中国土壤肥料工作的成就与任务

中国农业取得了举世瞩目的成就。在农业发展中,土壤肥料科学的进步、技术成果转化为现实生产力,以及土壤肥力的培养与提高、土壤资源的合理开发与利用、植物营养与施肥,起着不容忽视的作用。本文侧重从土壤肥料科学技术推广领域这个侧面加以阐述。文章分两大部分:第一部分中国土壤肥料工作的现状和成就,回顾土壤肥料工作,涉及到土壤肥料基础工作和科学技术推广的方方面面;第二部分土壤肥料工作的任务,展望土壤肥料工作,探讨“八五”期间乃至本世纪末土壤肥料科技推广工作的重点任务和措施。     

四川省土壤肥料科技事业未来发展的几点思考

由彭家元、侯光炯教授等开创的四川省土壤肥料科技事业在四川农业和农村经济的发展过程中起了重要作用，也为中国土壤肥料科技事业的发展做出了应有贡献，走近２１世纪，特别是在当今世界农业科技革命的背景下，四川省土土壤肥料科技事业需要更大的发展。本文在分析当前四川省土壤肥料科技事业存在问题的基础上，提出了加快土壤肥料科技体制改革、重视土壤肥料软科学研究、建设高水平人才队伍、重视农业可持续过程中土肥问题研究、进     

包膜控释肥料在土壤中养分释放特性的测试方法与评价

在土壤培养基础上,着重研究了包膜控释肥料养分释放率的三种测定方法以及在土壤中测得的包膜控释肥料养分释放率与在水中测得的养分释放率间的相关性。结果表明,在土壤培养中,采用肥料养分化学测定法、肥料养分称量法和土壤无机氮增量法都能直接或间接表征包膜控释肥料在土壤中的养分释放率及其相关性状。包膜控释肥料在土壤与水两种体系中所测得的养分释放率之间相关性显著,其相关关系符合一元一次线型回归方程,相关系数(r)大于0.920。     

污泥农用对土壤和作物重金属累积及作物产量的影响

以3 a定位试验为基础,比较3种不同处理的污泥肥料（消化污泥、污泥堆肥及污泥复混肥）农田施用下土壤养分、土壤和作物籽粒中Mn、Cu、Zn、Pb、Cd 5种重金属的积累以及作物产量的变化情况,以阐明污泥农用对土壤及作物的影响。研究表明,3种污泥肥料提高了土壤中氮素和有机质的含量;与空白和普通化肥处理相比,3种污泥肥料增加了土壤中Mn和Cu的含量,而对土壤交换态重金属含量没有显著影响;3种污泥处理均增加了小麦籽粒中Zn的含量;相对普通化肥处理,3种污泥肥料处理对小麦和玉米产量均无显著影响。合理施用污泥肥料可以有效地提高作物产量;污泥肥料施用对土壤重金属有一定累积效应,但短期施用对土壤比较安全。     

广西农业科学院土壤肥料研究所

广西农业科学院土壤肥料研究所,属省级科研事业单位,内设土壤资源与环境研究室、植物营养与肥料研究室、土壤质量与农产品安全研究室,土壤微生物研究室、通过CM认证的土壤肥料植物化验分析室、行政办公室。     

通用施肥模型及其应用

基于生态平衡施肥理论和多年实践,建立了通用施肥模型及其若干应用模式。（1）不进行秸秆还田情况下,当Wj≥Wi时的通用施肥模型表达式为＂肥料转化率＋肥料离土率＋肥料培肥率=1＂;当Wj〈Wi时的通用施肥模型表达式为＂土壤-肥料转化率＋土壤-肥料离土率=1＂。（2）进行秸秆还田情况下,当Wj≥Wi时的通用施肥模型表达式为＂肥料经济产量转化率＋肥料离土率＋肥料培肥率=1＂;当Wj〈Wi时的通用施肥模型表达式为＂土壤-肥料经济产量转化率＋土壤-肥料离土率=1＂。基于以上理论和方法,分别对肥料长期定位试验、示踪试验、普通肥料田间试验、轮作栽培模式情况下的通用施肥模型进行了讨论;并介绍了参数计算过程。根据实际工作需要,对通用施肥模型进行了简化,分别定义了土壤-化肥养分生物产量转化率、土壤-化肥养分籽粒产量转化率两个参数和相应的施肥模型。最后简介了通用施肥模型多年实践情况。     

黄腐酸肥料对小麦根际土壤微生物多样性和酶活性的影响

目的研究不同用量黄腐酸肥料对根际土壤微生物和土壤酶活性的影响,为黄腐酸肥料的研究与应用提供理论依据。方法以小麦为试验作物进行了盆栽试验。黄腐酸肥料的施用量 (含黄腐酸20.6%) 为0、2、6、10 g/kg,除CK外其他处理施等量复合肥 (N?P₂O₅?K₂O 15–10–20),种子薄覆土壤后,再施入处理所需黄腐酸肥料。小麦播种40天后,采集小麦根际土壤,采用稀释平板涂抹法测定了土壤微生物种群数量,Biolog-Eco生态板测定了微生物功能多样性,常规方法测定了相关土壤酶活性。结果黄腐酸肥料施用量为0、2 g/kg时小麦种子发芽率均为100%,而施用黄腐酸肥料6、10 g/kg时,种子发芽率分别为97%、91%,四个处理间差异不显著。施用黄腐酸肥料,土壤中细菌、真菌和放线菌数量显著增加,在黄腐酸肥料施用量为6 g/kg 时达到最大值。施用黄腐酸肥料对四种土壤酶的活性均有促进作用,尤其对过氧化氢酶活性的促进作用最为显著。当黄腐酸肥料的施用量为10 g/kg时,小麦根际土壤中脲酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶和蔗糖酶的活性均达到最大值。施用黄腐酸肥料6、10 g/kg,土壤微生物的总体活性,物种的丰富度和均匀度、群落的多样性以及根际土壤微生物呼吸强度显著增加,施用10 g/kg黄腐酸肥料时效果最佳。结论在40天的试验周期内,施用黄腐酸肥料能有效增加土壤中细菌、真菌和放线菌的数量,显著改善微生物群体功能,增加脲酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶和蔗糖酶活性。但是,只有在黄腐酸肥料施用量达6 g/kg后才有显著的效果。     

碱性肥料对香蕉枯萎病发生及土壤微生物群落的影响

【目的】针对我国香蕉主产区蕉园土壤酸化、 微生物环境恶化,香蕉枯萎病严重泛滥和肆虐,严重威胁产业等问题,通过施用碱性肥料改善蕉园土壤酸性及微生物环境,从而降低香蕉枯萎病发病率,促进香蕉健康生长。【方法】以重病区蕉园土壤为对象,采用盆栽试验,研究碱性肥料对土壤微生物及香蕉枯萎病发生情况的影响。试验设碱性肥料(AF)和常规肥料(CCF)2种肥料处理,每种肥料设低量(L1)、 中量(L2)和高量(L3)3个施肥量,同一施肥量处理的氮、 磷、 钾总用量相等。于2013年3月6日移栽香蕉苗到营养钵, 130 d后待各处理香蕉发病明显时采集土壤及植株样品进行各项指标测定。【结果】 1)施碱性肥料能显著降低香蕉枯萎病的发病率,常规肥料处理的香蕉发病率为78%,而碱性肥料处理的仅为33%。2)碱性肥料对土壤微生物群落有明显的影响,土壤中的真菌数量AF处理明显少于CCF处理,而细菌、 放线菌数量则显著高于CCF处理,因此AF处理土壤的香蕉尖孢镰刀菌明显减少。3)试验期间碱性肥料能显著提高土壤pH值,较常规肥料处理提高了0.75个pH单位,而土壤EC值比常规肥料处理低47.76 μS/cm。4)土壤pH值与土壤中古巴专化型尖孢镰刀菌(FOC)的数量及香蕉发病率呈显著负相关; 细菌数量与FOC数量、 香蕉枯萎病发病率、 病情指数之间呈显著的负相关; 土壤中FOC和真菌数量与香蕉发病率呈显著正相关。5)香蕉生物量随着碱性肥料和常规肥料用量的增大而增加,但碱性肥料的效果更加明显。【结论】应用碱性肥料不仅可以为香蕉提供氮、 磷、 钾养分,而且能改良蕉园土壤酸性从而改善土壤微生物群落结构及环境,有效防控香蕉枯萎病的发生。     

碱性肥料对土壤微生物多样性及香蕉枯萎病发生的影响

【目的】 研究碱性肥料对土壤微生物活性及多样性的影响,探究防控香蕉枯萎病的有效途径。 【方法】 采用两因素裂区设计进行了盆栽试验。主处理是施肥量相等、pH值分别为5.5、7.0、8.0的3个氮磷钾复合肥 (22-8-15);副处理为接种香蕉枯萎病尖孢镰刀菌 [Fusarium oxysporum f. sp. cubensce (E.F.Smith) Snyder et Hasen],包括不接种尖孢镰刀菌 (FOC)、接种FOC×106 cfu/g两个水平,共6个处理。 【结果】 1) 施用pH为7和8的两种肥料处理显著降低了香蕉枯萎病的染病率及病情指数,pH 8.0的碱性肥料较pH 5.5的酸性肥料分别降低了38和16个百分点。2) 接种FOC后,碱性肥料相比中性和酸性肥料显著增加了香蕉整株生物量,增加量分别为15%和23%,而对香蕉根部生物量影响不显著。3) 肥料的酸碱性对土壤微生物群落数量有显著影响,碱性肥料处理土壤中的FOC和真菌数量显著少于酸性肥料处理的,分别减少了60%和51%,而放线菌和细菌数量却都明显多于酸性肥料处理的,分别是酸性肥料的1.22和2.25倍。4) 碱性肥料较酸性肥料提高了土壤微生物的总碳源利用率及活性;在接种FOC的情况下,碱性肥料较酸性肥料可以显著地提高土壤微生物多样性。 【结论】 施用碱性肥料能明显减少土壤中FOC和真菌数量,增加细菌、放线菌数量,显著优化土壤微生物种群结构,提高土壤微生物活性及多样性,有效抑制FOC的萌发和致病,从而有效防控香蕉枯萎病的发生。      

高氮复混(合)肥在不同类型土壤上的氨挥发特性和氮素转化

采用室内恒温培养的方法,对6种高氮复混(合)肥料在不同类型土壤上的氨挥发特性及氮素转化进行研究。结果表明,土壤氨挥发速率、氨挥发累积量均表现为黑钙土黑土白浆土,与土壤pH呈显著正相关关系;不同肥料在土壤中的氨挥发状况各异,与掺混肥相比,控释肥料、稳定性肥料和肥包肥可推迟氨挥发速率峰值出现2d;而高塔造粒肥、脲甲醛肥料和稳定性肥料可降低氨挥发累积量5.3%~56.9%。土壤的硝化能力表现为黑钙土白浆土黑土,这与土壤pH、土壤质地有关;不同类型高氮复混(合)肥施入土壤后土壤铵态氮含量均表现为先快速上升,7d左右达到峰值后再缓慢下降,第40天后逐渐趋于平稳。而土壤硝态氮含量保持平稳上升状态。在3种供试土壤中,稳定性肥料均显著降低土壤硝化率。     

肥效评价的生态平衡施肥理论体系、指标体系及其实证

根据生态平衡施肥理论和实践,在综合评价肥料利用率及其算法前提下,提出了肥效评价的生态平衡施肥理论体系和指标体系,并进行了实证。理论体系包括：（1）以生态平衡施肥的多目标优化施肥为核心内容,即生态平衡施肥是以适宜的肥料成本、保证粮食产量和品质、持续培肥或保持土壤肥力平衡、减少施肥污染的多目标优化;（2）从操作上定义了多个评价指标,并可通过普通肥料田间试验求算;（3）指标体系包括评价肥效和指导施肥双重功能;（4）确立了肥效评价指标体系建立的方法。指标体系包括4方面9项指标：①用产量评价的指标有肥料转化率、最低肥料转化率、最高肥料转化率、平均肥料转化率;②考虑对环境负面影响的指标有肥料离土率、生态施肥量上限;③考虑土壤培肥的指标有培肥施肥量下限;④考虑土壤和肥料共同作用的指标有土壤-肥料养分表观转化率和土壤-肥料养分表观离土率。     

土壤水湿状况和肥料碳氮比对稻田肥料氮素转化的影响

本文应用¹⁵N示踪法,测定并探讨了土壤中三种水分状况及四种不同C/N值肥料对肥料氮素转化的影响,试验结果表明:土壤水分和肥料C/N值均对水稻产量有较大的影响,相比之下,土壤水分的影响似更大.水稻对肥料氮的吸收利用率,淹水栽植高于旱植,氮素固定在旱地条件下作用加强,淹水并有一定渗漏的土壤上肥料氮的损失最大,示踪结果说明从土壤渗漏液中淋失的氮素80%以上为土壤固有氮素,相对而言肥料氮的损失较低.试验还表明肥料中碳氮值与肥料氮的吸收利用率之间呈负相关,与肥料残留率呈正相关.此外,本试验还测定了土壤水湿状况和肥料碳氮值在土壤氮素转化中的作用,讨论了当土壤氮素矿化和固定作用相等时,有机肥的碳氮临界值及其实用意义.     

我国微生物肥料行业发展状况

微生物肥料作为新型肥料中的一员，不仅能够活化土壤养分、改善土壤理化性质、防治土壤有害微生物、提高肥料利用效率，而且具有促进作物生长、协助植物吸收养分、增加作物抗逆性、改善作物品质等作用，在化肥零增长行动中具有重要作用。本文从微生物肥料生产、产品应用、行业管理等方面，总结梳理了近年来我国微生物肥料行业发展现状，从产品品质、产品使用及农民接受程度等方面，分析了我国微生物肥料行业发展面临的问题，为进一步推动我国微生物肥料行业发展提出了意见和建议。     

1992—1994年我国土壤肥料学科论文统计与分析

地１９９３－１９９５年《中国农业文摘－－土壤肥料》１５本期刊上的５０９７篇论文摘要进行了统计、分析与探讨。结果表明，刊栽土壤肥料学科论文数连续３年进入前１２名的８种刊是：《土壤通报》、《土壤肥料》、《土壤》、《土壤学报》、《水土保持通服》、《甘肃农业科技》、《热带亚热带土壤科学》、《干旱地区农业研究》。并以按专业分布的论文数量为依据总结出当前我国期刊上发表的化学肥料、施肥技术和植物营养方面的论文数     

肥料袋控缓释对桃树土壤酶活性及植株生长的影响

为探明袋控缓释肥对土壤酶活性的影响,以一年生‘夏红/毛桃’(Amygdalus persica Linn.)为试材,研究了沟施普通肥料和袋控缓释肥对盆栽桃树土壤酶活性、养分状况及植株生长的影响。结果表明:各施肥处理显著提高了土壤中蔗糖酶、脲酶、酸性磷酸酶、蛋白酶和过化氢氧酶活性;桃树生长前期袋控缓释处理土壤酶活性低于普通肥料处理,中后期袋控缓释处理土壤酶活性显著高于普通肥料处理。不同施肥处理提高了土壤养分含量,桃树生长前期,袋控缓释肥处理土壤有效养分低于普通肥料,但中后期始终高于普通肥料;可见袋控缓释肥处理可以在桃树整个生长季提供稳定的养分供应,维持较高的有效养分含量。土壤酶活性与土壤肥力之间有很好的相关性,其中土壤蔗糖酶、蛋白酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶、脲酶活性均与碱解氮含量呈显著正相关;过氧化氢酶、蔗糖酶活性与速效磷含量呈显著正相关;过氧化氢酶活性与速效钾含量呈显著正相关。不同施肥处理提高了桃树叶片中全氮、全磷和全钾的含量,袋控缓释处理效果优于普通肥料处理。袋控缓释处理桃树叶片叶绿素含量和净光合速率显著高于普通肥料和对照。袋控缓释肥处理桃树新梢生长量低于普通肥料处理,但干周粗度高于普通肥料处理,袋控缓释肥处理桃树生长健壮。不同施用量处理均以60g/棵效果较好。可见,袋控缓释肥处理能够保证养分的稳定供应,有效提高土壤酶活性,利于植株生长发育,且以60g/棵的施肥量效果较好。     

微生物肥料的发展与土壤生物肥力的维持

综述了我国微生物肥料行业的发展状况、标准体系构建与未来微生物肥料的研究发展趋势。在介绍土壤生物肥力的概念及其内涵基础上,阐述了微生物在土壤生物肥力形成和维系过程中的核心作用,以及微生物肥料在我国农业可持续发展中的不可替代地位。     

聚合物包膜控释肥料膜壳累积、降解及对土壤质量影响的研究进展

聚合物包膜控释肥料是实现化肥提质增效的新型肥料之一,其控释效果依赖于包膜材料。控释肥料养分释放后的残留膜壳是农业土地上微塑料的重要来源,膜壳及其降解产物是否对土壤质量安全造成影响尚不清楚。本文综合了国内外膜壳残留及其降解的研究进展,从聚合物包膜控释肥料残留膜壳在农田中的累积现状、降解性能研究及其对土壤物理–化学–生物学效应等土壤质量参数的影响进行了阐述,包括:1)现有文献指出,控释肥料膜壳在农田中的累积量与施用量基本相同,其在不同类型农田土壤及不同土层中的赋存、分布和累积现状不同;2)不同类型控释肥料膜壳在土壤中的降解过程主要与聚合物材质相关,降解率可通过聚合物材料改性来提高,其降解过程、产物及机制值得探索;3)控释肥料膜壳降解产物对土壤物理、化学、生物学性状及作物生长的影响程度取决于聚合物材料类型、累积量及土壤类型。短期内低浓度的膜壳累积对土壤理化性质、土壤生物及作物生长无不良影响,长期累积或高浓度下膜壳影响土壤质量变化的阈值亟需明确。据此,进一步提出,1)应广泛开展不同种类控释肥料膜壳在农田中的赋存、分布和累积的现场监测评估工作;2)开发控释肥料膜壳及其次级降解物分离提取、鉴定和定量表征的分析技术和方法,建立健全标准化方法;3)了解控释肥料膜壳及其降解产物在土壤中的去向和迁移过程及其对不同类型土壤及不同作物品种的影响,探寻膜壳残留量与效应之间的关系及其影响机制;4)研制开发天然、生物及可降解控释肥料膜材,研究膜壳降解与养分释放之间的相互关系,构建新型可生物降解控释肥料膜壳降解与养分释放关系数据模型,以期为聚合物包膜控释肥料的应用、开发及标准的制定提供科学依据。     

新型肥料对全球三大粮食作物产量和土壤生物学活性影响的Meta分析

  【目的】  随着近年来农业发展方式从资源消耗型向绿色生态型的转变,发展绿色新型肥料成为一大热门。已有研究大多关注新型肥料对三大粮食作物 (小麦、玉米和水稻) 产量、氮吸收和氮利用效率的影响,但关于新型肥料对土壤生物学活性影响的系统研究相对较少。本研究旨在整合已有的研究结果,定量分析新型肥料对三大作物产量和土壤生物学活性的影响,进而为加快新型肥料的研发与推广提供科学依据。  【方法】  本研究数据来源于“中国知网 (CNKI) ”及“Web of Science”数据库,以“小麦”、“玉米”、“水稻”、“产量”、“微生物量”、“酶活性”、“新型肥料”为主要关键词检索相关的田间试验文献,共筛选出文献29篇,包含32个独立试验,共545组数据。以施用传统化学肥料为对照组,施用新型肥料为试验组,采用Meta分析的方法,整合分析施用新型肥料对作物产量、土壤微生物量及酶活性的影响。  【结果】  与施用传统化学肥料相比,施用新型肥料显著提高三大作物产量、地上部吸氮量和氮肥利用效率,分别提高8.4%、9.9%和36.8%。施用新型肥料显著增加土壤微生物量氮 (14.6%),但对土壤微生物量碳无显著影响。施用新型肥料显著提高了土壤磷代谢酶活性 (8.6%) 和氧化相关酶活性 (5.7%),但对土壤碳代谢酶活性和氮代谢酶活性无显著影响。  【结论】  施用新型肥料提高了三大作物产量、地上部吸氮量和氮肥利用效率,同时增加了土壤微生物量氮、土壤磷代谢酶活性和氧化相关酶活性,提高了农田生态系统土壤生物学活性。     

近红外反射光谱分析在土壤肥料学的应用及发展方向

近红外反射光谱分析是一种"巨人"分析法,在土壤肥料及植物营养科学具有广阔的应用前景。对近红外反射光谱分析在土壤肥料及植物营养学科中的应用,存在问题,及其在土壤肥料及植物营养学科领域的发展方向进行了评述。     

安徽土壤肥料信息系统中施肥决策的研究

研究了安徽土壤肥料信息系统中配方施肥决策的算法和模型中的参数。采用土壤养分校正系数法,得出了安徽省各地区土壤养分校正系数值及其与土测值之间的关系,从而根据土壤养分含量、作物种类和目标产量确定某一区域的施肥量,为土壤肥料信息系统中的施肥决策提供方法依据。