施肥对冬闲稻田紫花苜蓿生长及苜蓿绿肥对轮作水稻产量的影响

紫花苜蓿(Medicago sativa)与水稻(Oryza sativa)轮作是南方苜蓿种植的新模式,许多关键技术有待深入研究.本研究探讨了施肥(基肥和追肥)轮作苜蓿和土壤养分以及紫花苜蓿绿肥还田对轮作水稻产量的影响.结果表明,225和450?kg·hm?2基肥处理的苜蓿产量分别比不施肥增加了22.6％和41.9％,追施氮(N)、磷(P)、钾(K)肥进一步提高了基肥的增产效果,5月上旬的干草产量达到11198?kg·hm?2,促进苜蓿分枝是增产的主要原因之一,同时明显提高了苜蓿地0?–?20?cm土层的全氮、速效磷和有机质含量以及苜蓿茎、叶的蛋白质和磷含量,其中,450?kg·hm?2 NPK基肥+追肥对茎、叶蛋白质和磷含量的增加作用最显著(P?相似文献   

施肥对冬闲稻田紫花苜蓿生长及苜蓿绿肥对轮作水稻产量的影响

紫花苜蓿(Medicago sativa)与水稻(Oryza sativa)轮作是南方苜蓿种植的新模式,许多关键技术有待深入研究。本研究探讨了施肥(基肥和追肥)轮作苜蓿和土壤养分以及紫花苜蓿绿肥还田对轮作水稻产量的影响。结果表明,225和450 kg·hm~(-2)基肥处理的苜蓿产量分别比不施肥增加了22.6%和41.9%,追施氮(N)、磷(P)、钾(K)肥进一步提高了基肥的增产效果,5月上旬的干草产量达到11 198 kg·hm(-2),促进苜蓿分枝是增产的主要原因之一,同时明显提高了苜蓿地0–20 cm土层的全氮、速效磷和有机质含量以及苜蓿茎、叶的蛋白质和磷含量,其中,450 kg·hm(-2)NPK基肥+追肥对茎、叶蛋白质和磷含量的增加作用最显著(P 0.05)。NPK基肥显著增加了苜蓿叶和茎的K含量(P 0.05),而追肥明显促进了K由茎向叶的转移。紫花苜蓿再生草作为绿肥还田明显提高了轮作水稻的产量(P 0.05),籽实产量比对照(未种苜蓿且未施绿肥)增加了18.2%。综上分析可知,紫花苜蓿与水稻周年轮作既可收获一定数量的紫花苜蓿,又可促进轮作水稻增产,是南方紫花苜蓿产业发展的一条有效途径。     

长江中下游地区紫花苜蓿与玉米周年轮作栽培模式

为探索南方紫花苜蓿（Medicago sativa）种植新途径,建立长江中下游地区紫花苜蓿和玉米（Zea mays）周年轮作栽培模式,本研究开展了紫花苜蓿冬闲田栽培技术和轮作玉米栽培技术研究。紫花苜蓿栽培试验设置了对照（不施肥）和施肥（NPK复合肥）处理;轮作玉米试验设置了原位添加苜蓿绿肥（紫花苜蓿种植地）、异地添加苜蓿绿肥（未种植紫花苜蓿地）和不添加苜蓿绿肥（对照） 3个处理,添加量为3 000 kg·hm^-2苜蓿干草。结果表明：秋播紫花苜蓿可分别于次年4月初和5月中旬刈割两茬。其中,施肥显著提高了苜蓿产量和叶蛋白质含量（P <0.05）,两茬累计干草产量达到10 897 kg·hm^-2,比对照增产22.7%;与未种苜蓿地相比,种植苜蓿显著提高了0-30 cm土层的全氮、速效磷和有机质含量（P <0.05）。原位添加和异地添加苜蓿绿肥均显著提高了轮作玉米的全株生物量（P <0.05）,增幅分别达到40.1%和16.7%,并且,原位添加显著提高了0-20 cm土层的全氮和速效钾含量,以及10-20 cm的速效磷和有机质含量（...     

紫云英与化肥配施对水稻产量和土壤养分含量的影响

为了解紫云英(Astragaius sinicus)氮钾和化肥氮钾有效性的异同,进一步明确等量的紫云英氮钾可否代替等量的化肥氮钾,2009年在河南信阳进行了紫云英与化肥配施试验。结果表明,紫云英和化肥配施可增加水稻（Oryza sativa）生长量和产量,增加土壤有机质含量,提高土壤速效氮、磷、钾含量。与不施肥和紫云英相比,60%化肥氮钾+40%紫云英氮钾处理水稻产量提高28.7%,土壤有机质增加2.1%,土壤速效氮、磷、钾含量分别增加9.3%、12.7%、15.5%。     

宁夏引黄灌区种植不同苜蓿品种对土壤速效养分的影响

对宁夏引黄灌区8个苜蓿品种种植5年后的土壤有效养分和有机质变化特征进行研究,结果表明:8个苜蓿品种种植5年后土壤碱解氮和有机质含量在20~60cm土层差异显著;有效磷和速效钾含量仅在表层土壤存在显著差异。所有苜蓿品种的土壤碱解氮、有效磷、速效钾和有机质含量均随土层深度的增加显著降低,且有效磷存在明显的"表聚"现象。长期种植苜蓿提高了土壤中的有机质含量,但降低碱解氮、有效磷和速效钾含量,其中速效钾降幅最大。速效钾变化量与苜蓿干草产量呈显著负相关,是影响苜蓿产量的主要影响因素。因此,在宁夏引黄灌区种植苜蓿要根据苜蓿品种、土壤养分变化进行科学合理的施肥,尤其要注重增加钾肥的使用。     

紫花苜蓿与3种多年生禾草混播草地的土壤养分特征

为了探究紫花苜蓿(Medicago sativa)与不同禾草混播草地的土壤养分分布与积累规律,将紫花苜蓿与无芒雀麦(Bromus inermis)、草地早熟禾(Poa pratensis)、苇状羊茅(Festuca arundinacea)均分别按1∶2、1∶1和2∶1比例进行同行混播,研究混播组合和混播比例对0–20 cm和20–40 cm土层土壤养分特征的影响。结果表明,1)较苜蓿单播,紫花苜蓿与3种多年生禾草混播对浅层(0–20 cm)土壤有机质、速效钾、碱解氮、速效磷、全磷的积累有显著的促进作用(P 0.05)。2) 3种混播组合中,紫花苜蓿+无芒雀麦改善土壤肥力的效果优于其他两种混播组合。0–40 cm土层紫花苜蓿+无芒雀麦更有利于土壤有机质、氮素、磷素养分的积累,而紫花苜蓿+草地早熟禾混播对于钾素的积累效果更明显。3)混播比例的变化对浅层的速效磷、全磷,深层土壤有机质、碱解氮影响显著(P 0.05),增加苜蓿的比例,土壤养分含量增加。3种混播比例中,0–20 cm土层紫花苜蓿+无芒雀麦配比处理1∶1和20–40 cm土层紫花苜蓿+无芒雀麦配比处理2∶1较其他两个比例混播更有利于速效养分的积累;0–20 cm和20–40 cm土层紫花苜蓿+草地早熟禾配比处理1∶2土壤速效钾、全钾含量最高,2∶1土壤碱解氮、全氮、全磷含量最高,而紫花苜蓿+苇状羊茅配比处理2∶1土壤有机质、全氮、全磷、全钾和速效养分含量均高于其他两个比例混播。4)空间分布上,随着土层加深,除草地早熟禾单播和紫花苜蓿+苇状羊茅配比处理土壤全钾出现深层高于浅层现象外,其余所有混播处理土壤养分含量均为浅层高于深层,呈现养分表聚性现象。     

DNDC模型评估苜蓿绿肥对水稻产量和温室气体排放的影响

DNDC(denitrifiction-decompostion)模型是以生物地球化学进程为基础模拟碳氮循环的模型,被广泛用来预测稻田温室气体的排放,但利用DNDC模型研究苜蓿绿肥对稻田生态系统的相关研究尚未见报道。因此,本研究结合两种绿肥在上海地区的使用,模拟了4个不同处理:对照(未施氮肥和绿肥)、氮肥(200 kg/hm²)、紫花苜蓿绿肥(3000 kg DM/hm²)+氮肥和蚕豆绿肥(3000 kg DM/hm²)+氮肥,研究苜蓿绿肥对水稻产量和稻田温室气体排放的影响,同时,对DNDC模型进行本地化修正,建立适宜我国长江中下游地区绿肥-水稻轮作生态系统的DNDC模型,结果表明,与对照相比,苜蓿、蚕豆和氮肥处理下的水稻产量分别提高了41.85%,29.81%和25.36%;蚕豆绿肥处理下的CH₄排放量高于苜蓿绿肥处理,温室气体的排放强度在苜蓿绿肥处理下未显著提高。通过对DNDC模型多个参数的调整和模拟,DNDC模型对水稻产量和CH₄排放的模拟值与实测值十分接近,其中,水稻产量实测值和模拟值的决定系数R²为0.89,相对平均误差RMD为-0.8%。大气温度、大气CO₂浓度、土壤有机碳和土壤粘粒对稻田CH₄和N₂O排放十分敏感,其中,大气温度、CO₂浓度和土壤有机碳与CH₄和N₂O的排放强度呈显著的正相关关系,而土壤粘粒与CH₄排放呈显著的负相关关系,本研究结果说明本地化改进的DNDC模型能够准确模拟紫花苜蓿绿肥对水稻产量和稻田温室气体排放的作用效果。     

有机肥对苜蓿产量及红壤肥力的影响

在亚热带红壤地区研究有机肥(Ⅰ基肥、Ⅱ基肥+石灰、Ⅲ基肥+猪粪、Ⅳ不施肥)对苜蓿产量及红壤肥力变化的影响。结果表明,在相同的管理条件下,施用有机肥普遍提高苜蓿鲜草产量(P<0.01)。处理Ⅱ增产效果最好,比不施肥处理可提高苜蓿鲜草产量14.52%(P<0.05)。施有机肥可增加土壤pH值、有机质、全氮、全磷、速效氮、速效磷及速效钾的含量(P<0.05),但全钾含量则减少,其中第Ⅲ组提高土壤全量养分和速效养分含量显著高于Ⅰ、Ⅱ组,第Ⅱ组对速效养分的增加高于第Ⅰ组。     

施肥对苜蓿土壤水分、养分和产量的影响:基于定位试验数据的Meta分析

为探究提高苜蓿(Medicago sativa)产量和改善土壤肥力性质的施肥措施,本研究以中国为研究区域,以不施肥苜蓿为对照,通过检索文献整合已发表的相关田间试验数据,采用整合分析方法(Meta-analysis),系统探究施肥措施对苜蓿地土壤水分、养分、产量和水分利用效率的影响.结果表明,施肥可有效增加苜蓿土壤养分含量并提高苜蓿产量,但增加的地上生物量也影响了苜蓿对土壤水分的消耗,其中土壤有机质和全氮含量分别增加了3.1％～33.3％和4.5％～30.9％,土壤速效磷和速效钾含量分别提高了3.6％～144.4％和4.4％～24.8％,土壤水分下降了4.4％～11.8％.与不施肥相比,施肥措施下苜蓿增产率达到15.4％～198.2％,水分利用效率提高了5.9％～169.6％.进一步相关分析表明,苜蓿产量与0-200 cm土壤水分、有机质和速效磷含量均呈极显著正相关关系(P<0.01),苜蓿水分利用效率与土壤速效磷含量呈极显著正相关关系(P<0.01).综上,施肥可有效增加土壤养分含量并提高苜蓿产量,其中化肥和有机肥配施表现出的增产作用最为突出,化肥配施对苜蓿水分利用效率的提升效应最佳.该研究可为苜蓿种植过程中适宜施肥措施的选择提供理论依据.     

施肥对苜蓿土壤水分、养分和产量的影响：基于定位试验数据的Meta分析

为探究提高苜蓿 (Medicago sativa)产量和改善土壤肥力性质的施肥措施,本研究以中国为研究区域,以不施肥苜蓿为对照,通过检索文献整合已发表的相关田间试验数据,采用整合分析方法(Meta-analysis),系统探究施肥措施对苜蓿地土壤水分、养分、产量和水分利用效率的影响。结果表明,施肥可有效增加苜蓿土壤养分含量并提高苜蓿产量,但增加的地上生物量也影响了苜蓿对土壤水分的消耗,其中土壤有机质和全氮含量分别增加了3.1%～33.3%和4.5%～30.9%,土壤速效磷和速效钾含量分别提高了3.6%～144.4%和4.4%～24.8%,土壤水分下降了4.4%～11.8%。与不施肥相比,施肥措施下苜蓿增产率达到15.4%～198.2%,水分利用效率提高了5.9%～169.6%。进一步相关分析表明,苜蓿产量与0 ? 200 cm土壤水分、有机质和速效磷含量均呈极显著正相关关系(P < 0.01),苜蓿水分利用效率与土壤速效磷含量呈极显著正相关关系(P < 0.01)。综上,施肥可有效增加土壤养分含量并提高苜蓿产量,其中化肥和有机肥配施表现出的增产作用最为突出,化肥配施对苜蓿水分利用效率的提升效应最佳。该研究可为苜蓿种植过程中适宜施肥措施的选择提供理论依据。     

不同种植模式下豆科绿肥对土壤改良效果的影响

为探明豆科绿肥还田对土壤改良效果和作物生物产量的影响,本研究选取玉米(Zea mays)、油菜(Brassica campestris)、大麦(Hordeum vulgare)、燕麦(Avena sativa)为间混作/轮作对象,将花生(Arachis hypogaea)、鹰嘴豆(Cicer arietinum)、白花草木樨(Melilotus albus)作为主要豆科绿肥进行田间试验,利用土壤浅层有机质、氮、磷、钾等养分含量的变化及田间作物地上生物产量的表现,比较不同种植模式下豆科绿肥对土壤改良效果的影响。结果表明:1)与作物单作相比,豆科绿肥与玉米、油菜间混作以及轮作均可提高土壤表层有机质、全氮及碱解氮质量分数,混作对土壤表层全钾质量分数影响较小,轮作还可提高土壤表层全磷、有效磷质量分数;另一方面,间混作群体结构在土壤肥力的改善效果方面也起到一定的作用。2)与试验前土壤养分质量分数相比,白花草木樨+大麦混作并翻压还田模式土壤有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷分别提高了40.43%、50.00%、10.00%、27.93%、76.75%、45.13%;玉米+花生间作模式土壤养分改善效果次之。3)玉米、油菜和白花草木樨地上生物产量较其单作分别提高了23.19%、16.68%和27.31%。因此,采用豆科绿肥+禾本科牧草混作并翻压还田、玉米+花生间作的种植模式可有效改善乌尔禾地区农田的土壤质量,并兼顾其他农作物生产,可提高该地区农业的可持续发展能力。     

施用有机物料对沙化土壤碳氮含量、酶活性及紫花苜蓿生物量的影响

为探讨施用有机物料对宁夏沙化土壤的改良效果,以当地易得的杨树(Populus alba var.pyramidalis)枝条、玉米(Zea mays)秸秆、牛粪为原料,通过桶栽方法研究了有机物料单施和配施对宁夏沙化土壤碳氮含量、酶活性及紫花苜蓿生物量的影响。结果表明,与无添加对照相比,单施和配施有机物料(除牛粪外)均使土壤的碳、氮组分含量(除无机氮外)有不同程度的增加;单施牛粪处理增加了土壤的无机氮,土壤有机碳、易氧化有机碳、全氮和水解氮含量均最高,但是土壤C/N(有机碳/全氮)及微生物C/N(土壤微生物生物量C/微生物生物量N)较低;杨树枝条+玉米秸秆+牛粪配施处理的土壤微生物生物量碳和微生物生物量氮含量,土壤酶活性(纤维素酶、过氧化氢酶、蔗糖酶、磷酸酶、脲酶)以及紫花苜蓿(Medicago sativa)生物量(是对照的3.33倍)最高,而单施牛粪却出现抑制紫花苜蓿生长的现象。土壤肥力水平综合得分显示,杨树枝条+玉米秸秆+牛粪处理对土壤肥力水平的提高效果最佳。该研究为宁夏及其它类似地区沙化土壤改良提供了参考的依据。     

我国紫花苜蓿主产田土壤养分和植物养分调查分析

科学合理施肥是保证植物正常生长,提高肥料利用率,解决生产和环境问题矛盾的重要途径.为了掌握我国紫花苜蓿在生产中的施肥管理状况,在2012年和2013年两年对我国北方紫花苜蓿主产区49个样地土壤养分和植物养分以及苜蓿第一茬产量进行调查分析,并针对紫花苜蓿的施肥管理向种植户(包括企业)开展了问卷调查.结果表明, 1)我国紫花苜蓿主要集中种植在相对贫瘠的砂性土壤上.在调查的49个样地中,砂性土壤占总样点数的71.4%,主要在内蒙古,甘肃和新疆.大部分样地的土壤有效氮丰富,仅10%的样地因为沙质土壤中有机质含量极少而导致土壤有效氮缺乏.有24.5%的样地土壤速效磷缺乏,其中10.2%的样地速效磷处于极缺水平;有10.2%的样地土壤速效钾缺乏(样地数N=49).土壤中量元素Ca和Mg较为充足.微量元素中有32.2%的样点有效铁缺乏(N=28),主要分布在甘肃和内蒙古;7.1%(N=28)的样点有效锰缺乏,分布在甘肃和内蒙古.有14.3%的样点有效铜缺乏(N=28),其中有一个分布在甘肃,其余3个样点在内蒙古;有50%的样点有效锌缺乏(N=28),其中8个处于极缺状态(甘肃,陕西各3个,内蒙古2个),6个处于缺乏状态(山东3个,河北,陕西和黑龙江各1个);有10.7%的样点有效钼含量缺乏(N=28),主要分布在内蒙古.有效硼含量处于丰富状态(N=28).2)苜蓿植株氮素营养状况较好,而磷钾营养状况较差.微量元素中钼有49%的样点出现缺乏(N=49).相关性分析结果表明土壤全磷和速效磷都与产量具有显著的正相关关系(P<0.05),说明施用磷肥对苜蓿具有显著的增产潜力.3)在调查的49个样点中有18个样点没有进行任何施肥措施,其中大多数为农户.施氮肥作为提高产量的手段占57.1%,大多数为企业种植者.磷肥重视程度高于钾肥,有41%的样地施用磷肥,仅有26.5%的样地施用钾肥.对有机肥重视不够(仅有8个样地施用有机肥).所有种植者均没有施用过微肥.总之,我国紫花苜蓿主产区在生产实践中应少施或不施氮肥,应重视磷钾肥的配施,也应重视微量元素的作用,尤其是钼元素.     

不同牧草品种用作绿肥对盐碱地土壤养分的影响

通过对国内外9个不同牧草品种在盐碱地进行单播及2个混播处理,测定孕穗期（孕蕾期）和压青后不同牧草品种对土壤有机质、全氮、全磷、全钾、速效氮（碱解氮）、速效钾以及pH值的影响,进而评价遴选适合在盐碱地栽培种植的牧草品种作为备选绿肥。试验结果表明：不同牧草品种均可有效提高土壤有机质含量,效果由高到低依次为甜燕2号+草原224饲用豌豆、新疆毛苕子、当地白豌豆和Savane毛苕子,分别比对照组提高了4.76倍、4.00倍、3.44倍和3.14倍;不同绿肥对土壤N、P、K的提高程度不同,以Nacre箭筈豌豆、草原224饲用豌豆、当地黑豌豆和当地白豌豆表现较好,都显著高于对照（P<0.05）;速效氮和速效钾含量在绿肥处理后都有不同程度的提高,其中新疆毛苕子、当地白豌豆和Savane毛苕子等都表现较好。不同牧草在压青后对土壤pH值有不同的影响,但Savane毛苕子、新疆毛苕子和当地白豌豆压青后均有显著降低（P<0.05）。综合各项指标来看,新疆毛苕子、当地白豌豆和Savane毛苕子比较适合作为在盐碱地种植的绿肥作物。     

黄土高原旱地施肥对小麦与苜蓿土壤水分养分含量的影响

研究黄土高原旱地小麦(Wheat)和苜蓿(Alfalfa)连作20年后的产量、土壤水分及养分的变化。结果表明:磷肥对小麦增产不显著,而对苜蓿则增产显著(增产183.5%);施肥可以延缓苜蓿的衰老,提高产草量;苜蓿地土壤干燥化明显,施用氮磷有机肥后小麦地也出现干燥化趋势;长期施磷肥有利于改善土壤磷素有效性,其中苜蓿地全磷和有效磷含量,增加了13.6%和83.8%,小麦土壤增加了22.9%和367.9%;苜蓿土壤全氮和速效氮均呈增加,而小麦地则减少;平衡施用氮磷有机肥能培肥土壤,使产量大幅度提高;在该区采取合理的轮作方式和培肥措施能有效地改善农田生态系统的生产力。     

苜蓿根系生长对黄土母质生土的改良效应

为明确苜蓿根系生长对黄土母质生土的改良效应,以黄土母质生土为供试土壤,采用根管土柱栽培方法,研究了2~4年生紫花苜蓿(Medicago sativa L.) 0~300 cm土层根系生长特点及其根际土壤微生物、酶活性以及土壤营养的垂直分布。结果表明:黄土母质生土0~300 cm土层的苜蓿根重、根体积、根直径随土层的加深皆符合Y=A·e^-BX锥形负指数递减模型;苜蓿根系对土壤的穿孔、切割、挤压作用有利于改善生土的结构;苜蓿发达的根系明显促进了生土根际微生物的繁衍、酶活性的提高及土壤氮素营养与有机质含量的提高。试验年限内,以4年生苜蓿根际效应更好。本研究结果为苜蓿应用于黄土母质生土地的改良沃化提供了理论参考。