不同的秸秆还田对土壤理化性质及水稻产量的影响

研究了不同的作物秸秆还田对土壤理化性质及水稻产量的影响。结果表明,秸秆还田对土壤物理性质的影响明显,与单施化肥的对照相比,秸秆还田处理的土壤容重下降。添加了秸秆的处理都比单施化肥的对照稻谷产量高,最多增产500.00 kg/hm~2,增产率为7.62%;添加了秸秆腐熟菌剂的秸秆还田处理均比不添加秸秆腐熟菌剂的秸秆还田处理的稻谷产量高,最多增产438.34 kg/hm~2,增产率为6.62%。化肥+麦秸+腐熟菌剂与化肥+油菜秸+腐熟菌剂的稻谷产量最高。不同的秸秆还田处理都比单施化肥处理的有效穗多。秸秆还田能够改善土壤的物理性质,增加水稻的产量。     

有机物料投入对作物产量及潮土固碳的影响

通过连续2年施入不同用量有机肥、秸秆菌渣和树枝菌渣,探究有机物料投入下环境因子及土壤理化性质对作物产量及土壤碳矿化、积累的影响,为作物稳产高产及土壤培肥的最佳碳投入方案提供理论依据。采用Li-8100田间原位法监测不同生育期土壤呼吸速率,设置7个施肥处理:6 000 kg/hm~2有机肥(M1)、12 000 kg/hm~2有机肥(M2)、6 000 kg/hm~2树枝菌渣(B1)、12 000 kg/hm~2树枝菌渣(B2)、6 000 kg/hm~2秸秆菌渣(S1)、12 000 kg/hm~2秸秆菌渣(S2)和不施有机物的对照(CK)。结果显示,3种有机物料投入均提高了土壤总有机碳及活性碳氮含量,增加了玉米和小麦的产量,玉米产量增幅17.5%～45.9%,小麦产量增幅30.8%～68.6%,其中B2处理增产效果最佳。外源碳投入显著增加土壤总有机碳含量,与此同时也引发土壤碳的矿化,增强土壤呼吸,表现为:总有机碳含量树枝菌渣处理秸秆菌渣处理≥有机肥处理,呼吸总量秸秆菌渣处理有机肥处理树枝菌渣处理。相关性分析结果表明,土壤碳固存量与碳投入量和作物产量呈极显著正相关关系,与易氧化有机碳、全氮和碱解氮含量呈显著正相关关系,而与pH的相关性不显著。总之,有机物料投入可提高土壤养分含量,促进作物增产,其中12 000 kg/hm~2树枝菌渣施肥处理的培肥和增产效果最佳。     

长期不同施肥显著影响双季稻产量及养分吸收

为了解决双季稻氮、磷肥料施用过量、养分利用率偏低等问题,在典型双季稻区设置不同氮、磷施肥处理,对双季稻的产量效应和养分吸收进行分析,探讨合理的施肥量,为双季稻施肥管理提供理论支持。研究结果表明:(1)施肥显著影响水稻稻谷产量与秸秆生物量,水稻植株体氮、磷含量和积累总量随施肥量增加而显著增加。早稻氮(N,下同)、磷(P_2O_5,下同)施肥量分别在150和90 kg/hm~2,晚稻氮、磷施肥量分别在180和90 kg/hm~2范围内时,稻谷产量与秸秆产量随施氮量增加显著增加。超过该施肥量,对稻谷产量水稻增产没有显著效果。(2)区域早稻理论最高产量对应的氮、磷量分别为158.5和100.2 kg/hm~2,晚稻理论最高产量对应的氮、磷量为190.1和77.5 kg/hm~2。(3)稻田生态系统每年接受环境中氮、磷养分达108.1和29.8 kg/hm~2。     

有机-无机肥协同调控小麦-玉米两熟作物产量及土壤培肥效应

【目的】 在小麦-玉米两季秸秆全还田条件下,探索不同有机-无机运筹模式对作物产量、氮效率和土壤养分的影响,为小麦-玉米一年两季种植合理利用有机养分资源和科学培肥地力提供理论支撑。【方法】通过设计化肥与不同用量有机肥配合并结合施用秸秆腐熟剂措施,研究不同有机无机运筹模式对产量构成、氮养分吸收、土壤有机质及团聚体等特征的影响。试验共设6个处理,分别为F处理（单施化肥）,FA处理（化肥配秸秆腐熟剂）,FM1处理（化肥配1 500 kg·hm^-2有机肥）,FM2处理（化肥配3 000 kg·hm^-2有机肥）,FM3处理（化肥配4 500 kg·hm^-2有机肥）,FAM2处理（化肥配3 000 kg·hm^-2有机肥和秸秆腐熟剂）。 【结果】（1）与单施化肥相比,施用不同用量有机肥和秸秆腐熟剂均可显著增加小麦-玉米籽粒产量,其中FM3处理产量最高,小麦增产20.6%,玉米增产10.6%,FAM2处理小麦增产19.5%,玉米增产8.2%。产量增加源于产量各构成要素的协同提高,小麦以公顷穗数和穗粒数增加较为显著,玉米以行粒数增加最为显著。（2）增施有机肥和秸秆腐熟剂可以促进氮素向籽粒运移,提高氮素收获指数,随有机肥用量增加,小麦和玉米氮素积累量均增加,其中FM3处理和FAM2处理籽粒氮素累积量和收获指数均较高,与F处理达显著差异。配合施用秸秆腐熟剂的FA和FAM2处理较不施菌剂处理周年氮肥偏生产力提高了1.3—1.6 kg·kg^-1。（3）增施有机肥和施用秸秆腐熟剂显著增加土壤全氮、碱解氮和有机质含量,其中FM3处理土壤全氮和有机质含量最高,施用2年后相比F处理全氮增加0.17 g·kg^-1,有机质增加1.97 g·kg^-1。各有机无机配施模式显著降低土壤容重、提高孔隙度和水稳性团聚体比例。 【结论】连续2年试验表明,增施有机肥、配施秸秆腐熟剂可以增加小麦-玉米产量,促进籽粒氮素吸收和转运,改善土壤结构和培肥地力,推荐FAM2处理作为本地区小麦-玉米轮作模式下有效的增产及土壤培肥技术模式。     

皓达肥与氮磷钾肥配施对土壤肥力及油菜产量与品质的影响

通过油菜田间试验与该田间耕作层土壤不种植油菜的盆栽试验,研究皓达肥与氮、磷、钾肥配施对土壤主要肥力、油菜产量与品质的影响。结果表明,皓达肥和氮、磷、钾肥配施处理与单施氮、磷、钾肥的肥底对照比较,土壤pH值持平,土壤有机质显著增加382.2 kg/hm~2,土壤碱解氮含量显著增加302.5 kg/hm~2,土壤速效钾含量显著增加75 kg/hm~2,土壤速效磷含量有增加的趋势;油菜籽粒增产29.2%,改善了品质,其中粗脂肪含量增加2.07%,蛋白质含量下降1.80%,增产增收。     

有机肥和无机肥配施对双季稻产量及氮肥利用率的影响

为了研究洞庭湖区双季稻田不同有机、无机肥配施对双季稻产量及氮肥利用率的影响,设置不施肥处理(WF)、不施氮处理(WN)、纯化肥处理(CF)、猪粪代替20%化肥氮肥处理(ZF)、猪粪堆肥代替20%化肥氮肥处理(DF)、沼渣沼液代替20%化肥氮肥处理(ZYF),在湖南洞庭湖区进行大田试验。结果表明:①有机、无机肥配施较单施化肥可有效提高水稻的株高、有效穗数,结实率和千粒质量,从而提高水稻的子粒产量;②4个施氮处理(CF、ZF、DF、ZYF)与不施氮处理(WN)和不施肥处理(WF)的全年双季稻产量差异极显著,4个施氮处理之间的差异无统计学意义,处理CF、ZF、DF、ZYF比处理WN分别增产53.03%、48.35%、55.65%、48.49%,其中,处理DF的产量和增产率最高,年产量达14 039.80 kg/hm2,处理CF的次之,达13 803.43 kg/hm2;③年平均氮肥利用率以处理DF的最高,达20.23 g/kg,较处理CF、ZF、ZYF分别提高了11.46%、12.64%和14.04%。有机、无机肥配施能有效提高双季稻的产量和氮肥利用率,其中以处理DF的效果较好。     

秸秆还田与减施钾肥对双季稻区水稻产量及土壤养分的影响

在水稻秸秆还田的基础上减施10%钾肥,研究其对双季稻水稻的产量以及土壤基本性状的影响。结果表明:秸秆还田并减施10%钾肥(LK+S)可以显著改善水稻的生长性状和提高水稻产量,较单施化肥处理(F)的早稻增产97.5 kg/hm~2、晚稻增产106.5 kg/hm~2。同时秸秆还田并减施10%钾肥处理的土壤有机质、全氮含量分别较单施化肥处理增加1.2 g/kg和0.07 g/kg。另外,秸秆还田并减施10%钾肥处理与全量施肥并添加秸秆处理(F+S)相比,水稻的产量和土壤基本养分含量差异较小,这表明在实现秸秆还田的同时,减少化学钾肥10%,可以实现水稻的稳产和保证土壤的基本肥力。     

早晚稻连作地区低产田培肥地力途径研究

通过连续2年小区田间试验,研究不同培肥措施对早晚稻连作地区低产田土壤理化性状、产量的影响.结果表明,与单施化肥相比,添加秸杆、绿肥、畜禽类配施化肥后,土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾含量分别增加了3.6％、25.0％、10.4％、210.0％和26.7 mg/kg.各培肥处理产量与单施化肥处理产量增产1.6％ ～ 14.7％.     

减量化肥配施紫云英绿肥对早稻种植效益及晚稻后效的影响

在紫云英—早稻—晚稻轮作模式下,以常规化肥为对照,研究了减量化肥条件下配施不同用量紫云英对早稻产量、养分吸收、土壤性质及经济效益的影响,并分析了其在晚稻上的后效作用。结果表明,与常规化肥相比,60%化肥配施紫云英有增加早稻有效穗数和千粒重的趋势,从而提高早稻籽粒产量;其中以60%化肥配施紫云英鲜草30 t/hm~2的早稻稻谷产量和产值最高,分别为5 013 kg/hm~2和9 224元/hm~2;以60%化肥配施紫云英鲜草15 t/hm~2时的经济效益和产投比最大,分别为1 435元/hm~2和1.12;在晚稻少施化肥的情况下,早稻施用紫云英也能使晚稻稻谷增产6.0%～10.0%;配施紫云英可以提高土壤速效钾含量。     

施用紫云英对水稻产量及土壤养分的效果

水施施用紫云英提高水稻产量,提高土壤养分含量。适当配施紫云英水稻产量最高为8959.5kg/hm~2,比处理1产量7821kg/hm~2增产1138.5kg/hm~2,增幅14.6%。土壤有机质比试验前提高9.5%~23.1%;碱解氮比试验前明显提高3.6%~10.6%;土壤pH值平均提高0.125个单位。结果,习惯施肥量减半配施紫云英可提高土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾等养分含量,提高土壤pH值,改善土壤理化性状,培肥地力,从而提高水稻产量。生产上建议水稻施用紫云英鲜草用量以22500kg/hm~2为宜。     

有机无机复混水稻专用肥效果研究

为了研究有机无机复混水稻专用肥效果,2015年在晚稻上小区试验以不同用量处理基施,农民习惯用肥作对照;2016年在一季稻上小区试验以不同用量处理,按照处理750 kg/hm~2与等N量复合肥作对照,以基施和追施两种方式进行试验研究。结果表明:以基施效果最好,施用量为750 kg/hm~2产量最高;追施效果较差,低于750 kg/hm~2用量会造成减产。施用复混专用肥后,土壤pH值提高,有机质增多,碱解氮、速效磷和速效钾量增加,缓效钾量减少。试验表明:施用复混专用肥能够满足水稻一生所需养分供求,养分释放平衡,生长稳健,落色好,能够起到用地与养地相结合的效果。     

不同施肥措施对黄泥田土壤养分及水稻产量的影响

为农业有机废弃物的合理科学利用提供参考,在湖北省孝昌县单季稻区利用田间试验研究6种施肥措施对黄泥田土壤肥力及水稻产量的影响。结果表明:不同施肥措施对黄泥田土壤有效磷与速效钾含量的影响显著,对有机质、全氮及碱解氮含量的影响不明显。在6种施肥措施中,以化肥+畜禽粪肥配施黄泥田土壤的有机质、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾含量最高,分别为23.06 g/kg、1.34 g/kg、111.66mg/kg、30.77mg/kg和148.33mg/kg,且有效磷和速效钾含量显著高于其他施肥措施(P0.05);稻谷和稻草产量也最高,分别为9 638.38kg/hm~2和11 118.39kg/hm~2,也显著高于其他施肥措施(P0.05);水稻的综合农艺性状好。因此,在黄泥田水稻生产过程中,采用化肥和畜禽粪肥配施可有效培肥其土壤,提高水稻产量。     

长期有机无机肥配施对土壤肥力及水稻产量的影响

以长期定位试验为基本材料,研究了20年的连续施用有机肥、有机肥无机肥长期配施对土壤肥力及水稻产量的影响。结果表明:(1)施用有机肥料,土壤全氮含量比化学肥料要高,有效氮平均高出15.9mg/kg;(2)施用磷肥和钾肥是提高土壤磷钾养分的基础。施肥使土壤有效磷平均高出18.8mg/kg,有效钾平均高出27mg/kg;(3)施用有机肥料改善土壤物理性质,配施不明显改变pH。有机肥料使土壤容重下降12.6%,田间持水量平均上升19.7%。(4)有机无机肥连续配施,能持续高产稳产。稻谷总产(19年早、晚稻平均),以NPKM为最高(5556.8kg/hm2),比单施化肥NPK)增产704.3kg/hm2,增产14.5%。     

有机肥和无机肥与土壤调节剂配施对水稻产量的影响

[目的]探索水稻生产中有机肥与化肥配合施用及土壤调节剂对水稻产量的影响。[方法]设置施用不同类型的有机肥、无机肥处理,并设施用土壤调节剂和不施用处理,研究其对水稻产量的影响。[结果]有机肥能促进水稻分蘖,但肥效较慢,水稻前期生长不及单施化肥,而后期明显强于对照。随着施用有机肥比例的增加,水稻产量逐渐增加,其中处理复混肥75.0 kg/hm2＋磷铵22.5 kg/hm2＋干稻草4 000.0 kg/hm2的平均产量最高,达到8 724.30 kg/hm2,比对照增产6.7%。施用土壤调节剂后有利于增产,平均产量水平达8 440.05 kg/hm2。[结论]有机肥和土壤调节剂能促进水稻的生长发育,使其分蘖增多,增产效果明显。施用复混肥75.0 kg/hm2,磷铵22.5 kg/hm2,干稻草4 000.0 kg/hm2并施用土壤调节剂时产量最高,平均单产达8 791.95 kg/hm2。     

有机肥料用量对低产稻田土壤养分和水稻产量的影响

连续3 a在中低产水稻土上进行有机肥料试验,结果表明:施用有机肥料使水稻经济产量平均增产25%,而秸秆产量增加效果高达47%;在低量有机肥料处理中,养分的农学效率为6.3 kg,肥料养分利用率36.8%,高量处理中养分的农学效率只有1.7 kg/kg,肥料养分利用率仅为20.8%,有机肥料最佳施用量在15~30 t/hm~2。施用有机肥料可以快速培肥土壤,3 a后,土壤中的OM、全N、全P、有效N、有效P和有效K含量比不施肥处理分别增加8.0%、9.6%、20.0%、8.2%、183.1%和21.5%。其中以增加土壤全P和有效P效果最为明显,有效P平均增加183%,土壤OM也增加8%,全N增加9.6%。有机肥料能够快速培肥稻田土壤和提高水稻产量。     

不同稻田土壤钾素丰缺水平下施用钾肥的效应及对土壤肥力的影响

采用田间小区试验,选择三个土壤钾素丰缺不一致的稻田,研究施用钾肥对水稻产量和土壤养分含量的影响.结果表明:在三个土壤钾素丰缺不同的稻田中,施用钾肥都可以提高水稻产量,各施钾处理比不施钾增产4.08％～25.88％.在速效钾中低含量和高含量水平下,钾肥(K2O)的经济施用量为80 kg/hm2和45 kg/hm2;而速效钾低含量水平下,早稻的经济施钾量是100 kg/hm2,晚稻是60 kg/hm2.不同钾肥施用量对收获后稻田土壤的有机质、氮素、磷素和钾素含量的影响不显著.     

含硅、钙土壤调酸剂应用于酸性水稻土的效果分析

连续两季施用含硅、钙土壤调酸剂,对湖北省水稻产区酸性水稻土基本理化性状和水稻产量进行评价。结果表明,施用不同量的含硅、钙土壤调酸剂对土壤的pH均有提高,提高值最高达0.29;土壤硅铝率提高0.23;对土壤阳离子交换量也有一定影响,增加幅度最高达1.90 cmol(+)/kg;对水稻结实率提高幅度达5.56%,千粒重增加0.73 g;对土壤容重及耕层有机质、全氮、碱解氮、有效磷等影响不大。表明在酸性较重土壤中施用含硅、钙土壤调酸剂可以改善土壤酸性、硅铝率和提高阳离子交换量,对土壤结构和其他养分含量影响不明显,对水稻增产效果明显。     

水稻-大麦长期轮作体系钾肥效率及土壤钾素平衡

【目的】研究水旱轮作系统中土壤自然供钾力、钾肥利用率和土壤钾素表观平衡,为农田钾素的可持续性管理提供理论依据。【方法】设置不施肥（CK）、施氮磷肥（NP）和施氮磷钾肥（NPK）3个处理,利用20年稻麦水旱轮作定位试验数据,研究大麦和水稻地上部生物量、产量及籽粒和秸秆中含钾量对不同施肥处理的响应。【结果】在一年两熟和三熟制稻麦轮作系统中,20年不施肥（CK）的作物平均每年可生产籽粒8.24和9.22 t•hm-2,其相当于相应轮作体系平衡施肥（NPK）的75.6%和71.9%,因此施肥对作物产量提高的贡献率分别为24.4%和28.1%,施钾肥对作物籽粒产量提高的贡献分别为11.8%和14.0%。钾肥对旱季作物的增产贡献率高于水季,其中钾肥对大麦产量提高的贡献率平均为17.9%,比水稻的高36.1%。在一年两熟和三熟轮作制中,不施肥的作物平均每年从土壤中吸收的钾量相当于相应平衡施肥的59.1%和58.3%。作物地上部吸钾量的绝大部分来源于秸秆。其中大麦地上部吸钾量的81.7%来源于秸秆,水稻为74.2%-87.6%。旱季土壤钾素自然供应能力低于水季。大麦生长期平均每年土壤钾素自然供应能力为69.8%,比早稻、连作晚稻和单季晚稻分别低15.5%、19.7%和19.4%。随着试验时间的延长,大麦生长期土壤钾素自然供应能力以每年1.6%的速率降低,但水稻生长期土壤供钾能力在时间上没有显著变化,20年定位试验后仍维持在80%以上。尽管施钾肥降低了作物钾素内部利用率,但是年度间各施肥处理作物钾素内部利用率没有显著变化。在平衡施肥条件下,每吸收1 kg钾素,大麦、早稻、连作晚稻和单季晚稻可生产籽粒平均为42.4、44.7、41.3和44.8 kg。每施入1 kg钾肥可生产籽粒分别为83.5、79.7、71.6和69.7 kg。旱季钾肥效率高于水季。在一年两熟轮作制中钾肥表观利用率平均为29.5%,而在一年三熟轮作制中,表观利用率可达41.5%。由于作物对钾素不断的吸收,造成在一年两熟和三熟水旱轮作系统中不施肥（CK）的土壤每年钾素亏缺148.2和182.7 kg•hm-2,而且施氮磷肥加速了土壤钾素的耗竭,每年多携带走钾素57.8和65.0 kg•hm-2。尽管施钾肥缓解了土壤钾素不足,但在一年两熟和三熟轮作制中施钾土壤平均每年仍亏钾分别为146.5和85.5 kg•hm-2。【结论】在水旱轮作系统中,水稻生长期土壤供钾能力高于麦季,但旱季钾肥的利用效率高于水季,在年施钾量（K2O）187.5 kg•hm 2的条件下,土壤钾素仍表现亏缺,因此,应该重视土壤钾素平衡问题。     

施磷对苏打盐碱土区水稻养分吸收、转运及分配的影响

为解决吉林省中西部水稻主产区水稻合理施用磷肥问题,通过连续2年(2014—2015)田间试验,研究了不同施磷(P2O5)量(0,40,80,120,160 kg/hm~2)条件下水稻产量、养分吸收、转运及分配的变化。结果表明:施磷量为40~120 kg/hm~2时,水稻产量随着施磷量的增加而增加,当磷肥用量增加至160 kg/hm~2时水稻产量下降。根据水稻产量(y)和施磷量(x)拟合,得出2014年和2015年最佳施磷量分别为111.3 kg/hm~2和102.3 kg/hm~2,施用磷肥可显著增加水稻主要生育期氮、磷、钾吸收量,且能提高水稻抽穗期氮、磷、钾养分向子粒的转运,施磷量为40~120 kg/hm~2时抽穗期各养分积累量与子粒转运量呈正相关,当磷肥用量增加至160 kg/hm~2,氮、磷、钾养分向子粒转运出现负效应。相关分析表明,除返青期外,水稻其他生育期氮、磷、钾的吸收均存在显著或极显著的正向相关性,并且氮、磷、钾吸收与产量间也存在显著或极显著的正向相关性,其中灌浆期氮、磷、钾的吸收与产量间的相关系数最大。综合考虑施磷水稻的产量、养分吸收及稻株氮、磷、钾吸收与产量关系间的表现,适宜磷肥用量应控制在102.3~111.3 kg/hm~2范围内较为适宜。