应用稳定同位素分析北京地区有机蔬菜和土壤氮素特征

与常规农业不同,有机农业生产中禁止使用化学合成氮肥,因而有机和常规农业生产模式下作物产品中15N丰度即δ15N存在差异,可以据此区分有机和常规农产品.选择北京郊区5个有机和1个常规蔬菜生产基地,对蔬菜及土壤取样,对其δ15N进行测定,分析有机和常规生产条件下蔬菜及土壤中δ15N的特征.结果表明,随着有机生产时间和有机肥N投入的增加,土壤全N和δ15N都呈现增加的趋势,且当季作物对于肥料的δ15N反映敏感.蔬菜δ15N与蔬菜全N、与土壤δ15N,土壤δ15N与土壤全N之间可以用直线回归方程拟合,且都达到极显著水平的相关程度.在北京地区,15N测试能够对番茄的化学氮肥使用进行准确判断,而对于芹菜没有准确判断出其生产过程使用了化学氮肥.对于北京地区有机蔬菜,95％概率条件下可以认为有机叶菜、根菜和果菜δ15N值应分别大于7.55‰、7.64‰和5.42‰.δ15N值可以作为蔬菜是否使用化学N肥的“有效工具”,但不能作为唯一手段,还应该结合蔬菜生产过程的档案信息、现场检查等其他措施,综合进行判定.     

不同氮磷钾配施对棉花干物质积累、养分吸收及产量的影响

研究不同氮磷钾配施下棉花干物质积累与养分吸收分配的特点,为结合棉花生育特性制定高产施肥措施提供理论依据.不同施肥处理在整个生育期内植株干物质积累量较对照高9.68％～119.70％,氮、磷、钾吸收量分别较对照高12.52％～231.80％、14.92％～170.15％和13.00％～263.10％;各施肥处理籽棉和皮棉产量分别较对照提高9.42％～81.71％和15.51％％～136.96％.不同处理干物质积累和养分吸收量均大于对照,且差异显著(P＜0.05),干物质积累以N3P2(N 360 kg·hm-2,P2O5 135 kg·hm-2)处理最高,氮、磷素吸收以N3P2处理最高,钾素吸收以N2P2K2(300kg·hm-2,P2O5 135 kg·hm-2,K2O 75 kg·hm2)处理最高,籽棉和皮棉产量以N3P2处理最高.N3P2处理在生育期内干物质总积累为23 218.00 kg·hm-2,氮总吸收量为548.11 kg·hm-2,磷(P2O5)总吸收量为183.62 kg·hm-2,钾(K2O)总吸收量为668.98 kg·hm-2.籽棉产量为5 627.00 kg· hm-2,皮棉产量为2 622.33 kg·hm-2.每生产100 kg皮棉,适宜氮磷钾的养分吸收量分别为N 2.21 kg、P2O5 0.91 kg和K2O1.41kg,植株吸收养分适宜比例[m(N)∶ m(P2O5)∶m(K2O)]为2.42∶1.00∶1.55.     

施用粪肥和沼液对设施菜田土壤磷素累积与迁移的影响

针对有机蔬菜生产普遍施用粪肥和沼液的现状,利用多年田间定位试验,研究基施不同数量粪肥(CM1:30 t·hm-2;CM2:60t·hm-2;CM3:90 t·hm-2)和追施相同量沼液对有机设施蔬菜产量、土壤磷素累积及其移动性的影响。结果表明,2011—2014年不施粪肥单施沼液处理中(CK:0 t·hm-2粪肥)累积磷素盈余量为290 kg P·hm-2,0~30 cm土层土壤中Olsen-P和磷饱和度(DPS)均超过了磷素淋失的环境阈值。粪肥配施沼液处理显著增加了磷素盈余和磷素在土壤中的累积,试验期间2011—2014年累积磷素盈余量为不施粪肥单施沼液处理的6~22倍。随着粪肥施用量的增加,土壤全磷、Olsen-P、Ca Cl2-P、Mehlich3-P和DPS均迅速增加,当粪肥用量达到60 t·hm-2时,显著增加了0~60 cm土层土壤全磷、Olsen-P、Ca Cl2-P、Mehlich3-P含量和DPS,大量粪肥施用并配施沼液处理使表层土壤DPS接近或达到100%。有机蔬菜生产中盲目大量施用粪肥和沼液,显著增加了土壤磷素累积和淋失风险,4年连续每茬90 t·hm-2粪肥施用并配施沼液处理导致磷素在土壤剖面的迁移到达90 cm土层。与不施粪肥单施沼液处理相比,粪肥配施沼液显著提高了作物产量,但是较多量粪肥投入并没有继续增加作物产量,而显著增加了磷素淋失风险。因此,在有机蔬菜生产中推荐施用不超过30 t·hm-2粪肥并配施沼液模式。     

油茶叶片δ^13C和δ^15N与养分含量、水分利用率的关系

以4个油茶品种为试材,测定其叶片稳定性碳氮同位素比率(δ13C和δ15N)、C、N、P和K元素含量及水分利用效率等指标,分析叶片δ13C和δ15N与养分含量、水分利用效率之间的关系.结果表明:4个油茶品种叶片δ13C值在-29.55‰～-27.52‰之间,油茶华鑫13C含量显著高于其他3个品种;δ15N值在-2.43‰～0.64‰之间,其中以湘林XCL15最高,华硕最低;叶片水分利用效率华金最高、为3.25 μmolCO2/mmol H2O;叶片C和N含量分别在51.02％～53.11％和1.40％～1.82％之间,P和K含量分别在1.03～1.12 g/kg和13.72～14.30 g/kg之间,不同品种间N和P含量差异明显,其中华金N和P含量最高,湘林XCL15 C含量最高,而华硕K含量最高;叶片中δ13C与水分利用效率和N含量呈显著正相关关系,而与P和K含量呈极显著负相关关系;δ15N与水分利用效率和养分含量关系不显著.     

不同施肥处理对玉米产量及土壤养分含量的影响

通过3年田间试验,研究了不同施肥处理对玉米产量及土壤养分含量的影响.结果表明,氮、磷、锌及有机肥(M)配施均有显著的增产作用,各施肥处理比对照增产平均达3 387.0～5 473.0 kg·hm-2,增产率平均为48.0%～77.5%,其中N240 P150 M15 000处理与N240 P75 M15 000处理的增产效果最好,分别为12 536.0 kg·hm-2和12438.8 kg·hm-2;第一年施P150 kg·hm-2第二年至第三年减半施磷后对玉米产量没有显著影响,且土壤速效磷含量能够稳定在较高水平;不同肥料配施能显著提高土壤养分含量,改善土壤肥力.     

福建主要蔬菜氮磷钾营养特性及其施肥指标体系研究Ⅲ.氮磷钾最佳用量和比例

进行“3414”田间试验,建立蔬菜氮磷钾二次多项式肥效模型,研究三要素最佳用量和比例.结果表明,经济施肥量平均分别为,叶菜类蔬菜N(231士63)kg· hm-2、P2O5(77士30)kg·hm-2和K2O( 190士48)kg·hm-2,根茎类蔬菜N(183士37)kg·hm-2、P2 O5(130士40)kg·h...     

滴灌水肥一体化配施有机肥对土壤N_2O排放与酶活性的影响

【目的】通过在有机肥基础上增施不同量无机氮,研究滴灌水肥一体化条件下温室番茄土壤N_2O排放和脲酶(UR)、硝酸还原酶(NR)、亚硝酸还原酶(Ni R)以及羟胺还原酶(Hy R)活性的动态变化,分析各处理土壤N_2O排放特征及土壤UR、NR、Ni R和Hy R活性对土壤N_2O排放的影响,揭示在滴灌水肥一体化下N_2O排放过程机制。【方法】试验共设CK(不施氮)、N1(200 kg·hm-2有机氮)、N2(200 kg·hm-2有机氮+250 kg·hm-2无机氮)、N3(200 kg·hm-2有机氮+475 kg·hm-2无机氮)4个处理。采用静态箱-气相色谱法,对番茄生育期内土壤N_2O排放、土壤酶活性、土壤温湿度等进行监测。【结果】滴灌水肥一体化,各施氮处理均在施肥+灌溉后第1天出现N_2O排放高峰,随着时间推移不断下降,不同处理番茄整个生育期N_2O排放通量在0.98—1 544.79μg·m-2·h-1。土壤N_2O排放总量差异显著,依次为N3((7.13±0.11)kg·hm-2)N2((4.87±0.21)kg·hm-2)N1((2.54±0.17)kg·hm-2)CK((1.56±0.23)kg·hm-2),与N3相比,处理N1、N2土壤N_2O排放总量分别降低了64.38%、31.70%。番茄生育期内N_2O季节排放特征明显,秋季高,冬季低。土壤氮素转化相关酶活性大致随施氮量的升高而增高。土壤N_2O排放通量与5 cm土壤温度、0—10 cm土层硝态氮含量、土壤NR活性及土壤Hy R活性均呈极显著正相关(P0.01)。【结论】滴灌水肥一体化下,土壤微生物处于好气环境,土壤N_2O主要来自于硝化过程,减少了由反硝化过程所产生的N_2O排放。综合考虑番茄产量、品质、N_2O排放等因素,推荐北方温室秋冬茬番茄施用200 kg·hm-2有机氮+250 kg·hm-2无机氮,75 kg·hm-2 P2O5,450 kg·hm-2 K2O较为适宜。     

春油菜养分限制因子OPT试验研究

在互助县台子乡台子村大田进行春油菜养分限制因子OPT试验,结果表明:OPT处理产量最高,迭5025kg·hm-2,OPT施肥方案即施N 125kg·hm-2,P2O575kg·hm-2,K2O135kg·hm-2为春油莱生产的平衡施肥方法;油菜各生育期植株N、P、K含量变化现蕾期>盛花期>苗期>抽苔期>角果期,且N>K>P;由产量结果确定出P、K肥为试验地春油菜养分限制因子.     

福州市郊蔬菜施肥现状及菜地土壤养分累积特征分析

采用农户问卷调查、田间取样及实验室化验分析方法,分析了福州市郊11片蔬菜基地的蔬菜施肥现状及菜地土壤养分累积特征,结果表明:(1)蔬菜生产上以施用化肥为主,有机肥为辅,化肥以俄罗斯进口复合肥最为普遍;每茬不同类型蔬菜的平均施肥水平(N、P2O5和K2O总养分)在493.6-1212.2 kg.hm-2之间,氮磷钾比例(平均1∶0.77∶0.75)不协调,磷肥施用量明显偏高;各轮作类型蔬菜平均施肥量(N、P2O5和K2O总养分)在2002.3-3455.2 kg.hm-2.a-1之间.(2)与林坡地自然土壤相比,菜地土壤的全磷(2.04 g.kg-1)、速效磷(182.9 mg.kg-1)、CaCl2-P(1.02 mg.kg-1)平均含量呈现明显累积,分别提高3.16、6.87和12.3倍;有机质(37.4 g.kg-1)和全氮(2.18 g.kg-1)平均含量分别提高33.43%和17.16%;全钾含量变化不明显;而碱解氮(200 mg.kg-1)、速效钾(243.8 mg.kg-1)、CEC(14.7 cmol.kg-1)和pH值(5.97)分别降低了15.01%、38.2%、3.14%和9.7%.     

液体牛粪与化肥配施对东北春玉米农田土壤磷素平衡的影响

为探究液体牛粪与化肥配施对玉米产量、植株养分吸收及土壤磷素淋洗与磷素盈亏的影响,田间条件下共设置6个处理,按照N 200 kg·hm-2、P2O5 100 kg·hm-2、K2O 80 kg·hm-2为总养分投入量进行施肥,包括不施肥（CK）、农户常规施化肥（F）、化肥与液体牛粪配施,并设置不同牛粪用量,分别为30、6...     

单季晚稻测土配方施肥试验初报

在浙江省义乌市进行单季晚稻测土配方施肥试验,结果显示,从产量和投入回报率综合评价,其配方为N2P2K3(N229.5kg·hm-2,P45.0kg·hm-2,K169.5kg·hm-2)和N2P3K2(N229.5kg·hm-2,P67.5kg·hm-2,K112.5kg·hm-2)。     

双季晚稻测土配方施肥试验初报

在浙江省义乌市双季晚稻中进行配方施肥试验,结果显示,从谷物产量和肥料投入回报率综合评价,以N2P2K2(N 229.5 kg·hm-2,P 45.0 kg·hm-2,K 112.5 kg·hm-2)和N2P3K2(N 229.5 kg·hm-2,P67.5 kg·hm-2,K 112.5 kg.hm-2)配方为最佳。     

平衡施肥对大棚茄子-水稻轮作土壤中作物生产和土壤养分的影响

通过田间试验研究平衡施肥对长期大棚茄子-水稻轮作制中2季作物生长和土壤养分的影响。结果表明:N是现阶段土壤的主要养分限制因子,P、K则不成为土壤养分限制因子,连续2季不施用P、K对作物产量、养分含量和吸收量无显著影响;轮作周期内最佳施肥量处理(OPT)的地上部N总累积量为314.2kg.hm-2,其中土壤N供应量分别占大棚茄子季和水稻季N累积量的63.0%和72.9%,N肥的当季利用率仅为10.85%和24.9%;2季地上部P2O5和K2O的总累积量分别为159.5和543.9kg.hm-2,土壤P和K的供应量均超过了90%,P肥和K肥的2季总表观利用率分别为11.5%和8.6%;减少总施N量和N肥后移至水稻季的施肥措施均可增加作物地上部养分累积量,大棚茄子季和水稻季的适宜施N量分别是450和150kg.hm-2,可比常规施肥量分别减少55%和33.3%;水旱轮作可有效地消耗土壤养分,但大棚茄子长期高量施肥累积的养分仍有向下层土壤迁移的趋势。     

膜下滴灌条件下氮磷钾肥配施对加工番茄产量的影响

在覆膜滴灌条件下,研究了氮磷钾肥的配施对加工番茄的产量影响,结果表明:T3(N 300kg·hm-2P2O5210kg·hm-2K2O 150kg·hm-2)、T5(N 300kg·hm-2P2O5105kg·hm-2K2O75 kg·hm-2)、的肥料配比及施用量适合于加工番茄的高产,产量分别达到111360 kg·hm-2、111450 kg·hm-2,但从经济效益分析T5的经济效益最好,每公顷比对照CK(N Okg·hm-2P2O50kg·hm-2K2O0 kg·hm-2)净增收2487元.     

京郊樱桃NPK水溶肥配方选择与应用

近年来随着樱桃种植业的发展,采用滴灌施肥的方式十分普遍,但肥料的选择与应用是关键.针对京郊樱桃养分吸收规律、果园土壤养分状况和有机肥施用习惯提出京都樱桃适宜NPK本溶肥配方及施肥方案,即一年生的樱桃,定植肥施有机肥7 500 kg·hm-2,NPK(28-17-0)复合肥45 kg·hm-2,4月中旬追施NPK(19-31-0+TE)水溶肥75 kg·hm-2；二～六年生樱桃秋季基肥施有机肥30 000 kg·hm-2左右,NPK(26-4-15)复合肥225～300 kg·hm-2,3月中旬分次追施NPK(18-4-28+ TE)水溶肥50～150 kg·hm-2;6月初分次追施NPK(24-5-21 +TE)水溶肥50～75 kg·hm-2；七年生以上的樱桃秋季施有机肥45 000～60 000 kg·hm-2,NPK(24-4-19)复合肥225～375 kg·hm-2,3月中旬分次追施NPK (14-6-30+ TE)水溶肥225～375 kg·hm-2,采果后追施NPK(20-6-25+TE)水溶肥300～335 kg·hm-2,为优质高产的樱桃生长提供保障.     

减氮配施液体牛粪对寒地玉米花后期干物质积累和养分吸收转运规律的影响

针对东北农牧交错区畜禽粪污养分资源利用率低、排放量大等问题,试验引进丹麦液体肥施用技术,设置不施氮肥(CK)、常规施肥(FP)、67.5 t·hm-2液体牛粪(N0PKM)、减氮40％配施67.5 t·hm-2液体牛粪(N1PKM)、减氮20％配施67.5 t·hm-2液体牛粪(N2PKM)共5个处理,探究减氮配施液体牛粪对寒地玉米花后期干物质积累和养分吸收转运规律的影响.结果表明,减氮配施液体牛粪有效提高玉米花后期干物质和养分积累及转运量和对籽粒的贡献率,增加作物产量,同时,降低土壤磷、钾盈余量,提高养分利用效率.其中,以N1PKM处理最佳.与常规施肥相比,N1PKM处理玉米花后期干物质积累比例提高3.50％;平均增长速率提高16.07％;氮、磷、钾在花后期特别是成熟期养分积累量分别提高10.04％、14.03％和33.33％;氮、磷转运率分别提高20.90％、59.73％;氮、磷转运量对籽粒的贡献率分别提高10.15％和42.97％;玉米产量提高5.76％;较单施液体牛粪处理相比,土壤中磷、钾素盈余量分别降低15.48％和25.05％.可见,减氮配施液体牛粪对寒地玉米生产区发酵液体粪污资源充分利用及减肥增产具有重要意义.     

施氮量对稻茬麦土壤速效磷质量分数及磷素平衡的影响

以宁麦9号和豫麦34为材料,研究施氮量(0、75、150、225、300kg·hm-2)对土壤速效磷质量分数变化、植株磷素吸收、土壤磷素平衡的影响。结果表明,各处理植株磷素吸收均以拔节至开花期为积累高峰期,且随施氮量增加,磷素吸收呈先增后降的趋势,以N225处理最高。磷肥施用显著提高0~40cm土层速效磷质量分数,随施氮量的增加,土壤速效磷质量分数呈降低趋势。土壤-小麦系统磷素平衡呈明显的阶段性,播种至拔节期磷素出现大量的盈余,拔节至成熟期磷素出现不同程度的表观亏缺。在全生育期,2品种磷素表观盈余量均以N225处理最低,N0处理最高。综合考虑小麦产量和磷素平衡特征,宁麦9号和豫麦34在105kg·hm-2的施磷量基础上可分别再降低P2O5用量7kg·hm-2和10kg·hm-2,配施225kg·hm-2施氮量,能够获得较高的小麦产量并减少磷素损失。     

不同水分条件下平衡施肥对旱地冬小麦土壤硝态氮运移的影响

为了探明不同水分条件下旱地冬小麦养分管理措施对土壤环境的影响,在控雨池栽条件下,设置水分与肥料双因素随机区组试验,以不施肥为对照,研究了0~200 cm土层在底墒为650 mm时,不同水分条件下3个平衡施肥处理(Y1:N 13.9 kg·hm-2、P2O54.65 kg·hm-2、K2O 15.3 kg·hm-2,Y2:N97.5kg·hm-2、P2O532.7 kg·hm-2、K2O 107.6 kg·hm-2,Y3:N 181.2 kg·hm-2、P2O560.6 kg·hm-2、K2O 199.8 kg·hm-2)对旱地冬小麦主要生育时期土壤硝态氮运移的影响。结果表明:开花期、灌浆期,在各水分条件下,0~80cm土层土壤硝态氮平均含量及积累量在Y1施肥量水平下与不施肥处理(Y0)差异不显著,Y2、Y3水平较Y0和Y1硝态氮平均含量增加98.6%~363.6%(P0.05),硝态氮积累量增加98.2%~260.9%,Y3与Y2无显著差异;施肥量的增加对80~160 cm土层土壤硝态氮含量及累积量无显著影响。在生育期补灌100mm(R3)、78 mm(R2)、56 mm(R1)条件下,冬小麦成熟期3个施肥量80~160cm土层的土壤硝态氮累积量较不补灌(R0)分别减少27.2%~41.0%、44.8%~48.4%、23.7%~49.4%,较高的水分条件加剧了土壤硝态氮向深层的淋溶。从满足冬小麦营养需求、减少土壤硝态氮的累积、提高肥料利用效率等方面综合考虑,冬小麦的适宜施肥量为Y2水平。     

通海县坝区蔬菜基地耕作层土壤主要养分状况调查与分析

针对通海县坝区蔬菜产业发展过程中出现的施肥量大、施肥结构不合理,土壤养分积累、盐分加重,出现连作障碍,农业面源污染负荷加大等问题,采用田间调查与室内检测分析相结合的方法进行了调查研究与分析。结果表明,通海县坝区蔬菜基地耕作层土壤有效N含量为61～355 mg/kg之间,平均170 mg/kg,其中占2/3以上的耕作层土壤有效N在150～355 mg/kg之间,处于高至很高水平;有效P含量基本在40～627.2 mg/kg之间,平均112.0 mg/kg,处于很高水平;有效K含量为51～1 006 mg/kg之间,平均194 mg/kg,其中近2/3以上的土壤有效K在126～1 006 mg/kg之间,处于高至很高水平。建议增施含水溶性腐殖酸的优质有机肥,以促进土壤养分的转化及蔬菜对土壤养分的吸收和利用,严格控制N、P肥的施用量。     

磷肥施用量对大豆生长状况的影响

为了科学合理地施用磷肥,通过施用不同数量磷肥研究其对大豆生长状况的影响。结果表明:磷肥对大豆株高和叶绿素的影响差异不明显;对大豆植株干物质积累的影响主要表现在盛花期和鼓粒期,NP3K(N 10.13kg·hm-2,P2O577.63kg·hm-2,K2O 60kg·hm-2)和NP2K(N 10.13kg·hm-2,P2O551.75kg·hm-2,K2O 60kg·hm-2)处理与NP1K(N 10.13kg·hm-2,P2O525.88kg·hm-2,K2O 60kg·hm-2)处理相比均达到了显著水平;盛花期根瘤数和根瘤干重随着施磷量的增加而增加。固氮酶活性NP2K处理最强,能够显著增加大豆单株荚数、单株粒数和百粒重,得到较高的产量,并改善大豆产量性状。