农业资源与环境学报

作者：赵立宁,杨卫君,孟祥睿,王梓,张力月,马磊,杨梅

单位：新疆农业大学农学院, 乌鲁木齐 830052,新疆农业大学农学院, 乌鲁木齐 830052,新疆农业大学农学院, 乌鲁木齐 830052,新疆农业大学农学院, 乌鲁木齐 830052,新疆农业大学农学院, 乌鲁木齐 830052,新疆农业大学农学院, 乌鲁木齐 830052,新疆农业大学农学院, 乌鲁木齐 830052

关键词：生物炭，15N示踪技术，氮肥，春小麦,

基金：国家自然科学基金项目（32260326）；新疆现代农业（小麦）产业技术体系项目（XJARS-01）；自治区天山英才-青年拔尖人才项目（2023TSYCCX0085）；2024年度研究生创新项目（XJAUGRI12024027）

本研究通过15N示踪技术，明确科学定量生物炭施用后对农田肥料氮的吸收利用、肥料氮去向及其在0~30 cm土层中的残留分布，旨在为生物炭在北疆灌区农田应用提供理论依据。试验于2023年4—8月在新疆奇台县麦类作物试验站进行。采用大田微区15N标记法，基于前期定位试验结果，设置2个氮肥水平（N1：300 kg·hm-2，N2：255 kg·hm-2）、3个生物炭水平（B0：0 t·hm-2，B1：10 t·hm-2，B2：20 t·hm-2），测定春小麦成熟期地上部各器官和土壤0~30 cm的15N标记肥料氮的自然丰度、全氮含量，并在相应的小区内测定产量。结果表明，减氮配施生物炭能够提高春小麦各器官对15N标记肥料氮的吸收比例，减少对土壤氮的吸收比例，促进春小麦对肥料氮吸收利用率，提高土壤中氮肥残留率，增强15N标记肥料氮总利用率，减少氮肥损失率。其中，B2N2处理下植株氮肥利用率为29.61%，较其他处理提高19.78%~94.67%，15N土壤残留率为28.93%，较其他处理提高14.72%~24.04%，15N总吸收利用率为58.50%，较其他处理提高17.20%~51.91%，15N损失率为41.46%，较其他处理降低20.72%~48.25%。在B2N2处理下春小麦穗粒数41.9个，产量达7 075.54 kg·hm-2，较其他处理分别增长9.69%~28.25%和6.56%~25.35%。生物炭施用可促进春小麦各器官对肥料氮的吸收量和吸收比例，增加土壤中0~30 cm 15N标记肥料氮素残留量。在本研究条件下，氮肥减量15%（255 kg·hm-2）与20 t·hm-2生物炭配施可初步达到春小麦增产、氮肥减施，以及肥料氮利用率提升的目的。

来源：2025年第5期

《农业资源与环境学报》期刊编辑部

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