长江流域油菜田土壤硫肥力现状研究

选择长江流域油菜产区研究安徽省土壤缺S现状和油菜植株硫营养状况。结果表明,安徽省长江流域油菜产区,土壤有效S平均含量15.31mgkg-1,缺S状况较为严重,缺S土壤所占比例高达63.10%,潜在性缺S土壤所占比例为35.48%。主要土壤类型中灰潮土缺S状况最为严重,有效S不足的土壤所占比例高达80%。油菜植株全S含量为5.08~20.18gkg-1,平均10.02gkg-1。花和叶含S量较高,全S含量平均为11.06gkg-1和11.00gkg-1,茎杆含S量较低,全S平均含量仅8.00gkg-1。油菜花朵和叶片全S含量多在8~16gkg-1,茎杆含S量在6~10gkg-1之间。花、叶、茎全S含量(y)与土壤有效S含量(x)之间呈极显著二次曲线正相关,回归方程分别为y1=3.79782+0.88501x-0.02265x2(R2=0.4156**,F=9.96,n=31),y2=3.6548+0.86280x-0.02111x2(R2=0.26569**,F=5.07),y3=3.78016+0.45330x-0.00981x2(R2=0.34399**,F=7.32)。     

作物施硫生态效应研究

通过田间试验和盆栽试验研究了小白菜和油菜在不同的土壤类型、肥料品种和不同施肥量条件下的生态效应 ,结果表明施用硫肥能促进作物生长、提高其干重生物量和含硫量 ,但施用石膏效果更佳 ,并随施肥量增加 ,效果也增强。盆栽试验中 ,同一处理油菜干重生物量和含硫量都表现为黄棕壤 >红壤 >灰潮土。施用单质硫能提高土壤中的有效硫 ,有利于改变土壤缺硫状况。缺硫土壤中油菜表现出花期延迟、花粉粒发育不全等。     

湖北四种典型土壤硫肥效应

选择黄棕壤、红壤、灰潮土和水稻土等湖北省四种主要土壤类型,对油菜和水稻分别进行盆栽和田间硫肥试验。试验结果表明:黄棕壤、红壤和灰潮土三种土壤盆栽油菜施用硫肥后,均能促进油菜的生长发育并增加油菜的干物重,但总体上施石膏的效应比施硫磺要好。水稻土田间水稻硫肥试验后,明显提高了水稻产量,但施硫磺粉的效果要比施石膏好,前者的增产率达到27.44%,后者是14.88%。试验前后土壤有效硫的变化进一步说明施用硫肥可以维持土壤硫素平衡,满足作物营养需求。使用澳大利亚KC l—40方法测定土壤有效硫含量,能反映土壤供硫水平与作物产量的相关性,这对于指导我国农业生产具有重要的意义。     

湖南省旱地土壤硫素状况及作物施硫效应

对湖南省127个旱地表土(0~20 cm)和56个旱地底土(20~40 cm)进行了有效S含量分析及花生和油菜施S效应的田间试验。结果表明:湖南省旱地土壤有效S含量表土低于底土;表土有效S含量低于30mg/kg的土样所占的比例为49%,低于16mg/kg的土样所占的比例为21%;旱地土壤有效S含量和缺S频率因成土母质而异,河流冲积物发育的土壤有效S含量最低(16.4?.80 mg/kg),S含量低于16mg/kg的频率最高(64%),其次为紫色砂叶岩发育的土壤(有效S含量为28.3?.21mg/kg,S含量低于16mg/kg的频率为37%)。花生、油菜施S效应因S肥类型和S肥用量而异,单作时S的增产量和经济效益均以SSP为好,S肥用量为30kg/hm2的经济效益较高;轮作时连续施S,S的经济效益以SSP最好,S95和ES次之,最差的数石膏,花生施S效益为油菜的1.8~11.4倍;S肥类型和S肥用量不同,S残效不同。此外,施用S肥还能够增加花生、油菜的吸N量和粗脂肪量,提高N肥利用率,但S对花生吸N量和粗脂肪的累积效果好于油菜。     

湖南省柑橘园土壤硫素及施硫效应研究

为了探明湖南省柑橘园土壤硫素含量丰缺程度和柑橘施硫效应,2000～2004年开展了柑橘园土壤硫素含量调查与田间试验研究。结果表明,湖南省柑橘园020cm土层有效硫含量平均为47.7.mg/kg,低于临界值的占9.9%、潜在缺硫的占17.3%。随着土层加深,有效硫含量逐渐增加、全硫含量依次减少。土壤有效硫的地区分布,020.cm土层,81.3%的调查县中有10.0%～75.0%的柑橘园存在缺硫和潜在缺硫。柑橘叶片全硫含量平均为2.32.g/kg,有27.2%的柑橘园低于临界值。在有效硫含量不同的土壤中,柑橘连续4～5年施硫肥平均增产5.3%～30.0%,4个基点平均增产10.7%。连续施硫肥明显提高了柑橘叶片硫和氮含量,柑橘果皮中硫含量提高、氮含量降低,有利于果实品质的改善。施硫肥的增产优质效应表现为有效硫含量缺乏的土壤潜在缺乏土壤中等和丰富土壤;较长树龄较短树龄。随着施硫肥年数延长,施硫增产优质效应更加明显。     

硫对油菜产量和抗逆性的影响

通过田间小区试验 ,研究了施用硫肥对油菜的生长、产量构成因素和抗逆性的影响。结果表明 ,苏北建湖和大丰的潮土尽管土壤有效硫测定值超过临界值 ,但是 ,施用硫肥显著促进油菜的生长发育 ,提高油菜的株高、叶面积、绿叶数等生物学参数和产量。与对照相比 ,施用硫肥处理的分枝数、每株角果数、每角粒数均显著增加 ,但千粒重无显著差异。施用硫肥后植株对冻害和菌核病的抵抗力增强。本研究结果表明 ,对油菜这类需硫量大的作物 ,现有的土壤有效硫临界值不能准确反映其对硫肥的需要 ,其缺硫指标要进一步研究     

硫对油菜产量和抗逆性的影响

通过田间小区试验，研究了施用硫肥对油菜的生长、产量构成因素和抗逆性的影响。结果表明，苏北建湖和大丰的潮土尽管土壤有效硫测定值超过临界值，但是，施用硫肥显著促进油菜的生长发育，提高油菜的株高、叶面积、绿叶数等生物学参数和产量。与对照相比，施用硫肥处理的分枝数、每株角果数、每角粒数均显著增加，但千粒重无显著差异。施用硫肥后植株对冻害和菌核病的抵抗力增强。本研究结果表明，对油菜这类需硫量大的作物，现有的土壤有效硫临界值不能准确反映其对硫肥的需要，其缺硫指标要进一步研究。     

福建耕地土壤硫肥效应及其临界指标研究

硫是作物生长发育所需的营养元素。根据多年多点田间试验和土壤有效硫测定,研究福建主要粮经作物的硫肥效应、土壤有效硫临界指标和耕地土壤硫肥力状况。64个田间试验表明,福建主要农作物施用硫肥平均增产10.5%,增产幅度是旱作物>水稻>香蕉;水田土壤和旱地土壤有效硫临界指标分别为23mgkg-1和25mgkg-1。根据全省372个耕层土样有效硫测定结果,土壤有效硫含量平均为27.6mgkg-1,低于土壤有效硫临界值的样品数占57.0%,其中,闽东南地区耕地土壤有效硫缺乏程度比闽西北地区高;在土地不同利用类型中,旱地土壤有效硫总体比水田匮乏,旱地土壤有效硫平均含量是茶果园>菜园>农地,其中,农地土壤有效硫低于临界指标的样品占75.3%;水田中不同土种的土壤有效硫含量以埭田最高,灰沙泥田为最低,旱地则以灰赤土最高而风沙土最低。     

安徽省土壤有效硫现状及时空分布

【目的】 土壤有效硫是作物硫素营养的主要来源,在获取省域范围耕地土壤有效硫基础数据和硫肥试验研究结果的基础上,以地统计学特征分析和新的土壤有效硫分级指标统计为手段,研究全省土壤有效硫时空变化特点和区域性分布现状,掌握全省耕地土壤硫养分丰缺状况及供给水平,为科学施肥提供依据。 【方法】 选择安徽省砂姜黑土、潮土、黄褐土、水稻土等11个土类,采集农田0—20 cm耕层土样34.5万个。通过大样本数据的统计分析,利用ArcGIS进行Kriging插值的地统计学分析,按照本省耕地土壤有效硫新的丰缺分级标准,即极缺 (< 10.0 mg/kg)、缺乏 (10 ～16 mg/kg)、较缺乏 (16～22 mg/kg)、中等 (22～34 mg/kg) 和丰富 (> 34 mg/kg) 五级,结合第二次土壤普查分级指标对应分析,进行省域耕地土壤有效硫丰缺现状和时空分布研究。 【结果】 1) 全省耕地土壤有效硫含量范围在0.10 ～101.90 mg/kg之间,平均值为24.99 mg/kg,中位数为21.00 mg/kg。2) 全省耕地土壤缺硫概率较大。有效硫含量处于极缺 (< 10 mg/kg)、缺乏 (10 ～16 mg/kg) 与较缺乏 (16 ～22 mg/kg) 水平的分别占总样本数的13.76%、20.91%和18.43%。3) 省域总体缺硫状况由东向西递增、南北向中间趋减。按不同农业区域比较,淮北平原的宿州、亳州和阜阳市缺硫最严重,其次是皖南山区,又以黄山市、铜陵市土壤缺硫较严重。4) 土壤类型和时空变化上,以棕壤、黄潮土、粗骨土、红壤、黄壤、紫色土和砂浆黑土等缺硫最为严重。与20年前研究分析比较,沿江平原、江淮丘陵和皖西农区缺硫趋势减弱,而皖南山区土壤缺硫状况明显加重。目前,棕壤、砂姜黑土和黄棕壤缺硫频率和风险增大,而黄潮土、黄褐土和灰潮土缺硫频率降低。 【结论】 省域耕地缺硫 (< 22 mg/kg) 面积约311.19 × 104 hm2,占全省耕地总面积的53.10%。针对棕壤、砂浆黑土、黄潮土、红壤等九类土壤缺硫比率高 (39.67% ～56.89%之间) 的现状,应推荐含硫化肥或补施硫肥,降低作物缺硫风险。      

江西省农田土壤有效硫现状研究

采集了江西 1 6个县市 9种主要母质的 6 0 9个农田耕层土样进行了土壤有效硫含量测定 .统计结果表明 :平均值为 2 6 7mg/kg ,缺硫和潜在缺硫样点占 39 1 % .按地区分 ,以赣南、赣东北山区缺硫最严重 ,有效硫小于 1 2mg/kg的样点占 2 6 6 %～ 4 4 7% ,其次是丘陵地区 ,有效硫小于 1 2mg/kg的样点占1 0 0 %～ 1 9 0 % .按母质分 ,以石英岩、花岗岩发育的土壤最缺 ,约占 50 %～ 6 0 % ,其次是红砂岩、泥质岩 ,缺硫为 30 %～ 4 0 % ,这些是江西省急需施用硫肥的土壤 .水稻土以黄砂泥田、麻砂泥田、红砂泥田、鳝泥田等土属有效硫缺乏面积最大 ,全省水稻土有效硫缺乏的面积约为 1 0 3 8万hm2 ,约占水稻土面积的 34 % .     

冬油菜施钾的增产效果和肥料利用率研究

通过总结2004/2005~2006/2007年3个年度在长江流域冬油菜主产区10个省(市)的72个田间试验数据,以产量、增产率、偏生产力、农学效率、生理利用率及表观利用率等指标分析了长江流域施钾增产效果及钾肥利用率,以期为油菜进一步增产提供依据。分析结果表明,长江流域冬油菜施钾效果显著,与对照不施钾处理相比,施用钾肥油菜籽平均增产量为349 kg·hm-2,平均增产率为19.8%,其中增产率小于5%的试验数占总数的20.8%,另外,油菜籽增产率随着土壤速效钾含量的升高而明显下降;施钾处理油菜地上部钾素积累量比不施钾处理显著增加38.1%;钾肥的平均偏生产力、农学效率、生理利用率和表观利用率分别为21.1、2.9、8.5 kg·kg-1和46.7%。综合结果表明,在施用氮、磷及硼肥基础上增施钾肥能够明显提高油菜地上部的生物量及钾素的累积,从而增加油菜籽产量,且根据基础地力及油菜对钾的需求规律而合理施肥极为重要。     

有机肥化肥配施对冬油菜养分吸收、籽粒产量和品质的影响

以杂交冬油菜湘杂油763为供试材料,采用大田小区试验研究了有机肥配施化肥对油菜养分吸收、籽粒产量和品质及土壤养分变化的影响。结果表明:在本试验条件下,各处理籽粒产量大小顺序为10%OM﹥0%OM﹥30%OM﹥50%OM,10%OM(10%有机氮替代化肥氮)产量达2 055.00 kg/hm2,显著高于其它处理,比0%OM(纯化肥)增产8.26%,3个有机肥处理中,籽粒产量随有机肥施用量的增加逐渐下降;产量构成因素中每角果粒数和千粒重、籽粒品质中氨基酸和蛋白质含量变化规律与产量一致,且有机肥施用量较多的处理(50%OM)籽粒氨基酸和蛋白质含量较低,油分含量最高;氮、磷、钾、硼素积累量的变化规律与产量基本一致;土壤速效养分变化规律不明显。在本试验中,油菜植株养分吸收、土壤速效养分变化等都可反映籽粒产量,10%OM为较合适的有机肥配施比例。     

施肥对红壤地区直播油菜生长、产量及养分吸收的影响

2009～2010年在江西典型红壤地区设置直播油菜氮磷钾硼肥田间试验,研究施肥对直播油菜生长发育、籽粒产量及N、P、K养分吸收与累积的影响。结果表明,红壤上直播油菜各施肥处理中以NPKB处理的籽粒产量和施肥效益最高,分别为1 722 kg/hm2和1 469元/hm2,而N、P、K、B任何一种养分缺乏均影响油菜的正常发育和籽粒产量。本试验条件下,红壤直播油菜的养分限制因子为P>B>N>K。施肥对直播油菜N、P、K养分的吸收和累积有明显影响,各养分间存在相互影响和制约的关系,NPKB处理最有利于养分吸收及累积,其氮、磷、钾肥吸收利用率分别为29.3%、59.5%和89.1%,均为最高。红壤地区直播油菜的高产应积极推广氮磷钾硼肥平衡配施措施,并实行氮、钾肥分次施用。     

青海省春油菜区土壤养分状况及施肥策略

【目的】海拔高度、成土母质、气候条件、种植品种、耕作方式和施肥水平等因素对农田土壤肥力产生深刻影响。调查明确青海省春油菜区土壤养分的空间分布现状,有助于制定合理的施肥策略和实现该地区春油菜高产优质以及农业的可持续发展。【方法】2015年在青海省东部的湟中、大通和互助三个春油菜主产县,依据各乡镇油菜种植面积大小,共采集了103个耕层土壤样品。测定土壤主要养分含量,并结合ArcGIS中的Kriging插值法研究春油菜田土壤肥力现状及其空间分布特征。【结果】土壤各养分平均含量分别为有机质26.81 g/kg (中等)、全氮1.97 g/kg (丰富)、速效磷19.03 mg/kg (中等)、速效钾164.27 mg/kg (丰富)、有效铁12.02mg/kg (丰富)、有效锰6.43 mg/kg (中等)、有效铜0.70 mg/kg (中等)、有效锌1.81 mg/kg (中等)、有效硼0.27mg/kg (缺乏)。三县土壤全氮和速效磷含量达到中等水平以上的比例分别为94%和91%。速效钾和有效锌含量区域差异较大,速效钾缺乏及以下比例有23.0%,主要分布在湟中和互助县,有效锌缺乏及以下比例有36.9%,主要分布在互助县;有效硼缺乏及以下比例高达93.2%,主要分布在互助和大通县。【结论】青海省春油菜土壤氮磷钾养分含量整体偏高,相应化肥减量空间较大。大通、互助两县应合理减施氮肥;湟中、大通两县应降低磷肥施用量;针对湟中和互助县的速效钾含量缺乏地区应适当增施钾肥。土壤有效硼除湟中县的部分地区外均缺乏严重,有效锌含量缺乏的土壤主要分布在互助县,针对以上区域应合理增施硼肥和锌肥,防止作物因缺素而限制产量和品质的提高。养分的平衡供应将有利于提高肥料利用率,实现春油菜产业的可持续发展。     

不同施肥措施对洞庭湖区旱地肥力及作物产量的影响

应用长期定位试验方法,研究了洞庭湖区非粮食作物棉花-油菜轮作下,农民习惯施肥(TF)、配方施肥(NPK)及有机肥和化肥不同配比模式[有机肥来源氮占配方肥总氮量的50%(50%OM)、30%(30%OM)和10%(10%OM)]的作物产量和土壤养分的变化,以期为相应作物种植制度下的合理施肥提供参考。研究结果表明:在本试验施肥量及有机无机肥配比下,有机肥和化肥配施显著提高了棉花和油菜的产量,且以50%OM处理产量最高,各处理产量的顺序为50%OM30%OM10%OMNPKTFCK(不施肥对照);当有机氮施用量占总氮量的50%时(50%OM处理),棉花和油菜产量分别比NPK处理高24.52%、29.57%,比习惯施肥(TF)处理分别高46.03%和49.07%。同时,施用有机肥各处理作物产量的年际变化均不到20%,明显小于NPK、TF和CK处理,即施用有机肥不仅能促进旱地作物高产,同时也能保证其稳产。有机肥与化肥配施能增加土壤有机质、全氮、碱解氮和速效钾含量,且以50%OM处理效果最好,与试验前比较的增加幅度分别达57.5%、38.2%、65.1%和48.1%;土壤有效磷含量有随施入磷素量的增加而增加趋势;而CK处理土壤有机质和养分含量则均呈逐年下降的趋势。各处理土壤有机质和养分含量(Y)随试验年限(X)的变化均可用方程式Y=a X+b来表示。在洞庭湖区肥力较高的旱地土壤中,合理的有机肥和化肥施用比例对保障非粮作物高产稳产和耕地地力提升尤为重要,且本试验条件下当有机肥来源氮占总施氮量的50%时能获得最佳效果。     

安徽省油菜磷肥施用效果及土壤有效磷丰缺指标研究

为了解油菜磷肥施用效果及土壤有效磷丰缺指标,选择安徽省典型油菜产区,开展多年多点田间小区试验,设置不施磷和施磷2个处理,研究施用磷肥对安徽省冬油菜产量、增产效果和经济效益的影响,并通过建立油菜籽粒相对产量和土壤有效磷含量的关系,确定土壤有效磷丰缺指标。结果表明,油菜施用磷肥增产增收效果明显。油菜施磷后的产量平均为2 571 kg/hm~2,增产量和增产率分别为672 kg/hm~2和41.5%。施磷每公顷增收2 012元,89.6%的试验点产投比2.0,施磷收益显著。以相对产量60%,60%~75%,75%~90%,90%~95%和95%为标准,将土壤有效磷分成"严重缺乏"、"缺乏"、"轻度缺乏"、"适宜"和"丰富"5级,对应的丰缺指标为6.5、6.5~13.0、13.0~26.5、26.5~34.0和34.0 mg/kg。该研究结果为水稻田冬油菜的磷肥管理提供依据。     

稻田冬种绿肥对水稻产量和土壤肥力的影响

为探讨冬季种植绿肥作物改良土壤的生态作用, 以冬闲连作为对照, 通过连续8年的定位试验研究了冬种绿肥(紫云英、油菜和黑麦草)收获后翻压还田对后作水稻产量及土壤肥力的影响。结果表明: 连续8年冬种绿肥期间, 冬种绿肥各处理的水稻平均产量均高于冬闲对照, 但不同处理增产效果有所不同, 其中紫云英 早稻 晚稻处理增产效果最明显, 为10.48%, 其次是油菜 早稻 晚稻处理(7.31%), 黑麦草 早稻 晚稻处理的增产效果较差, 仅为5.76%。紫云英 早稻 晚稻处理的土壤pH和碱解氮含量最高, 与其他处理相比, pH增加0.58%~1.37%, 碱解氮增加6.59%~35.35%。黑麦草 早稻 晚稻处理的土壤有机质、有效磷、速效钾含量和C/N在各处理中最高, 分别较其他处理高2.99%~4.98%、19.25%~31.05%、16.97%~22.15%和0.97%~6.61%。相关性分析结果表明, 水稻产量与每穗颖花数、结实率、千粒重及土壤碱解氮、有效磷极显著相关(P<0.01), 与每穗粒数、有机质、速效钾显著相关(P<0.05), 而与穗长、有效穗数及土壤pH和C/N相关不显著; 水稻产量各构成要素与土壤养分之间的关系极为密切。综合来看, 稻田冬种绿肥有利于增加水稻产量和改善土壤肥力。     

青海春油菜养分管理现状调查与分析

为了明确我国春油菜的施肥和生产现状,2015年在青海省春油菜典型种植区选取了3个县做了400余户实地调查与分析。结果表明:调查区有87.3%的农户春油菜产量都超过常年春油菜平均产量(1 674.17~2 158.36 kg/hm2)。30.0%的农户氮肥投入适中,40.7%偏高和很高,29.3%偏低和很低;与2009年和2010年调查结果相比,农户施氮水平总体在下降,但仍存在很大的减氮空间。调查区37.4%的农户磷肥投入适中,32.8%偏高和很高,29.7%偏低和很低;与2009年和2010年调查结果相比,施磷量提高。钾肥、有机肥用量极低,中微量肥料投入基本为空白。总之,青海春油菜氮、磷肥投入过量与投入不足现象并存。因此,要根据土壤养分状况,依据测土配方实行平衡施肥,主要是控制氮磷肥用量,适当增施微肥和有机肥,保证春油菜的营养需求。     

有机硅改性复合肥防治水稻镉污染的效果和初步机制

为探讨有机硅改性复合肥防治水稻镉(Cd)污染的效果和机制,采用田间小区试验和大面积示范试验,研究不同配比的有机硅改性复合肥及其不同用量对水稻镉含量、养分吸收、产量和土壤镉有效性及其形态变化的影响。结果表明,小区试验中,与CK和CF1相比,施用有机硅改性复合肥降低了水稻分蘖期茎叶部和根部镉含量,分别下降57.0%~64.1%和24.0%~65.4%;与CK相比,成熟期茎叶镉含量降低30.1%~74.3%,稻米镉含量下降65.3%~81.1%。该结果在大面积示范中得到验证,与普通复合肥相比,有机硅改性复合肥降低了44.2%~86.0%的稻米镉含量,基本达到稻米食用安全国家标准;增加水稻对氮、磷、钾、铁的吸收;增产12.1%~20.0%;土壤pH值提高0.07~0.47;有效镉含量下降1.9%~14.3%。小区试验土壤镉形态分析表明,与CK和CF1相比,有机硅改性复合肥处理的交换态镉含量下降1.2%~22.3%、还原态镉含量增加6.1%~43.0%、氧化态镉含量下降6.8%~35.0%、残渣态镉含量增加2.2%~60.0%。综上所述,施用有机硅改性复合肥可以提高水稻养分吸收,增加水稻产量,同时降低水稻对镉的吸收转运,是一项水稻镉污染防治的新技术。