砂姜黑土连续培肥对作物产量和土壤养分含量的影响

采用长期定位培肥试验的方法,在安徽省濉溪县杨柳镇试验点砂姜黑土区对单施有机肥、单施化肥、有机肥与化肥配施的作物产量和土壤养分含量动态变化趋势进行了系统分析。结果表明：在一定的培肥年限内,氮磷化肥配施有机肥或单施有机肥能明显增加土壤有机质、全氮、全磷、速效氮、速效磷含量,延缓土壤钾的耗竭速度,持续稳定增加作物产量;长期单施氮磷化肥,在产量水平较低的情况下能快速提高作物产量,当达到一定水平后作物产量则在徘徊中缓慢增长,能提高速效氮、全磷、速效磷含量,而有机质、全氮增加有限。氮磷化肥配施有机肥具有持续提高产量、培肥土壤的双重效果,是砂姜黑土培肥改良较理想的施肥方式。但同时要注意钾素的补充。     

黑垆土综合肥力及作物产量对长期施肥的响应特征

为探明黑垆土肥力对长期不同施肥处理的响应特征,建立黑垆土科学合理的高效培肥模式,本文运用内梅罗指数对1978年在陇东旱塬建立的长期不同施肥制度定位试验的土壤肥力进行了综合评价。结果显示:长期不施肥(对照)与单施氮肥、氮磷肥,土壤综合肥力指数(IFI)随着时间的延长而逐渐降低,氮磷肥与有机肥配施、秸秆与氮磷肥配施、单施有机肥处理的年均IFI值较对照相比,分别提高了38.28%、31.48%、26.31%;综合38年作物产量的差异变化,单施化学肥料处理显著小于有机无机肥配施作物产量,其中长期氮磷肥与有机肥配施处理增产效果尤为明显,说明氮磷肥与有机肥配施是目前黄土高原旱塬区提高黑垆土土壤肥力与作物高产的最佳培肥方式。     

黑垆土长期施肥对冬小麦-玉米轮作产量的影响

为探明作物在黑垆土长期不同施肥条件下的产量变化趋势,寻求既能提高土壤肥力又能获得高产的黑垆土科学施肥模式,以1978年在陇东旱塬建立的长期不同施肥制度定位试验数据为基础,对作物产量及肥料增产贡献率进行分析。结果表明,在36 a不同施肥处理下,各平衡施肥处理均使作物增产,氮磷肥与有机肥配施处理尤为显著,与不施肥处理相比,小麦与玉米增产分别达120.57%、193.14%;单施氮肥对产量的贡献率呈下降趋势,单施厩肥呈上升趋势,而氮磷肥配施、氮磷肥与有机肥配施、氮磷肥与秸秆配施的增产贡献率则在波动中保持相对稳定的态势。     

腐殖酸和腐殖酸有机肥对玉米产量及粗蛋白质含量的影响

通过小区试验,研究了不施肥、施化肥、风化煤与化肥配施、腐殖酸有机肥施用对玉米干物质积累、籽粒产量、粗蛋白质含量、氮磷肥偏生产力以及氮磷肥农学效率的影响。结果表明,不同施肥能显著提高玉米干物质积累、籽粒产量及粗蛋白含量。风化煤与化肥配施、腐殖酸有机肥施用较单施化肥显著提高了玉米根系干质量、秸秆质量、行粒数、每穗粒数、籽粒产量、粗蛋白质含量、氮磷肥偏生产力以及氮磷肥农学效率;腐殖酸有机肥较单施化肥显著提高了玉米穗轴质量、穗行数,对玉米百粒质量影响不显著。     

有机无机肥配施对水稻产量及土壤肥力的影响

在等总养分条件下,研究了有机肥与化肥不同比例配施对水稻生长、产量以及土壤肥力的影响。结果表明,有机无机肥配施可以显著提高水稻的每穗实粒数和结实率,水稻产量以50%有机肥+50%化肥处理最高,较单施化肥提高4.8%。有机无机肥配施也可显著提高土壤有机质以及土壤速效养分含量。因此,有机无机肥的合理配施,不仅能实现作物高产,还可以有效地达到土壤培肥的目的。     

化肥与有机肥长期配施对水稻产量和土壤肥力的影响

以水稻为试验材料,连续多年开展田间肥效试验,比较研究3种施肥处理(不施肥、单施化肥、化肥配施有机肥)对水稻产量和土壤养分状况的影响。结果表明,施肥有效提高了水稻产量,但单施化肥和化肥配施有机肥处理水稻产量差异不大。施肥处理逐年提高了土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾和缓效钾含量,其中,试验后期化肥配施有机肥处理土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾含量显著高于单施化肥,但二者缓效钾含量差异不大。试验后期,化肥配施有机肥处理土壤pH值显著高于单施化肥,而单施化肥土壤pH值与不施肥接近。综上,施肥是增加水稻产量、改善土壤养分状况的有效手段,而化肥配施有机肥处理下作物增产和土壤培肥效果优于单施化肥。     

长期定位施肥对土壤养分和玉米产量的影响

通过对辽宁凤城棕壤长期定位监测点其中8年试验结果的统计分析,明确了长期不同施肥处理对土壤养分和玉米产量的影响。结果显示：较不施肥对照相比,长期不同施肥均提高了土壤有机质和速效氮、磷、钾含量。总的来说,土壤培肥效果以有机肥配施化肥好于相应的单施化肥或有机肥,化肥组合以氮磷钾或氮磷配施效果更好,单施氮肥相对较差。不同施肥处理对玉米产量的影响与上述养分的变化规律相似,且相关分析表明玉米产量与土壤碱解氮和速效磷含量密切相关。综上说明,在施用有机肥的基础上,合理配施氮磷钾肥,是该地区提高土壤肥力和实现玉米增产的最佳方案。     

长期施肥下黑土肥力特征及综合评价

为探索黑土区耕地质量稳定提升、作物持续稳产高产的有效施肥模式,利用始于1979年的定位试验,研究了长期不同施肥措施对黑土物理性质(1项)、化学性质(8项)和生物肥力指标(4项)的影响,并运用主成分分析和聚类分析对其进行了综合评价。结果表明:长期施肥增加土壤养分含量,有机无机肥配施降低土壤容重。长期单施化肥导致土壤酸化,有机无机肥配施减缓土壤酸化。运用主成分分析对13个土壤肥力指标降维,提取到3个主成分,涵盖了原始数据信息总量的89.6%。系统聚类得到不同施肥措施的培肥效果为N2P2M2NPKM、NPMM2、MNPK、N2P2NP、CK,有机肥与化肥配施为黑土最佳的培肥模式。综合评价培肥土壤、作物产量和环境效应,推荐常量化肥和有机肥配施(MNPK)为黑土最佳培肥模式。     

长期氮磷化肥和有机肥配施对褐土钾素平衡及不同形态的影响

通过连续20 a的氮磷化肥与有机肥配施的定位试验,研究了氮磷化肥与有机肥配施对褐土耕层土壤钾素平衡、各形态钾素含量及其在全钾中的比例和全钾含量的影响。结果表明,单施氮磷化肥或与有机肥配施都可以增加作物产量,提高作物地上部对土壤钾素的吸收;土壤钾素除单施高量有机肥处理有所盈余外,其余处理都表现为亏缺,且随着有机肥施用量的增加,土壤钾素的亏缺量减少;只施用氮磷化肥处理,随着氮磷化肥施用量的增加,水溶性钾和非交换性钾含量呈先上升后下降的趋势,其他钾素形态含量变化无明显规律,水溶性钾、非交换性钾和矿物钾在全钾中的比例呈先下降后上升的趋势;氮磷化肥与有机肥配施处理,随着有机肥施用量的增加,钾素各种形态含量以及水溶性钾、非特殊吸附钾和特殊吸附钾比例均随有机肥施用量的增加呈上升趋势,矿物钾的比例则呈下降趋势,非交换性钾变化规律不明显。长期氮磷化肥与有机肥配施可以减缓土壤全钾含量的消耗。     

长期施肥对褐土有效铜、有效锌时空分布特征的影响

通过对长期试验1992年基础土样以及1996,2001,2006,2011,2016年各施肥处理的0～40 cm土样和2018年0～100 cm土样有效Cu、有效Zn含量的分析测定,研究长期施肥对褐土土壤有效Cu、有效Zn含量时空分布特征的影响。结果表明,与1992年基础土样相比,2018年不施肥及氮磷化肥配施处理0～20 cm土层有效Cu含量有所降低,有机无机肥配施及单施高量有机肥处理随着有机肥施入量的增加0～20 cm土层有效Cu含量由降低转变为升高;与不施肥处理相比,氮磷化肥配施对0～20 cm土壤有效Cu含量影响较小,有机无机肥配施及单施高量有机肥可提高0～20 cm土壤有效Cu含量;与1992年基础土样相比,2018年不施肥及氮磷化肥配施处理0～20 cm土层有效Zn含量变化幅度较小,有机无机肥配施及单施高量有机肥处理0～20 cm土层有效Zn含量均有较大幅度提升;氮磷化肥配施处理0～20 cm土层有效Zn含量与不施肥处理相比差异性较小,有机无机肥配施及单施高量有机肥可提高0～20 cm土层有效Zn含量。在2018年0～100 cm土层剖面上,长期施肥对0～60 cm土层有效Cu含量影响较大,对60～100 cm土层影响不明显;氮磷化肥配施有效Cu含量的剖面分布规律与不施肥处理相似;有机无机肥配施及单施高量有机肥处理有效Cu含量在0～60 cm土层有较大幅度提升。在2018年0～100 cm土层剖面上,长期施肥对0～20 cm土层有效Zn含量影响较大,对20～100 cm深层土壤影响较小;与不施肥处理相比,氮磷化肥配施0～20 cm有效Zn含量有降低的趋势;有机无机肥配施及单施高量有机肥处理0～20 cm土层有效Zn含量上升幅度较大,且随着有机肥施入量的增加显著增加。     

长期定位施肥对小麦产量及土壤肥力的影响

[目的]探讨长期施用不同肥料对土壤小麦产量与土壤养分的影响。[方法]于2005—2015年进行长期定位施肥试验,对不同施肥方式下小麦产量以及土壤养分指标进行检测,研究不同施肥方式对小麦产量与土壤肥力的影响。[结果]长期定位施肥可以使作物增产;单施有机肥、无机化肥在提高小麦产量上效果相当,差异不大;无机-有机肥混合施用可增产78.6%,效果显著。施肥可以有效提高土壤有机质、速效磷、碱解氮与速效钾含量,有机肥可更有效地提高土壤有机质与速效钾含量。[结论]该研究为小麦科学施肥提供理论依据。     

长期定位施肥对土壤养分与作物产量的影响

 【目的】研究探讨长期施用有机肥、化肥、有机无机结合等不同施肥条件下的作物增产效果与土壤养分演变规律。【方法】以在山东禹城连续22年的长期施肥定位试验为依据,对历年土壤养分和作物产量测试结果进行系统总结。试验采用冬小麦－夏玉米一年二熟栽培制度,分别设置①无肥对照,②常量有机肥无机肥配施,③常量有机肥,④常量化肥,⑤高量有机肥,⑥高量化肥,共6个施肥处理。【结果】在作物产量方面,试验之初的8～10年间表现为化肥对冬小麦的增产作用优于有机肥,而在夏玉米上则表现出相反结果,有机无机结合处理大部分年份作物产量处于较高水平;随着试验时间的延长,各施肥处理产量逐渐趋于一致;22年间土壤有机质含量始终表现出随有机肥施用量的增加而增高,且有逐年增长之趋势;化肥在提高土壤有机质、全氮等营养方面受生物产量和根茬残留量影响而与施肥量无明显关系,增施化肥可以迅速提高速效养分含量,并在一定水平上保持相对稳定。【结论】长期施用有机肥与化肥均表现出持续提高作物产量的良好作用,且二者效果不相上下,常规栽培条件下,当产量提高到一定水平后,继续高量施肥无助于作物产量的提高;有机肥与化肥均表现出持续提高土壤有机碳、氮含量之作用,有机肥效果明显优于化肥,且表现出随有机肥用量的增加而增加。而继续提高化肥施用量无助于土壤有机碳、有机氮的积累;一向被认为钾素含量的黄淮海平原土壤在连续施用氮磷化肥5～8年左右作物即表现明显缺钾现象,由此揭示出高产条件下氮磷钾平衡施肥的重要作用;在对提高土壤速效养分效果方面的差异表现在,化肥可以迅速提高速效养分含量并在这一水平上保持相对稳定,而有机肥则具有持续提高土壤速效养分含量的作用。     

长期施用鸡粪稻田土壤肥力变化特征研究

通过采样调查,分析比较了海安县长期施用鸡粪和化肥的稻田土壤主要肥力指标的变化。结果表明:与长期施用化肥的稻田相比,长期施用鸡粪能明显改善土壤的物理性状,显著提高土壤的有机质、全氮、碱解氮、全磷、速效磷和速效钾的含量,其中对土壤速效磷含量的影响最大;长期大量施用鸡粪还造成氮、磷养分向土壤下层迁移累积,使耕层以下的土壤养分含量明显高于施用化肥的土壤。     

有机—无机肥料配施培肥砂姜黑土研究

通过多年田间小区定位试验研究有机—无机肥料配合施用培肥淮北平原砂姜黑土的效果。结果表明 ,有机—无机肥料配施可有效提高土壤有机质、全量氮磷养分和速效氮磷钾含量 ,土壤养分投入略大于支出 ,氮磷钾养分盈余 ,肥力稳步提高 ,为作物高产打下了地力基础     

长期有机无机肥料配施对土壤微生物学特性及土壤肥力的影响

 【目的】研究长期有机无机肥料配施条件下土壤微生物学特性(土壤微生物量、土壤酶活性)与土壤质量的关系,阐明土壤微生物对土壤健康的生物指示功能。【方法】以国家褐潮土肥力与肥料效益监测基地的长期肥料试验为平台,应用氯仿熏蒸-K2SO4 提取法和化学分析法分析了长达15年不同施肥处理的农田土壤微生物量碳、微生物量氮（SMBC、SMBN）和土壤酶活性之间的差异及其调控土壤肥力的作用。【结果】长期不同施肥处理土壤中SMBC变化介于96.49～500.12 mg•kg-1之间,SMBN变化介于35.89～101.82 mg•kg-1之间;单施化肥（NPK）与不施肥的CK相比,SMBC、SMBN、微生物商（qMB）、微生物量碳/氮比（SMBC/SMBN）、脲酶（Urease）活性以及土壤有机质（SOM）、全氮（STN）、全磷（STP）含量都有所提高;化肥与猪厩肥或秸秆还田配合施用,上述土壤微生物学特性以及土壤养分状况比单施NPK处理得到进一步改善,猪厩肥增量处理（NPKM+）效果最明显。同时,在北京褐潮土石灰性土壤上（pH 8.0左右）长期施有机肥有一定降低土壤pH的效应。SMBC、SMBN、Urease活性与SOM、STN、STP含量呈极显著正相关关系;SMBC/SMBN与SOM、 STN含量呈显著正相关关系;qMB、过氧化氢酶（Catalase）活性与SOM、STN 、STP含量无显著相关关系;除过氧化氢酶外,土壤pH值与其它土壤微生物学特性指标呈极显著负相关关系。【结论】长期有机无机肥料配施可提高土壤微生物量碳氮、脲酶活性。化肥与增量猪厩肥配施对增强土壤肥力效果最好;土壤微生物学特性可以反映土壤质量的变化,并可用作评价土壤健康的生物指标。     

农林复合经营土壤养分的变化

通过对土壤养分变化的研究，结果一明，幼林期农林养分的竞争较小，选择适宜的间作品种有利于改善土壤的养分状况，豆科作物以改善土壤速效性氮，降低磷的含量为特性；谷类作物能较全面地改善土壤的养分含量；西瓜种植因施肥，可改善土壤的有机质，速效性氮和速效性磷，但肥效持续时间较短。     

双季稻田改制对作物生长及土壤养分的影响

 【目的】探讨红壤地区双季稻田改制对作物生长及土壤养分变化的影响，为灌溉条件较差稻田种植制度改革提供有效模式。【方法】利用田间定位试验方法，研究了双季稻田改种牧草、水旱轮作及旱作等模式对作物生长、产量和经济效益的影响，并分析了土壤有机质和养分含量的变化。【结果】按各处理生产产品的市场价格进行折算，稻田改制可增加产值、提高产投比。各处理比较，以水旱轮作产值最高，分别比对照、牧草和旱作处理增加34.7%、21.4%和2.2%，且牧草和旱作处理也分别较对照增加了11.0%和31.8%；牧草、水旱轮作和旱作处理产投比值分别比对照高0.9、0.6和0.3。种植牧草对提高土壤有机质和全氮、全磷及速效磷含量有较好效果，但各处理土壤碱解氮、全钾、速效钾的含量均有一定幅度下降，说明在本研究的施肥水平下，有必要增加氮素、特别是钾素养分的投入。【结论】在当前红壤地区双季稻田肥力状况、气候及作物栽培管理条件下，对灌溉条件较差的稻田进行改制是可行的，其中，种植牧草或实行水旱轮作对提高经济效益、提升土壤肥力有较好效果。     

不同培肥方式对旱作区耕地土壤的影响

为了快速提升宁夏中部干旱区耕地土壤质量，促进旱作区耕地的可持续利用，采用BIOLOG 技术与田间试验相结合的方法，研究不同培肥方式对旱作区新推农田土壤的影响。结果表明：化肥配施有机肥对土壤脲酶、碱性磷酸酶、土壤全氮、全磷、速效磷、速效钾及有机质均有一定影响。其中，化肥配施牛粪显著提高土壤脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶的活性；土壤全氮含量显著提高、土壤呼吸强度增加。化肥配施生物有机肥显著提高土壤有机质含量。化肥配施黄腐酸钾显著提高土壤碱解氮、全磷、速效磷、速效钾含量。有机、无机配施与单施化肥处理间土壤微生物碳源利用能力存在明显不同。化肥配施牛粪处理土壤微生物对氨基酸类碳源有较强的利用能力。化肥配施黄腐酸钾提高土壤微生物对羧酸类化合物、多聚化合物、碳水化合物、芳香化合物及胺类化合物的利用能力。不同培肥方式下土壤微生物功能多样性主要受到土壤pH、碱解氮、全氮和土壤有机质的影响。有机、无机相结合的培肥方式能更好地提升土壤品质。     

培肥对烟田土壤化学性质及烟草品质的影响

通过田间试验,研究了不同培肥方式(化肥、有机肥、烟草专用肥、有机肥+化肥)对土壤化学性质、烤烟生长状况及品质等的影响。结果表明,有机肥与化肥配施显著提高了土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾的含量,其效果明显优于单施化肥和有机肥;增加了烟株农艺性状中的有效留叶数、最大叶长、最大叶宽、茎围、单叶质量及烟草产量,提升了烟叶品质(全氮、烟碱、全磷,全钾、总糖、还原糖、氯离子),其中大多数指标间均达显著差异,揭示出有机肥+化肥是本地区烟田土壤较优的培肥模式之一,其次为单施有机肥和化肥;相关分析显示土壤有机质、碱解氮、速效磷与烟株农艺性状(有效留叶数、最大叶宽、茎围和产量)和烟叶化学品质中的大部分指标均达显著或极显著正相关,表明培肥对土壤和烟草生产、品质的影响是同步的、一致的。