长期定位试验条件下土地生产力和土壤肥力的变化

为寻求适合晋西北黄土丘陵土壤特点的培肥途径，对长期不同施肥处理下土地生产力和土壤肥力的变化进行了研究。结果表明：连续施肥既能持续增产，又能提高土壤抗逆性；有机肥与氮肥合施增产效应最大，高量有机肥与氮肥合施培肥效果最好；当地应采取有机肥与氮肥配施，磷肥在有机肥不足时配合氮肥施用等施肥措施；对低肥力土壤，可采用高量有机肥与氮肥合施方案，以达到快速培肥之目的。     

晋南麦区土壤钾素状况与小麦施钾效应

对晋南麦区钾素和钾应用效果的调查与研究表明 :①随着农业生产水平的日益提高 ,晋南麦区土壤速效钾的含量与第二次土壤普查时相比呈下降趋势 ,下降幅度以潮土 >褐土 ;盆地 >丘陵>塬地 >山区 ;同一生态区域内 ,低肥力 >高肥力 >中肥力。②土壤速效钾含量≤ 10 0mg/kg时 ,小麦施用钾有明显的增产效果。③在合理施用有机肥、氮磷化肥的基础上 ,每公顷施氧化钾 75～2 2 5kg ,每公斤氧化钾增产小麦 2 .16～ 4 .2 2kg ,增产幅度以高肥力 >中低肥力。④目前 ,晋南麦区钾肥的适宜用量为每公顷施氧化钾 135～ 180kg ,以全部作基肥且集中条施效果最佳     

单季杂交粳稻"秀优5号"氮肥施用量研究

研究了氮肥施用量对单季杂高粳稻秀优5号产量的影响.结果表明,氮肥对秀优5号的苗、蘖和穗形成有明显的促进作用,氮肥施用量与结实率及千粒重呈负相关关系;施纯氮0～225kg/hm2,秀优5号单产随施氮量上升而增加;当氮肥用量超过225kg/hm2时,则产量随施肥量增加而降低,施肥效益也降低.秀优5号在中等土壤肥力条件下,最佳施氮量为施纯氮225kg/hm2左右.     

土壤肥力和灌水组合对小麦植株-土壤系统氮素平衡的影响

采用15N示踪技术,在池栽群体条件下,研究了三种土壤肥力和两种灌水量组合对冬小麦生产系统氮素平衡的影响,结果表明:(1)不同处理氮肥的当季吸收利用率变化在39.08%￣53.08%,土壤残留率在21.80%￣33.59%之间,损失率变化幅度为18.81%￣34.62%,植株吸收积累氮素中的29.88%￣47.55%来自肥料;证明,采用不同土壤肥力和灌水量组合来调控小麦生产系统的氮素平衡具有较大的空间。(2)随土壤肥力的提高,植株吸收的总氮和土壤氮量显著增加,但营养体滞留量增加,向子粒的分配比例减少;而对肥料氮的吸收量则表现为中肥>高肥>低肥;氮肥损失率表现为低肥>高肥>中肥,残留率无明显变化,说明土壤肥力达到本实验的中等水平后再继续提高,会给肥料氮的吸收利用带来不利影响,但可有效降低对肥料氮的依赖。(3)增加灌水量在不同土壤肥力条件下均可促进对总氮的吸收量,但对土壤氮吸收的促进作用远高于肥料氮,同时也提高了肥料氮的损失率、降低了土壤残留率和向子粒的分配率。(4)提高土壤肥力和增加灌水量均可提高小麦的经济产量、生物产量和土壤A值,降低收获指数;子粒蛋白质含量随肥力的提高而增加,随灌水的增加而下降。     

施秉县玉米不同产量水平氮磷钾配方施肥的研究

[目的]优化施秉县玉米氮、磷、钾肥配合施用,建立玉米施肥指标体系与施肥模式,提高化肥利用率,降低生产成本,提高玉米产量效益.[方法]分别在施秉县旱作土中、低肥力水平进行了玉米“3414”肥效试验.[结果]施秉县旱作土区中等肥力水平最佳施肥量N 198.6 kg/hm2,P2O5 146.7 kg/hm2,K2O 191.1 kg/hm2,最佳产量为7 755.6 kg/hm2;低等肥力水平最佳施肥量N 194.3 kg/hm2,P2O5125.4 kg/hm2,K2O 191.9 kg/hm2,最佳产量为7 432.5 kg/hm2.[结论]加强对施秉县中、低肥力水平的旱作土实施测土配方施肥,能大幅度地提高玉米产量.     

有机肥对镉污染土壤酶活性的影响

通过盆栽试验研究了不同有机肥料对Cd污染土壤酶活性的影响。结果表明:在Cd污染土壤上施用有机肥,土壤脲酶活性和过氧化氢酶活性都有所增强;施用羊粪、鸡粪的处理随施肥量的增加而增强,羊粪、鸡粪的高肥处理大于中肥处理,中肥处理大于低肥处理,施用猪粪的处理随施肥量的增加呈增加降低的趋势,猪粪的中肥处理大于高肥处理,高肥处理大于低肥处理,施用有机肥可提高土壤脲酶活性和过氧化氢酶活性,以达到降低重金属镉的活性和生物有效性的目的。     

不同肥力土壤小麦、大豆轮作施氮效应研究

为了解不同肥力土壤小麦、大豆轮作周年最佳施氮量和分配,对高、中肥力土壤小麦大豆轮作进行了不同施氮量效应研究,结果表明,施氮与不施氮相比,高、中肥力地块小麦平均分别增产为15.7%、41.9%,大豆平均分别增产为33.4%、46.8%;小麦、大豆氮肥偏生产力随着施氮量增加而降低,氮肥农学效率以处理3(麦N 210kg/hm2-豆N 90kg/hm2)最高,小麦、大豆氮肥贡献率均随着施氮量的增加先增后降;同等施氮量在中等肥力地块的产量效应高于高肥力地块的效应;从不同肥力小麦、大豆氮肥效应函数得出,高肥力条件下,小麦、大豆达到最佳产量时的施氮量分别为213.0kg/hm2和121.5kg/hm2;中等肥力条件下,小麦、大豆达到最佳产量时的施氮量分别为330.0kg/hm2和130.5kg/hm2,即河南省平原农区小麦、大豆轮作高、中肥力土壤周年最佳施氮量分别为334.5kg/hm2与460.5kg/hm2、小麦、大豆氮分配比例分别为1∶0.57和1∶0.40。     

不同肥力条件下施肥对粒用高粱产量、品质及养分吸收利用的影响

【目的】研究土壤肥力、施肥及其互作对高粱产量、品质及养分利用的影响,为不同肥力条件下高粱施肥提供理论依据。【方法】 从连续6年长期定位试验的不施肥、氮磷钾配施、氮磷钾结合有机肥和秸秆还田3个处理采集土壤,分别代表低肥力（LSF）、中肥力（MSF）和高肥力（HSF）,每个肥力水平设不施肥（NF）和施肥（CF）2个处理,在温室进行盆栽试验。籽粒成熟后每盆单独收获测产,测定并计算地上部及籽粒的氮磷钾养分含量、土壤氮磷钾养分依存率及氮磷钾肥养分利用效率,分析各处理对籽粒中淀粉、单宁及蛋白质含量的影响。【结果】 土壤基础肥力显著影响高粱地上部生物量和籽粒产量,但施肥后LSF、MSF和HSF 3个处理具有相同的生物量和产量。土壤基础肥力对籽粒淀粉含量没有显著影响,不施肥时LSF、MSF及HSF籽粒淀粉含量为67.99%—69.33%;但施肥降低高粱籽粒淀粉含量,随土壤基础肥力的升高,影响更为明显,HSF的CF处理淀粉含量仅为60.75%,比NF处理降低了九个百分点;土壤基础肥力对直链淀粉和支链淀粉比值没有影响。不施肥时LSF籽粒单宁含量最高,达13.69 g·kg ^-1,MSF和HSF的籽粒单宁含量分别为10.67和10.78 g·kg ^-1;施肥降低了LSF和HSF处理籽粒单宁含量,降幅达30%;尽管随土壤基础肥力提升籽粒蛋白质含量增加,但不施肥处理蛋白质含量较低,为50.98—68.54 g·kg ^-1;施肥显著提高了籽粒蛋白质含量,施肥后LSF、MSF和HSF处理的籽粒蛋白质含量分别为108.13、118.13和117.19 g·kg ^-1。土壤基础肥力显著影响了土壤地力和肥料对籽粒产量贡献率,LSF、MSF和HSF肥力下施肥对产量的贡献率分别为90.2%、51.7%和8.5%。不施肥时随土壤基础肥力提升,籽粒和秸秆中氮磷钾含量增加;与对应土壤基础肥力比较,施肥提高了籽粒和秸秆中氮磷钾养分吸收量,以HSF为例籽粒和秸秆中氮的吸收量分别由319.42和481.63 mg/盆增至597.11和924.92 mg/盆,造成了养分的奢侈吸收,降低了氮磷钾的收获指数,而在LSF和MSF情况下施肥提高了氮磷钾的收获指数。 【结论】 施肥能使低肥力土壤获得最大产量潜力;土壤基础肥力影响籽粒产量,但对籽粒淀粉、单宁和蛋白质含量的影响远远小于施肥;低肥力不施肥籽粒淀粉和单宁含量最高,高肥力施肥明显降低籽粒淀粉和单宁含量;施肥对籽粒蛋白质含量的影响远大于土壤肥力。施肥提高低土壤肥力植株氮磷钾收获指数,降低了高肥力养分收获指数,低肥力土壤合理施肥能实现籽粒高粱产量和品质的协同提高。     

不同土壤肥力条件下施氮量对强筋小麦产量和蛋白质组分的影响

试验结果表明 ,在不同土壤肥力条件下 ,不同施氮量对强筋小麦的产量和蛋白质组分有显著的影响。成穗数随施氮量的增加而极显著地提高 ,千粒重则随其显著地下降 ;穗粒数随施氮量的增加逐渐上升 ,达到高峰后下降。氮肥对栽培强筋小麦的增产作用表现为低肥力 >高肥力。对小麦籽粒蛋白质组分的影响表现为高肥力条件施氮显著提高粗蛋白和清蛋白的含量 ;低肥力条件下施氮极显著的提高粗蛋白、清蛋白、醇溶蛋白和麦谷蛋白的含量。     

施氮量对不同肥力土壤氮素转化及其利用率的影响

【目的】评价不同施氮量下不同肥力土壤在小麦孕穗期的土壤活性氮组分（土壤矿质氮、可溶性有机氮和微生物量氮）的转化与氮肥利用率的变化。【方法】以长期（37年）定位试验下不同施肥处理土壤（贫瘠土壤-NF：长期不施肥;低肥力土壤-LF：长期施用化肥;中肥力土壤-MF:长期施用低量有机肥配施无机肥;高肥力土壤-HF：长期施用高量有机肥配施无机肥）为研究对象,通过盆栽试验,利用¹⁵N示踪法,研究添加外源硫酸铵氮肥（N0：0、N1：135 kg·hm^-2、N2：180 kg·hm^-2）之后,小麦生长旺盛时期（孕穗期）土壤活性氮组分在不同肥力土壤中的变化以及与土壤供氮效应之间的联系。【结果】随施氮量增加,不同肥力土壤的可溶性氮均呈先增加后降低的趋势,在N1处理最高,而各处理的土壤微生物量氮在N2达到最大,N1最低;不同肥力土壤可溶性氮变化均为高肥力土壤＞中肥力土壤＞低肥力土壤＞贫瘠土壤,而微生物量氮变化均为高肥力土壤＞中肥力土壤＞贫瘠土壤＞低肥力土壤（P＜0.05）;施氮对不同肥力土壤可溶性氮和微生物量氮的影响在低肥力土壤最大,而在高肥力土壤增幅最小。不同肥力土壤供氮量、氮肥利用率以及吸氮总量和吸15N量的变化均为高肥力土壤＞中肥力土壤＞低肥力土壤＞贫瘠土壤（P＜0.05）,其中,吸收15N量所占小麦吸收总氮的百分比大小变化为低肥力土壤＞中肥力土壤＞高肥力土壤＞贫瘠土壤（P＜0.05）。相同肥力不同处理下,土壤供氮量、氮肥利用率以及小麦吸氮量和吸15N肥料的量随施氮量的增加呈先增加后降低的趋势,均以N1处理显著高于其他处理（P＜0.05）,总体上施氮处理下小麦吸肥料氮所占吸收总氮的百分比的平均值为44%;各肥力土壤中肥料损失量均为贫瘠土壤＞低肥力土壤＞中肥力土壤＞高肥力土壤（P＜0.05）,而且氮肥损失量均随施氮量的增加而增加,在N2处理最大;土壤活性氮组分与土壤供氮、氮肥利用率、小麦吸氮之间均具有显著的正相关关系（P＜0.05）。【结论】在高肥力土壤上添加适宜氮量（135 kg·hm^-2）利于土壤中活性氮组分的转化,能更好地协调土壤供氮与作物需氮间的关系,提高氮肥利用率,减少氮素在土壤中的损失。