长期不同施肥对赤红壤稻田区肥力的影响(英文)

阐明长期不同施肥红壤性稻田土壤肥力变化规律,探讨提高红壤性稻田土壤肥力的合理施肥模式。田间试验设CK(不施化肥)、N_1(N 60 kg/hm~2)、N_2(N 120 kg/hm~2)、N_1P_1(P_2O_530 kg/hm~2)、N_2P_1、N_2P_2(P_2O_560 kg/hm~2)、N_2P_2K_1(K_2O 45 kg/hm~2)和N_2P_2K_2(K_2O 90 kg/hm~2),各处理均施用腐熟牛粪作基肥,每季稻草按50%还田,连续10年不同施肥处理下红壤性稻田有机质、氮、磷和钾含量的变化规律。10年后各处理土壤有机质含量比试验前耕层土壤有机质含量平均增加2.5 g/kg,年均增加0.25 g/kg左右。各处理土壤全氮含量比试验前耕层土壤有机质含量平均增加0.35 g/kg,年均增加0.035g/kg,以N_2P_2K_1和N_2P_2K_2处理的土壤全氮增幅最大,平均每年增加0.052和0.048 g/kg。连续10年不施化学磷肥处理(CK和N_1、N_2),土壤全磷和有效磷含量基本上处于一种平稳状态。施用化学磷肥处理土壤全磷和有效磷含量呈逐年增加的趋势。N_1P_1和N_2P_1处理每年土壤全磷含量增加0.008 g/kg;N_2P_2、N_2P_2K_1和N_2P_2K_2处理土壤全磷含量年均增加0.012~0.013 g/kg。N_1P_1和N_2P_1处理每年土壤有效磷含量增加约0.8 mg/kg;N_2P_2、N_2P_2K_1和N_2P_2K_2处理土壤有效磷含量年均约增加1.4~1.6 mg/kg。连续10年不施化学钾肥处理(CK、N_1、N_2、N_1P_1、N_2P_1和N_2P_2),其土壤全钾含量基本上保持不变,而速效钾含量呈现出下降的趋势。施用化学钾肥处理中N_2P_2K_2土壤全钾、速效钾和缓效钾含量呈现逐年增加的趋势,其中全钾年均增加0.014g/kg。在施用有机肥基础上,增施氮磷钾化肥显著提高赤红壤区稻田土壤肥力水平,有机肥的施用是不断培肥土壤的有效措施之一。     

不同化肥减施处理对玉米生产力及土壤养分状况的影响

为探究不同化肥减施量对玉米生产力与土壤养分状况的影响，以玉米品种郑单958为材料，于2021年夏玉米生长季开展了化肥减施大田试验，通过分析不同处理玉米产量、养分利用率、偏生产力以及土壤养分之间的差异，研究了对玉米生长影响较佳的化肥减施比例。结果表明，合理施用控释肥能够显著提高玉米产量，改善土壤养分状况，其中化肥减量25%处理玉米产量最高，为11 278.3 kg/hm²，与化肥减量33.3%、化肥减量50%处理的产量差距不大，说明化肥减量施用并协同施用树脂包膜尿素控释肥能够明显提高玉米产量。另外，化肥减量50%处理氮、钾肥利用率较高，化肥减量33.3%处理磷肥利用率较高；化肥减量50%处理氮、磷、钾肥及肥料偏生产力均最高。综上所述，一定用量的树脂包膜尿素控释肥与普通化肥配合施用能够显著提高玉米产量和养分利用率，有利于改善土壤养分状况。     

不同施肥条件对鱼腥草根际土壤酶活性及根系活力的影响

【研究目的】探讨5种肥料(人粪尿、猪粪、鸭粪、化肥和常规肥)在3种施肥水平下对鱼腥草的生长的影响;【方法】以福建建阳小湖镇鱼腥草GAP示范基地主栽鱼腥草品种为材料,采用单因子随机区组设计进行施肥实验,测定鱼腥草土壤酶活性和根系活力;【结果】施用有机肥鱼腥草有利于提高土壤脲酶、蛋白酶、纤维素酶的活性,施用化肥有利于提高土壤蔗糖酶、磷酸酶活性的。施用有机肥和常规肥有利于提高鱼腥草根系活力。土壤脲酶活性以施用72000kg/hm2人粪尿的处理最高(296.8mgNH3-N/gDW),蛋白酶以施用鸭粪36000kg/hm2的处理最高(5.15mgNH2-N/gDW),纤维素酶以猪粪36000kg/hm2的处理最高(0.869mg葡萄糖/gDW),蔗糖酶、磷酸酶活性均以施用1320kg/hm2尿素、2400kg/hm2Ca3(PO4)和870kg/hm2K2SO4的处理最高,分别达到13.10mg葡萄糖/gDW和44.46mgP2O5/100gDW。施用有机肥和常规肥的鱼腥草的根系活力比较高,在147.5～183.2mgTTF/gFW/h之间;【结论】施用有机肥鱼腥草有利于提高土壤脲酶、蛋白酶、纤维素酶的活性,提高鱼腥草根系活力,促进鱼腥草的生长发育和产量形成。     

沼肥与化肥配施对春玉米生长性状的影响

为探究不同比例沼肥与化肥配合施用对春玉米(Zea mays L.)生长性状的影响,选择春玉米品种金海5号作为试验材料,设置6个不同施肥处理,分别为CK(不施肥)、HF(化肥)、ZH20(20%沼肥+80%化肥)、ZH50(50%沼肥+50%化肥)、ZH80(80%沼肥+20%化肥)、ZF100(100%沼肥),5个施肥处理以施氮352.5 kg/hm~2为基准。试验采用随机区组设计,研究了不同施肥处理对春玉米在拔节期、小喇叭口期、大喇叭口期、抽穗吐丝期和收获期5个关键生育期的叶片发育、株高、结穗性状及光合作用的影响。结果表明,100%沼肥处理在拔节期和大喇叭口期时促进叶片生长效果最明显;大喇叭口期之前,化肥比例越高的处理可显著提高玉米叶片叶绿素含量,大喇叭口期之后差异不明显。     

夏玉米根系与土壤硝态氮空间分布吻合度对水氮处理的响应

【目的】根系是玉米吸收氮素营养的主要器官。在大田条件下,对夏玉米根系生长分布、根系与土壤硝态氮空间吻合度对不同水氮处理的响应,以及根系与土壤硝态氮空间吻合度指标的有效性进行研究,用以了解其时空分布及与土壤氮分布的吻合情况对玉米氮素吸收利用的影响。【方法】2011—2015年,设置不灌水+不施氮(W0N0)、不灌水+300 kg N·hm~(-2)(W0N1)、不灌水+360 kg N·hm~(-2)(W0N2)、大喇叭口期灌水+不施氮(W1N0)、大喇叭口期灌水+300 kg N·hm~(-2)(W1N1)、大喇叭口期灌水+360 kg N·hm~(-2)(W1N2)共6个水氮处理。各施氮处理下拔节期施氮30%、大喇叭口期施氮70%。大喇叭口期灌水量为750 m~3·hm~(-2)。在2015年玉米生长季,分别于玉米拔节期、大喇叭口期、吐丝期、吐丝后20 d和成熟期在玉米种植行和行间采集0—50 cm土体样品(每10 cm一层),测定夏玉米根长密度、根干重密度、土壤硝态氮含量,并计算根系与土壤硝态氮空间吻合度。在成熟期采集植株样品,分析玉米氮素吸收量。【结果】随着玉米生育进程,种植行和行间0—50 cm土壤剖面夏玉米根长密度、根干重密度和硝态氮含量均表现出先升高后降低的趋势,根长密度和根干重密度峰值出现在吐丝后20 d,而土壤硝态氮含量峰值出现在大喇叭口期。在0—360 kg·hm~(-2)的范围内,夏玉米根长密度和吐丝期之前土壤硝态氮含量随施氮量的增加而增加,但玉米根干重密度和吐丝期之后土壤硝态氮含量先升高后降低,峰值出现在施氮300 kg·hm~(-2)处理。大喇叭口期灌水可以提高夏玉米生育后期根长密度和根干重密度,但降低了土壤硝态氮含量。随着土层加深,种植行夏玉米根长密度与土壤硝态氮空间吻合度(RLD1-N)以及根干重密度与土壤硝态氮空间吻合度(RWD1-N)总体呈降低趋势,行间夏玉米根长密度与土壤硝态氮空间吻合度(RLD2-N)以及根干重密度与土壤硝态氮空间吻合度(RWD2-N)总体呈先增加后降低趋势,峰值出现在10—30 cm土层。随着玉米生育进程,各土层RLD1-N、RWD1-N和RWD2-N以及0—40 cm土层RLD2-N呈先升高后降低变化趋势。与不施氮处理相比,施用氮肥提高了RLD1-N、RLD2-N、RWD1-N和RWD2-N。施氮量从300 kg·hm~(-2)增加至360 kg·hm~(-2)时,降低了0—30 cm土层RLD2-N、0—20 cm土层RWD1-N以及拔节至吐丝期间RLD1-N和0—20 cm土层RWD2-N,提高了40—50 cm土层RLD2-N、20—50 cm土层RWD1-N以及吐丝期之后的RLD1-N和RWD2-N。夏玉米种植行和行间根长密度和根干重密度与其硝态氮含量的吻合度与产量极显著正相关,但与氮素利用效率极显著负相关,且其相关性优于根长密度和根干重密度与产量及氮素利用效率的相关性。【结论】在大田条件下,施用氮肥可以提高夏玉米根长密度、根干重密度、土壤硝态氮含量以及夏玉米根系与土壤硝态氮空间吻合度。但施氮量超过300 kg·hm~(-2)时会降低夏玉米生育前期上部土层的夏玉米根系与土壤硝态氮空间吻合度。根系与土壤硝态氮空间吻合度可以作为研究夏玉米氮素利用效率的有效指标。     

缓释尿素一次性施用在玉米减氮增效中的作用

【目的】探讨缓释尿素减量对玉米产量和土壤养分供应的影响,为缓释氮肥在玉米减氮增效上的应用提供理论基础和实践依据。【方法】在常规施氮（普通尿素,施氮250 kg/ha）基础上,设减氮20%和40%的普通尿素与缓释尿素处理的田间小区试验,基于土壤氮供应和植株氮吸收动态、光合特征、氮同化关键酶活性及产量构成,评价缓释氮肥在玉米种植中的减氮增效潜力。【结果】与常规施氮相比,减氮20%处理的玉米产量无显著变化（P>0.05）,但显著增加了收获指数（P<0.05,下同）;而减氮40%后玉米显著减产20.6%～22.5%;各减氮处理均导致地上部氮吸收量显著降低,减氮20%缓释尿素处理各生育期的地下部氮吸收量显著高于其他处理。减氮20%处理显著增加了氮肥表观利用率,提高了玉米叶片气孔导度和光合氮利用效率;减氮40%处理的氮吸收总量、净光合速率和光合氮利用效率显著下降。氮同化酶中谷氨酸脱氢酶和谷草转氨酶对减氮敏感,活性分别显著降低18.6%～61.0%和13.8%～29.7%。与常规施氮相比,减氮40%处理显著降低了土壤硝态氮含量（苗期除外）;减氮20%处理显著增加了各生育期的铵态氮含量。相关分析结果表明,产量与生物量、收获指数、氮吸收总量、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、光合氮利用率及小喇叭口期、大喇叭口期、抽穗期和成熟期的硝态氮含量均呈极显著正相关（P<0.01,下同）,与胞间CO₂浓度呈极显著负相关,与秃尖长、谷氨酸合成酶及大喇叭口期和抽穗期的铵态氮含量呈显著正相关;氮肥表观利用率与收获指数呈显著正相关,与谷氨酸脱氢酶呈极显著负相关,与谷草转氨酶呈显著负相关。【结论】在常规施氮基础上减氮20%后,施用普通尿素和缓释尿素均可维持玉米产量,而减氮40%后玉米产量大幅下降;与普通尿素相比,缓释氮肥一次性施用无显著的减氮增效优势。导致减氮后玉米产量变化的主要影响因素是氮吸收总量、光合氮利用效率和土壤硝态氮含量。     

有机无机肥料配合施用对日光温室土壤氨挥发的影响

【目的】在大幅减施肥料和合理灌溉的基础上,研究有机无机肥料配合施用对设施菜田土壤氨挥发的影响。【方法】利用芹菜-番茄轮作田间试验,采用通气法监测土壤氨挥发速率特征动态变化。【结果】施基肥后2-3 d出现土壤氨挥发峰值,8-10 d接近对照水平;追肥第1天出现氨挥发峰值,10-11 d接近对照水平。土壤氨挥发损失的主要时期在基肥和前两次追肥阶段,氨挥发量占当季损失量的70%-80%。土壤氨挥发主要发生在温度较高的春茬（番茄茬）,春茬（番茄茬）各处理土壤氨挥发总量是冬茬（芹菜茬）的3.0倍。芹菜茬和番茄茬大幅减施肥料的有机无机肥配合施用模式土壤氨挥发损失量较习惯施肥处理的分别降低50.0%和47.9%,且随着有机氮比例的增加土壤氨挥发率逐渐降低。等氮量投入时,冬茬和春茬（2/4）化肥氮+（2/4）秸秆氮处理土壤氨挥发损失量较（2/4）化肥氮+（2/4）猪粪氮处理的分别降低32.4%和30.0%。本试验条件下基于产量、经济和环境效益的适宜有机无机肥料配合施用模式是（3/4）化肥氮+（1/4）猪粪氮模式处理。【结论】有机无机肥料配合施用可显著降低土壤氨挥发损失量,是经济效益显著、可操作性强和环境友好的施肥模式,在设施蔬菜种植中值得推广应用。     

施用硫酸铵对饲料玉米养分吸收和产量构成的影响

【目的】研究等氮量情况下,硫酸铵和尿素在为饲料玉米供应氮素方面是否存在差异。【方法】设置4个处理,测定基础土壤有机质、pH、速效N、P、K,饲料玉米成熟期各处理0~20 cm土壤速效N含量,饲料玉米各器官养分吸收量,饲料玉米产量。【结果】处理OPT下速效氮含量最低,处理FT下速效氮含量最高;不同处理下穗轴干物质无显著差异,玉米叶、整株干物质、茎干物质、穗皮和籽粒均有差异;施用硫酸铵肥料能够显著促进饲料玉米对N、P_2O_5、K_2O的吸收;在相同施氮量条件下,施用硫酸铵显著促进了饲料玉米对P_2O_5的吸收比例,对K_2O的吸收比例明显低于CF、OPT和OPT处理;不同处理间饲料玉米穗行数、行粒数无显著差异;等氮条件下,施用硫酸铵肥料能够增加饲料玉米产量,全程供氮时能够显著增产。【结论】与尿素相比,在等量供氮条件下,施用硫酸铵肥料能够增加饲料玉米产量。     

有机肥与化肥配合施用土壤微生物量氮动态、来源和供氮特征

【目的】揭示有机氮肥的矿化-固持周转过程机理，为合理施用有机肥和化肥提供科学依据。【方法】运用同位素15N交叉标记示踪技术，通过盆栽试验，研究单施化肥、单施猪粪、猪粪与化肥配施、玉米秸与化肥配施、麦秸与化肥配施等5种施肥方式下，土壤中微生物量氮在玉米各生育时期的数量、来源的动态变化以及对玉米的供氮特征。【结果】各处理在同一生育期微生物量氮差异的原因主要是所施肥料种类的不同。不同处理的土壤微生物量氮在玉米各个生育期数量与来源不同，施入的有机肥对土壤微生物量氮贡献大，化肥对土壤微生物量氮的贡献较小，土壤氮仍是构成微生物量氮的主要来源。作物和土壤微生物对土壤氮素存在竞争关系，在氮素胁迫条件下，竞争作用突出，其竞争强度取决于氮源和能源的供应强度以及土壤氮素转化过程。同一处理的土壤微生物量氮在玉米的各个生育期数量差异很大，当土壤中微生物的碳源（能源）物质与氮源物质充足时微生物对氮素的竞争能力较强，作物的竞争能力较弱，随着土壤氮素转化过程的改变，作物的竞争能力逐渐增强，并显著超过微生物，微生物量氮减少。【结论】有机肥与化肥配合施用比单独施用化肥能降低土壤微生物量氮来自土壤氮的百分比；与单施有机肥相比能提高土壤微生物量氮来自土壤氮的百分比。     

化肥配施有机肥提高玉米产量、氮素吸收量和籽粒锌含量

【目的】研究化肥配施有机肥的条件下,分析有机无机配施对玉米生长与营养状况,为玉米减施增效提供技术支撑。【方法】设5个处理,3次重复,CK:不施肥;PK:施用磷钾肥,不施氮肥;NPK:施用氮磷钾肥;NPKZn:施用氮磷钾肥和锌肥;NPKM:施用氮磷钾肥和有机肥。【结果】与常规施肥相比,化肥配施有机肥提高了玉米产量,平均增产6.5%,N素吸收量增加4.5%,籽粒Zn浓度增加3.25 mg/kg。【结论】化肥配施有机肥可以显著提高玉米产量、N素吸收量和籽粒Zn浓度,是化肥减施增效的有效措施。     

复混肥料中化肥含量对3种肥料微生物存活率的影响

将圆褐固氮菌Azotobacter chroococcumAccc 8011,巨大芽孢杆菌Bacillus megatheriumAccc10011和胶质芽孢杆菌Bacillus mucilaginosusAccc 10013的草炭吸附制剂直接或间接(将菌剂装入聚丙烯薄膜袋密封)置于有机肥与化肥制成的复混肥料中,于25℃恒温放置30 d,采用标准平板菌落计数法测定活细菌数量,研究添加化肥对细菌存活率的影响。实验结果表明,当化肥总养分(N P2O5 K2O)达到0.066 g.g-1,加入的细菌活菌数显著下降。经方差分析,各处理间差异极显著。将这几种细菌的草炭吸附制剂封装入聚丙烯薄膜袋再埋入化肥与有机肥制成的复混肥料中,当化肥总养分达0.122 g.g-1时,细菌的存活率也有显著的下降。所以这3种肥料细菌不能与化肥质量分数较高的有机-无机复混肥料混合,而应单独包装,分开放置。表2参16     

炭基花生专用肥及有机肥替代部分化肥在花生上的使用效果

采用田间小区试验方法,研究炭基花生专用肥以及有机肥替代部分化肥与普通三元复合肥及不施肥相比,对花生产量、生物学性状、经济性状的影响,结果显示：炭基花生专用肥和有机肥对花生产量的提高有显著效果,能够增加花生分枝数和结果枝数,提高单株生产力,增加饱果数,提高百果重、百仁重、出仁率、荚果饱满度等各项经济指标。两者配合施用增产效果更加突出,其中处理5炭基花生专用肥450kg/hm_²+有机肥2160kg/ hm_²(有机肥中N+P₂O₅+K₂O替代40%炭基肥基准用量中氮磷钾)较为理想。     

螺杆泵式水田化肥深施机的排送肥机构研究

在水田化肥深施方案（即将化肥与适量水混合后，用强制性排送肥机构将其排入土中）的基础上，对排送肥机构的结构进行了研究。研制了一种对各排肥管轮换供肥的分配器，并对相关参数进行了优化，实验表明，这种排送肥机构能满足农业生产的要求。     

生物有机肥对比复合肥在甘蔗生产上的应用

以桂糖97-69 作为供试品种,以利达生物有机肥、普通复合肥为供试肥料,设置等价施肥处理,研究不 同肥料处理对甘蔗农艺性状和工艺品质的影响。结果表明,施用生物有机肥处理的甘蔗株高、成茎率、有效茎数、产 量、纤维分、蔗糖分高于施用复合肥处理,但出苗率、分蘖率、茎径不及施用复合肥处理。说明在促进甘蔗伸长、提高 甘蔗有效茎数、产量及含糖量上,施用生物有机肥比施用普通复合肥具有更显著的效果。     

广东省坡地柑桔园有机无机肥料配施的效应研究

在赤红壤发育的旱坡地柑桔园开展不同有机无机肥料配施肥效试验,结果表明,与单施化肥相比,有机肥配施化肥能显著提高柑桔的产量和食用品质,其中沙糖桔增产率为16.3%～18.4%,年桔增产率为7.8%～16.4%。此外,施用有机肥处理能显著提高柑桔园土壤微生物量,在施用等氮量条件下,随着有机肥施用量的增加土壤微生物量碳和氮呈递增趋势,说明施用有机肥对柑桔园土壤微生物量碳和氮有显著的影响。     

生物有机肥研究综述

生物有机肥是按一定比例,利用动、植物废弃物等材料配以微生物菌群,通过混合、发酵、分解形成的新型肥料。本文通过对比分析畜禽粪便、化肥及生物有机肥给土壤、农业环境、人类健康及生存分别造成的影响,并结合我国当前生物有机肥发展状况,指出生物有机肥是农业发展的希望之肥。     

氮利用率和氮转化率评价氮肥肥效比较研究

基于生态平衡施肥理论和通用施肥模型,以河南省小麦氮肥肥效试验数据为例,分别求算长期定位试验、普通田间试验、示踪试验三种情况下的肥料氮利用率和氮转化率,并进行评价,结果表明:①长期定位试验氮利用率和氮转化率都比较稳定;普通田间试验在最佳施氮情况下,氮利用率和氮转化率均与长期定位试验结果接近,但不同普通田间试验之间氮利用率变幅较大;示踪试验的氮利用率或氮转化率不能作为评价肥效和指导施肥的科学依据;②氮利用率低估了氮肥肥效;不考虑外源氮时则高估了氮肥肥效;使用氮转化率和外源氮是科学评价氮肥肥效的方法;③具体施肥实践时,可以不考虑外源氮而直接使用氮相对转化率评价肥效和指导施肥;参照长期定位试验的最佳施氮量,即使在不测定土壤氮的情况下也可以使用氮转化率半定量地指导施肥。     

有机肥部分替代化肥对水稻生产的影响

为扎实推进农业部“耕地质量保护与提升行动”和“化肥使用量零增长减量化行动”,促进农业绿色发展,探索有机无机肥合理配比和有机肥替代化肥适宜用量,为科学合理配施提供依据,在水稻上开展了两年试验。试验共设五个处理,分别为纯化肥处理(T1)、80%化肥+20%有机肥(T2)、60%化肥+40%有机肥(T3)、40%化肥+60%有机肥(T4)、纯有机肥处理(T5)。结果表明：与纯化肥相比,有机肥部分替代化肥施用,可以提高土壤有机质含量,增加土壤有效磷及速效钾养分,其中以80%化肥+20%有机肥处理T2(配施有机肥9000kg.hm^-2的20%)平均产量比T1(全化肥)处理平均产量略为增加。从产量、经济效益来考虑,在本试验条件下,生产上有机肥部分替代化肥适宜用量以80%化肥+20%有机肥(配施有机肥9000kg.hm^-2的20%)比较适宜。     

有机肥基肥基础上一次性追肥对稻米产量及品质的影响

以"苏香粳2号"为材料,在15 kg/667 m2纯氮施肥水平下,以50%N采用有机肥基施、50%作追肥在6个不同叶龄余数下分别施入的运筹方式,研究不同时期追施N对中晚粳稻米品质及产量的影响。结果表明:在倒3叶追N时产量最高,倒2、4叶次之,而整精米率以倒4叶施N为最高,垩白率以倒2、3叶处理最低,RVA特征谱以倒1、2叶追肥处理最优。为实现该品种稻米产量与品质协同提高,有机肥基施基础上一次性追肥,应选择在叶龄余数为2~3叶时施用。     

化肥减量对小麦产量和肥料利用率影响

为研究化肥减量对小麦产量及肥料利用效率的影响,选用扬麦20进行了不施化肥、常规施肥和化肥减量20%的试验。结果表明,与常规施肥相比,减肥20%处理的成熟期株高、穗长和产量分别下降了8.06%(P<0.01)、12.12%(P<0.01)和17.76%(P<0.01),氮磷钾吸收量分别下降了26.88%(P<0.01)、31.19%(P<0.01)、21.15%(P<0.01)。氮磷钾利用率分别提高了26.11%(P<0.05)、34.32%(P<0.05)、24.19%(P<0.01),氮磷钾的农学效率分别提高了16.92%(P<0.01)、16.61%(P<0.01)、16.08%(P<0.01)。上述结果说明化肥减量20%虽不利于小麦生长,导致减产,但能有效提高肥料的农业生产效率,因此需要合理施肥,开展化肥减量及替代措施研究。