黑土有机培肥对土地生产力及土壤肥力影响研究

20年定位监测结果表明,有机肥与化肥配施处理,可显著提高土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮、速效磷和速效钾含量。其中,高量有机肥与氮、磷、钾化肥配施处理耕层有机质与全氮含量比试验前分别增加39.0%和30.7%。化肥与有机肥长期配施对土地生产力贡献优于相应化肥单施。N素化肥生产力贡献率72.9%,与有机肥配施对土地生产力贡献率92.2%,增产贡献率86.0%,比氮、磷、钾化肥处理增产贡献率高1.8%。有机肥对土地生产力贡献为80.3%,无肥处理贡献率为39.6%。高量有机肥与氮、磷、钾化肥配施对土地生产力贡献居首,能有效增加土壤养分含量,是提高生产力水平和培肥地力的最佳施肥结构。     

有机无机肥配施比例对红壤稻田水稻产量和土壤肥力的影响

 【目的】综合评价中国南方双季稻地区化肥有机肥配合施用下水稻产量及土壤肥力效应。【方法】在江西双季稻区进行连续25年的田间定位试验,比较不施肥（CK）、施用化肥（NPK）、等养分条件下70%化肥配合施用30%有机肥（70F＋30M）、50%化肥配合施用50%有机肥（50F＋50M）、30%化肥配合施用70%有机肥（30F＋70M）的水稻产量和土壤肥力变化。【结果】有机无机肥配施,早晚稻平均产量比不施肥（CK）增产幅度为65.4%－71.5%（P＜0.05）,比施化肥（NPK）增产幅度为3.9%－7.8%（P＜0.05）,其中,以30F+70M处理产量最高,年产量达 12 346.90 kg?hm-2。高量有机肥配施处理与化肥处理、低量有机肥配施处理的产量差均呈逐步增加趋势。对土壤肥力的研究表明,长期不施肥会降低土壤肥力,长期平衡单施化肥（NPK）具有明显培肥地力的作用,有机无机肥配施培肥地力作用更明显。【结论】红壤稻田系统的增产和稳产性能均以有机无机肥配施最好,高量有机肥更有利于稻田持续增产,有利于红壤稻田土壤培肥。     

黑垆土综合肥力及作物产量对长期施肥的响应特征

为探明黑垆土肥力对长期不同施肥处理的响应特征,建立黑垆土科学合理的高效培肥模式,本文运用内梅罗指数对1978年在陇东旱塬建立的长期不同施肥制度定位试验的土壤肥力进行了综合评价。结果显示:长期不施肥(对照)与单施氮肥、氮磷肥,土壤综合肥力指数(IFI)随着时间的延长而逐渐降低,氮磷肥与有机肥配施、秸秆与氮磷肥配施、单施有机肥处理的年均IFI值较对照相比,分别提高了38.28%、31.48%、26.31%;综合38年作物产量的差异变化,单施化学肥料处理显著小于有机无机肥配施作物产量,其中长期氮磷肥与有机肥配施处理增产效果尤为明显,说明氮磷肥与有机肥配施是目前黄土高原旱塬区提高黑垆土土壤肥力与作物高产的最佳培肥方式。     

长期定位施肥对土壤养分和玉米产量的影响

通过对辽宁凤城棕壤长期定位监测点其中8年试验结果的统计分析,明确了长期不同施肥处理对土壤养分和玉米产量的影响。结果显示：较不施肥对照相比,长期不同施肥均提高了土壤有机质和速效氮、磷、钾含量。总的来说,土壤培肥效果以有机肥配施化肥好于相应的单施化肥或有机肥,化肥组合以氮磷钾或氮磷配施效果更好,单施氮肥相对较差。不同施肥处理对玉米产量的影响与上述养分的变化规律相似,且相关分析表明玉米产量与土壤碱解氮和速效磷含量密切相关。综上说明,在施用有机肥的基础上,合理配施氮磷钾肥,是该地区提高土壤肥力和实现玉米增产的最佳方案。     

长期定位施肥对土娄土耕层土壤养分和土地生产力的影响

通过12a长期定位施肥研究了塿土不同施肥处理对耕层土壤养分和土地生产力的影响。结果表明：1)施氮肥可以增加土壤全氮、土壤碱解氮的含量，施磷肥可以增加土壤全磷、土壤速效磷的含量，施钾肥对土壤全钾的影响不大但可以增加土壤速效钾的含量；氮磷钾化肥配施有机肥料可以使土壤有机质、全氮和全磷大幅度增加，有利于培肥地力。2)塿土对玉米的供肥能力高于小麦，长期不施氮肥或磷肥，使塿土生产力随种植年限的延续而下降，玉米下降的幅度分别为66．9％、45．1％，小麦下降的幅度分别为77．5％、75．8％。3)氮肥与磷肥配施或氮磷肥与有机肥配施，塿土土地的生产力贡献率维持在93．5％～96．7％的较高水平。     

施肥对旱地花生主要土壤肥力指标及产量的影响

大田条件下,研究了纯无机肥及不同用量有机-无机配施对旱地砂壤土花生土壤微生物种群及数量、土壤主要酶活性、土壤呼吸速率及产量的影响,结果表明:(1)土壤中细菌、放线菌和真菌数量随有机无机肥配施数量的增加而增加；单施无机复合肥对微生物数量的增加不明显,中量有机无机肥配施比单纯施中量无机肥处理的细菌、放线菌和真菌数量全生育期平均值分别提高114.9％、49.0％和29.0％.(2)施肥可以显著提高土壤脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶活性及土壤呼吸速率,其中有机无机中、高量配施显著高于其他处理,中量纯无机肥(农民常规施肥)相近于或低于(尤其在生育后期)低量有机无机肥配施；施肥对土壤过氧化氢酶活性的影响小于其余3种酶.(3)不同类群土壤微生物数量、土壤主要酶活性及土壤呼吸作用关系密切,相互间相关系数均达到极显著水平.(4)有机无机中、高量配施花生产量显著高于其他处理,中量无机肥加中量有机肥比中量纯无机肥增产14.0％,表明在砂壤土上施用有机肥,其对土壤肥力提高的增产作用远远大于其本身所含花生生育所需营养直接供应作用.(5)兼顾土壤肥力和花生产量,肥力中等的砂壤土,可采用中量有机无机肥混配施用.     

长期施肥对褐土有效铜、有效锌时空分布特征的影响

通过对长期试验1992年基础土样以及1996,2001,2006,2011,2016年各施肥处理的0～40 cm土样和2018年0～100 cm土样有效Cu、有效Zn含量的分析测定,研究长期施肥对褐土土壤有效Cu、有效Zn含量时空分布特征的影响。结果表明,与1992年基础土样相比,2018年不施肥及氮磷化肥配施处理0～20 cm土层有效Cu含量有所降低,有机无机肥配施及单施高量有机肥处理随着有机肥施入量的增加0～20 cm土层有效Cu含量由降低转变为升高;与不施肥处理相比,氮磷化肥配施对0～20 cm土壤有效Cu含量影响较小,有机无机肥配施及单施高量有机肥可提高0～20 cm土壤有效Cu含量;与1992年基础土样相比,2018年不施肥及氮磷化肥配施处理0～20 cm土层有效Zn含量变化幅度较小,有机无机肥配施及单施高量有机肥处理0～20 cm土层有效Zn含量均有较大幅度提升;氮磷化肥配施处理0～20 cm土层有效Zn含量与不施肥处理相比差异性较小,有机无机肥配施及单施高量有机肥可提高0～20 cm土层有效Zn含量。在2018年0～100 cm土层剖面上,长期施肥对0～60 cm土层有效Cu含量影响较大,对60～100 cm土层影响不明显;氮磷化肥配施有效Cu含量的剖面分布规律与不施肥处理相似;有机无机肥配施及单施高量有机肥处理有效Cu含量在0～60 cm土层有较大幅度提升。在2018年0～100 cm土层剖面上,长期施肥对0～20 cm土层有效Zn含量影响较大,对20～100 cm深层土壤影响较小;与不施肥处理相比,氮磷化肥配施0～20 cm有效Zn含量有降低的趋势;有机无机肥配施及单施高量有机肥处理0～20 cm土层有效Zn含量上升幅度较大,且随着有机肥施入量的增加显著增加。     

长期地膜覆盖及不同施肥处理对棕壤有机碳和全氮的影响

以长期地膜覆盖及不同施肥处理的棕壤为研究对象，全面地阐述了土壤有机碳和全氮的变化情况。研究结果表明：经过17年的耕作，无论是施有机肥还是有机肥与化肥配施均能显著增加土壤中有机碳的含量。覆膜栽培与裸地栽培比较，覆膜导致土壤有机碳消耗，有机碳含量降低。氮的变化情况：裸地各处理与有机碳的变化相似。氮肥处理（N4）覆膜土壤中全氮的含量比相应的裸地处理高；有机肥处理（M4）和有机肥与氮磷肥高量处理（M4N2P1）中，覆膜全氮的含量比相应的裸地低。无论是覆膜还是裸地，各施肥处理对土壤氮库的贡献大小依次为：有机无机配施〉有机肥〉单施化肥〉对照。     

有机氮替代部分无机氮对砂姜黑土冬小麦产量及氮肥利用率的影响

以百农207为试验材料,在氮磷钾用量一致的基础上,研究有机肥和无机化肥配施比例对冬小麦产量、土壤有机质和养分含量、氮素利用率的影响.结果表明,纯无机化肥和有机肥无机肥配施均能提高土壤有机质和养分含量,与对照相比,纯无机化肥处理土壤耕层有机质含量增加10.83％,有机肥无机肥配施增加11.81％～26.97％,土壤有效磷与速效钾含量变化趋势与有机质含量变化趋势基本一致.有机肥无机肥配施小麦产量比不施肥的增产幅度为35.91％～46.58％,比常规施肥增产幅度为5.85％～14.16％,其中以有机肥氮替代60％无机肥氮(60％OM)处理产量最高,年产量达8 434 kg/hm2,40％OM处理次之.相对于常规施肥处理较高的氮肥利用率(36.13％),40％OM和60％OM处理氮肥利用率分别高达46.64％、47.88％,高于常规施肥处理,氮素表观损失量分别为70.31、59.70 kg/hm2,低于常规施肥处理(126.18kg/hm2).说明在等氮量条件下,以40％和60％有机肥氮替代无机肥氮不但提高土壤有机质和养分含量、作物产量和氮肥利用率,还可以降低氮素表观损失量,获得较高的经济和环境效益.因此,有机肥替代部分无机化肥是河南省砂姜黑土区冬小麦的推荐施肥措施.     

吉林省延边地区稻田土壤中物质循环的研究初报(1984至1987年阶段总结)

为了进一步探讨水稻土肥力演变过程和生态平衡状况,研究稻田土壤中物质循环的容量、强度及模式,为合理用地养地和减少环境污染和保持良性循环提供科学依据,设置了4种培肥处理:1)不施肥;2)施化肥;3)施有机肥;4)施有机肥加化肥。定期调查分析了不同培肥措施对稻谷产量、吸肥规律和土壤理化性质的影响。4年来的试验结果表明,施化肥处理,稻谷产量至今高于施有机肥和有机肥加化肥处理,但增产幅度逐年趋于减少;稻谷草吸肥量与产量呈正相关;每元肥料增产增收,却施有机肥处理高于施化肥和有机肥加化肥处理;从稻谷产量、经济效益和影响土壤理化性质等综合因素分析,结果表明,施有机肥加化肥处理优于单施化肥或单施有机肥处理.     

有机无机结合施肥制度研究进展

笔者综述了有机肥、无机肥以及有机无机结合施肥对作物产量与品质、土壤肥力以及农田氮损失的影响以及机理,重申了有机无机结合施肥制度的优越性。认为有机无机配施过程中提供的速效养分数量和强度是影响有机物配施效果的关键因素,理想的有机无机配施是使得速效养分的数量和强度既能满足作物生长的需求,又不会引起因速效养分的流失导致的环境风险。指出在生产实践中科学的有机无机配施比例应该考虑以下几个因素,主要包括土壤基础地力水平,施肥水平,有机肥类型,气候条件等;有机无机结合施肥过程中,在保证作物需求的前提下,降低化肥的施用比例是降低活性氮损失,减轻环境负面影响的关键措施。     

长期施肥对砂姜黑土作物产量及土壤物理性质的影响

【目的】保持和提高土壤肥力,提升土壤生产力,是农业持续发展的重要内容。研究无机肥与牛粪、猪粪和小麦秸秆长期配合施用对砂姜黑土作物产量及土物理性质的影响,为培肥改良砂姜黑土、提升砂姜黑土生产力提供理论依据。【方法】利用1982年建立在安徽省蒙城县砂姜黑土上的长期定位试验,分析牛粪、猪粪、秸秆等不同有机物料与无机肥料配施对作物产量、土壤容重和土壤田间持水量的影响,评价有机物料与无机肥配施对砂姜黑土的培肥效果。【结果】长期不施肥处理的小麦、大豆产量持续下降,平均年降低分别为39.0和70.9 kg·hm^-2,25年后产量在极低水平波动。单施无机肥或无机肥与有机物料配施,小麦产量均呈逐年增高的趋势。无机肥和有机物料配施的处理与单施无机肥（NPK）处理相比均表现出增产效果,年均增产率在5%以上。不同有机物料处理间的增产效果是牛粪处理（NPK+CM）优于猪粪处理（NPK+PM）,而猪粪处理优于秸秆处理（NPK+S）。小麦、大豆产量年际间波动幅度较大,长期不施肥处理小麦产量变异系数（CV）最高,增施肥料可以降低CV,有机物料和无机肥配施的处理CV低于单施无机肥处理,牛粪处理CV最小。牛粪、猪粪、秸秆与无机肥料长期配合施用能降低砂姜黑土土壤容重,显著提高土壤田间持水量,小麦、大豆产量与土壤容重呈显著负相关,与土壤田间持水量呈显著正相关,有机物料与无机肥配施可以改善砂姜黑土不良的物理性状。【结论】长期均衡施用无机肥料或有机物料与无机肥配施均能提高土壤肥力水平,小麦产量呈逐年增高的趋势。有机物料与无机肥配施能提高作物产量,降低产量变异,增强产量稳定性,作物高产稳产;能改善砂姜黑土不良的物理性状,提高土壤肥力。有机物料与无机肥配施是安徽省砂姜黑土地区较为适宜的施肥模式。     

基于模型和GIS的江苏省氮肥施用适宜性分析——以2000年为例

 【目的】评价江苏省氮素化肥施用的适宜性,为合理施用氮肥提供依据。【方法】以自主研制的土壤氮素矿化模型、有机肥氮素释放模型和氮肥利用率模型为基础,将模型与GIS技术耦合,对江苏省2000年农田土壤、有机肥供氮量的空间变异状况及其成因进行分析,并将模拟农田需氮素化肥量与实际施氮量进行比较,分析2000年江苏省各地区氮肥施用的合理性。【结果】若以实际作物产量为标准,全省约有71.8%的农田氮肥过剩,过剩总量约7.66×108 kg,占总施氮量的41.5%,少部分地区施氮不足;若以现实最高产量为标准,则有64.3%农田氮肥不足,亏缺总量约8.06×108 kg。太湖地区、宁镇丘陵区、徐州等地氮肥盈余量较多,而滨海盐土区则施氮量不足。【结论】如果把施氮过量区的过剩氮肥投入到施氮不足区,做到资源的最优化利用,将会产生巨大的经济、环境效益。     

不同肥力红壤旱地玉米产量和土壤基础地力的变化特征

试验选择红壤旱地上不同培肥措施的土壤,分别代表不同肥力水平的土壤:即荒地土(低肥力)、茶园土(中肥力1)、花生地(中肥力2)和菜园土(高肥力),通过设置施肥与不施肥盆栽试验,研究不同肥力水平红壤旱地的基础地力贡献率和肥料贡献率。结果表明:施肥可以显著提高玉米产量,各肥力水平的玉米产量的变化趋势为菜园土花生地茶园土荒地土,在红壤旱地上,有机培肥措施不仅可以提高作物产量,而且可以提高土壤肥力和基础地力对产量的贡献率。     

长期定位施肥对暗棕壤肥力和作物产量的影响

根据29年肥料效应长期定位监测试验结果,研究了不同施肥处理对作物产量及土壤肥力、养分水平等指标的影响.结果表明:不同施肥处理作物产量差异较大,有机肥和氮、磷化肥的配合施用对提高作物产量、增加土壤养分作用十分明显.     

长期施肥下淮北砂姜黑土区小麦产量稳定性研究

【目的】分析长期施肥条件下小麦产量的变化规律,试图探明淮北小麦产量稳定性对不同施肥模式的响应机制,为淮北砂姜黑土合理施肥管理、改善农田生态系统质量提供依据。【方法】以安徽杨柳长期定位试验为研究平台,通过研究小麦的平均产量、产量年际波动及土壤养分状况对5种施肥模式（不施肥、单施化肥、单施有机肥、有机肥与化肥配施（等氮）、有机肥与化肥配施（高氮））的响应,比较不同施肥条件下淮北砂姜黑土区小麦产量稳定性的优劣,并以此评判施肥的合理性。【结果】淮北砂姜黑土区长期不施肥的小麦产量总体呈下降趋势,年下降量为5.81 kg•hm-2;而长期施肥的小麦产量随时间呈锯齿状波动并总体上升的趋势,其中有机肥与化肥配施（高氮）处理（HMNPK）的产量趋势线最高,但其增产优势逐年减弱,有机肥与化肥配施（等氮）处理（MNPK）以9.75 kg•hm-2的年增长量缩短与其的差距;单施化肥处理（NPK）的小麦产量趋势线在试验前期高于单施有机肥（M）,但在22年后有被M处理赶超的趋势。从32年小麦平均产量来看,与不施肥相比,有机肥与化肥配施（高氮与等氮）的增产幅度最大,平均产量分别达5 544.3和5 200.6 kg•hm-2;NPK次之,比当年不施肥处理产量提高了614.6%,M增产幅度最低,但与NPK差异并不明显。砂姜黑土地力贡献率在试验前10年持续降低,降至10%左右趋于稳定,而肥料对小麦产量的贡献率则是在前10年持续增加至80%-90%便维持动态平衡。长期不施肥易导致小麦产量变异系数（CV）偏高、可持续性产量指数（SYI）偏低,产量稳定性最低;施肥处理中HMNPK和MNPK处理的CV最低、SYI最高,产量稳定性最高,而M处理的产量稳定性和可持续性不及NPK。与长期不施肥相比,施肥可明显提高淮北砂姜黑土全氮、有机质、有效磷和速效钾的含量,其中有机肥的施入显著提高了土壤全氮和有机质含量,而有效磷含量与化肥的投入相关,处理M土壤速效钾含量较高,但与其他施肥处理差异不显著;通过相关性分析可知全氮、有机质、有效磷含量与小麦产量呈极显著正相关关系（P＜0.01）。【结论】施肥可有效提高淮北小麦产量,且产量随时间呈锯齿状波动;有机肥与化肥配施（高氮和等氮）的增产效果最佳,但高氮与等氮水平间的产量差随种植年限的增长而逐渐缩短;在试验开始前一阶段单施化肥的增产效果优于单施有机肥处理,但在22年后有被赶超的趋势。与长期不施肥相比,有机肥与化肥配施的施肥模式更有利于促进小麦产量稳定性和生产可持续性的提高,其次为单施化肥,单施有机肥最低。施肥可有效提高砂姜黑土养分含量,其中有机肥对有机质、全氮及速效钾含量的提高作用较强,而化肥则对有效磷含量提高作用较强,且小麦产量与全氮、有机质和有效磷均呈极显著正相关关系。因此,安徽淮北砂姜黑土区有机肥与化肥配施为最佳施肥模式,土壤养分供应较均衡,小麦产量幅度最大且稳定性最佳,农田生态系统质量最优。     

不同培肥措施对新建设施土壤微生物数量的影响

为了研究不同培肥措施对新建设施土壤微生物数量的影响,选择新建设施基地,以菜瓜为供试作物,通过开展传统堆沤粪肥、商品有机肥、秸秆还田、生物菌肥等多种措施培肥,分析了不同培肥措施对作物产量和产值的影响,同时,重点研究了不同培肥措施对土壤微生物数量的影响。结果表明,培肥后比培肥前作物产量和产值明显提高,土壤真菌、放线菌和细菌数量培肥前后变化明显,而不同培肥措施对土壤微生物数量影响差异明显。试验结论说明,秸秆+堆沤粪肥+生物复合肥集成培肥措施作物产量产值相对最高,对土壤微生物数量影响最大。     

长期施肥对土壤有机质氧化稳定性动态变化及其与肥力关系的影响

通过连续８年定位试验,研究了不同施肥方式下土壤有机质氧化稳定性的动态变化及其作物产量和肥力水平的关系。结果表明,长期不施肥七施用常量Ｎ、Ｐ、Ｋ化肥,使土壤易氧化有机质含量明显下降,进而引起土壤有机质总量减少,氧化稳定系数（Ｋｏｓ）升高,土壤供肥能力降低;连续施用增量Ｎ、Ｐ、Ｋ化肥,可使土壤有机质及Ｋｏｓ值保持稳定,但投入成本较高;长期施用有机肥（物）料配施常量Ｎ、Ｐ、Ｋ化肥,可明显提高土壤易氧化有机质含量和有机质总量,降低其Ｋｏｓ值,土壤对养分的供、贮能力增强,肥力提高,同时其作物产量显著高于增量Ｎ、Ｐ、Ｋ化肥处理,不同施肥方式主要影响土壤易氧化有机质含量,对难氧化有机质的影响较小。     

有机肥不同用量对芹菜产量、品质及土壤养分的影响研究

为实现有机肥替代化肥，改善土壤结构和环境，研究有机肥不同用量对作物生长和土壤养分方面的影响，以芹菜 “奥尔良”为研究对象，设置有机肥不同用量6个处理，以空白施肥作为对照，研究有机肥在蔬菜种植中的适宜用量。结果表明，施用有机肥能够提高芹菜产量，增幅8.54%；增施有机肥能够提高土壤肥力，但过量施用有机肥有硝酸盐含量升高的风险。建议叶类蔬菜种植每亩施用有机肥不超过2000kg，同时建议选用优质的充分发酵的有机肥产品。