减磷加炭对北疆灌区土壤理化性质的影响

试验通过分析减施磷肥增施生物炭后土壤理化性质的变化,探讨减磷加炭后土壤肥力特性。以北疆灌区小麦主产地奇台当地主推品种‘新春37号’为材料,设15种不同施肥模式,其中磷肥(P₂O₅)设5个水平,分别为P0、P1、P2、P3、P4 (0、120、102、84、66 kg/hm²);配施生物炭设3个水平,分别为B0、B1、B2 (0、22.5、30.0 t/hm²)。于春小麦成熟期采集土样,测定土壤速效养分、有机质含量以及土壤含水量、pH、电导率。结果表明：磷肥减量45%配施低量生物炭(P4B1)处理下碱解氮含量较高,较对照增加68.18%;常规磷肥配施高量生物炭(P1B2)时有机质含量最高,较对照增加65.14%;磷肥减量30%配施低量生物炭(P3B1)处理下速效磷与速效钾含量较高,分别较对照增加48.60%、22.58%;但施加生物炭对土壤酸碱性没有显著影响。本试验条件下,施加生物炭可有效提高土壤养分含量,有效提高土壤持水能力,且对碱性土壤pH无显著影响,不会对碱性土壤造成破坏。为北疆灌区合理减磷加炭,改善土壤肥力提供理论依据。     

不同磷水平设施菜田上结球生菜的适宜施磷量推荐研究

以结球生菜为试材,采用小区试验对比的方法,研究了高中低3种磷水平设施菜田上,不同施磷量对产量、品质、土壤有效磷含量和磷素农学效率的影响。结果表明：高磷菜田上,施磷量(P₂O₅)为36.54 kg/hm²时结球生菜产量最高;中磷菜田上施磷量(P₂O₅) 54.91 kg/hm²时结球生菜产量最高,硝酸盐含量较低,维生素C含量增加,土壤有效磷含量显著提高;低磷菜田上施磷量(P₂O₅) 91.35 kg/hm²时结球生菜产量最高,硝酸盐含量降低。土壤磷含量和施磷量增加,均会造成磷肥农学效率降低。因此,高磷菜田上不施磷肥或少施磷肥,中磷菜田配施中水平磷肥,低磷菜田配施高水平磷肥是提高结球生菜产量、品质和磷肥农学效率的有效措施。     

不同磷肥用量对水稻产量效益、磷肥利用率及土壤养分的影响

为解决水稻生产中磷肥适宜用量及提高水稻产量效益问题,以江苏水稻‘9108’为试验材料,采用不同磷肥用量方法对水稻产量、经济效益、磷肥利用率及土壤养分含量进行研究。结果表明：施磷 37.5 kg/hm²水稻产量最高,达到了11781.15 kg/hm²。磷肥用量在37.5 kg/hm²的基础上增施磷肥水稻磷肥利用率、磷肥生理利用率、磷肥农学利用率和磷肥偏生产力呈现下降趋势,施磷37.5 kg/hm²磷肥效率均最高。增施磷肥降低了土壤pH、有机质和碱解氮含量,增加了土壤有效磷、速效钾含量。水稻经济效益随施磷量的增加而增加,施磷量超过37.5 kg/hm²经济效益下降。综合上述结论拟推荐兴化水稻生产中磷肥适用量为37.5 kg/hm²。     

长期施肥对山东潮土磷盈亏及农学阈值的影响

为了揭示长期施肥对山东潮土磷素盈亏、农学阈值的影响,以冬小麦-夏玉米轮作为研究对象,通过33 a长期定位施肥试验研究土壤磷素盈亏、土壤有效磷对磷素盈亏响应,明确土壤有效磷农学阈值;试验采用裂区设计,包括单施化肥和有机无机肥配施两大主处理。结果表明,不施磷和只施有机肥处理磷素亏缺量分别为23.27～29.20 kg/(hm~2·a),12.10～22.27 kg/(hm~2·a);单施磷肥和有机无机磷肥配施磷盈余量分别为68.34～85.99 kg/(hm~2·a),88.84～107.64 kg/(hm~2·a)。单施化肥和有机无机肥配施两大主处理每盈余100 kg/hm~2磷素,土壤有效磷分别增加0.76,1.46 mg/kg,有机无机肥配施处理有效磷对磷盈亏的增幅响应更大。单施化肥处理中小麦和玉米的有效磷农学阈值分别为12.60,8.90 mg/kg,有机无机肥配施处理中作物产量和土壤有效磷含量关系不明显。长期耕作下,不施磷肥和单施有机肥处理需增施磷肥或增加有机肥量来增加土壤磷素;施磷处理中可适当减少施磷量来调控土壤磷盈亏;根据农学阈值和有效磷转化率合理确定施磷量。     

不同耕作和有机培肥措施对土壤理化性质及小麦产量的影响

为探索黄淮海潮土区小麦最佳耕作和施肥模式,以河南省夏邑县潮土试验基地为平台设置了2种耕作方式（深耕和旋耕）和5种施肥模式（不施肥、单施化肥及3种化肥配施有机肥）,测定不同耕作和培肥措施下土壤理化性质、植株和籽粒氮、磷、钾含量及产量。结果表明,增施有机肥显著提高了表土层和犁底层土壤全氮、速效磷、速效钾和有机质含量;旋耕条件下土壤表层养分高于深耕。旋耕增施有机肥促进了植株和籽粒氮、磷、钾含量,籽粒氮和植株氮在化肥配施有机肥22 500kg/hm²时效果最佳;籽粒磷和植株磷含量在化肥配施有机肥7 500kg/hm²时效果最佳。深耕增施有机肥明显提高了小麦产量,最佳有机肥施用量为化肥配施有机肥15 280kg/hm²。     

氮肥增效剂在小麦上的应用效果探索研究

为了探索氮肥增效剂在小麦上的应用效果,以为在沿江江南地区推广此类产品提供科学依据。在磷、钾肥用量相同的条件下,通过田间试验,研究了氮肥增效剂不同施用方法对小麦产量和生长性状、氮肥农学效率以及施肥效益的影响。结果表明：施用氮肥处理较不施氮对照增产3075~4410kg/hm²,增产幅度最低也可达88.9%;配施增效剂处理较相应氮肥处理有效穗平均增加100.1万/hm²,增幅15.61%;产量平均提高528.25kg/hm²,增幅达7.74%;氮肥农学效率平均提升3kg/kg,增幅为16.75%。氮肥减量25%配施伴能处理每公斤氮肥小麦生产效率最高,为25.36kg/kg;氮肥基追各半,基肥配施增效剂处理产量和净增收入均最高,分别达7869kg/hm²和8524.50元/hm²。在试验土壤肥力条件下,氮肥仍是小麦生长最关键的营养因子,氮肥增效剂的作用主要是促进有效穗增加,提高成穗率;氮肥增效剂能提高氮肥利用率和小麦生产效率,节约肥料用量及成本,促进小麦增产增收。综合考虑,氮肥基追各半,基肥配施增效剂可作为推荐施肥组合。     

广西沿海高磷低钾沙壤土种植甘薯氮磷钾施肥效果分析

在沿海淡酸田速效磷含量高、速效钾含量低的沙壤土上进行甘薯品种红姑娘缺素和氮磷钾肥配合施用试验。结果表明,不施肥处理鲜薯产量为15457.5kg/hm²;氮磷钾肥配合施肥处理鲜薯产量最高,为26893.5kg/hm²,与不施肥处理和不施钾处理相比较,增产达极显著水平,与不施氮处理比较,增产达显著水平,与不施磷处理比增产不显著;不施钾处理产量最低,仅为12798kg/hm²。提出防城港市沿海淡酸田沙壤土稻—薯轮作种植红姑娘甘薯品种的推荐施肥配方为氮75kg/hm²、五氧化二磷45kg/hm²、氧化钾270kg/hm²,磷不宜多施,土壤的速效磷接近100mg/kg时不必施磷肥,氮肥和磷肥宜在前期施,钾肥宜在甘薯中期大培土时施。     

华北地区冬小麦生产中磷素利用特征研究

目前,中国农业集约化过程中普遍存在着化肥,特别是磷肥利用效率不高、土壤残留磷量较大的问题,这造成了磷肥资源的浪费以及由淋溶和径流造成的面源污染。笔者通过文献查阅,收集和筛选了自1980年以来中国公开发表的小麦田间试验论文,对华北平原及山西和陕西等地区小麦田间试验数据进行分析,对小麦生产和磷肥利用特征进行统计分析。本研究获得了冬小麦籽粒与秸秆产量的回归方程,以及施磷量与籽粒和秸秆含磷量的回归方程。在施磷为61 kg P₂O₅/hm ²时,冬小麦-土壤系统表现为磷素表观平衡;随着磷肥数量增加,磷素表观盈亏量呈线性增加。在当前华北地区常规磷肥(102 kg P₂O₅/hm ²)水平下,冬小麦一季在土壤中磷肥累积量约为25.7 kg P₂O₅/hm ²。华北地区冬小麦磷肥平均利用效率为(14.7±7.6)%,氮肥增加有利于提高磷肥利用效率。整体上,冬小麦对磷酸二铵的利用效率高于过磷酸钙,有机肥和化肥配施有利于提高磷肥利用效率,‘郑麦9023’的磷肥利用效率较高。所以选择合适的磷肥品种,通过合理的氮肥水平以及有机肥与化肥配施,能够提高华北地区的冬小麦磷肥利用效率。这对于该地区提高磷肥利用效率、降低磷肥损失和土壤污染风险,具有重要参考价值。     

生物炭用量对灌区春小麦干物质和氮素积累、转运及产量的影响

研究了单施不同量生物炭与氮肥减量配施生物炭对灌区春小麦干物质和氮素积累、转运及产量的影响,为化肥减量和生物炭的农业利用提供科学依据。设置4个生物炭用量水平（0、10、20、30t/hm²）和2个氮肥用量水平（0、150kg/hm²）,通过2年田间定位试验,于2020年对春小麦干物质和氮素积累、分配、转运及春小麦产量进行分析。结果表明,与单纯施氮相比,施用不同量生物炭或氮肥减量配施生物炭均显著提高了春小麦产量（P<0.05）,增产幅度为6.4%~20.2%,其中氮肥减量配施中量生物炭（N 150kg/hm²,生物炭20t/hm²）时,春小麦干物质积累量及转运量较对照分别提高18.8%和85.0%,转运效率也显著提升;氮素转运量及转运效率分别提高52.8%和19.8%。生物炭施用对促进春小麦干物质和氮素积累、转运效果显著,有利于春小麦产量提升。在本试验条件下,氮肥150kg/hm²配施生物炭20t/hm²的增产效果最佳。     

生物炭及改性生物炭对滨海盐渍化稻田土壤磷素淋失的影响

针对黄河三角洲盐碱稻田土壤磷素有效性低、淋失严重的问题。采用田间定位试验,探究了生物炭及改性生物炭添加对土壤磷有效性和磷素淋失风险的影响。试验设4个处理：(1)空白对照,CK;(2)常规施肥,NPK;(3)常规施肥+秸秆源生物炭8000 kg/hm²;(4)常规施肥+秸秆源铁改性生物炭8000 kg/hm²。结果表明：相比于NPK处理,生物炭及改性生物炭处理后表层土壤速效磷、全磷含量显著增加,其中速效磷含量增加41%以上。土壤全磷含量随土壤深度增加而降低,在60～80 cm土层中改性生物炭处理土壤全磷含量最低。土壤金属氧化物、有机碳及可溶性有机碳与土壤全磷、速效磷及水溶性磷存在显著正相关关系,表明土壤磷、金属氧化物和有机质可能存在共迁移;改性生物炭添加后土壤磷素饱和度显著降低。综上所述,改性生物炭添加降低土壤磷素淋失风险。     

基于响应面设计的小白菜氮磷钾肥料效应研究

进行小白菜田间施肥试验，采用响应面分析法，通过3因素3水平响应面优化试验，研究施氮量(N)、施磷量(P₂O₅)和施钾量(K₂O)对小白菜产量的影响，建立小白菜产量的二次回归方程，分析小白菜最佳施肥条件。响应面分析表明，回归模型显著，施磷量对产量有极显著影响，施氮量、施钾量的影响不显著，施磷量与施氮量、施钾量之间的交互作用较强，施氮量与施钾量之间交互效应较弱;各因素对产量的影响顺序为施磷量>施氮量>施钾量。经过统计分析，最佳施肥组合为施氮量100.70 kg/hm²、施磷量98.7 kg/hm²、施钾量123.2 kg/hm²，通过模型推算在此条件下小白菜产量为37.899 t/hm²。研究结果可为高产优质小白菜生产提供技术支持。     

牛粪生物质炭基肥对青稞生长、产量及氮素利用的影响

为探讨不同配比的生物质炭基肥料对青稞生长、产量和氮素利用的影响。以牛粪为研究对象,在限氧条件下经高温热解炭化制成生物炭,将生物质炭与一定比例的化学肥料混合,制成生物质炭基肥料。研究表明,随着碳化的进行,牛粪中的全氮和有机质（有机碳）含量降低,材料的碳氮比也随之降低,而全磷、全钾的含量升高;增施牛粪生物炭,青稞叶片中叶绿素含量升高,促进作物对肥料中养分的利用,进而利于青稞生长,草木灰与化肥配施的叶片叶绿素含量最高;不同处理籽粒产量之间的差异达到极显著;化肥施入量减少至70%,牛粪生物炭施入量30%时,籽粒产量最高,达到4830.75 kg/hm²,高于有机肥、草木灰与化肥配施和羊粪的处理（较对照增产13.88%）;22500 kg/hm²羊粪处理的秸秆产量最高;同等氮输入条件下,减少化肥施用量,增加生物炭,可以提高氮素利用效率。     

磷肥用量对滨海盐土油菜光合性状和干物质生产的影响

为研究盐分土壤条件下磷肥对油菜光合性状和干物质生产的影响效应,以甘蓝型常规油菜品种‘宁油20号’为供试品种,设置不同磷肥用量处理,测定不同生育期叶面积、叶片净光合速率以及干物重。结果表明,0~120 kg/hm²磷肥用量范围内,随着磷肥用量的增加,苗期和初花期叶面积指数、干物质积累量逐渐增加,成熟期籽粒产量及干物质积累量也逐渐增加。不施磷肥和30 kg/hm²磷肥用量处理籽粒含油率较低,在磷肥用量达到60 kg/hm²时再增加磷肥用量籽粒含油率无显著变化。苗期叶片净光合速率随磷肥用量的变化趋势与干物重变化一致,当磷肥用量达到60 kg/hm²时进一步增加磷肥用量,初花期叶片净光合速率无显著变化。     

仙草氮磷钾施肥效应及其适宜用量研究

为探索不同氮磷钾肥施肥量对仙草产量的影响,应用“3414”设计方案进行氮磷钾肥效田间试验。结果表明：对仙草产量影响效应大小的肥料种类依次为钾肥＞氮肥＞磷肥;根据肥料效应函数,结合当地仙草生产实际,仙草最高施肥量为N 200.7 kg/hm²、P₂O₅ 94.7 kg/hm²和K₂O 262.5 kg/hm²,最高产量为11089 kg/hm²,三要素最佳比例为1:0.47:1.3;最佳经济施肥量为N 193.7 kg/hm²、P₂O₅ 88.4 kg/hm²和K₂O 241.4 kg/hm²,最佳经济产量为11072.4 kg/hm²,三要素最佳比例为1:0.46:1.25。仙草生产中应重视氮磷钾肥的配合施用,应采用磷含量较低、氮钾含量较高的复合肥。     

生物有机肥用量及部分替代化肥对小麦产量效应的研究

为验证商品有机肥部分替代化肥对小麦产量的影响,以确定有机肥替代化肥的最优比例,本试验采用大田小区试验的方法,以商品生物有机肥为材料,研究生物有机肥用量和部分替代化肥对小麦生长、产量与产量构成因素的影响。结果表明:小麦产量随生物有机肥施用量的增加而提高,当用量为5636.5 kg/hm²时,产量为7800.6 kg/hm²。在等养分条件下,生物有机肥料与化肥配合施用,能促进小麦植株个体的生长,有机肥替代17%~34%化肥比单施化肥处理增产11.3%~11.8%。在施用有机肥1500 kg/hm²的基础上,化肥减量34%,小麦产量达7542.0 kg/hm²,较单施化肥提高了11.8%,化肥减量34%与减量17%相比小麦产量差异不显著,主要原因是施用生物有机肥料可以增加有效穗、穗粒数、千粒重。本试验条件下,单施商品生物有机肥5600 kg/hm²,有机肥替代化肥的比例20%~30%,能有效减轻小麦菌核病的发生,改善小麦的产量结构,有利于产量的提高。     

小麦宽幅匀播技术氮、磷、钾施肥效果及推荐施肥量研究

为了探讨宽幅匀播小麦的肥料高效利用和土壤养分吸收的机理,采用多点田间小区试验,应用“3414”田间肥料试验设计方法,分析在不同肥力水平下小麦宽幅匀播技术氮、磷、钾的施肥效果和推荐用量。结果得出,宽幅匀播小麦氮、磷、钾养分利用率随施肥水平提高而显著降低,随土壤肥力增加呈先增高后降低,从高到低依次为：中肥力＞较低肥力＞低肥力＞较高肥力＞高肥力。随土壤肥力由低到高增加,宽幅匀播小麦最佳施肥效益的推荐施肥量分别是N 107.9~171.8 kg/hm²、P₂O₅ 88.2~112.1 kg/hm²和K₂O 35.4~56.2 kg/hm²,平均分别为：N 138.3 kg/hm²、P₂O₅ 101.4 kg/hm²、K₂O 45.4 kg/hm²,三要素比例为N:P₂O₅:K₂O=1:0.73:0.33。由于不同土壤类型的速效氮磷钾含量有一定差异,小麦宽幅匀播适宜施肥量应因土壤类型而适当调整。     

西瓜整枝密度与氮磷交互数学模型及优化组合方案研究

为推动宁夏西瓜产业的发展,解决不合理灌水施肥造成水资源和肥料的浪费,控制西瓜病害的发病率,提高产量、品质。试验采用4因素5水平二次回归正交旋转组合设计方法,以产量为目标函数,以整枝、密度、施磷量、施氮量4个因素为因变量,构建数学模型进行试验研究。研究结果表明,主因素效应分析对产量的影响大小顺序依次为密度、氮肥、整枝、磷肥;因子间交互效应对产量影响大小顺序依次为：整枝×密度、磷肥×氮肥、整枝×磷肥。采用2~3蔓整枝,施纯氮150~180 kg/hm²,施磷肥(P₂O₅)150~180 kg/hm²,密度8万株/hm²,可使产量达到60000 kg/hm²以上的最优农艺措施组合方案。该方案可减少水资源和肥料的使用量,为宁夏西瓜产业高产高效栽培方面提供理论依据。     

江苏滨海盐碱地麦后直播棉氮、磷、钾肥料优化配比研究

【目的】建立江苏省滨海盐碱地麦后直播棉合理的施肥技术体系。【方法】2017―2018年在江苏省滨海棉田,以中棉所50为材料,采用正交设计,研究了不同氮、磷、钾肥配施量对棉花生物量、养分累积与利用及产量的影响。【结果】氮、磷、钾肥3因子对棉株地上部和生殖器官生物量、棉株地上部氮和钾素累积量及皮棉产量的影响均为氮肥>磷肥>钾肥。施N 150~225 kg·hm-2、P2O575 kg·hm-2下棉株地上部和生殖器官生物量、氮和钾累积量及皮棉产量较高。钾肥因子对生殖器官生物量和皮棉产量影响不显著。钾肥因子对氮、钾素利用效率的影响大于氮肥和磷肥,氮肥因子对磷素利用效率的影响大于磷肥和钾肥,施K2O 75~150 kg·hm-2氮、钾素利用效率较高、施氮225 kg·hm-2磷素利用效率较高。土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量较高棉田的氮、磷(P2O5)、钾(K2O)肥配施量分别为225 kg·hm-2、75 kg·hm-2和150~225 kg·hm-2。相关分析表明,皮棉产量与棉株氮、钾素累积量显著正相关。【结论】长江流域棉区滨海盐碱地麦后直播棉利于产量和养分利用效率提高的最佳氮、磷(P2O5)、钾(K2O)肥配施量分别为225 kg·hm-2、75 kg·hm-2、75 kg·hm-2。