[发明专利]利用优化施肥技术降低北方设施番茄硝态氮残留的方法

说明书

技术领域

本发明属于农业技术领域，具体涉及一种利用优化施肥降低北方设施番茄土壤硝态氮残留的方法，该方法通过优化施肥从根本上降低土壤硝态氮残留，从而减少硝态氮对地下水污染的风险。 

背景技术

蔬菜的设施栽培是一种高投入、高产出的生产体系，菜农对肥料的投入普遍较为重视。为了追求高产量，菜农在土壤养分含量已经很高的情况下仍大量增施氮肥，导致大量氮素不能被作物吸收利用，进而在较长时间内以不同的形态残留在土壤当中，成为威胁生态环境的化学定时炸弹（陈秀荣,周琪.人工湿地脱氮除磷特性研究[J].环境污染与防治,2005,27(7):536-529;Sakadevan K,Bavor H J.Phosphate adsorption characteristics of soils,slags and zeolite to be used as substrates in constructed wetland systems[J].Water Research,1998,32(2):393-399;龚子同,黄标.关于土壤中化学定时炸弹及其触爆因素的探讨[J].地球科学进展,1998,13(2):184-191.）。 

20世纪90年代以来，因不合理施用氮肥而使农田硝态氮大量积累现象日益普遍，保护地菜田尤为突出。Qing Chen等的调查结果显示：北京市郊农田每年氮肥的平均施入量为682kg/hm²，是作物需求量的3-5倍（Qing Chen,Xiaosheng Zhang,Hongyan Zhang,et al.Evaluation of current fertilizer practice and soil fertility in vegetable production in Beijing region[J].Nutrient Cycling in Agroecosystems,2004,69:51-58.）。刘宏斌的研究表明，保护地菜田全年氮肥的用量高达1731.7kg/hm²，相当于作物吸氮量的4.47倍，氮盈余量高达1344.0kg/hm²（刘宏斌,李志宏,张云贵,等.北京市农田土壤硝态氮的分布与累积特征[J].中国农业科学,2004,37(5):692-698）。杜连凤等调查了北京近郊5个县26个菜田，分析发现氮肥用量为1741.0kg/hm²，是粮田氮肥用量的4.5倍（杜连凤,吴琼,赵同科,等.北京市郊典型农田施肥研究与分析[J].中国土壤与肥料,2009(3):75-78.）。河北省定州市蔬菜种植基地大棚土壤0-120cm硝态氮累积量明显高于农田，相当于农田的8.5倍（袁丽金,巨晓棠,张丽娟,等.设施蔬菜土壤剖面氮、磷、钾剖面积累及对地下水的影响[J],中国农业生态学报,2010,18(1):1-7.）。 

土壤中硝态氮超标的一个重要原因是氮肥过量施用无法均衡的控制和调节土壤肥力。解 决硝态氮过量残留问题的关键在于严格控制化学氮肥施用，并以有机肥为主；有机肥矿化过程长，养分逐渐释放，能够满足蔬菜各时期养分需求。同时，设施菜地由于长期大量频繁灌水，极易造成氮素淋溶，因此采取何种措施降低土壤硝态氮残留，提高氮素利用率，是降低地下水污染风险所亟需解决的问题。 

发明内容

针对上述的北方设施菜地主茬季番茄化学氮肥过量施用，土壤硝态氮大量残留，土壤硝态氮淋溶造成地下水污染风险极大的现状，本发明提供了一种通过优化施肥降低北方设施番茄土壤硝态氮残留的方法，该方法能够减少氮素淋溶，降低地下水污染风险，同时，该方法还能提高肥料利用率，并有较高的经济效益。 

为了达到上述目的，本发明采用如下的技术解决方案： 

一种降低北方设施番茄土壤硝态氮残留的方法，其特征在于，在种植主茬番茄的设施菜地进行优化施肥，所述优化施肥是与常规施肥量相比，有机氮量保持不变，无机氮量减少至常规无机氮量的45%-60%。 

优选地，在整个作物生长期间采用封闭式管理。设施番茄生长所需温度要求严格，需要在整个作物生长期间完全覆棚，阳光直射时顶棚通风；番茄生长所需水分较多，在作物缺水期须充分灌溉，称之为封闭式管理。 

所述主茬番茄是在当地普遍种植的品种，比如东胜小宝501等。 

所述常规施肥量是在试验地区调查得出的施肥量。优选地，常规施肥量为：有机氮558kg/hm²，无机氮600kg/hm²。