生物有机肥对作物生长、土壤肥力及产量的效应研究

通过7年的生物有机肥试验表明:施用生物有机肥可以使作物保持良好的生长发展态势,促进干物质的积累;长期施用生物有机肥可以显著提高土壤有机质含量与土壤全氮、碱解氮的含量,提高土壤肥力,其中施用生物有机肥15000kg/hm2的处理有机质含量上升的最快,从1996年的1 26%升高到2001年的1 96%。施用生物有机肥可以持续稳定的提高作物产量。施用生物有机肥15000kg/hm2的处理冬小麦年平均产量比常规施肥和对照分别增产1808 14kg/hm2和3652 39kg/hm2;夏玉米产量分别增产2668kg/hm2和5062kg/hm2。     

钾肥对提高花椰菜产量和品质的效应

连续2年田间试验及大面积示范的结果表明，在花椰菜高产优质栽培中，配施钾肥能有效地增加花椰菜生物学产量，提高净菜率而获显著增产，较习惯的氮磷配施法增产13．3％；施用商品有机肥4500kg／hm^2、纯N334．5kg／hm^2、Pz05108kg／hm^2条件下，K2O最适配用量为180kg／hm^2；在等养分条件下，施用蔬菜专用肥的增产率可达19．4％；同时，配施钾肥可以提高花椰菜的品质和商品率，增加经济效益。     

长期单施有机肥和化肥对土壤养分和小麦产量的影响

【目的】等氮、磷、钾养分投入条件下,探索黄淮海小麦主产区化肥和有机肥施用对小麦的增产效果以及土壤养分的演变规律,为小麦科学施肥及土壤肥力的提升提供依据。【方法】本研究以8年长期定位试验为平台,在冬小麦—夏玉米的传统种植制度下,有机肥和化肥处理均分别设置5个施氮 (N) 量:0、120、240、360、600 kg/hm2,共9个处理。化肥处理的磷、钾用量等同各有机肥处理带入的量。于每年小麦收获期测定小麦产量和土壤养分含量。【结果】在土壤养分方面,土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾含量均随有机肥用量的增加而增加,并且呈逐年增长的趋势。化肥在提高土壤有机质及全氮方面与施肥量无明显关系,年际间差异不明显,基本处于同一水平。增施化肥在开始几年能够缓慢提高土壤有效磷和速效钾的养分含量,之后保持稳定。在同一施氮水平下,有机肥处理土壤有机质、全氮、有效磷钾养分含量均显著高于化肥各处理。在作物增产方面,施氮240、360、600 kg/hm2的有机肥处理小麦产量均显著高于施氮120 kg/hm2的有机肥处理,但三个处理之间差异不显著;化肥各处理间均差异不显著。除施N 120 kg/hm2水平下,化肥处理产量显著高于有机肥处理外,其他相同氮水平下化肥处理与有机肥处理无显著差异。【结论】有机肥在培肥土壤方面,效果明显优于化肥,并且有机肥处理随施肥量的增加能够持续提高土壤养分库容量,而化肥对于土壤养分的提升效果不大,始终处于一个相对较为稳定的水平。有机肥和化肥施用均对小麦产量具有显著的提升效果。在N 120 kg/hm2的低氮条件下,化肥对小麦的增产效果优于有机肥,而在高于N 240 kg/hm2的养分条件下,有机肥与化肥增产效果基本一致。另外,当产量提高到一定水平后,增加施肥量无助于作物产量的提高。     

华北潮土长期试验中的作物产量、氮肥利用率及其环境效应

在河南封丘潮土上进行了小麦、玉米轮作的长期肥料试验，对该长期试验的作物产量、氮利用率及其环境效应进行了分析。结果表明，在施氮量为150kg hm^-2季^-1的情况下，化肥N、P、K配合施用（NPK），小麦和玉米产量最高，且年际之间变化小，14a平均产量分别为5261kg hm^-2和7633kg hm^-2。在等N、P、K的情况下，1／2氮用有机肥（1／20M），作物产量略低于NPK；全部氮用有机肥（OM），平均产量分别降低22％和16％，产量年际变化大，但表现出随时间而提高的趋势。小麦和玉米氮肥平均利用率NPK分别为60％和61％、1／20M为51％和56％，OM为33、6％和42．5％。上述处理的表层土壤（0～20cm）全氮含量均显著增加，增加幅度依次递增；作物吸收和表层土壤残留氮合计占氮肥施用量的69％、75％和69％，均未发现NO3^-盐向土壤剖面深层的移动，N2O的排放系数〈0．24％。不施P肥的处理（NK），作物产量极低，氮肥利用率几乎为零，且有大量的NO3^-向剖面深层迁移，在0～100cm范围内，NO；含量随着深度的增加而提高，但N2O排放系数小于上述3处理。由此可以得出，在该土壤上采用小麦、玉米轮作，年氮施用量300kg hm^-2，如果配合P、K肥，可以持续保持较高的产量，且不造成NO3^-盐淋移和大量N2O排放。     

长期不同施肥制度对农田黑土有机质和氮素的影响

以黑龙江省海伦黑土地区的农田长期（1985～2003年）定位试验土样为材料，对不同施肥处理土壤有机质含量、土壤全氮进行了系统研究。结果表明，长期无肥处理土壤有机质含量、全氮含量最低；长期施用氮肥、氮磷肥、有机肥处理土壤有机质含量、全氮含量居中；有机肥与化肥配合施用比无肥处理可显著提高有机质水平，增加土壤全氮含量。各处理C／N比值在9．91～13．10之间变动。     

蚯蚓粪和生物有机肥对土壤养分及夏玉米产量的调控作用

在中国农业大学曲周实验站设置了优化施肥(CK)、优化施肥添加蚯蚓粪(VC)和优化施肥添加生物有机肥(MOF)的田间试验,测定了夏玉米产量,并动态监测了玉米拔节期、大喇叭口期、抽雄期和收获期地上部生物量、土壤有效磷和矿质态氮、有机质和微生物量碳的变化,并计算了氮肥效率。结果表明,施用蚯蚓粪和生物有机肥产量分别比优化施肥(CK)提高了6.8%和8.2%。在整个生育期内,施用生物有机肥的处理土壤有效磷含量显著高于对照处理,是增产的主要因素;施用蚯蚓粪的处理在作物生长的中后期对土壤微生物量碳的调节作用十分显著,对作物增产意义重大。添加蚯蚓粪和生物有机肥能够提高氮肥的利用效率,减少施氮量,应用前景广阔。     

连续3年施用生物有机肥对土壤有机质组分、 棉花养分吸收及产量的影响

采用盆栽试验,研究了连续3年施用生物有机肥对3种土壤有机质组分、 棉花养分吸收量及产量的影响。结果表明,连续施肥3年后,不同有机质含量土壤的有机质组分含量、 棉花养分吸收量及产量均较不施肥有不同程度的提高。3种土壤随着施肥量的增加,土壤有机质总量和活性有机质组分（活性有机质、 中活性有机质、 高活性有机质）增加,活性有机质在3年后的增加幅度高于有机质总量,说明连续施用生物有机肥可以改善土壤有机质质量。高等、 中等有机质含量的土壤施用生物有机肥2030 g/kg时养分吸收量最大; 低等有机质含量的土壤在施用生物有机肥40 g/kg时养分吸收量最高。高、 中、 低等有机质含量的土壤棉花产量分别在施用生物有机肥20、 20、 40 g/kg时最大,较不施肥增加了54.05%、 37.15%、 104.08%。通过相关分析表明,随着土壤的本底有机质含量由高到低,有机质组分、 棉花养分吸收量及产量之间的相关性则越好,养分吸收量和产量存在极显著相关。     

生物有机肥对生姜生长及产量、品质的影响

试验结果表明，生物有机肥可以显著促进生姜植株的生长，使茎秆变粗，分枝数增多，茎叶生长量提高，产量增加。同等养分的生物有机肥与化肥配施处理生姜植株的茎粗、分枝数分别比纯施化肥处理增加13．6％和18．58％，茎、叶鲜重分别增加16．67％和32．52％，产量提高23．46％；等养分的普通有机肥与化肥配施处理的生姜长势也优于纯化肥处理，虽然其产量达60192kg/hm^2，较纯施化肥增加12．63％，但却比生物有机肥处理的生姜产量低8．77％。不仅如此，生物有机肥还可显著改善生姜品质，提高根茎干物质和挥发油等的含量，降低硝酸盐含量。     

酸性黄红壤上施用白云石的作物产量效应和经济效益评价

在皖南酸性红黄壤旱地上进行了为期三年的定位试验，以探讨施用白云石改良土壤的效果。研究结果表明：施用白云石能显著地促进作物的生长发育和提高产量，小麦增产11．6％～13．4％，油菜增产9．4％～27．2％，红豆增产21．9％～49．7％，玉米增产10．9％～44．6％，黄豆增产6．6％～29．8％，其增产后效与使用量成显著正相关。施用白云石粉处理三年六季作物累计增加的纯收入为2511．6～5376．8元／hm^2，产投比为27．9～12．4：1。从作物的产量效应和经济效益评价来看，适宜的白云石粉施用量为1100～1600kg／hm^2。     

海水灌溉库拉索芦荟氮磷配施效应研究

采用田间小区试验研究了30％海水灌溉下1年生库拉索芦荟氮、磷两因素各五水平组合的效应，建立了芦荟叶片产量与氮、磷用量的回归方程。结果表明：芦荟叶片产量在施氮、磷肥量分别为N2～N3及P2～P3范围内取得最大值；通过计算，30％海水灌溉下2年生芦荟叶片的最高产量为Ymax=26015kg／hm^2，最高产量下氮、磷肥施用量分别为Nmax=141．9kg／hm^2、P2O5max=84．0kg／hm^2。在同一施磷水平下，芦荟单叶重均随着施氮量的增加而增加，但相同施氮量的各施磷组合芦荟单叶重在P2～P3为最大。和对照（不施氮磷肥）相比，氮磷配合施用显著提高了芦荟成熟叶片蒽醌含量，以N3P3处理下的叶片蒽醌含量最大，比对照处理增加23％。氮磷配合施用芦荟甙增产效果为5％～132％，施氮量为N3的各P处理组合芦荟甙含量为最大，显著高于No，N1和N4的各施磷组合；而增施磷肥则有利于在低施氮量（N0，N1）下提高芦荟甙含量。