农业工程学报

作者：孙洋,吴奇,陈弘扬,迟道才,王宇,高辛凯,

关键词：纳米沸石基氮肥, 节水灌溉, 团聚体, Logistic模型, 水氮利用效率, 水稻

基金：42

纳米胶体粒子是组成土壤团聚体的基本单元，对团聚体稳定性和水肥利用具有重要的支撑作用。为评估纳米沸石基氮肥对节水灌溉稻田土壤团聚体结构、水稻生理特性、氮素利用及产量形成的调控效应，该研究于2021—2022年采用大田裂区试验，主区设置常规淹灌（ICF）和干湿交替灌溉（IAWD）2种灌溉模式，子区设置不施纳米沸石基氮肥（Zsub>0/sub>Nsub>10/sub>），20%纳米沸石基氮肥&80%尿素（Zsub>2/sub>Nsub>8/sub>），40%纳米沸石基氮肥&60%尿素（Zsub>4/sub>Nsub>6/sub>）3种水平，系统分析土壤团聚体结构、水稻生理生长、氮素利用及产量响应特征。结果表明，在相同施肥条件下，与ICF相比，IAWD模式的干湿循环导致大团聚体（>0.25 mm）破碎成微团聚体（<0.25 mm），降低土壤团聚体稳定性。随着纳米沸石基氮肥施用比例提高，土壤团聚体结构与稳定性显著改善，并同步提升土壤无机氮浓度。Zsub>2/sub>Nsub>8/sub>处理在有效分蘖率（+29.99%）、叶绿素含量（+28.97%）、灌溉水利用效率（+26.38%）、氮素利用效率（+16.65%）和产量（+16.65%）等关键指标上表现更优。此外，纳米沸石基氮肥通过提高水稻生育关键阶段的拐点积温，显著提升植株氮素积累阈值，增强氮素持续供给与吸收能力。结构方程模型进一步表明，纳米沸石基氮肥通过改善土壤团聚体结构、促进有效分蘖形成，并进一步提高植株氮积累，最终实现产量提升。综合土壤结构改良效应与作物生长响应特征，在干湿交替灌溉下施加20%纳米沸石基氮肥&80%尿素能够实现土壤改良与作物生产之间的最佳协同。该研究为北方稻田节水灌溉条件下纳米沸石基氮肥的合理施用提供了科学依据与技术支撑。/

来源：2026年第8期

《农业工程学报》期刊编辑部

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