有机培肥土壤对优势流中养分淋失的影响

为研究有机培肥对土壤优势流中养分淋失的影响,采用原状土柱模拟淋溶的方法,对土壤优势流中养分淋失的情况进行研究.结果表明,土壤经有机培肥后,明显降低了优势流中各种养分的淋失速度,从而使养分的淋失总量减少,为未施秸秆处理的1/3左右.有机培肥土壤对于淋溶液中养分浓度的影响表现为,在淋溶液中养分浓度总体降低的同时,各种养分的浓度降低的幅度又有所不同,其中对水溶性K和铵离子的效果最明显,而对硝态氮（NO-3-N）保持作用则相对差些.上述结果说明,有机培肥对减少土壤优势流造成的土壤养分淋失以及降低地下水污染都有一定的作用.     

玉米秸秆还田培肥效果研究

利用田间小区方法连续3年在邯郸地区褐土研究玉米秸秆粉碎后直接还田对土壤基本理化性质的影响。结果表明,施用有机物料能够改善土壤的理化性质、培肥地力。与单施无机肥相比,无机肥配施有机物料能够增加土壤有机质含量,降低土壤容重,提高土壤孔隙度,同时改善土壤的氮、磷、钾养分状况。在等碳量的条件下,玉米秸秆对保持和提高土壤有机质含量的效果好于牛粪肥。     

不同施肥方式对毕节烟田土壤硝态氮淋失的影响

为探讨不同施肥方式对毕节烟田土壤硝态氮淋失的影响,通过盆栽试验,对6种肥料配比下土壤氮素养分淋失规律进行了研究。结果表明,有机肥与无机肥配合施用,能显著降低土壤渗滤液中可溶性总氮的含量,减少硝态氮的淋溶;同时,不施肥和不施无机氮肥处理土体内硝态氮含量与试验前相比有所降低,而有机无机肥配合施用的处理收获后土体内的硝态氮含量增加。在试验处理的氮素水平范围内,有机氮肥施用量与硝态氮淋失量之间具有明显的线性关系。     

潮土设施油麦菜田灌施猪场肥液的适宜模式研究

为有效控制畜禽养殖污水面源污染,通过设施菜田灌施猪场肥液田间试验,研究猪场肥液与清水不同稀释比例(不稀释,1:1,1:2,1:3,1:5)灌施条件下对油麦菜产量及土壤养分淋失的影响。结果表明,两季油麦菜土壤养分淋失特征存在一致性,不稀释猪场厌氧肥液灌施下土壤不同形态的碳、氮、磷淋失总量最高,总碳、总氮、总磷淋失量分别为637.2、242.1、12.2 mg·区^-1和149.6、61.44、1.13 mg·区^-1,是正常施肥处理的1.01~3.54倍。硝态氮为土壤氮淋溶的主要形式,占总氮淋溶量的84%~91%;无机碳淋溶量占总碳淋溶量的85%~90%,适宜浓度的厌氧肥液(1:2)灌施可有效降低土壤碳的淋溶,对土壤碳的固定起到积极作用。猪场肥液与清水1:2稀释灌施能够提高油麦菜存活率,且产量比对照施肥处理增加17.67%和18%,总碳、总氮、总磷淋失量比对照降低49%~56%、5%~44%和20%~34%。从提高油麦菜产量、控制土壤养分淋溶角度综合考虑,猪场厌氧肥液对油麦菜适宜的灌施模式为:肥液与清水1:2稀释灌施。     

季铵盐改性秸秆阻控养殖肥液灌溉土壤氮淋失

为探究养殖肥液灌溉条件下,季铵盐改性秸秆对土壤氮素淋失的影响及阻控效果,通过室内土柱模拟试验,研究了季铵盐改性秸秆不同施用量（质量分数为0%、1%、2%、4%）和施用方式（0~10 cm混合、0~20 cm混合、10 cm处作为隔层）对不同形态氮素（总氮、硝态氮和有机氮）的影响。结果表明：在试验施用量范围内,季铵盐改性秸秆施加量越大对氮素淋失阻控的效果越好,2%和4%季铵盐改性秸秆施加处理的淋溶液中总氮、硝态氮、有机氮淋失量分别比对照（仅施用养殖肥液）降低了47.1%、51.8%、24.7%和78.7%、83.2%、57.6%,且两处理间均达到5%显著差异水平。3种施用方式对土壤氮素淋失的影响不显著,但0~10 cm混合与0~20 cm混合处理与对照相比,季铵盐改性秸秆的施加能抑制养殖肥液灌溉过程中铵态氮向硝态氮的转化,从而降低氮素淋失风险。此外养殖肥液灌溉氮素淋失以硝态氮为主。研究表明,季铵盐改性秸秆施用是阻控养殖肥液灌溉土壤氮淋失的有效措施。     

利用农业废弃物资源改良中低产田效果

[目的]为了探索适用于中低产田改良的技术措施。[方法]采用不同农业废弃物资源,通过田间培肥的方式研究其对中低产水稻田土壤养分、作物产量的影响。[结果]与不施肥和单施化肥相比,化肥与秸秆、沼渣的配合施用对降低土壤容重,增加土壤有机质和速效磷含量的效果更加显著,化肥与秸秆处理还能明显增加土壤速效钾含量;在不同培肥方式中,化肥+沼渣处理作物产量最高;在秸秆还田措施中,与未添加腐熟剂的处理相比,添加腐熟剂能明显降低土壤容重,增加土壤有机质、有效磷、速效钾等养分含量。[结论]化肥与秸秆、沼渣的配合施用对中低产田土壤性质和肥力均有良好的改善作用。     

硝化抑制剂阻控养殖肥液灌溉土壤氮素淋失

为考察硝化抑制剂伴施养殖肥液灌溉条件下土壤氮素的淋溶特征和阻控效果,采用土柱模拟淋溶试验,设置尿素溶液单施、养殖肥液单施、以及养殖肥液分别伴施双氰胺(DCD,5%、10%和15%)和氯甲基吡啶(Nitrapyrin,0.25%、0.5%和1%)处理,连续监测了5个灌溉周期土壤淋溶液中铵态氮(NH_4~+-N)、硝态氮(NO_3~--N)、总氮(TN)和溶解性有机碳(DOC)淋失特征。养殖肥液单施比尿素溶液单施显著减少碳氮的淋失浓度和淋失量。养殖肥液伴施DCD和Nitrapyrin淋溶液中TN、NH_4~+-N、NO_3~--N、DOC浓度分别比单施养殖肥液降低27.19%、35.69%、45.89%、53.69%和24.86%、30.87%、21.10%、64%,处理间均达到5%显著水平。从抑制效果及经济节约角度,推荐5%DCD伴施养殖肥液是优化的养分淋溶阻控模式。此外,发现养殖肥液连续饱和灌溉条件下土壤淋溶液硝态氮浓度与氧化还原电位间存在显著的相关性(R2=0.602 8*,n=34)。养殖肥液伴施硝化抑制剂是抑制养分淋失、提高养分利用效率和控制硝态氮淋溶污染的有效措施,但抑制剂的作用效果、抑制时间与施用方式之间的关系还需要进一步研究。     

水葫芦有机肥对草莓产量和品质以及土壤养分的影响

通过设置低、中、高3种不同施氮量的水葫芦固态与液态有机肥(沼液)配合处理,研究了水葫芦有机肥对草莓产量、品质及土壤化学性状的影响.结果表明:草莓产量随着水葫芦有机肥施用量的增加而递减,处理间未达显著差异;各处理对可溶性固形物、还原糖、糖酸比等品质指标的影响明显,可溶性固形物随施氮量的增加而增加,处理间达显著水平;对Vc含量的影响不明显.水葫芦固液肥配施均能不同程度地提高土壤有机质、氮、磷、钾等养分含量,对后茬土壤的培肥作用优于对照.采用固液肥配施方法进行水葫芦有机草莓生产,建议使用低施氮量即464.4 kg/hm2,以兼顾产量、品质及培肥土壤,也可节约用肥成本.     

农肥和化肥对黑土氮素淋溶的影响

采用树脂袋法,研究了培肥措施对黑土氮素淋溶的影响。结果表明,①2006年和2007年施化肥的3个处理土壤NO3--N淋失量显著高于施农肥处理,其中2006年化肥高量、化肥低量和农化1:1的3个处理分别是对照的36.88、28.91和27.06倍,是农肥高量处理的8.29、6.49和6.08倍;2007年不同培肥处理总体表现为化肥高量化肥低量农肥高量农化1:1农肥低量对照,各处理60 cm土层NO3--N淋溶量均大于30 cm土层NO3--N淋溶量;②不施肥处理比施肥处理土壤NO3--N淋溶量低,在施用等量氮素条件下,农肥施用处理的淋失率要远远小于化肥施用处理,玉米氮的平均淋失损失占所施氮肥的1.4%～13.6%,单施用农肥NO3--N淋失率才只有1.4%～5.2%,而使用化肥的处理NO3--N淋失率则高达12.5%～15%;大豆氮的平均淋失损失占所施氮肥的0.5%～4.3%,单施用农肥NO3--N淋失率只有0.5%～0.81%,而使用化肥的处理NO3--N淋失率则高达2.97%～4.3%;③土壤pH与土壤NO3--N淋失量呈负相关;④土壤NO3--N含量与土壤NO3--N淋溶量呈正相关,随着土层的加深,土壤NO3--N含量降低,深层土壤NO3--N含量对土壤NO3--N淋溶影响更显著;⑤土壤NO3--N淋溶量随土壤硝化强度的增强而增加,硝化作用强度是影响土壤NO3--N淋溶主要因素。     

生物炭对冻融黑土中铵态氮和硝态氮淋失的影响

为了深入研究冻融条件下生物质炭对东北黑土中铵态氮和硝态氮淋失的影响效果,为解决冻融作用下黑土中无机氮素的淋失问题提供科学依据,采用室内模拟土柱淋溶实验方法研究了生物质炭对经过不同冻融循环次数处理土壤中铵态氮和硝态氮淋失的影响。研究结果表明:冻融会增加土壤氮素的淋失,且淋失量与冻融次数有关,施加生物质炭可以有效降低土壤因冻融作用引起的氮素淋失;玉米秸秆炭对无机氮素淋失降低率在76.15%~85.79%之间,树枝炭在55.26%~68.09%之间,可以看出玉米秸秆炭持氮效果较树枝炭更好;在冻融次数分别为3和1时,玉米秸秆炭和树枝炭持氮能力最强;两种生物质炭对铵态氮的固持能力均优于硝态氮。     

模拟强降雨条件下硝态氮在土壤剖面的累积及淋溶研究

[目的]为了探讨硝态氮在土壤中累积和淋溶水平。[方法]采用野外冬小麦田间试验,选定不同降雨强度和施肥水平,分析土壤不同深度水分含量和硝态氮含量。[结果]降雨强度和土壤施肥水平是有效影响土壤氮素在土壤中运移和淋溶的重要因素,表现在:土壤降雨强度越大,施肥水平越高,会造成土壤中主要氮素类型硝态氮明显的流失。此外,土壤质地类型也是造成土壤氮素流失的重要因素,表现为土壤质地砂性越强,其淋溶效果越明显。[结论]土壤施肥水平和降雨强度是影响土壤氮素流失的重要因素。     

不合理施肥引起高产稻田土壤退化研究

以湖南省醴陵市的健康稻田土壤——河沙泥和红黄泥为供试土壤,以常规早稻品种湘早籼17号、杂交晚稻品种金优207为供试作物,采用盆栽试验,研究了几种不合理施肥实践导致的健康稻田土壤的退化过程.主要结果如下:1)过量施肥引起土壤肥力过高和土壤供肥能力过强,不平衡施肥导致土壤肥力不平衡,二者均导致水稻生长不平衡和减产;长期不施肥对第一季的水稻产量影响较小,但第二季的水稻产量明显低于其他施肥处理.2)过量施肥导致土壤N,P,K的渗漏损失,以化学肥料的过量施用为甚.N,P,K素的渗漏损失分别主要发生在插秧后60,15,30 d.过量施用有机肥明显促进晚稻生育期间的磷素渗漏和对水体环境的污染.     

深翻、有机无机肥配施对稻田水分渗漏和氮素淋溶的影响

【目的】针对我国长江中下游地区稻麦轮作区常年浅耕与不合理施肥导致的土壤犁底层增厚与土壤板结的问题,研究深耕（打破部分犁底层）与施肥方式对稻田土壤容重、土壤紧实度、土壤水分渗漏量、氮素淋溶量及氮素形态的影响,阐明稻田氮素淋溶量与耕作、施肥方式的响应机制,为稻田合理耕层构建提供理论依据。【方法】（1）基于2015年安徽省舒城县设置两种耕作方式（旋耕12 cm、深翻20 cm）、3种等氮量施肥方式（仅施化肥处理T1、秸秆还田配施化肥处理T2、有机与无机肥配施处理T3）的田间定位试验,2019—2020年监测土壤容重与紧实度以及稻季水分渗漏与氮素淋溶量。（2）通过原状土柱模拟试验,研究深翻30 cm（打破犁底层）对稻田水分渗漏量的影响。【结果】（1）田间试验结果表明,深翻20 cm较旋耕12 cm降低了耕层土壤容重与紧实度,但没有显著增加水稻生育期的水分渗漏量,仅在分蘖期增加7.4%,孕穗期之后无显著影响。（2）土柱试验结果显示,深翻30 cm（打破犁底层）水分渗漏量较旋耕12 cm和深翻20 cm显著增加,淹水时分别增加19.0%与11.0%,非淹水时分别增加23.0%与21.5%。（3）田间试验水分渗漏液中的氮素主要以硝态氮的形式存在,T3较T1和T2处理在水稻进入孕穗期后显著降低渗漏液中硝态氮的浓度;各施肥处理间铵态氮浓度差异不显著。（4）从整个水稻生育期看,两种耕作方式对氮素淋溶量影响不显著,而3种施肥方式下氮素淋溶量存在明显差异,T3处理降低了氮素淋溶量。深翻条件下T1、T2与T3处理氮素淋溶量分别为10.69、11.74和9.14 kg N·hm^-2,旋耕条件下分别为9.83、11.21和8.58 kg N·hm^-2。【结论】深翻20 cm可以改善土壤物理性状,但不会增加土壤水分渗漏及氮素淋溶;相同耕作方式下,有机与无机肥配施不会增加土壤水分渗漏与氮素淋溶。因此,在长江中下游黏质且犁底层厚（如红黄壤型）的水稻土区,部分打破犁底层,有机与无机肥配施,可构建深厚肥沃的耕作层,且不会增加水分渗漏和氮素的淋溶。     

不同施肥条件下干旱对甘薯生长发育和光合作用的影响

为了给甘薯抗旱高产栽培提供依据,采用盆栽的方法,以生产上大面积推广种植的秦薯4号和619为材料,研究了不同施肥条件下干旱对甘薯生长发育和光合作用的影响。结果表明,土壤干旱程度的加重会明显降低甘薯总叶数、绿叶数、分枝数、总茎长、茎干重、根系发育、单株光合面积和光合速率,而通过施肥改善土壤营养状况可极显著促进甘薯根、茎、叶的生长发育,增强光合能力。氮磷配施的施肥效应大于单营养施肥。施肥与土壤水分之间互作显著或极显著,土壤干旱程度的加重会降低施肥效应。     

灌水对棉田土壤矿质氮运移的影响

以阿拉尔垦区棉田为试验地点,采用8100、6600、5100、3600m3·hm-24个灌水水平,对5次灌水后100cm土层NO3--N、NH4+-N含量进行了分析.结果表明:在4～9月整个种植周期内,0～60cm土层的养分浓度均呈下降趋势,60～100cm土层养分的浓度则缓慢上升,灌水量越大,深层养分的浓度越高;当土壤NO3--N累积量较大时,不同灌水处理间土壤NO3--N含量的变化非常显著;灌水对土壤铵态氮运移影响远小于对硝态氮的影响.     

不同水氮措施对农田氮素流失和动态变化规律

【目的】 研究不同水氮措施对农田氮淋失的影响。【方法】 以宁夏黄灌区玉米为供试材料,采用田间试验、取样、室内分析与生物统计的方法,设CON(常规处理)、RN(减施氮肥)、SRN(减氮节水)、SMN(节水增施有机肥)和CRF(控释肥配施)共5个处理,研究不同水氮措施对农田氮素流失和动态变化规律。【结果】 土壤含水量是影响淋溶量的因素之一,而灌溉量是影响淋溶量的主要因素,节水控灌处理(SRN、SMN)所产生的淋溶水量均低于常规灌溉处理(CON、RN、CRF),节水控灌处理淋溶水量比常规灌溉处理淋溶水量减少14.6%~18.4%;土壤淋溶水总氮、可溶性总氮、硝态氮浓度年内变化呈降低趋势,均在基施肥或第1次追施氮肥后出现峰值,是控制氮素流失的关键时期,施氮量是影响淋溶水氮素浓度的主要因素;2016~2018年总氮淋失量大小顺序均为CON(常规处理)＞RN(减施氮肥)＞SRN(减氮节水)＞SMN(节水增施)＞CRF(控释肥配施),CRF总氮淋失量较CON减少21.4~43.0 kg/hm²。【结论】 CRF处理降低氮素淋失的效果最佳,与CON处理相比总氮淋失量降低比例为68.4%~74.7%。     

高尔夫球场化肥农药迁移规律研究

采用模拟试验和现场监测的方法,研究了百菌清、氯氰菊酯、肥料在高尔夫球场草坪中随水迁移规律及在土壤和植物中的残留变化。结果表明：在低、中、高3种浓度施用情况下,氯氰菊酯和百菌清在土壤和淋溶液中的迁移含量均在检出限以下,施药7d后3种浓度在草坪植物中的残留量分别为23．8、505．0和771．5μg／kg;施肥22d后磷素在水中的迁移总量仅为施肥量的0．45％;三氮随水迁移的总量为施氮量的75．2％,其中迁移液中最高浓度可达（GB3838-2002国家地表水水质标准》V水质标准的1500倍,表明三氮是高尔夫球场草坪地表水和地下水潜在的污染源之一。现场监测结果表明,球场上下游人工湖水氮素含量相差0．0222mg／L,对外界影响不大;施药3d后球场地表水、淋溶液和土壤中农药均未检出,在果领植物样中的残留量最高达1349μg／kg。     

造粒工艺对商品有机肥养分释放动态的影响

为研究造粒处理工艺对有机肥养分释放动态的影响,设置了颗粒有机肥与粉状有机肥不同施肥方式处理,通过测定肥料施入淹水土壤后土壤渗漏液中硝态氮、铵态氮、无机磷、钾的含量变化,研究施颗粒有机肥与粉状有机肥处理在淹水土壤中的养分淋漏特性。结果表明,有机肥进行造粒处理后在一定程度上增强了肥料的缓释性能;颗粒状肥料与粉状肥料在养分溶出与渗漏方面存在一定差异,施用颗粒状肥料可以明显减少硝态氮和无机磷的渗漏损失。     

阴离子淀粉对土壤养分离子的吸附作用

减少养分的损失是控制面源污染最有效和经济的方法。通过淋溶试验评价带负电荷的阴离子淀粉对土壤养分离子的吸附作用,寻找对土壤养分离子吸附效果好的淀粉种类。试验1设置5个处理:去离子水、硝酸钾,以及硝酸钾分别与黄原酸酯淀粉、磷酸酯淀粉和羧甲基淀粉等3种不同淀粉混合;试验2设置去离子水、黄原酸酯淀粉、黄原酸酯淀粉和氯化铵混合、氯化铵等4个处理。阴离子淀粉取代度是决定它们对阳离子吸附强度的主要因子,供试的3种阴离子淀粉对土壤中的阳离子吸附作用高低顺序:羧甲基淀粉＞ 磷酸酯淀粉＞ 黄原酸酯淀粉。以黄原酸酯淀粉为载体,用氯化铵溶液处理结果表明:黄原酸酯淀粉对土壤中的钠、钾、镁和钙等4种阳离子均有显著的吸附作用(P＜0.05);而用硝酸钾溶液处理时,黄原酸酯淀粉对土壤中的钠离子、铵离子和钾离子吸附效果较好,而对钙、镁等2种离子的吸附效果不明显,说明淀粉对阳离子的吸附效果与加入的营养液也有很大的关系。阴离子淀粉对阴离子养分没有吸附作用。试验推测,具有较高取代度的黄原酸酯淀粉可作为理想的吸附剂,没有潜在风险;在降水量较小的地区,较高取代度的磷酸酯淀粉也可以作为理想的吸附剂,因为没有铵离子淋失的风险。     

烟草栽培中氮、磷、钾肥及水分因子与产值的经验模型

 【目的】为优质烟叶生产提供施肥量依据,防止化肥的过量施用从而造成的环境污染及烟叶品质下降。【方法】以经典统计学和地统计学为分析工具,在对试验地土壤养分空间变异性分析的基础上进行二次回归旋转组合设计试验。【结果】建立了氮、磷、钾肥及水分4因子与烟草产值之间的经验模型,并对各因子之间的交互作用进行了分析,对模型进行了优化。【结论】单因子效应分析表明,随着施氮量和土壤相对含水量的提高,产值呈先升后降的趋势,随着施磷量与施钾量的提高,产值呈上升趋势。双因素交互效应分析表明,氮肥和水分、磷肥和水分、钾肥水分、氮、磷肥、氮、钾肥间互作中都存在一个值域,低于这个值域时氮肥和水分、磷肥和水分、钾肥和水分、氮、磷肥、氮、钾肥间都表现为协同促进作用,高于这个值域时则都表现为拮抗作用。而钾肥和磷肥间一直表现为协同促进作用。模型优化结果表明,大田试验适宜的施氮量为36.72～45.65 kg N•ha-1,施磷量为56.53～71.52 kg P2O5•ha-1,施钾量为240.78～250.94 kg K2O•ha-1,土壤相对含水量为75.2%～80.8%。