新疆绿洲灰漠土区氮沉降的农田输入特征及作物响应

Atmospheric precipitation of nitrogen as important environmental nutrient, with considerable fertilizer efficiency, but in the arid zone irrigation oasis, basic characteristics of farmland input, the response of crops are unclear. The project is to select a country gray desert soil fertility and fertilizer effect monitoring station long-term fertilizer test for test site, the use of gas passive sampler and atmospheric particulate sampling device and a method based on 15N dilution technology integrated Nitrogen system (Integral Total Nitrogen Input, referred to as ITNI system), and no fertilizer treatment of the 24-year long-term experiment,combined with ITNI pot experiment and field micro area isolation test, the atmospheric Nitrogen deposition among the main crops - wheat, corn, cotton growth, and the influence of quantitative xinjiang main crops on the absorption of Nitrogen deposition, Determine crop the ground and underground parts of settlement of the nitrogen utilization way and efficiency; Reveal areas of farmland ecosystem nitrogen settlement input to crop growth contribution, to reduce nitrogen fertilizer input, reasonable use of the limited resources to provide basis.

大气沉降的氮作为重要的环境养分，有着可观的肥料效益，但在干旱区灌溉绿洲上，其对农田输入的基本特征和作物的响应尚不清楚。本项目以国家灰漠土肥力与肥料效应监测站的长期定位肥料试验为平台，利用气体被动采样器和大气颗粒物采样器等以及一种基于15N稀释技术的综合定氮系统（ntegral Total Nitrogen Input，简称 ITNI 系统），和24年的长期定位试验无肥区处理，综合定量大气氮沉降的农田输入性，并结合ITNI盆栽试验和半隔离的方法，研究不同肥力条件下，大气氮沉降对灰漠土区主栽作物-棉花、玉米、小麦生长的影响，掌握不同肥力条件下，新疆主栽作物对氮沉降的吸收效率；确定作物地上和地下部位对沉降氮素的利用途径及效率；揭示区域内农田生态系统中氮素沉降输入对作物生长的贡献，为减少氮肥投入量，合理利用有限资源提供依据。

大气沉降的氮作为重要的环境养分，有着可观的肥料效益，但在干旱区灌溉绿洲上，其对农田输入的基本特征和作物的响应尚不清楚。通过直接采样测定法，明确新疆绿洲灰漠土区农田系统氮沉降的通量、组成形态及变化规律；利用已的灰漠土长期定位试验无肥区处理，通过土壤碳氮的平衡，进行间接定量大气氮沉降，并用直接采样法进行验证。结合ITNI盆栽试验，研究不同肥力条件下，棉花对氮沉降的利用方式和吸收规律，结果表明：（1）研究区内湿沉降氮为16.58 kg/hm2•a，其中，NH4+-N、NO3--N沉降量分别为6.62和9.96kg/hm2•a，分别占总量的39.9%和 60.1%，NO3--N沉降量大于NH4+-N。（2）通过长期定位试验无肥区处理间接定量法，得出近年平均氮沉降通量约为54.0kgN/（hm2·a）。（3）棉花生育期内湿沉降总量为11.4kg/hm2，干沉降约为7.6kg/hm2，综合为19.0kg/hm2。大气综合氮沉降与干沉降变化趋势都随施肥量增加而增大，（4）棉花地下和地上部吸氮量随施氮量的增大呈增加趋势。棉花地下部平均吸氮量大于地上部。