有机肥对土壤培肥作用长期定位研究

[目的]揭示有机肥的施用在长期土壤培肥过程中的作用.[方法]设置无肥对照(CK)、减量化肥(N'P)、常量化肥(NP)、有机肥(M)、减量化肥有机肥配施(NPM)和常量化肥有机肥配施(NPM)等6个处理,在新疆博乐市进行连续24a的施肥长期定位试验.[结果]24a连续施用有机肥处理M、NPM和NPM供试土壤有机质、全氮、碱解氮、速效磷、速效钾含量平均较1987年(速效钾1989年)提高34.7;、11.6;、21.6;、153;、14.5;,相反CK、NP和NP处理各项指标均有不同程度的降低;2010年施用有机肥处理M、NPM和NPM与其对照处理CK、NP和 NP相比,土壤有机质、全氮、碱解氮、速效磷、速效钾含量平均提高64.8;、60.9;、60.9;、680;、74.1;.[结论]有机肥无论是单独施用还是与化肥配合施用都能够持续提高土壤有机碳、氮含量;施用有机肥能显著提高土壤速效养分水平,在新疆石灰性土壤上对速效磷的提高作用尤其显著.     

长期不同施肥对水稻产量及土壤肥力的影响

 【目的】研究化肥、有机肥对水稻产量、土壤有机质的影响,以及化肥氮磷钾、有机肥氮磷钾提高土壤养分的异同。【方法】依托祁阳站有机无机、肥水稻长期定位试验,分析历史样品及数据。【结果】有机肥与化肥氮磷钾配合施用对水稻高产稳定有显著作用;长期施用化肥和有机肥对提高土壤有机质都有显著作用,但施用化肥只能提高土壤有机质含量至28.1 g?kg-1,与试验开始时相比只提高了42%。凡施用牛粪能使土壤有机质平均最高增加到41.6 g?kg-1,比试验开始时提高了91%;有机肥氮提高土壤全氮、碱解氮含量的效果优于化肥氮,土壤全氮、碱解氮含量比化肥处理提高了30%和16%。而施入的有机肥磷在土壤中累积较少,土壤全磷、速效磷提高较少, 施入的化肥磷在土壤中累积较多, 土壤全磷、速效磷含量提高幅度较大。与有机肥相比,化肥提高土壤全磷30%,提高速效磷115%。【结论】有机肥与化肥氮磷钾配合施用对水稻高产稳产和提升土壤肥力有重要的作用。     

益农“3418”田间肥效试验方案设计

提出了一个既能研究土壤、化肥,又能研究有机肥的田间肥效试验方案,既可以把有机肥的氮(磷、钾)肥的贡献度、供氮(磷、钾)量和氮(磷、钾)肥利用率算出来,又可以把土壤氮(磷、钾)肥贡献率、供氮(磷、钾)量算出来,并给出了计算公式。分析了该方案的作用,以期指导田间肥效试验。     

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。     

长期有机无机肥配施对稻田土壤养分的影响

通过湖南省7个县市土壤肥力与肥效监测长期定位试验,研究了单施化肥和有机无机肥配施对稻田耕层土壤养分及水稻产量的影响.结果表明,长期有机无机肥配施显著增加了土壤有机碳及活性有机碳含量.提高土壤全氮、全磷、全钾、全锌、全铜以及碱解氮、速效磷、速效钾、有效锌、有效铜含量,效果为高量有机肥配施(HOM)＞中量有机肥配施(MOM)＞单施化肥(NPK).说明无论单施化肥还是有机无机肥配施都可以增强土壤养分容量及其供应强度,其中以高量有机肥配施效果最好.与试验前相比,施肥处理下土壤氮、磷维持平衡或大幅度积累,但土壤钾仍出现不同程度的亏缺.     

化肥与有机肥长期配施对水稻产量和土壤肥力的影响

以水稻为试验材料,连续多年开展田间肥效试验,比较研究3种施肥处理(不施肥、单施化肥、化肥配施有机肥)对水稻产量和土壤养分状况的影响。结果表明,施肥有效提高了水稻产量,但单施化肥和化肥配施有机肥处理水稻产量差异不大。施肥处理逐年提高了土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾和缓效钾含量,其中,试验后期化肥配施有机肥处理土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾含量显著高于单施化肥,但二者缓效钾含量差异不大。试验后期,化肥配施有机肥处理土壤pH值显著高于单施化肥,而单施化肥土壤pH值与不施肥接近。综上,施肥是增加水稻产量、改善土壤养分状况的有效手段,而化肥配施有机肥处理下作物增产和土壤培肥效果优于单施化肥。     

黑龙江省黑土区不同施肥制度对土壤肥力影响分析

以1980～2006年黑龙江省农科院长期定位试验为平台,比较了不同施肥制度对黑土区土壤肥力的影响。结果表明,有机肥配施化肥可以全面提高黑土区土壤肥力,其中以有机肥+氮钾化肥效果最佳;速效磷受施肥制度影响最大。有机肥+磷化肥提高有机质含量效果最佳;有机肥+氮化肥提高碱解氮含量效果最佳;有机肥+磷钾化肥提高速效磷含量效果最佳;有机肥+氮钾化肥提高速效钾含量效果最佳。在有机肥+氮磷钾化肥处理下,有机质和碱解氮在1980～2006年年纪波动显著;磷钾化肥处理下,速效磷在1980～2006年年纪变化显著;在磷化肥处理下,速效钾在1980～2006年年纪变化显著。     

砂姜黑土连续培肥对作物产量和土壤养分含量的影响

采用长期定位培肥试验的方法,在安徽省濉溪县杨柳镇试验点砂姜黑土区对单施有机肥、单施化肥、有机肥与化肥配施的作物产量和土壤养分含量动态变化趋势进行了系统分析。结果表明：在一定的培肥年限内,氮磷化肥配施有机肥或单施有机肥能明显增加土壤有机质、全氮、全磷、速效氮、速效磷含量,延缓土壤钾的耗竭速度,持续稳定增加作物产量;长期单施氮磷化肥,在产量水平较低的情况下能快速提高作物产量,当达到一定水平后作物产量则在徘徊中缓慢增长,能提高速效氮、全磷、速效磷含量,而有机质、全氮增加有限。氮磷化肥配施有机肥具有持续提高产量、培肥土壤的双重效果,是砂姜黑土培肥改良较理想的施肥方式。但同时要注意钾素的补充。     

有机-无机肥料配合施用对塿土的培肥效果

通过12年长期定位试验研究了有机-无机肥料配施对土耕层土壤有机质、全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷、速效钾以及土壤的容重、田间持水量、土壤孔隙度的变化。结果表明,化肥配施秸杆与有机肥均能提高土壤肥力,但效果不同;与长期施无机化肥的NPK相比较,M(H)NPK、M(N)NPK培肥效果明显好于SNPK,以有机质提高最为显著。     

长期定位施肥对红壤旱地土壤有机质、养分和CEC的影响

研究了长期(1996～2008年)施用有机肥(M)、有机肥+有效菌剂(BM)、有机肥+有效菌剂+微量元素(BMT)、化肥(F)以及化肥+微量元素(TF)对红壤旱地土壤有机质、养分和CEC的影响。结果表明:长期定位施用有机肥的处理土壤有机质含量均显著积累,从1996年的8.91 g/kg上升到2008年的21.55 g/kg,全氮、全磷、水解氮、有效磷、有效钾和CEC含量升高,土壤全钾含量变化趋于平缓,甚至有降低趋势。说明红壤旱地施用有机肥以及有机肥配施有效菌剂更有利于土壤养分积累。     

有机-无机肥料配合施用对蝼土的培肥效果

通过12年长期定位试验研究了有机一无机肥料配施对蝼土耕层土壤有机质、全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷、速效钾以及土壤的容重、田间持水量、土壤孔隙度的变化。结果表明，化肥配施秸杆与有机肥均能提高土壤肥力，但效果不同；与长期施无机化肥的NPK相比较，M(H)NPK、M(N)NPK培肥效果明显好于SNPK，以有机质提高最为显著。     

不同有机肥与化肥配合施用对水稻增产效果研究

不同有机肥与化肥配合施用对水稻增产效果研究结果表明,NPK+有机肥+秸秆还田+紫云英处理产量效果最好;增施有机肥能够提高稻田土壤的有机质与氮素,减缓磷与钾的流失;化肥与不同有机肥配施较单施化肥,稻谷中氮含量增加,磷钾含量无明显变化。     

长期不同施肥对钙质紫色水稻土重金属累积及有效性的影响

为探讨长期不同施肥对石灰性紫色水稻土重金属累积及有效性的影响,以四川省农业科学院土壤肥料研究所长期定位试验为依托,研究了8种不同施肥条件下[不施肥(CK)、氮肥(N)、氮磷肥(NP)、氮磷钾肥(NPK)、有机肥(M)、有机肥+氮肥(M+N)、有机肥+氮磷肥(M+NP)和有机肥+氮磷钾肥(M+NPK)]土壤理化性质、重金属全量及有效量的变化。结果表明:长期施用氮磷、氮磷钾肥会降低土壤pH、CEC含量,提高土壤有机质、碱解氮及速效磷含量,改善土壤肥力,且与有机肥配施效果更优。长期施用化肥,土壤Fe、Mn、Cu、Zn、Pb和Cd含量变化不明显,有机肥及其与化肥配施后土壤Fe、Mn、Pb含量变化也不明显,Cd略有增加,Cu、Zn含量显著提高,但均低于我国农用地土壤环境质量风险筛选值(GB 15618—2018)。化肥对Cu、Zn、Pb和Cd的有效量影响不明显,磷肥可显著提高有效Fe含量,降低有效Mn含量,而有机肥提高Cu、Pb、Cd有效量,对其有活化效应。相关分析结果表明,土壤重金属有效量与理化性质、元素总量间的相关性因元素的不同而异。研究表明,长期施用化肥及有机肥不会造成石灰性紫色水稻土重金属含量超标的风险。     

长期施用化肥与有机肥对土壤肥力影响的回归分析

本文对１９８５－１９９４年持续２７季稻－稻－麦轮作制下不同氮，磷，钾化肥和有机肥用量定位试验中２０个不同施肥处理土壤作了肥力测定，采用回归分析法研究了长期施用化肥及有机肥对土壤肥力的影响。     

长期不同施肥方式对小麦/玉米间作土壤蔗糖酶活性的影响

通过小麦与玉米带田20年长期定位施肥试验,研究了长期施用化肥和有机肥对蔗糖酶活性的影响.试验结果表明:施绿肥对提高土壤蔗糖酶活性最为明显,其次是秸秆、氮肥、农家肥;蔗糖酶活性随着生育期的不同而不同,在播前酶活性最低,小麦收获后酶活性达到最大,到玉米收获后降低.在施肥中,有机肥配施氮肥蔗糖酶活性最高;土壤蔗糖酶活性与碱解氮和土壤有机质、速效钾未达到显著相关,土壤蔗糖酶活性与土壤有效磷达到显著相关;速效氮、磷、钾之间达到极显著相关.     

长期定位施肥条件下淮北潮土钾素的变化研究

淮北潮土长期定位施肥试验结果表明，经过16年麦玉轮作后，长期不施钾肥的NP处理土壤速效钾及缓效钾含量均明显下降，但其速效钾含量基本稳定在32mg／kg左右，O、NPK、MNP处理的土壤速效钾含量略有降低；在不施有机肥的情况下，氮、磷、钾化肥配合施用可维持土壤钾库的基本稳定；有机肥、无机氮磷钾肥配合施用，可稳定提高土壤的供钾容量；速效钾及缓效钾在土壤剖面中的累积差别较大。总体来看，表层土壤积累的钾素越多，向下迁移的量也越多，但淮北潮土地区土壤钾素向下迁移能力不是很强。     

化肥配施不同量有机肥对土壤性质的影响

有机无机肥配施为未来施肥发展方向,为明确化肥配施不同有机肥对土壤性质的影响,连续3a监测化肥配施有机肥1500、3000、4500 kg·hm~(-2)对土壤pH、容重、有机质、大量元素(全氮、速效磷、速效钾、缓效钾)及微量元素(有效铜、有效锰、有效铁、有效锌及水溶性硼)的影响,以化肥和不施肥为对照。结果表明,化肥与有机肥配施则能提高土壤pH、有机质、速效磷、速效钾及各种微量元素,且随着施肥年限、有机肥施用量的增加,提升效果越明显。化肥配施有机肥对土壤有较好的培肥作用,且在一定条件下,随着有机肥施用量的增加,培肥效果更显著。     

施肥对板栗林土壤养分和生物学性质的影响

为了探讨施用不同肥料对板栗Castanea mollissima林土壤性质的影响,在浙江省临安市布置了肥料试验。研究结果表明:无论施用有机肥还是施用化肥处理,与不施肥比较,土壤碱解氮、有效磷及速效钾的质量分数都有显著提高,并随着化肥施肥量的增加,土壤有效养分明显上升。处理1(复合肥2 250 kg.hm-2)土壤碱解氮、有效磷和速效钾质量分数分别是不施肥处理(处理5)的1.18,1.58和2.71倍;处理2(2倍处理1)则分别是对照的2.48,2.88和2.98倍,而全有机肥处理4(菜籽饼5 400 kg.hm-2)则分别是对照的1.84,2.10和1.58倍。施用有机肥土壤磷酸酶和蔗糖酶活性明显高于(P<0.05)施化肥土壤。有机肥也明显增加了土壤水溶性有机碳和微生物量碳的质量分数,处理3(1/2处理1加1/2处理4)水溶性有机碳和微生物量碳的质量分数是对照的1.15和1.15倍,处理4则是对照的1.57和1.43倍。试验表明,施肥能明显提高土壤有效养分,而有机肥较无机肥更有利于土壤生物学性质的改善。表4参26     

长期施用有机肥对稻田土壤理化性状的影响

利用长期定位小区试验(6年),探究不同用量有机肥配施化肥对水稻-油菜轮作土壤质量的影响,为水旱轮作种植条件下化肥减量,培育健康土壤提供科学合理的施肥方案和理论依据。试验设置不施肥(CK)、单施化肥(CF)、三种不同施用量有机肥处理(M1、M2、M3分别施用有机肥2 250、4 500、9 000 kg·hm^-2),共5个处理,各施肥处理氮养分含量相同。结果表明,与CF相比,长期施用有机肥能显著提高土壤总孔隙度,降低土壤容重,对土壤田间持水量影响不明显;M3处理提高土壤pH 0.36个单位;各有机肥处理均能显著提高土壤中有机质、全氮、全磷含量,M2、M3处理土壤有效磷、速效钾含量显著高于CF、M1处理,M3处理土壤碱解氮含量显著高于CF、M1和M2,施用有机肥不能提高土壤全钾含量;土壤有效磷和速效钾含量对有机肥施用量响应更为敏感,均随着施用量的增加而显著提高。等氮用量下,长期施用有机肥能改善稻田土壤物理性状,提升土壤氮磷钾养分供应状况。在稻油水旱轮作模式下,结合秸秆还田,每季有机肥施用量要高于或等于4 500 kg·hm^-2时才有较好的培肥效果,9 000 kg·hm^-2的有机肥施用量效果最佳,氮肥替代量可达32%~64%。     

长期不同施肥处理对黄壤性水稻土理化性质的影响

依托国家黄壤肥力与肥效长期定位试验,研究连续施肥18年后,不同施肥处理对西南黄壤性水稻土土壤质地、容重、总孔隙度、阳离子交换量(CEC)、pH值、有机质、氮、磷、钾等土壤理化性质的影响。研究结果表明,长期不施肥土壤容重、孔隙度、阳离子交换量与初始值无明显差异,而土壤养分含量基本呈下降趋势;长期单施化肥土壤容重比试验初始值增加5.1%,土壤孔隙度降低2.1百分点,土壤物理性质有变劣趋势,土壤pH值也显著低于其他处理,除土壤磷素养分明显增加外,有机质、氮、钾等其他土壤养分基本呈下降趋势;常规有机肥(M)、常规有机肥+常量氮磷钾肥(MNPK)处理黏粒含量显著降低且沙粒含量显著提高,土壤质地由黏土转变成壤质黏土,土壤容重比单施化肥处理分别降低15.9%、18.1%,土壤孔隙度显著提高。长期施用有机肥可显著提高土壤阳离子交换量(CEC)、pH值及其他土壤养分,与试验初始值相比,MNPK处理土壤CEC、pH值、有机质、全氮、全磷分别提高9.9%、5.0%、29.6%、35.2%、52.6%;长期施用绿肥效果虽不如有机肥,但也可在一定程度上改善土壤理化性质;长期不同施肥处理土壤全钾含量均比试验初始值下降9.1%~19.5%,在实际生产中应重视钾肥的施用。在西南黄壤性水稻土上化肥与有机物料配施尤其是与畜禽有机肥配施对改善土壤理化性质效果最佳。