素添加NBPT或DCD有利于土壤氮生物固持和土壤持续供氮能力的提高。

2.4 氮素抑制剂对土壤-作物系统氮素养分平衡的影响

根据氮输入、输出平衡模型分别计算早、晚稻及早-晚稻轮作周期的氮平衡状况。表6表明，不同处理对土壤氮素平衡有较大影响。各施氮处理中，施肥占氮输入的46.3%～59.8%。氮输出项中，以作物吸收带出为主，占氮输出的45.9%～83.3%。尿素添加NBPT或DCD提高了作物氮吸收量，其中以添加NBPT的提高效果更明显。在施氮量减少20%条件下添加NBPT，早、晚稻及早-晚稻轮作周期作物吸氮量较常规施氮处理分别提高4.5%、9.4%和6.9%，添加DCD早稻和早-晚稻轮作周期作物吸氮量较常规施氮处理提高2.9%和1.2%。添加NBPT或DCD有利于降低土壤无机氮残留量，在施氮量减少20%条件下添加NBPT，早稻、晚稻收获后的土壤无机氮残留较常规施氮处理分别降低22.4%和32.7%，添加DCD分别降低25.1%和21.2%。添加NBPT或DCD有利于降低氮素表观损失，减20%氮量施用条件下添加NBPT，早稻、晚稻及早-晚稻轮作周期氮素表观损失较常规施氮处理分别降低28.5%、37.5%和34.0%，较80%U处理分别降低10.3%、20.1%和16.2%；添加DCD较常规施肥处理分别降低23.7%、31.6%和28.5%，较80%U处理分别降低4.2%、12.6%和9.2%。

表5 收获后不同处理土壤微生物量氮 (MBN) 含量及积累量Table 5 Content and accumulation of soil microbial biomass nitrogen (MBN) after rice harvest under different treatments

表6 双季稻体系氮素平衡 (kg/hm2)Table 6 Nitrogen balance in double-rice system

3 讨论

目前大部分研究结果表明，添加脲酶/硝化抑制剂能减少肥料氮素损失，促进作物氮素吸收，提高作物产量和氮素利用效率[13,20-22]，但也有研究表明氮抑制剂对作物产量没有影响或影响不显著，如Li等[14]研究认为在石灰性土壤上施用脲酶抑制剂尽管显著降低尿素氨挥发损失，提高氮肥利用率，但对作物产量没有显著影响；Wilson等[23]报道也表明，硝化抑制剂DCD尽管提高了水稻对肥料氮的吸收，但对水稻产量没有影响。不同研究的结果均表明氮抑制剂能减少肥料氮素损失和提高氮素利用效率，但对作物的产量效应存在差异，这可能是因为受氮抑制剂种类、作物种类、土壤类型、土壤性质及气候特点等多种因素综合影响，与不同条件下氮抑制剂调控土壤氮养分供应量和土壤供氮形态与作物养分需求是否耦合和同步有关。本研究结果表明，在同等施氮量条件下，添加NBPT和DCD (80%U+NBPT和80%U+DCD) 较未添加氮抑制剂 (80%U) 处理降低了氮素损失，提高了氮利用效率及水稻产量，尤其以施用NBPT的效果更显著；即使是与常规施氮处理 (100%U) 相比，除晚稻添加DCD的稻谷产量略有下降外，减氮20%添加抑制剂处理水稻产量仍有所提高。施用NBPT提高水稻产量的原因可能是由于NBPT延缓了尿素水解产生铵态氮，减少了水稻生长前期尿素氮养分的损失，延长了尿素肥效，保证了水稻生长中后期土壤有效氮供应，从而促进了水稻生长和氮素吸收利用；而添加DCD抑制了尿素水解生成的铵态氮的硝化作用，改变了田间条件下铵态氮与硝态氮的供应比例，增加土壤铵态氮供应量并延长铵态氮供应时间[24]，水稻为喜铵作物，从而也促进水稻产量形成及氮素养分的吸收利用。

氮流失风险增加通常与氮素供应和作物需求不同步有关，因此适当减少作物生长前期氮养分供应、增加中后期氮养分供应是实现氮肥高效利用的有效途径[25]。尿素施入稻田后，在脲酶的作用下经氨甲基酸水解生成NH3的过程非常迅速，大概在2～10天内完全完成[20]。本研究中氮肥分别于水稻移栽前1 d和抛秧后7～10 d各按50%分两次施用，该阶段水稻处于移栽幼苗至分蘖始期，对氮养分需求强度大，但由于植株个体小，氮素营养需求量相对较少，此时也是氮素损失发生的高峰期[26]。本区域双季稻田中早、晚稻氨挥发损失氮分别占施氮量的39.8%和46.9%，峰值分别发生在基肥施用当天和施追肥的第2天[27]。脲酶抑制剂与尿素一起使用延长了施肥点处尿素的扩散时间，并延缓了酰胺态氮向铵态氮的转化进程，从而降低土壤溶液中NH4+和NH3的浓度，减少尿素对作物幼苗的毒性及NH3的挥发损失[28]。有研究认为施用1%的NBPT可使尿素水解推迟5天以上[29]，也有报道认为脲酶抑制剂可使尿素水解延缓7～14天[30]，这对尿素氮养分释放速率与水稻氮养分需求的耦合起到有效调控作用，从而促进水稻氮素吸收利用的提高。添加硝化抑制剂主要通过延缓尿素水解后产生的铵态氮向硝态氮的转化过程，使更多的氮以铵态氮形态存在于土壤，从而减少硝态氮淋失及N2O排放等途径产生的氮损失。本研究中，添加DCD也提高了水稻氮素吸收利用效率，但其效果不如NBPT，可能的原因是添加DCD主要调控尿素水解生成的铵态氮向硝态氮转化过程，但并不影响尿素施用后水解生成NH3的过程，而氨挥发是氮肥损失的主要途径。本研究结果也表明，施用脲酶抑制剂或硝化抑制剂通过调控氮素转化速率及氮素形态，延缓肥料氮的释放和延长氮肥肥效，对氮素利用效率均有促进作用，但二者调控机理和作用时间并不完全相同，且NBPT对提高水稻氮素利用效率的效果更显著。

长期大量施用氮肥可能造成土壤无机氮积累，增加氮素向深层土壤淋失的风险。本研究表明，尿素添加脲酶抑制剂NBPT或硝化抑制剂DCD降低了水稻收获期土壤无机氮残留，促进了微生物对肥料氮的固持。可能是由于氮素转化受抑制剂作用，土壤铵态氮存在时间更长，有利于微生物氮固持，同时NBPT和DCD本身在土壤中的降解也为微生物代谢提供了碳源，这也有利于土壤微生物对氮的固持。这一结果与隽英华等[29]和Wang等[31]的研究结果类似。微生物量氮的提高也表明土壤氮库库容的增大和土壤氮素持续供应能力的提高。尽管作物生产体系中氮的损失不可能完全避免，但通过合理的农业措施可有效降低氮损失。本研究利用土壤氮素平衡模型计算氮损失结果，也表明NBPT和DCD的施用均能降低氮素表观损失，其中NBPT的降低效果优于DCD。在本研究计算氮肥施入土壤-作物体系后的平衡过程中，没有考虑氮素的激发效应，认为施肥区土壤矿化氮与对照区相同，可能会由于少计算实际激发的部分氮素，造成氮肥利用率和氮肥农学效率等数据出现偏高现象。同时在本研究中，只对两种氮素抑制剂对双季水稻产量、氮素养分吸收利用、土壤硝态氮、铵态氮、微生物量氮及土壤氮素平衡的影响进行了研究，而对抑制剂的使用量、抑制剂添加比例及不同抑制剂配合施用等均需要进行进一步的相关试验研究。

4 结论

减少常规尿素施用量的20%，添加尿素用量1%的脲酶抑制剂 (NBPT) 或硝化抑制剂 (DCD)，可显著提高双季稻植株氮吸收量及氮素利用效率，增加或维持双季稻产量；尿素中添加两种氮抑制剂，均降低了稻田土壤硝态氮和铵态氮残留量，显著提高土壤微生物量氮的积累，因而减少氮的表观损失，保持土壤氮素的平衡，其中以添加NBPT的效果更显著。

参 考 文 献：

[1]巨晓棠, 谷保静. 我国农田氮肥施用现状、问题及趋势[J]. 植物营养与肥料学报, 2014, 20(4): 783-795.Ju X T, Gu B J. Status-qua, problem and trend of nitrogen fertilization in China[J]. Journal of Plant Nutrition and Fertilizer,2014, 20(4): 783-795.

[2]张卫峰, 马林, 黄高强, 等. 中国氮肥发展、贡献和挑战[J]. 中国农业科学, 2013, 46(15): 3161-3171.Zhang W F, Ma L, Huang G Q, et al. The development and contribution of nitrogenous fertilizer in China and challenges faced by the country[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2013, 46(15):3161-3171.

[3]朱兆良, 金继运. 保障我国粮食安全的肥料问题[J]. 植物营养与肥料学报, 2013, 19(2): 259-273.Zhu Z L, Jin J Y. Fertilizer use and food security in China[J]. Journal of Plant Nutrition and Fertilizer, 2013, 19(2): 259-273.

[4]徐仁扣, Coventry D R. 某些农业措施对土壤酸化的影响[J]. 农业环境保护, 2002, 21(5): 385-388.Xu R K, Coventry D R. Soil acidification as influenced by some agricultural practices[J]. Agro-environmental Protection, 2002, 21(5):385-388.

[5]石德杨, 张海艳, 董树亭. 土壤高残留氮条件下施氮对夏玉米氮素平衡、利用及产量的影响[J]. 植物营养与肥料学报, 2013, 19(1):37-44.Shi D Y, Zhang H Y, Dong S T. Effects of nitrogen application on nitrogen balance and use efficiency and yield of summer maize in soil with high residual nitrogen[J]. Plant Nutrition and Fertilizer Science,2013, 19(1): 37-44.

[6]王秀斌, 徐新朋, 孙刚, 等. 氮肥用量对双季稻产量和氮肥利用率的影响[J]. 植物营养与肥料学报, 2013, 19(6): 1279-1286.Wang X B, Xu X P, Sun G, et al. Effects of nitrogen fertilization on grain yield and nitrogen use efficiency of double cropping rice[J].Journal of Plant Nutrition and Fertilizer, 2013, 19(6): 1279-1286.

[7]徐新朋, 周卫, 梁国庆, 等. 氮肥用量和密度对双季稻产量及氮肥利用率的影响[J]. 植物营养与肥料学报, 2015, 21(3): 763-772.Xu X P, Zhou W, Liang G Q, et al. Effects of nitrogen and density interactions on grain yield and nitrogen use efficiency of double-rice system[J]. Journal of Plant Nutrition and Fertilizer, 2015, 21(3):763-772.

[8]鲁艳红, 廖育林, 聂军, 等. 紫云英与尿素或控释尿素配施对双季稻产量及氮钾利用率的影响[J]. 植物营养与肥料学报, 2017, 23(2):360-368.Lu Y H, Liao Y L, Nie J, et al. Effect of incorporation of Chinese milk vetch coupled with urea or controlled release urea on yield and nitrogen and potassium nutrient use efficiency in double-cropping rice system[J]. Journal of Plant Nutrition and Fertilizer, 2017, 23(2):360-368.

[9]张文学, 孙刚, 何萍, 等. 双季稻添加脲酶抑制剂NBPT氮肥的最高减量潜力研究[J]. 植物营养与肥料学报, 2014, 20(4): 821-830.Zhang W X, Sun G, He P, et al. Highest potential of subtracting nitrogen fertilizer through addition of urease inhibitor NBPT in double-cropping paddy field[J]. Journal of Plant Nutrition and Fertilizer, 2014, 20(4): 821-830.

[10]Tian Z, Wang J J, Liu S, et al. Application effects of coated urea and urease and nitrification inhibitors on ammonia and greenhouse gas emissions from a subtropical cotton field of the Mississippi delta region[J]. Science of the Total Environment, 2015, 533: 329-338.

[11]Kawakami E M, Oosterhuis D M, Snider J L, Mozaffari M.Physiological and yield responses of field-grown cotton to application of urea with the urease inhibitor NBPT and the nitrification inhibitor DCD[J]. European Journal of Agronomy, 2012, 43: 147-154.

[12]赵自超, 韩笑, 石岳峰, 等. 硝化和脲酶抑制剂对华北冬小麦-夏玉米轮作固碳减排效果评价[J]. 农业工程学报, 2016, 32(6): 254-262.Zhao Z C, Han X, Shi Y F, et al. Effect of nitrification and urease inhibitor on carbon sequestration and greenhouse gas emissions in winter wheat and summer maize rotation system in North China[J].Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering,2016, 32(6): 254-262.

[13]张文学, 孙刚, 何萍, 等. 脲酶抑制剂与硝化抑制剂对稻田氨挥发的影响[J]. 植物营养与肥料学报, 2013, 19(6): 1411-1419.Zhang W X, Sun G, He P, et al. Effects of urease and nitrification inhibitors on ammonia volatilization from paddy fields[J]. Journal of Plant Nutrition and Fertilizer, 2013, 19(6): 1411-1419.

[14]Li Q Q, Yang A L, Wang Z H, et al. Effect of a new urease inhibitor on ammonia volatilization and nitrogen utilization in wheat in north and northwest China[J]. Field Crops Research, 2015, 175: 96-105.

[15]鲁如坤. 土壤农业化学分析方法[M]. 北京: 中国农业科技出版社,1999.Lu R K. Analytical methods for soil and agro-chemistry[M]. Beijing:China Agricultural Science and Technology Press, 1999.

[16]吴金水, 林启美, 黄巧云, 肖和艾. 土壤微生物生物量测定方法及其应用[M]. 北京: 气象出版社, 2006.Wu J S, Lin Q M, Huang Q Y, Xiao H A. Soil microbial biomass measurement method and its application [M]. Beijing: China Meteorological Press, 2006.

[17]熊淑萍, 吴克远, 王小纯, 等. 不同氮效率基因型小麦根系吸收特性与氮素利用差异的分析[J]. 中国农业科学, 2016, 49(12):2267-2279.Xiong S P, Wu K Y, Wang X C, et al. Analysis of root absorption characteristics and nitrogen utilization of wheat genotypes with different N efficiency[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2016, 49(12):2267-2279.

[18]张文, 周广威, 闵伟, 等. 应用15N示踪法研究咸水滴灌棉田氮肥去向[J]. 土壤学报, 2015, 52(2): 372-380.Zhang W, Zhou G W, Min W, et al. Fate of fertilizer N in saline water drip-irrigated cotton field using15N tracing method[J]. Acta Pedologica Sinica, 2015, 52(2): 372-380.

[19]王寅, 冯国忠, 张天山, 等. 控释氮肥与尿素混施对连作春玉米产量、氮素吸收和氮素平衡的影响[J]. 中国农业科学, 2016, 49(3):518-528.Wang Y, Feng G Z, Zhang T S, et al. Effects of mixed application of controlled-release N fertilizer and common urea on grain yield, N uptake and soil N balance in continuous spring maize production[J].Scientia Agricultura Sinica, 2016, 49(3): 518-528.

[20]刘欢, 陈苗苗, 孙志梅, 等. 氮肥调控对小麦/玉米产量、氮素利用及农田氮素平衡的影响[J]. 华北农学报, 2016, 31(1): 232-238.Liu H, Chen M M, Sun Z M, et al. Effects of different nitrogen management practice on crop yield, N utilization and N apparent balance in wheat/maize rotation system[J]. Acta Agriculturae Boreali-Sinica, 2016, 31(1): 232-238.

[21]孙传范, 戴廷波, 曹卫星. 不同施氮水平下增铵营养对小麦生长和氮素利用的影响[J]. 植物营养与肥料学报, 2003, 9(1): 33-38.Sun C F, Dai T B, Cao W X. Effect of the enhanced ammonium nutrition on the growth and nitrogen utilization on wheat under different N levels[J]. Plant Nutrition and Fertilizer Science, 2003,9(1): 33-38.

[22]孙海军, 闵炬, 施卫民, 等. 硝化抑制剂施用对水稻产量与氨挥发的影响[J]. 土壤, 2015, 47(6): 1027-1033.Sun H J, Min J, Shi W M, et al. Effects of nitrification inhibitor on rice production and ammonia volatilization in paddy rice field[J].Soils, 2015, 47(6): 1027-1033.

[23]Wilson C E, Norman R J, Wells B R. Dicyandiamide influence on uptake of preplant-applied fertilizer nitrogen by rice[J]. Soil Science Society of American Journal, 1990, 54: 1157-1161.

[24]刘建涛, 张会永, 王雪, 等. 氮肥调控剂施用对小麦生长、氮素利用及氮素表观平衡的影响[J]. 水土保持学报, 2014, 28(1): 209-214.Liu J T, Zhang H Y, Wang X, et al. Effects of nitrogen regulator on wheat growth, nitrogen use efficiency and apparent nitrogen balance[J]. Journal of Soil and Water Conservation, 2014, 28(1):209-214.

[25]钟旭华, 黄农荣, 郑海波, 等. 不同时期施氮对华南双季杂交稻产量及氮素吸收和氮肥利用率的影响[J]. 杂交水稻, 2007, 22(4): 62-66.Zhong X H, Huang N R, Zheng H B, et al. Effect of nitrogen application timing on grain yield, nitrogen uptake and use efficiency of hybrid rice in south China[J]. Hybrid Rice, 2007, 22(4): 62-66.

[26]霍中洋, 李杰, 张洪程, 等. 不同种植方式下水稻氮素吸收利用的特性[J]. 作物学报, 2012, 38(10): 1908-1919.Huo Z Y, Li J, Zhang H C, et al. Characterization of nitrogen uptake and utilization in rice under different planting methods[J]. Acta Agronomica Sinica, 2012, 38(10): 1908-1919.

[27]朱坚, 石丽红, 田发祥, 等. 湖南典型双季稻田氨挥发对施氮量的响应研究[J]. 植物营养与肥料学报, 2013, 19(5): 1129-1138.Zhu J, Shi L H, Tian F X, et al. Responses of ammonia volatilization to nitrogen application amount in typical double cropping paddy fields in Hunan Province[J]. Journal of Plant Nutrition and Fertilizer,2013, 19(5): 1129-1138.

[28]王小彬, Bailey L D, Grant C A, Klein K K. 关于几种脲酶抑制剂的作用条件[J]. 植物营养与肥料学报, 1998, 4(3): 211-218.Wang X B, Bailey L D, Grant C A, Klein K K. The acting conditions of some urease inhibitors in soils[J]. Plant Nutrition and Fertilizer Science, 1998, 4(3): 211-218.

[29]隽英华, 陈利军, 武志杰, 史云峰. 脲酶/硝化抑制剂在土壤N转化过程中的作用[J]. 土壤通报, 2007, 38(4): 773-780.Juan Y H, Chen L J, Wu Z J, Shi Y F. Effect of urease and nitrification inhibitor on soil-N transformation[J]. Chinese Journal of Soil Science, 2007, 38(4): 773-780.

[30]Trenkel M E. Characteristics and types of slow-and controlled-release fertilizers and nitrification and urease inhibitors [A]. Trenkel M E.Slow-and controlled-release and stabilized fertilizers: an option for enhancing nutrient use efficiency in agriculture [C]. Paris:International Fertilizer Industry Association (IFA), 2010.56.

[31]Wang Z P, Van C O, Li L T, Baert L. Effect of organic matter and urease inhibitors on urea hydrolysis and immobilization of urea nitrogen in an alkaline soil[J]. Biology and Fertility of Soils, 1991,11: 101-104.