土壤质地调控下甲烷发酵废液施用量对玉米产量及氮素归趋的影响研究

为解决氮素利用效率问题，研究人员开展甲烷发酵废液(MFW)施用量对不同质地土壤(砂壤土SL/粘壤土CL)中玉米生长及氮素动态影响的研究。通过15N示踪技术发现，SL土壤中氮素回收率(73-79%)显著高于CL土壤(53-76%)，CL土壤更易发生NH3挥发和NO3-N淋失。研究提出SL土壤最佳MFW施用量为700-1000 mg N pot?1，为农业可持续养分管理提供科学依据。

　　

高效氮素(N)利用是提升作物肥料利用率的关键。甲烷发酵废液(MFW)作为新型生物肥料，其与土壤质地及施用量的互作机制尚不明确。这项创新研究通过盆栽试验(1/2000a)比较了砂壤土(SL)和粘壤土(CL)中三种MFW施用量(375/750/1500 mg N pot^?1)对玉米(Zea mays L.)生长的影响，并采用¹⁵NH₄Cl(99%)示踪技术精确定量氮素去向。

研究发现，SL土壤中玉米SPAD值、生物量和产量显著优于CL土壤。虽然MFW的氮素回收率低于等氮量化学肥料(NH₄Cl)，但足以满足玉米需求。有趣的是，CL土壤因NH₃挥发和NO₃-N淋失导致氮素损失更显著，尤其在干旱条件下。通过两年数据建模，研究团队最终确定SL土壤最佳MFW施用量为700-1000 mg N pot^?1，而CL土壤需控制在500-776 mg N pot^?1。

该成果为精准农业提供了重要启示：砂质土壤能高效利用MFW，而粘质土壤需配合水分管理来减少环境风险。这种"因土施肥"的策略，既保障了粮食安全，又推动了农业绿色发展。