有机肥氮替代化肥氮提高玉米产量和氮素吸收利用效率

【目的】有机肥替代部分化肥是实现中国化肥零增长的重要技术途径之一。利用在紫色土上8年定位试验研究有机肥氮连续替代化肥氮玉米生产力和氮素吸收利用效率的变化,为紫色土区合理利用有机养分资源和玉米施肥结构的调整提供科学依据。【方法】本试验为8年定位试验,试验施肥模式有5种:不施氮肥对照(CK)、农民常规施肥(FP)、化肥优化施用(OP)、在化肥优化的基础上有机肥(鸡粪)氮替代50%化肥氮(MF)、有机肥(鸡粪)氮替代100%化肥氮(OM)。试验研究了不同施肥处理下玉米产量、生物量和氮素吸收利用的变化。【结果】有机肥氮替代部分化肥氮能够显著增加玉米籽粒产量和生物量。相比常规施肥(FP)、有机肥氮替代100%化肥氮(OM)和化肥优化施用(OP),有机肥氮替代50%化肥氮处理(MF)的8年玉米籽粒平均增产率分别为13.7%、13.5%和12.5%,地上部生物量增产11.3%、7.0%和8.6%。与对照相比,各施肥模式均降低了玉米产量年度变异系数,提高了可持续指数和收获系数,其中有机肥氮替代50%化肥氮(MF)年度变异最小、可持续指数和收获指数最高。有机肥氮替代部分化肥氮促进了玉米对氮的吸收累积和向籽粒的转运。与化肥优化施(OP)和有机肥氮替代100%化肥氮(OM)处理相比,有机肥氮替代50%的化肥氮处理(MF)籽粒中氮素累积吸收量增加7.0%和29.6%,氮的总表观利用率提高2.5个百分点和26.5个百分点。有机肥氮替代50%化肥氮处理(MF)的氮肥偏生产力、氮收获指数和氮肥贡献率分别比OP提高6.2 kg·kg~(-1)、3.5个百分点和6.3个百分点,比OM提高6.6 kg·kg~(-1)、0.8个百分点和5.8个百分点。不同施肥处理每生产1 t玉米对氮素的需求量存在明显差异,化肥优化(OP)和有机肥氮替代50%的化肥氮(MF)处理生产1 t玉米籽粒对氮素的需求量(9.4 kg和10.8 kg)明显低于FP和OM处理(14.5 kg和12.9 kg),提高了氮素的生产效率。【结论】有机肥氮替代50%化肥氮显著提高了玉米经济产量和生物产量,提高了产量的稳定性和可持续性;促进了玉米对氮素的吸收和向籽粒的转运,提高了氮的利用效率。有机肥氮替代部分化肥氮是西南紫色土地区玉米增产稳产、氮肥增效的合理施肥方式。     

有机肥部分替代化肥对玉米产量和氮素利用率的影响

为明确浙南地区黄红壤土玉米有机肥替代化肥方案,进行有机肥替代化肥对玉米产量及氮素利用率的影响试验。田间试验分别设置不施肥处理(CK)、氮磷钾肥处理(NPK)、磷钾肥处理(PK)、15%基施有机肥等氮替代化肥处理(T15)、30%基施有机肥等氮替代化肥(T30)处理。结果表明：与NPK处理相比,T30处理的秸秆产量降低17.11%,T15和T30处理的籽粒氮含量分别降低16.73%和17.83%,T15和T30处理的籽粒吸氮量分别降低15.00%和20.30%,T30处理的秸秆吸氮量降低31.75%,T15和T30处理的氮素内部利用率分别提高23.10%和28.61%,T30处理的土壤铵态氮含量降低24.61%。本研究表明,有机肥氮替代15%～30%化肥氮可保持玉米不减产,提高土壤肥力和氮素利用率,减少化肥施用量,适宜在浙南玉米生产中推广应用。     

有机肥氮替代部分化肥氮对冬小麦产量及氮素利用的影响

为探究适宜河北省低平原区冬小麦生产中有机肥氮替代化肥氮的最佳替代率,采用田间试验研究不同比例有机肥氮替代化肥氮对冬小麦产量、养分吸收及氮素利用的影响。结果表明：在推荐施氮量240 kg/hm²时,有机肥氮替代15%化肥氮（OPT-15%M）处理的冬小麦产量最高,达6 145.7 kg/hm²,有机肥氮替代30%化肥氮（OPT-30%M）处理的冬小麦产量为5 918.8 kg/hm²,均与单施化肥OPT处理无显著差异;在有机肥氮处理中,随有机肥氮比例的增加,小麦产量逐渐降低。OPT-15%M处理在整个生育期土壤无机氮含量较OPT处理低5.2%～13.9%,但较其余有机肥氮替代处理仍能维持较高水平,可以保证小麦对氮素的需求。OPT-15%M处理的小麦吸氮量为211.5 kg/hm²,与OPT处理几乎无差异,OPT-30%M处理的小麦吸氮量为203.6 kg/hm²,与FP处理几乎无差异,且OPT-15%M处理和OPT-30%M处理的冬小麦氮肥农学效率、氮肥偏生产力、氮肥利用率均高于...     

控释尿素对春玉米产量、氮效率及氮素平衡的影响

为明确控释尿素在春玉米上的应用效果及土壤氮素平衡状况,在黑龙江省双城、宾县、哈尔滨、肇源地区通过2011-2012年两年四点次田间小区试验,研究普通尿素与控释尿素（控释期90 d的树脂包膜尿素）混合施用对春玉米产量、氮肥效率（NUE）及土壤氮素盈亏的影响。结果表明,春玉米产量、植株吸氮量均随着施氮量的增加而增加。与普通尿素一次性基施相比,控释尿素能够提高玉米产量、植株吸氮量、氮肥表观利用率、氮农学效率（ANUE）及氮肥贡献率（FCR）。在相同氮素施用水平下（100%、75%、50%氮肥用量）,100%基施控释尿素比100%基施普通尿素各处理玉米产量分别平均增加391、427、291 kg·hm^-2;氮肥表观利用率提高5.9%、4.9%和5.1%;氮肥农学效率提高2.0、2.6 kg·kg^-1和2.6 kg·kg^-1;氮肥贡献率增加2.7%、3.1%和2.4%。处理4（普通尿素40%基肥,60%追施）和处理5（40%普通尿素与60%控释尿素混合一次性基施）玉米产量、植株吸氮量、氮肥表观利用率、氮农学效率差异不显著。氮素表观亏缺量随着氮肥用量的增加而降低。与100%普通尿素作基肥一次性施入相比,100%控释尿素一次性基施降低氮素表观损失量15.0 kg·hm^-2;40%普通尿素与60%控释尿素混合一次性基施降低氮素表观损失率23.9 kg·hm^-2。可见,普通尿素与控释尿素分别以40%和60%的比例混合施用在黑龙江省玉米生产上是可以推广和借鉴的氮素管理方式。     

有机肥氮替代化肥氮比例对单季稻产量、土壤养分及氮素吸收的影响

在等氮量投入条件下,通过田间试验,探讨有机肥替代化肥氮比例对水稻产量、土壤养分和氮素吸收的影响。采用连续2年田间定位试验,设置不施氮处理(CK),单施化肥处理(F),有机肥替代20%化肥氮处理(M1)、替代40%化肥氮(M2)、替代60%化肥氮(M3)5个处理。结果表明：有机肥替代化肥氮比例为20%～40%可维持水稻的增产稳产,比不施氮处理产量平均增加33.10%～40.36%,比单施化肥处理产量平均增加0.84%～6.34%;有利于水稻茎叶、籽粒的养分吸收,提高水稻氮素累积量;土壤有机质和氮磷钾的养分含量明显高于单施化肥处理。因此,对于北方单季稻区而言,有机肥氮占总氮量的20%～40%比例较为适宜。     

有机肥替代化肥对陇中旱农区玉米光合特性及产量的影响

【目的】为实现陇中旱农区玉米持续高产和化肥减量双重目标.【方法】以不施肥(T₁)为对照,按照施氮量N 200 kg/hm²设计了不同有机肥替代比例:50%有机肥替代(T₂)、37.5%有机肥替代(T₃)、25%有机肥替代(T₄)、12.5%有机肥替代(T₅)、单施化肥(T₆),共6个处理,研究了有机肥替代化肥对陇中旱农区玉米产量、干物质积累及光合作用相关指标的影响.【结果】与单施化肥相比,增加有机肥替代比例会削减光合作用;有机肥肥效迟缓,在玉米生长早期,有机肥替代比例的增加降低叶绿素含量和叶面积指数,后期处理间差距缩小;有机替代比例的提高降低干物质量,但增加籽粒干物质分配率;用有机肥替代部分化肥,玉米生物产量一定程度上会下降,但籽粒产量反而略有增加,50%替代比例的籽粒产量及穗数、穗粒数、百粒质量与单施化肥无显著差异.【结论】50%的有机肥替代比例能更好地优化叶面积、叶绿素和光合作用在玉米产量形成中的关系,促进光合产物向籽粒转运,从而...     

有机肥替代化肥氮对稻田田面水氮素浓度变化及产量的影响

在等氮量投入条件下,通过田间试验,探讨有机肥替代化肥氮比例对稻田田面水氮浓度变化及产量的影响。结果表明：各施肥处理水稻田面水氮素浓度变化趋势基本一致,均在1～2 d达到峰值,然后逐渐下降,施肥后1周内是防控氮素流失的关键时期;稻季3次施肥后,与单施化肥处理相比,有机肥替代化肥氮处理田面水全氮(TN)平均浓度分别降低了46.14%～71.01%、19.54%～50.53%和60.34%～80.12%,NH4₊^-N平均浓度分别降低了52.98%～73.37%、17.58%～54.53%和38.16%～86.15%;单季稻有机肥替代化肥氮比例为20%～40%,可维持水稻的增产稳产,同时可有效降低农业面源污染风险,减少环境污染负荷。     

商品有机肥替代化肥对春玉米生长、产量及土壤肥力的影响

[目的]探究覆膜栽培下不同水平商品有机肥替代20％氮肥对春玉米生长及土壤肥力的影响,为促进贵州玉米化肥减施增效提供依据.[方法]以"靖丰8号"玉米为试验材料,设置常规化肥(处理1,CK)、减量20％氮肥+商品有机肥3000 kg/hm2(处理2)、减量20％氮肥+商品有机肥4500 kg/hm2(处理3)的大田覆膜玉米...     

有机肥氮替代化肥氮对甜玉米产量及品质的影响

研究有机肥氮替代不同比例化肥氮对甜玉米产量及品质的影响,为广东省甜玉米主产区有机-化学肥料的合理施用提供一定参考。以甜玉米品种超甜金银粟2号为供试材料开展田间试验,共设置5个处理:CK(不施氮肥)、CF(单施化肥氮)、MF1(20%有机肥氮+80%化肥氮)、MF2(40%有机肥氮+60%化肥氮)、MF3(60%有机肥氮+40%化肥氮),研究不同处理下甜玉米产量和品质的变化。结果表明,有机肥氮替代化肥氮可提高甜玉米鲜穗产量。与CF处理相比,MF1～MF3处理甜玉米鲜穗产量均有不同程度的提高,以MF1处理增幅最大,为11.74%,随着替代比例的升高,鲜穗产量呈降低趋势,但MF1～MF3处理间无显著差异。有机肥氮替代化肥氮可改善甜玉米品质。与CF处理相比,有机肥氮替代化肥氮处理增加了甜玉米籽粒淀粉含量和可溶性糖含量,随着替代比例的增加淀粉含量逐渐升高,最大值为6.00%(MF3处理)。同时,相比于CF处理,有机肥替代处理可溶性糖含量分别提升了13.52%、15.76%、11.73%。供试条件下,在甜玉米生产上有机肥氮替代化肥氮比例以20%～40%为适宜。     

有机肥氮替代化肥氮对莴苣性状、产量及品质量影响

探计施用有机肥氮替代化肥氮对莴苣农艺性状、产量及品质的影响,为莴苣科学施肥提供参考。以莴苣品种“永安飞桥1号”为试验材料,设置Y1(对照,单施化肥)、Y2(有机肥氮20%+化肥氮80%)、Y3(有机肥氮30%+化肥氮70%)、Y4(有机肥氮40%+化肥氮60%),研究有机肥氮替代化肥氮对莴苣农艺性状、产量及品质的影响。结果表明,与对照处理(Y1)相比,2个试验均为有机肥氮替代20%化肥氮(Y2)处理效果最好,试验A、B产量分别较CK提高了2000.10 kg/hm2、1750.09 kg/hm2,经济效益分别增加了3018 yuan/hm2、2518 yuan/hm2,还原型Vc、可溶性总糖分别提高了50.30%、30.56%和10.36%、17.92%,硝酸盐、粗纤维分别降低了5.14%、9.09%和5.72%、9.25%。综合分析认为,施用N 252 kg/hm2、P2O5 150 kg/hm2、K2O 285 kg/hm2,并配施有机肥氮1530 kg/hm2是尤溪县莴苣种植较为适宜的施肥措施。关键词：莴苣;有机肥氮;化肥氮;替代;产量;品质作者简介:张秉涯(1970-),男,本科,高级农艺师,主要从事土壤肥料技术推广     

有机肥氮替代化肥氮对盐碱地玉米氮素利用率及土壤理化指标的影响

针对宁夏银北盐碱地玉米种植存在重施氮肥、不施有机肥、产能低下、土壤结构板结等问题。基于常规施肥,建立有机肥氮替代不同比例化肥氮的田间试验,研究其对玉米生长发育、产量、氮素利用率及土壤理化性质的影响。结果表明：与常规施肥比较,有机肥氮替代处理对玉米株高、茎粗产生抑制作用,但提高了叶片SPAD值。随着有机肥氮替代比例减少,植株氮素总积累量表现为明显增加趋势,替代比例为20%处理下氮素积累量与生物产量分别较常规施肥显著增加26.02%、12.46%。有机肥氮替代处理显著提高氮素生理利用率,替代比例为20%的处理下氮素偏生产力与氮素农学效率最高。有机肥氮替代处理下土壤pH与全盐含量较常规施肥有所降低,但差异不显著,土壤有机质含量明显增加,替代比例为100%处理下土壤有机质含量较常规施肥增加11.05%,同时,该处理增加水稳性团聚体平均质量直径。产量与植株氮素及土壤理化指标相关性表明,籽粒产量与生物产量均与植株氮素积累量、土壤全氮相关性显著,而籽粒产量与水稳性团聚体平均质量直径、大团聚体含量、破坏率相关性显著。因此,本试验条件下,有机肥氮替代20%化肥氮处理对产量及氮素利用率提升效果显著,且对土壤理化性质改善也较为明显。     

增密对河西灌区春玉米光合特性及产量的影响

【目的】研究增密对河西灌区春玉米光合特性和产量的影响,为合理密植提供理论依据。【方法】以耐密抗倒玉米品种正德305为试验材料,采用随机区组试验设计,设置9.0(T₁)、10.5(T₂)、12.0(T₃)和13.5万株/hm²(T₄)4个种植密度,分析不同密度对春玉米光合特性、农艺经济性状和产量的影响。【结果】叶面积指数(LAI)在大喇叭口期和吐丝期随种植密度增大而增大,但灌浆期和乳熟期LAI呈先增大后减小的趋势。叶绿素含量随种植密度的增加呈降低趋势,不同密度处理的叶绿素含量在吐丝前随生育期递进逐渐增加,在吐丝期达到最大值后随灌浆逐渐降低。净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、胞间CO₂浓度(C_i)随种植密度的增加呈先增高后降低的趋势,以T₂处理最大,在吐丝期T₂处理P_n达到27.18μmol/(m²·s)...     

有机肥氮替代部分化肥氮对烤烟生长发育及产质量的影响

在化学肥料用量零增长的背景下,有机肥替代部分化肥是实现中国化肥零增长的重要技术途径之一。通过田间试验,在等氮的条件下,研究有机肥氮替代部分化肥氮对烤烟的生长发育及产质量的影响。结果表明,与当地施肥量相比,当有机肥氮替代50%、100%化肥氮时,烟株的生长发育、氮素农艺利用率、产值都有着不同程度的下降;当有机肥氮替代25%的化肥氮并强化中微元素营养,烟株长势最佳,氮素农艺利用率增加9.2%,烟田产值增加5192.85元/hm2。综上所述,有机肥氮替代部分化学氮并强化中微元素有利于烟株的生长发育,提高烤烟的产质量,是烤烟实现减肥增效的合理有效的重要途径。     

有机肥氮替代部分化肥氮对小麦产量及氮肥利用率的影响

为明确如皋市中等肥力土壤有机肥部分替代化肥的适宜比例,为化肥减量使用提供依据,进行了有机肥氮替代部分化肥氮对小麦产量及氮肥利用率的影响试验。结果表明,以30%有机肥、70%化肥配施小麦产量和氮肥利用率最高,分别达到8 000 kg/hm~2和47.30%。     

不同氮用量对四川春玉米光合特性、氮利用效率及产量的影响

【目的】明确不同施氮量下春玉米产量形成的光合机制,分析不同施氮量对氮肥利用率、土壤氮素盈余量等的影响,为当地合理施用氮肥,促进春玉米高产高效提供理论参考。【方法】以玉米品种仲玉3号为试验材料,分别于2019、2020年在四川农业大学雅安试验农场的肥效长期定位试验地进行田间试验,设置5个供氮水平,分别为0（不施氮）、90 kg·hm^-2（低氮）、180 kg·hm^-2（适量氮）、270 kg·hm^-2（农民习惯施氮）、360 kg·hm^-2（高氮）,记为N0、N1、N2、N3、N4。于拔节期、吐丝期和灌浆期测定叶面积,分别计算叶面积指数、光合势;于灌浆期测定穗位叶净光合速率等光合参数以及吐丝期、灌浆期测定叶绿素含量;吐丝期、灌浆期、收获期测定地上部群体干物质积累量,收获时测定产量,分析各部位氮含量,计算土壤氮素盈余量、春玉米氮素利用效率和施氮经济效益。【结果】（1）春玉米产量随施氮量增加先升后持平,2019、2020两年都是N2处理的产量最高,平均为9 746 kg·hm^-2,相较于N0、N1处理分别增产179%、28.7%（P<0.05）,而N2与N3、N4处理间产量无显著差异。两年产量经线性+平台拟合,平台施氮量为134.8 kg·hm^-2,平台产量为9 604 kg·hm^-2,此时产投比也最高（12.6）。（2）适量施氮（N2）相比不施氮均显著提高穗位叶叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率以及叶面积指数和光合势等,继续增施氮肥上述指标无显著差异甚至显著降低。（3）结合光合特性与收获期产量的相关性分析及偏最小二乘法分析表明,春玉米光合势、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、叶面积指数、叶绿素a+b与产量均呈极显著正相关关系（P<0.01）,且影响春玉米产量的主导因素是叶绿素a+b。（4）收获期籽粒氮素积累量和地上部氮总积累量两年都是随施氮量增加先显著上升,在N2处理后（超过180 kg·hm^-2）微弱上升或基本持平;经拟合表明土壤氮素盈余量为0时施氮量为139 kg·hm^-2;春玉米氮肥表观利用率两年都是N2处理最高,平均达73.7%,较N1处理提高10.8%（P<0.05）,继续增施氮肥,氮肥表观利用率则显著下降,N3、N4处理氮肥表观利用率相较于N2处理分别降低32.9%和48.1%（P<0.05）。【结论】适量施氮能明显提高春玉米叶片光合性能,延缓穗位叶总叶绿素的降解,延长光合作用持续期,优化总叶绿素、叶面积指数和光合势在春玉米产量形成中的作用。同时,适量施氮能显著增加地上部群体干物质积累量和籽粒产量,促进玉米对氮素的吸收与积累,降低土壤氮素残留,提高氮肥表观利用率。综合产量、施肥经济效益、氮肥表观利用率和氮素盈余量等因素,试验区（四川雅安）氮素投入量为139—180 kg·hm^-2能维持春玉米的高产高效目标。     

有机肥与化肥配施对青贮玉米产量及不同层位叶片光合特性的影响

以青贮玉米宁玉218(NY218)与晋单42(JD42)为试验材料,设置有机肥与化肥配施A(TF)、有机肥与化肥配施B(FF)、高产施氮(HY)、农民习惯施氮(FP)与对照(CK)共5个处理,测定了青贮玉米生物产量、籽粒产量及其构成、花粒期不同层位叶片光合特性变化规律.结果表明:FF较FP与HY能显著提高青贮玉米籽粒产量和生物产量,NY218与JD42的籽粒产量和生物产量分别为17298.31kg/hm2和17624.89kg/hm2,21314.77kg/hm2和21682.69kg/hm2;FF籽粒产量与生物产量较HY分别增产5.34％和6.27％,9.16％和8.94％;FF处理对青贮玉米籽粒产量的提升主要通过提高穗粒数和千粒重来实现的;FF可有效保持花粒期叶片光合能力,延缓不同层位叶片SPAD值与净光合速率的下降速率,其中以上部叶片效果更为明显,有效延长了青贮玉米叶片光合功能期,促进了群体干物质的积累,增加群体生物产量和籽粒产量.     

化肥有机肥配合对水稻产量和氮素利用的影响

通过对不同施肥下水稻产量和氮肥利用率连续4年的定位观测研究,结果表明:在红壤丘陵区稻田上,土壤氮素来源以施肥带入为主,占土壤氮素总收入95%以上,氮素带出以作物吸收和氨挥发损失为主要途径;水稻对氮素吸收利用与氮素形态关系密切,早稻对无机氮吸收利用好于有机氮,晚稻对有机氮利用优于无机氮;对水稻4年产量统计分析,单施有机肥(M)处理与化肥(NPK)处理具有同等的产量效果,但有机肥料处理提高土壤有机质含量,提升了土壤生产力;单施有机肥(M)处理氮肥利用率达37.8%,化肥有机肥配施(NPKM)处理氮肥利用率为35.1%,而单施化肥(NPK)处理氮肥利用率仅为25.7%.     

前茬小麦有机肥替代化肥氮对后茬玉米抗倒伏性状的影响

以豫南砂姜黑土区冬小麦–夏玉米轮作体系下的玉米为研究对象,基于大田试验,采用小麦、玉米周年轮作模式,在前茬冬小麦季设置6个有机肥替代化肥氮处理,即T0(0)、T20(20%)、T40(40%)、T60(60%)、T80(80%)和T100(100%),玉米季各小区均正常施用化肥,在玉米吐丝期测定玉米抗倒伏相关表观性状、力学指标,在玉米拔节期、吐丝期、成熟期测定土壤可溶性氮含量,在玉米成熟期测定产量及其构成因素。结果表明：与T0相比,有机肥替代化肥氮处理的玉米吐丝期的株高、重心高度、穗位高度及穗位系数均无显著变化;第3、4、5节间直径、节间干物质质量、单位茎长干物质质量、压碎强度和抗倒指数增加;T60处理能显著提高玉米茎秆抗倒指数;在玉米拔节期、吐丝期、成熟期,有机肥替代不同比例化肥氮处理的土壤可溶性氮含量均有不同程度的增加,均以T60处理的含量最高;有机肥替代化肥氮处理的玉米产量、百粒质量均有所增加,T60处理的玉米产量增加了15.61%。可见,前茬有机肥替代化肥氮能够提高后茬玉米的抗倒伏性及产量,以有机肥替代60%化肥氮的效果最好。     

有机肥替代化肥对棉花生长发育和产量的影响

【目的】研究不同有机肥替代化肥对棉花生长发育和产量的影响。【方法】以陇棉3号为试材,采用田间随机区组排列试验,研究有机肥与化肥不同配施比例对棉花生育期、营养器官和生殖器官干重、叶面积指数、花铃期光合速率、产量及其构成的影响。【结果】不同有机肥替代化肥延长了棉花生育期2～6 d,且用生物有机肥替代40%化肥的情况延长生育期的时间最长。各处理的叶面积指数从苗期到花铃期上升,花铃期升至最大,随后在吐絮期下降。在花铃期和吐絮期,6个处理中T5处理的叶面积指数最大。施用有机肥对棉花花铃期的光合速率无显著影响。普通有机肥和生物有机肥替代化肥能够获得与常规施肥相应的产量。而生物有机肥替代40%化肥显著增加了绒长、籽棉产量和皮棉产量。【结论】棉花生产过程中可以用生物有机肥来替代化肥,达到减用化肥、增产增效的效果。