玉米秸秆不同还田方式对土壤钾素的影响

本试验以玉米秸秆为研究对象,探究玉米秸秆直接还田、腐熟还田与化肥配施等不同还田方式对土壤钾肥力的影响。实验结果表明:单施化肥会降低土壤的钾肥力,玉米秸秆还田处理对土壤速效钾、缓效钾含量有影响;施用未腐熟的秸秆对于提高土壤钾肥力来讲效果要好于施用腐熟的秸秆处理;玉米秸秆的还田方式以秸秆直接还田并配施适量的秸秆速腐剂效果最好。     

秸秆还田量对东北旱地土壤磷素淋溶及玉米产量的影响

为探讨东北旱地秸秆还田量对磷素在土壤中垂直分布及玉米产量的影响，采用随机区组设计进行玉米栽培试验，以常规施肥为对照（CK），在常规施肥的基础上添加秸秆，设置秸秆用量分别为0.25、0.50、0.75、1.00、1.25和1.50 kg·m^-2。分别测定不同处理0—90 cm土层土壤中全磷（total phosphorus，TP）和速效磷（available phosphorus，AP）含量、淋溶液的累积淋失量和玉米产量。结果表明，土壤TP和AP含量随着土壤深度的加深逐渐减少。与CK相比，随着秸秆还田量的增加磷素向下迁移降低，秸秆还田量对土壤剖面磷素向下迁移影响显著；淋溶液中P含量显著减少，其中TP降低12.93%～59.85%，AP降低11.22%～46.28%。秸秆还田显著影响玉米产量，秸秆还田量为0.75 kg·m^-2时产量最高，较CK增产14.61%。综上所述，秸秆还田可以增加耕层土壤速效磷含量，减少土壤磷素淋失，大幅提高玉米产量，为东北旱地秸秆还田减少磷素淋溶、控制农业面源污染提供了理论依据。     

秸秆还田配施锌肥对土壤养分和春玉米产量的影响

通过田间试验的方法，研究秸秆还田与锌肥配施对土壤养分、春玉米产量及子粒锌含量的影响，为合理施用锌肥提供理论依据。研究表明，无秸秆还田时，施用锌肥后比不施锌土壤有效锌含量提高64.00%，全锌含量提高2.51%，在施锌情况下，S1Z4处理比S0Z4土壤有效锌含量增加了0.21 mg/kg；秸秆还田可以增加土壤速效氮磷钾含量，而单独施锌对土壤速效氮磷钾含量无显著影响；无秸秆还田条件下，施锌肥可增加春玉米产量14.06%，秸秆还田条件下，施锌则可增产17.3%；无秸秆还田情况下，施用锌肥使春玉米子粒锌含量提高20.17%，秸秆还田配施锌肥则使子粒锌含量提高32.61%。秸秆还田与锌肥配施是提高土壤供锌能力、增加春玉米产量和子粒锌含量的有效方法。     

粮田土壤培肥模式筛选试验

通过开展常规施肥、纯化肥施用、有机无机配施和秸秆粉碎还田结合化肥施用4种典型的粮田土壤管理技术模式对粮田土壤培肥的效果、作物产量的影响,筛选出最佳粮田培肥模式。试验结果表明:秸秆还田配施部分化肥玉米季较常规施肥能提高作物产量11.9%,小麦季提高14.44%,与纯化肥施用、有机无机配施两种技术模式相比产量略有提高或基本持平,但无显著差异。同时秸秆还田配施化肥处理还能提高土壤有机质和速效养分含量,玉米季和小麦季分别提升土壤有机质5.56%和9.60%。因此在京郊粮田土壤管理上推荐秸秆还田配施化肥的技术模式,并且在玉米秸秆还田填加秸秆腐熟剂。     

基于秸秆还田的小麦-玉米轮作体系施肥效应及其对土壤磷素有效性的影响

以淮北平原砂姜黑土区典型的小麦-玉米轮作体系为研究对象,采用田间小区定位试验,比较不同施肥处理对作物产量、土壤速效磷含量、全磷含量以及土壤中性磷酸酶活性的影响。结果表明:相对于NPK(全量化肥)处理,无论是秸秆还田还是秸秆还田配施有机肥处理的作物产量均有所增加,其中小麦产量增加8.0%~13.3%,玉米产量增加8.0%~21.7%;秸秆还田配施有机肥料的各处理与NPK处理相比,土壤速效磷和全磷含量、磷素活化系数及中性磷酸酶活性均显著增加,且秸秆与减量50%化肥和6 000 kg·hm-2猪粪有机肥配施的ST6处理土壤速效磷和全磷含量及中性磷酸酶活性均高于其他处理。结论:在秸秆还田的基础上,施用3 000~6 000 kg·hm-2有机肥料,减少30%~50%的化肥用量,对作物产量没有显著影响,且ST6处理是促进土壤磷素有效性增加的最佳有机无机配施方案。     

长期秸秆还田与施肥对成都平原稻-麦轮作下作物产量和土壤肥力的影响

为了研究长期秸秆覆盖还田配合不同施肥处理对成都平原稻-麦轮作下作物产量及土壤肥力的影响及提出该种植模式下的作物最佳施肥方案和明确土壤培肥效果,2005-2011年,在成都平原灰色冲积水稻土壤上,采用秸秆覆盖还田配施不同用量氮磷钾肥连续免耕轮作种植水稻和小麦,研究不同处理对作物产量的影响;于2010年水稻收获后采取耕层(0~5,5~15和15~30cm)土样,分析不同处理对壤理化性状的影响。在相同化肥用量条件下,秸秆覆盖还田能显著增加水稻和小麦产量。在秸秆还田基础上增施氮肥和钾肥都能显著提高水稻和小麦产量,而磷肥只能增加小麦产量,对水稻产量没有影响。秸秆覆盖还田比单施化肥每季每公顷至少能节约60 kg N/hm2、60 kg P2O5/hm2和90 kg K2O/hm2。秸秆还田配施化肥处理分别比对照处理降低了0~5和5~15 cm的土层容重,提高了土壤总孔隙度、土壤团聚体数量、耕层土壤养分速效量以及有机质含量,特别是0~5 cm土层,说明连续秸秆覆盖加免耕促进土壤有机质和养分在表土层富集。     

秸秆还田模式对全膜双垄沟播玉米产量及土壤养分的影响

在平凉市采用田间定位试验(3 a),探讨了秸秆还田方式对全膜双垄沟播玉米产量和土壤养分的影响。结果表明,全膜双垄沟播结合秸秆还田处理的玉米产量较对照无秸秆还田显著增加,以种植带秸秆翻耕还田处理的玉米产量最高,较对照增加25.25%。秸秆还田各处理0~20 cm耕层土壤总孔隙度较对照增加。秸秆还田3 a后,种植带或非种植带秸秆翻耕还田方式能明显提高土壤有机质含量,改善土壤速效钾和速效磷供应能力,有利于土壤的可持续发展。     

秸秆还田对防止玉米早衰的效果研究

通过长期定位筒栽试验和室内分析,研究玉米秸秆还田对耕层土壤肥力和防止玉米早衰的影响。结果表明,土壤培肥6年后的各处理0～20 cm土壤容重降低了1.53%～8.39%,土壤总孔隙度增加了6.01%～15.65%,土壤微团聚体组成结构得到改善,提高了土壤有机质、全氮、全磷、速效磷含量,稳定了土壤全钾、速效氮和速效钾含量,田间持水量增幅为4.53%～10.25%,秸秆还田可促进玉米根系生长发育,提高玉米对水分和养分的吸收和利用,有效地预防玉米早衰并增加玉米产量。     

玉米秸秆持水深埋对辽西瘠薄耕地土壤养分及玉米产量的影响

为了弄清玉米秸秆持水深埋还田对土壤肥力和玉米产量的影响,采用田间试验的方式,对不同用量的秸秆持水深埋还田效果进行研究。秸秆持水深埋还田配施化肥1a后0~10cm土层有机质含量与对照相比提高2.30%~5.97%,全氮含量提高7.02%~14.91%,体积质量降低9.15%~13.38%,土壤总孔隙度增加10.99%~16.37%;20~30cm土层有机质含量提高2.40%~5.24%,全氮含量提高3.92%~24.51%,体积质量降低6.85%~27.40%,土壤总孔隙度增加了8.97%~34.16%;深层秸秆还田配施化肥更有利于单施化肥后玉米增产效果,增产量幅度在3.52%~8.82%。玉米秸秆持水埋深还田配施化肥不仅改善土壤理化性质,培肥土壤,还能提高玉米产量。     

耕作方式与秸秆还田对冬小麦-夏玉米耗水特性和水分利用效率的影响

【目的】黄淮海地区是中国粮食主产区之一,但农业生产中旱涝频繁发生,同时还存在土壤紧实、耕层变浅和土壤蓄水保墒能力低等问题,严重影响了该区的粮食生产。耕作方式和秸秆还田作为农业生产中两项重要的技术措施,对改善土壤结构、提高土壤蓄水能力和水分利用效率有显著作用。本文旨在探索耕作方式、秸秆还田以及二者交互对冬小麦-夏玉米耗水特性和水分利用效率的影响,为优化黄淮海地区的土壤耕作方式提供依据。【方法】采用土壤耕作方式与秸秆还田相结合的方法,设置常规耕作＋秸秆还田、常规耕作＋无秸秆还田、深耕＋秸秆还田、深耕＋无秸秆还田、深松＋秸秆还田、深松＋无秸秆还田6个处理,研究耕作方式与秸秆还田对冬小麦-夏玉米一年两熟农田耗水量、耗水模系数、土壤贮水消耗量、株间蒸发量、籽粒产量和水分利用效率的影响,分析不同耕作方式、秸秆还田以及二者交互对冬小麦-夏玉米耗水特性和水分利用效率的影响。【结果】耕作方式、秸秆还田对土壤容重、农田耗水量、土壤贮水消耗量、株间蒸发量、籽粒产量和水分利用效率均存在显著或极显著影响。与常规耕作相比,深耕和深松主要降低了20—40 cm土层的土壤容重,增加了冬小麦、夏玉米和周年总农田耗水量,提高了0—100 cm土层的土壤贮水消耗量,同时降低了休闲期无效农田耗水量。此外,深耕和深松还降低了夏玉米的株间蒸发量,但深耕显著增加了冬小麦的株间蒸发量,深松则相反。秸秆还田也可以降低土壤容重,提高土壤贮水消耗量,增加冬小麦农田耗水量,降低夏玉米和休闲期农田耗水量,增加冬小麦的株间蒸发量,降低夏玉米的株间蒸发量。与常规耕作相比,深耕和深松处理的周年作物产量分别提高了10.7%和9.8%,周年水分利用效率分别提高了8.8%和6.3%。秸秆还田处理的周年作物产量和水分利用效率分别比秸秆不还田处理提高了6.3%和7.6%。耕作方式与秸秆还田对冬小麦-夏玉米的耗水特性、籽粒产量和水分利用效率存在显著交互作用。与常规耕作＋无秸秆还田处理相比,深耕＋秸秆还田和深松＋秸秆还田处理的周年农田耗水量分别提高3.3%和2.4%,冬小麦-夏玉米的农田耗水量分别提高了4.2%和3.3%,休闲期的农田耗水量分别降低了7.0%和9.9%,周年作物产量分别提高了18.0%和19.3%,水分利用效率分别提高了15.9%和15.1%。【结论】在几种耕作模式中,深耕＋秸秆还田、深松＋秸秆还田的周年作物产量和水分利用效率最高,且二者无显著性差异,表明深耕或深松结合秸秆还田有利于作物产量和水分利用效率的提高。因此,在本试验条件下,在秸秆还田的基础上深松或深耕是黄淮海地区适宜的耕作方式。     

Effects of Corn Stover Incorporated in Dry Farmland on Soil Fertility

Seven years‘ field experiments on application of corn stover and/or cattle manure combined with chemical fertilizers were carried out in Shouyang Dryland Farming Experimental Station. Results showed that the increased available N in the plough layer was mainly influenced by the application of cattle manure; the available P was mainly influenced by the application of chemical fertilizer; the available K was mainly influenced by the incorporation of corn stover. The organic matter contents in the soils treated with corn stover or cattle manure were kept in balance under the experimental conditions. Corn yield and water use efficiency were influenced significantly not only by fertilizer N but also by incorporated corn stover. The results suggested that the highest N uptake, yield and water use efficiency could be obtained at rates of 105 kg fertilizer N, 6000 kg corn stover, and 1500 kg cattle manure per hectare. The experiments supplied information on nutrient recycling and use of corn stover as sources of fodder and organic fertilizer for balancing application of organic and inorganic fertilizer, improving soil fertility and increasing crop yield with incorporation of corn stover in soil.     

Nitrogen Uptake by Corn and N Recovery in Grain in Dry Farmland

There have been considerable concerns with the reduced beneficial yield response to fertilizer and the less efficient use of fertilizers with the fast growth in fertilizer consumption in China, as well as problems with low and unstable fertilizer use effectiveness in dry farmland. The paper discusses the effect of precipitation, corn stover incorporation and fertilizer management on N uptake by corn and fertilizer N use efficiency in dry farmland. The results showed that in the areas with 520 mm rainfall under the cropping system of one crop of spring corn per year, N uptake and N recovery by corn, and yields were higher at rates of 105 kg fertilizer N, 1 500 kg cattle manure and 6 000 kg corn stover incorporated per hectare. N uptake was significantly affected by precipitation during growing periods and soil moisture at sowing, fertilizer N apparent recovery varied from 58% in a rainy year to 7% in the year with a very dry soil, and the average of 7 years (1993-1999) was about 30%. The 15N tracer experiment showed that around 40% of N uptake was derived form fertilizer N and 60% from soil N. The results from 3-year 15N tracer study (1997-1999) indicated that the 1st years N recovery in grain with and without stover incorporated was about 24% and 17%, respectively, the accumulative 3-year total about 36% and 25%,the percentage of N recovery with stover incorporated increased about 11. The accumulative 3-year N loss with and without stover incorporated was about 26% and 45%, respectively, the percentage of N loss with stover decreased about 19. The studies supply information on land applications of fertilizer N and corn stover in dry farmland.     

旱地玉米N吸收及其N肥利用率研究

 针对我国目前化肥大量使甲中出现的施肥效益下降和化肥利用率不高．以及旱地肥效低而不稳等问题．主要探讨了旱地农田降水、秸秆还田、施肥等对作物Ｎ吸收和肥料Ｎ利用率的影响。研究表明。在年降水５２０ｍｍ的一年一作春玉米区，化肥Ｎ用量以１０５ ｋｇ·ｈａ－１为宜·配施牛粪和秸秆还田各１５００和６０００ｋｇ·ｈａ－１，作物Ｎ吸收、肥料Ｎ利用率和产量均较高；旱地玉米Ｎ吸吹明显受生育期降水和土壤底墒水含量的影响，肥料Ｎ的表观利用率从丰水年约 ５８％可降到土壤严重干旱年约 ７％．７年（１９９３～１９９９年）平均约为 ３０％。１５Ｎ示踪研究表明，肥料Ｎ和土壤Ｎ对当季作物Ｎ吸收的贡献分别约占４０％和６０％。１５Ｎ示踪年度内（１９９７～１９９９年），秸秆还田和秸秆未还田处理的当季肥料Ｎ利用率分别为２４％和１７％，３年累计肥料Ｎ利用率分别为３６％和２５％，秸秆还田提高Ｎ利用率约１１个百分点；３年累计肥料 Ｎ损失分别为 ２６％和 ４５％．秸秆还田减少 Ｎ损失约 １９个百分点。     

施用不同粪肥对土壤理化性质及玉米产量的影响

在比较分析鸡、牛、猪三种粪肥养分和污染物含量基础上,以玉米为试材,研究不同粪肥与化肥配施对土壤理化性质及玉米产量变化的影响。试验结果表明：农田配合施用粪肥能够明显提高玉米产量,改善土壤结构,减少化肥的施用量。其中试验以施用鸡粪效果最好,土壤理化性质明显提高,与对照相比,全氮量、速效氮、全磷量、速效磷、速效钾含量及有机质含量分别提高39.33%、84.8%、27.65%、109.7%、12.9%和11.35%。玉米产量比对照增产12.81%,化肥施用量减少30%以上。     

长江中下游冬油菜产区有机无机肥配施下减氮增效潜力分析

【目的】评估长江中下游冬油菜主产区化肥减施增效的潜力与区域适宜性,为该区域油菜产业减肥增效提供科学依据。【方法】于2018年在江苏（高淳）、湖南（安仁）、湖北（沙洋）、安徽（休宁和当涂）四省（共5个地点）布置以有机肥（M）用量（0、2 250 kg·hm^-2）和施氮（N）水平（0、90、135、180、225、270 kg·hm^-2）为控制因素的冬油菜田间试验,分析有机无机肥配施对油菜产量、化学氮肥利用率和经济效益的影响,并评估不同区域冬油菜最佳产量和施肥效益下适宜的有机无机配施技术模式及其减肥潜力。【结果】相比于单施化肥,增施有机肥显著提升油菜产量,增产幅度达7.7%—43.3%。以最高产量为目标,各试验点在增施有机肥的基础上推荐化肥氮施用量分别为：高淳195 kg·hm^-2,安仁199 kg·hm^-2,沙洋195 kg·hm^-2,休宁179 kg·hm^-2,当涂185 kg·hm^-2。通过模型拟合发现各试验点达到单施化肥最高产量时,有机肥施用可替代26.7%—45.9%的化肥氮投入,且随着土壤基础肥力提高,化肥氮减施潜力增加。不同有机肥用量下,油菜化学氮肥利用率均随施氮量的增加呈下降趋势,但有机无机配施能够有效提高各氮肥梯度下油菜的化学氮肥偏生产力和农学效率,各试验点化学氮肥偏生产力增幅为24.4%—53.0%,化学氮肥农学利用效率增幅为26.3%—89.9%。与不施氮处理（N₀）相比,安仁、休宁和当涂试验点在施用180 kg N·hm^-2并配施有机肥处理下增收效益最大,依次为8 915、10 358和6 569元/hm²;而高淳和沙洋试验点在单施化肥（225 kg N·hm^-2）处理下增收效益最大,分别为11 252、8 500元/hm²。【结论】长江中下游部分冬油菜产区采用有机无机肥配施技术可实现减化肥氮26.7%—45.9%的同时提高籽粒产量、化学氮肥利用率及氮肥或有机肥增收效益,实现减氮增效。     

化肥有机肥配合对水稻产量和氮素利用的影响

通过对不同施肥下水稻产量和氮肥利用率连续4年的定位观测研究,结果表明:在红壤丘陵区稻田上,土壤氮素来源以施肥带入为主,占土壤氮素总收入95%以上,氮素带出以作物吸收和氨挥发损失为主要途径;水稻对氮素吸收利用与氮素形态关系密切,早稻对无机氮吸收利用好于有机氮,晚稻对有机氮利用优于无机氮;对水稻4年产量统计分析,单施有机肥(M)处理与化肥(NPK)处理具有同等的产量效果,但有机肥料处理提高土壤有机质含量,提升了土壤生产力;单施有机肥(M)处理氮肥利用率达37.8%,化肥有机肥配施(NPKM)处理氮肥利用率为35.1%,而单施化肥(NPK)处理氮肥利用率仅为25.7%.     

有机无机配施对棉花氮磷钾养分吸收和产量的影响

【目的】比较滴灌棉田有机无机配施对棉花生产力和氮肥利用效率的影响,为新疆合理利用有机养分资源、改良棉田土壤和棉花施肥结构的调整提供科学依据。【方法】试验设5个处理,(1)不施氮;(2)CF:单施化肥;(3)LMCF:低量有机肥配施化肥(鸡粪堆肥1 500 kg/hm²+化肥);(4)MMCF:中量有机肥配施化肥(鸡粪堆肥3 000 kg/hm²+化肥);(5)HMCF:高量有机肥配施化肥(鸡粪堆肥4 500 kg/hm²+化肥)。【结果】相比单施化肥,有机肥与化肥配施处理中低量有机肥配施化肥(鸡粪堆肥1 500 kg/hm²+化肥)显著增加棉花产量,增产率为9.1%,地上部干物质累积和氮磷养分吸收分别增加1.7%、2.5%和6.9%。低量有机肥配施化肥(鸡粪堆肥1 500 kg/hm²+化肥)氮素表观利用率比单施化肥增加了3.2个百分点。氮肥偏生产力、肥料氮贡献和农学效率比单施化肥增加了9.1%、35.5%和56.1%。低量有机肥配施化肥(鸡粪堆肥1 500 kg/hm²+化肥)的纯收益与单施化肥处理相当。【结论】选择低量有机肥配施化肥(鸡粪堆肥1 500 kg/hm²+化肥)对提高棉花产量和氮肥增效的效果最佳。     

化肥及有机肥配施定位试验的研究——作物产量及土壤养分含量的变化

1981～1990年在关中塿土进行了肥料定位试验的研究,结果表明:氮与磷或厩肥配施具有显著的增产作用,氮与厩肥配施产量高于氮磷配施。长期施用厩肥显著地提高了土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮及有效磷等养分含量。施用化肥对土壤有机质和全氮含量无明显影响,但施用氮肥和磷肥分别显著地提高了土壤碱解氮和有效磷含量。     

水分亏缺下有机无机肥配施比例对棉花水氮利用效率的影响

【目的】探究不同水分条件下有机无机肥配施对棉花水氮利用效率和产量的影响，为河西走廊棉区合理利用有机肥提供理论依据。【方法】于2020—2021年进行田间定位试验，采用裂区试验设计，主区为充分灌溉（W1）和亏缺灌溉（W2）；副区为不施肥（CK）、单施化肥（CF）、25%有机肥+75%化肥（OF1）、50%有机肥+50%化肥（OF2）和75%有机肥+25%化肥（OF3），分析不同水分条件下施肥对棉花生育期土壤含水量、阶段耗水量、干物质和氮素积累及转运分配、水氮利用效率、籽棉产量和经济效益的影响。【结果】棉花籽棉产量和水氮利用特征受不同水肥处理及交互作用的显著影响。亏缺灌溉下棉田土壤含水量、总耗水量、植株干物质积累量、氮素积累量和籽棉产量显著下降，而水分利用效率显著提高。适宜的有机无机肥配施处理能够提高0—40 cm土层土壤含水量，降低棉花苗期和蕾期耗水，增加花铃期耗水量，提高棉花干物质和氮素积累量，并促进其向生殖器官中分配。充分灌溉条件下，25%有机肥配施处理（OF1）籽棉产量最高，两年平均较单施化肥（CF）提高10.5%;50%有机肥配施处理（OF2）与单施化肥（CF）无显著差异，但75...     

商品有机肥和氮肥配施对冬小麦产量及氮肥利用率的影响

施肥是保证作物增产的重要措施。通过田间试验,研究了商品有机肥与不同施用量氮肥配施对冬小麦产量及氮肥利用率的影响,结果表明,有机肥和氮肥配合施用会影响冬小麦的生物量、产量和氮养分吸收及氮肥的利用率,且以每公顷600 kg商品有机肥与120 kg纯氮的配施效果最好。