有机物质与植物抗逆性关系研究进展

综述了有机物质腐殖酸、氨基酸、VC等与植物抗逆性(抗旱、抗盐、抗高温或低温、抗病虫等)的关系,不仅为有机营养肥料和杀菌、杀虫剂的生产提供了依据,而且为生产栽培管理以及培育高抗逆性作物奠定了理论基础。随着人们对可持续农业发展的重视,以及植物有机营养研究的不断深入,有机物质腐殖酸、氨基酸等在生态农业和绿色食品生产中将发挥重要的作用。     

适应农业新需求，构建我国肥料领域创新体系—中国科学院学部咨询报告

通过本项目组的调研,总结出在农业新形势下,我国肥料产品、技术和政策体系仍存在以下问题:肥料产品与农业需求不匹配;技术集成无法满足农业现代化的需求;肥料经营体制不利于科学产品和技术落地;技术服务供应能力和需求不匹配;管理政策制约。解决的思路:通过肥料产品创新、技术创新、有机替代、精准施肥、体制机制创新、完善政策法规,系统构建我国肥料领域创新体系。具体建议:构建以农业需求为导向的国家化肥产品新体系,促进农业高产、土壤培肥、环境保护和资源可持续利用协调发展;加强有机肥资源高效利用,推动化肥有机替代减量;加强施肥技术服务能力建设;加强肥料科学领域的基础研究和前沿探索;加强国家绿色肥料体系建设;建议国家设立肥料重大科技专项,为上述建议的实施提供强有力的支撑和保障。     

控释肥料的研制及其进展

简要阐述了控释肥料(CRF)研究的起因及其作用;重点阐述了控释肥料的种类及实现控释的可能机制。控释肥料主要分为3种:高分子有机氮化合物,包囊肥料(包膜和包裹型肥料)和载体肥料。其中高分子有机氮化合物及包膜肥料的研究较为多见,载体肥料(胶粘肥料) 的研究则较少。本文还提出纳米材料在载体肥料中应用的可能性。文中列出了控释肥料在世界范围内的主要产品,收集了近200种有控释作用的材料(主要为有机材料),并对其进行分类,为控释肥料的研究提供参考。此外,就控释材料的选择、控释肥料的效益(质量)评价作了一些探讨,提出了控释肥料的研究方法及今后控释肥料研究的发展方向。     

传统化肥增效改性提升产品性能与功能

【目的】当前,我国各类增效改性肥料年产量达到1300万吨(商品量),每年推广面积4亿多亩,年增产粮食110亿公斤,为农业增产、 农民增收和环境保护做出了重要贡献。推动传统化肥增效改性,是一项系统工程,需要国家从技术研究、 政策、 推广等领域给予支持。综合分析、 评述我国传统化肥增效改性的意义、 取得的研究成果与未来发展,为推动我国化肥提质增效,提升化肥产品性能与功能提供思路和策略。【方法】本文收集了我国有关传统化肥增效改性研究的主要文献,对目前改性增效肥料在我国的生产、 使用现状和研究取得的成果和观点进行系统分析、 归纳和综合评述,展望未来发展趋势,提出发展对策。【结果】传统氮肥因活性高、 损失途径多,磷肥施入土壤易被固定,加之我国单位面积化肥用量较高等,化肥利用率较低,对环境造成负面影响较大,化肥增效改性是提高肥料利用率的重要途径。目前对传统化肥进行增效改性的主要技术途径包括缓释法增效改性、 稳定法增效改性、 增效剂法增效改性以及有机物料与化学肥料复合(混)优化化肥养分高效利用,相应发展的增效改性产品包括缓释肥料、 稳定肥料、 增值肥料和有机无机复合(混)肥料。【结论】传统化肥增效改性是提升化肥产品性能与功能、 提高肥料利用率的重要途径,需要加强研究和政策支持。     

不同有机(类)肥料替代化肥对椪柑生长发育与产量品质的影响

通过主成分分析和综合得分评判不同种类有机(类)肥料替代化肥的肥效,来明确不同有机(类)肥料替代化肥对椪柑生长发育、产量和品质的影响情况,为柑橘科学减施化肥、合理增施有机(类)肥料及其提质增效提供理论依据与技术支撑。以15年生枳砧台湾椪柑为试验材料开展田间试验,设置单施化肥(CK)、商品有机肥替代化肥(T1)、生物有机肥替代化肥(T2)、烟茎生物有机肥替代化肥(T3)、复合微生物肥料替代化肥(T4)和菜粕饼肥替代化肥(T5)共6个处理,分析不同处理对椪柑的生长发育、生理特性和产量、品质等的影响与综合性评价。结果表明,各有机(类)肥料处理的枝梢、根系生长总体上优于CK,以T3和T4处理的效果最佳,其中T3处理的总根长和根数分别比CK增加了24.8%和35.8%;且T2和T3处理改善根系分布比例的效果较好;各有机(类)肥料处理的果实干物质量比CK增加了20.2%～25.9%,以T2处理最大;5月椪柑根系活力最高,9月较小,以T2和T3处理的根系活力较强;椪柑叶片和果实的氮、磷、钾含量以T3和T4处理相对较高;2019、2020年均以T3处理的单果重最高,且各有机(类)肥料处理的产量分别比CK增加了19.4%～26.9%和23.1%～34.0%,且分别以T3和T2处理相对较高;各有机(类)肥料处理的椪柑果实外观品质比CK有一定程度的提升,且以T2和T3处理相对较好;有机(类)肥料处理的果实内在品质均比CK有所提升,总体上以T2和T3处理的果实品质较好。各处理的主成分综合得分大小顺序为T3>T2>T5>T1>T4>CK,即各有机(类)肥料处理的肥料效应比CK效果好,尤其以T3处理相对最优。     

我国微生物肥料发展现状及在蔬菜生产中的应用

当前以科技创新引领“农业高质量发展”备受关注,而微生物肥料为“五节一循环”技术的农业高质量发展提供了支撑,尤其是微生物肥料在蔬菜种植中发挥了节肥、减药、促生长等重要作用。对微生物肥料在我国的发展历程进行综述,归纳了微生物肥料的分类及功能微生物菌,分析了微生物肥料在蔬菜种植上的应用进展和主要功效,最后讨论了微生物肥料在蔬菜种植中存在的问题及应用前景,为微生物肥料在蔬菜种植上的应用提供参考。     

我国水溶性肥料产业发展趋势与挑战

水溶性肥料是随水肥一体化技术普及而发展的一类新型肥料,由于管道和微孔滴水器对肥料浓度、溶解速率和水不溶物含量等方面的特殊要求,水溶性肥料有其特定的产品标准。最近几年我国水溶性肥料行业发展迅速,但出现了技术研发滞后、产品种类繁杂、质量参差不齐等问题,给产业发展带来一定的影响。本文通过文献调研,并结合对行业发展的过程分析,综述了水溶性肥料的概念和产品特点,回顾了水溶性肥料在产品标准、配方、工艺、功能和施用等方面的发展变化,从作物营养理论角度分析根区施用水溶性肥料产品的养分高效利用理论基础,明确根区环境和水肥调控是实现作物健康及优质高产高效的关键,而保证合适的养分供应配比、施用量、施用时间、施肥位置和良好的土壤环境是综合调控的主要内容。根系健康与土壤养分供应强度、容量及溶液中的离子平衡和土壤缓冲性等存在相互影响。本文根据上述理论分析指出了肥料产品和灌溉设备结合及农化服务保障的必要性,而基于当前市场发展现状,提升水溶性肥料产业需要开展原料创新和功能挖掘,加快推动产品的农化服务,创新技术营销和服务模式,进一步完善相关产品标准。文章预测功能型液体水溶性肥料 (氨基酸类、腐植酸类和有机类) 是未来最具有竞争性的水溶性肥料产品,而规模化经营会引导大量元素水溶性肥料产品低成本化,并逐步实现套餐施肥产品组合与技术服务的结合, 这些都可能刺激功能性水溶性肥料产品市场的发展。     

我国肥料产业面临的挑战与发展机遇

本文从我国农业对肥料的需求入手,分析了我国肥料产业面临着种植业施肥目标、肥料供需环境、肥料施用方式的变化以及肥料负面作用受到人们重视的客观现实。厘清我国植物营养与施肥在不同时期的任务和目标,肥料产业存在的问题,对指导我国肥料产业健康发展具有重要的参考意义。建国以来直到上世纪末,粮食和农业初级产品短缺一直困扰着国民经济的发展,提高肥料投入来增加供给是肥料施用和养分高效的主要目的。随着我国经济的发展,肥料施用从单纯的提高产量到产量与环境并重,而且环境要求越来越严,农业生产迫切需要养分效率高、环境友好型的肥料。肥料生产由卖方市场向买方市场的根本性转变加剧了肥料企业间的不正当竞争。我国肥料产业发展中出现了过分炒作概念、无限延伸肥料功能、肥料概念把握不科学、行业浮躁、踏实精神不足等问题,肥料标准过细等也影响着我国肥料产业的创新与发展。我国经济的连续快速发展,农业资金投入的大幅增加和农村劳动力的转移,规模化种植的推广,对我国肥料从产品、剂型到施用技术都提出了新的要求,为产业的发展提供了新的机遇。生产养分浓度、养分比例和养分形态适应不同作物和土壤环境容量的肥料产品,适应简化施肥技术的缓控释肥,适应肥水一体化的全水溶肥料都要求肥料助剂的创新。     

基于3S的土壤肥料专家系统研究

随着计算机技术和3S(GIS、RS、GPS )技术在农业上的广泛应用,传统农业正向精细农业转化,农业专家系统应运而生。针对目前我国土壤养分管理和施肥技术的现状,本文从与土壤肥力、施肥、作物有关的因素着手,采用面向对象的编程语言(VB)、数据库(Access)和3S等技术手段,探讨土壤肥料专家系统的设计过程。这种专家系统不但能指导农民合理施肥,也能为决策者和肥料供销商提供决策服务,具有很好的实用性和推广价值,尤其在滨湖平原能收到良好的经济效益和社会效益。     

荷兰生态（有机）农业对上海农业发展的借鉴

安全高效、资源节约、环境友好型的生态农业生产技术,已成为国际农业领域研究和关注的热点;发展高效生态（有机）农业,以新的强度和效能为长三角和我国现代化农业发展作贡献,是上海社会主义新农村建设的重大战略,是上海现代农业发展的必由之路。荷兰生态（有机）农业发展提供了以下成功经验：以生态学原理指导农业生产,实现生产生态共荣;在...     

土壤有机碳密度及储量的统计研究

阐明了土壤有机碳密度及储量统计的重要意义 ,介绍了国内外有关土壤有机碳储量研究的最新进展 ,探讨了一种较为精确的土壤有机碳密度计算方法并列举了计算实例 ,为全面而细致地统计我国土壤有机碳储量提供了一条可能途径     

营养元素循环和农业的持续发展

我国2000多年的历史证明:农业可以持续发展,从农业外部投入物质和能量,是现代化农业生产力突破性进展的重要特征。单靠化肥引起许多土壤问题,关系到人类健康,生产使用有机肥料是一项重要的社会产业,保证营养元素合理循环是农业生产持续发展的根本问题。     

不同稻蟹生产模式对稻蟹产量和稻米品质的影响

采取田间定位试验与室内分析相结合的方法,研究了有机稻蟹(M1～M4)、常规稻蟹(MNP)与单作水稻(CK)生产对水稻产量、河蟹产量、稻米品质的影响。结果表明,与MNP和CK相比,有机稻蟹各处理的水稻穗粒数、实粒数和结实率显著提高,尤其以M1处理增加最为明显,但有效穗数却显著减少;2009年M1处理稻谷产量显著高于CK;有机稻蟹各处理的稻米品质也得到不同程度改善,稻米的糙米率、精米率及整精米率随有机肥施用量的增加有显著提高趋势,稻米的垩白粒率、垩白度及直链淀粉含量显著降低,而稻米的蛋白质、胶稠度、食味值明显提高。2年间河蟹产量的变化趋势相同,均表现为M1>M2>M3>MNP>M4。因此,有机稻蟹生产可在一定程度上提高稻蟹产量和改善稻米品质,为优质稻米的生产以及有机肥的合理利用提供了一条较好的生态技术途径。     

有机无机肥料配合施用对滨海盐土土壤生物量态氮及土壤供氮特征的影响

采用盆栽试验研究海盐渍化土上蚕粪与无机氮肥（碳铵和尿素）的施用对土壤生物量态氮和土壤供氮特征的影响，指出（１）施肥均能明显地提高土壤生物量态碳和生物量态氮的含量，蚕粪与无机氮肥配合施用比化肥单施或蚕粪单施更能增加土壤生物量态氮含量。（２）土壤生物量态氮是土壤氮素转化的重要环节，也是土壤有效氮的重组成部分；（３）土壤生物量态氮的消长与壤的供氮特征关系极为密切，只要前期有强烈的微生物固持无机氮肥过程，     

有机肥和地膜覆盖对辣椒生长发育及产量影响

以有机肥、化肥和地膜覆盖处理栽培辣椒,通过测量辣椒植株的生长量和辣椒产量,研究各处理对辣椒的的产量的影响。结果表明：有机肥的施入和地膜覆盖有效地提高辣椒生物产量和果实产量,有机肥地膜处理与化肥无地膜处理（CK）相比,株高、冠幅、叶面积及根茎叶干重均显著增加,叶面积和根、茎、叶干重分别提高2.77倍和3.10倍、3.51倍、2.82倍,果实产量增加33.7%。有机肥和地膜覆盖有效促进辣椒的生长发育,明显地提高辣椒的生物产量。     

有机化合物和硝酸溶液对复合污染土壤中Cu、Zn、Pb释放的影响

研究了等浓度的不同有机酸、有机盐、人工螯合剂和不同浓度HNO3 溶液对复合污染土壤中Cu、Zn、Pb的浸提性及其潜在释放性。结果表明 :四种有机酸对铜的释放顺序为 :柠檬酸 >草酸 >酒石酸 >苹果酸 ,对锌的释放顺序为 :柠檬酸 >苹果酸 >草酸 >酒石酸 ,对铅的释放顺序为 :柠檬酸 >酒石酸 >苹果酸 >草酸 ;有机盐对这些金属的释放顺序较为一致 :EDTA >柠檬酸钠 >草酸钠 >酒石酸钾钠 (铅为酒石酸钾钠 >草酸钠 )。对这三种金属来说 ,铜是最易释放的元素 ,锌次之 ,铅最差。从释放特征来看 ,各种有机化合物对不同的金属表现不尽相同 ,人工螯合剂EDTA、柠檬酸钠、有机酸对铜 ,EDTA、酒石酸钾钠对铅 ,1molL-1HNO3 和0 .1molL-1HNO3 对铜、锌、铅等的释放速率较快 ;草酸钠对铜、锌 ,草酸对铅 ,0 .0 1molL-1HNO3 对铜、锌、铅等的释放速率较慢 ,其它释放剂的释放速率介于两者之间     

长期施用有机肥对土壤及不同粒级中有机磷含量与分配的影响

通过在黄棕壤上开展的 14年田间定位试验研究稻 -麦水旱轮作下长期施用有机肥对土壤及不同粒级中有机磷的影响。结果表明 :与不施肥的对照和单施化肥相比 ,有机肥与化肥长期配合施用能显著增加土壤有机磷总量 ;就有机磷的形态而言 ,长期施肥主要增加中等活性有机磷的含量。土壤不同粒级中总有机磷的含量顺序为 :0～ 2 μm >2～ 10 μm >5 0～ 10 0 μm >10～ 5 0 μm。从分配系数上看 ,土壤有机磷各形态中以对植物有效性较高的中等活性有机磷占绝对优势 ,对植物有效性最高的活性有机磷仅占 3 %左右。长期施用有机肥后使分配在活性、中等活性组分中有机磷的比例增加 ,而稳定性有机磷中的比例下降。     

黑土坡耕地侵蚀和沉积对物理性组分有机碳积累与损耗的影响

以侵蚀和沉积过程明显的黑土坡耕地为研究对象,通过测定不同地形部位表层和典型剖面土壤不同粒级的水稳性团聚体、颗粒态有机碳（POC）以及团聚体结合态有机碳含量,探讨土壤侵蚀和沉积对土壤有机碳（SOC）损失、迁移和累积过程的影响。研究结果表明：上坡三个侵蚀部位表层土壤大团聚体、矿质结合态有机碳（MOC）以及团聚体结合态有机碳含量随侵蚀速率增加而减小;沉积部位（尤其是坡脚）POC含量和POC/SOC较低,而MOC含量和MOC/SOC较高。始终处于沉积状态的坡脚部位,各粒级有机碳组分的深度分布均表现出土壤累积和埋藏特征,并随着粒级的减小累积现象趋于明显。上述结果反映了土壤侵蚀优先使与细颗粒和微团聚体结合的SOC迁移流失,并在低洼的沉积区累积;埋藏层中的侵蚀物质（如微团聚体、颗粒态有机质）通过深埋作用和重新团聚作用形成稳定的大团聚体,最终促进SOC的固定。     

红壤旱地有机质的积累规律及其影响因素

长期(13年)定位试验表明:3种类型有机肥(厩肥、绿肥和秸秆)都能增加红壤旱地有机质的积累,但速度不同。在当地习惯用量的条件下,有机质的年增长量以厩肥最快、其次是绿肥、再次是秸秆。土壤有机质的积累和肥料用量间的关系服从规律:Y(有机质的积累量)=AebX (X为有机肥用量)。影响土壤有机质积累速度的主要因素是有机肥用量和它们的C/N。而有机肥的C/N则影响不同有机肥的有机质积累系数(单位肥料用量的有机质积累量)。 在生产实践上通过施用有机肥提高红壤(特别是红壤丘陵区)有机质水平要解决两个问题:肥源和运输,否则难以实行。本试验结果表明:本田秸秆就地还田也能增加红壤有机质的积累,但是速度较慢。秸秆就地还田不仅使作物吸收的大部分(>60%)K素重新还回土壤,而且解决了红壤旱地有机肥施用的肥源和运输问题,从而使这一措施在生产上实际可行。     

长期施肥对土壤酶活性和氮磷养分的影响

10年定位试验的结果表明，有机肥与化肥配合施用能提高土壤有机质和氮磷养分含量，增强土壤蛋白酶、脾酶、转化酶、磷酸酶和过氧化氢酶的活性。其中，土壤蛋白酶、腺酶、转化酶的活性与土壤NH4+-N和有机质，土壤磷酸酶的活性与土壤有效磷和有机质呈显著或极显著正相关。有机肥和化肥长期配合施用，可为作物生长创造一种良好的土壤环境。在水稻生育期，土壤蛋白酶、脲酶和转化酶的活性随水稻生育期递进而降低;土壤磷酸酶的活性在水稻拔节期至抽穗期最高，分蘖期和成熟期较低。土壤的酶活性与氮、磷养分的有效化密切相关。