施氮量对潮土区冬小麦-夏玉米轮作农田氮磷淋溶的影响

X523; 潮土是我国华北地区主要土壤类型之一,潮土区是我国冬小麦-夏玉米作物的主要产区,研究不同施氮量潮土氮磷淋溶特征对于指导区域农田面源污染防控具有重要意义.本研究设置3个施肥处理,即传统施氮(CON)、优化施氮(OPT)和优化再减氮(OPTJ),利用田间渗漏池法,研究潮土冬小麦-夏玉米轮作农田硝态氮及总磷淋溶特征.结果表明:2016—2018年,冬小麦-夏玉米轮作周年不同施肥处理90 cm土层年淋溶水量79.0～102.5 mm,不同淋溶事件间土壤淋溶液硝态氮浓度波动较大,CON、OPT和OPTJ处理单次淋溶事件硝态氮浓度分别为18.9～208.7(平均为72.7)mg·L?1、9.0～99.2(平均为33.8)mg·L?1、4.7～55.5(平均为15.4)mg·L?1.本研究区域冬小麦-夏玉米轮作模式的氮素淋溶风险较高,磷素淋溶风险较低.传统施氮处理(CON)下农田硝态氮的平均淋溶量和表观淋失系数分别为66.4 kg·hm?2和10.3％,而总磷(TP)为0.06 kg·hm?2和0.04％.氮肥减施会显著降低氮素淋失,OPT和OPTJ处理的氮素淋溶减排率可达56.3％和78.9％.两个年度CON、OPT和OPTJ处理硝态氮平均表观淋失系数分别为10.3％、6.2％和4.9％,随着施氮量的增加,硝态氮淋失系数动态增加.氮淋溶具有较大的年际变化,降雨量高的2018年比降雨少的2017年硝态氮淋溶量多57.0％.两个年度CON、OPT和OPTJ处理总磷平均淋溶量分别为0.06 kg·hm?2、0.06 kg·hm?2和0.08 kg·hm?2.适量减施氮肥会增加作物产量,OPT处理的作物产量是CON处理的1.08倍.然而,过量减施则会带来减产风险,OPTJ处理氮肥减施56％,作物产量比CON处理降低2.0％～8.1％.总之,潮土区农田硝态氮淋溶风险较大,适量减施氮肥能够在保证作物产量的基础上显著降低氮素淋失损失.