稻田长期施用沼液对土壤化学性质及碳氮磷生态化学计量比的影响

为探明连续施用沼液后对稻田土壤理化性状和碳氮磷生态化学计量比的影响,在浙江省桐乡市设置不施沼液和连续沼液施用时间为4、2 a的稻田样区各1个,并在各样区采集4个0~30 cm的土样,分析其土壤肥力主要指标。结果显示,1)施用沼液4 a处理的土壤pH比不施沼液的土壤pH显著降低;2)施用沼液4 a的土壤有机质含量(27.98 g·kg^-1)、阳离子交换量(19.75 cmol·kg^-1)、电导率(116.5 μS·cm ^-1)显著高于不施沼液土壤;3)施用沼液4 a土壤全氮(1.45 g·kg^-1)、全磷(2.61 g·kg^-1)、全钾(26.3 g·kg^-1)、碱解氮(89.7 mg·kg^-1)、有效磷(234.7 mg·kg^-1)、速效钾(254.5 mg·kg^-1)和NH₄-N(48.40 mg·kg^-1)含量均比不施沼液处理显著提高;4)施用沼液4 a处理的土壤C∶N∶P比为8.71∶1.00∶4.84,显著低于不施沼液的土壤。稻田施用沼液4 a处理与不施沼液的C∶N比无显著性差异,而C∶P比和N∶P比则低于不施沼液的土壤。在土壤肥力较高稻田上施用沼液导致土壤全量和速效养分的累积以及C∶P、N∶P比的降低,稻田土壤可能存在养分流失的风险。     

北方麦区小麦产量与籽粒氮磷钾含量对监控施钾和土壤速效钾的响应

【目的】分析我国北方麦区监控施钾下小麦产量与养分吸收分配变化与土壤速效钾的关系,为节约钾资源,实现小麦丰产优质可持续发展提供理论依据。【方法】于2018—2020年在我国北方麦区43个地点进行田间试验,研究不同土壤速效钾水平下监控施钾对小麦产量、产量构成、籽粒氮磷钾含量及养分吸收分配的影响。【结果】北方麦区农户小麦施钾不足和过量问题同时存在。小麦产量随土壤速效钾含量升高显著增加,在土壤速效钾含量150—180 mg·kg^-1时,小麦产量达到最高,为6 340 kg·hm^-2。土壤速效钾过高并不能持续提高小麦产量,当土壤速效钾含量>180 mg·kg^-1时,小麦产量显著降低,平均为5 409 kg·hm^-2。与农户施肥相比,在土壤速效钾含量<90、90—120、120—150和>180 mg·kg^-1时采用监控施肥技术增加了钾肥用量,在速效钾含量150—180 mg·kg^-1时减少了钾肥用量,各土壤速效钾水平下采用监控施肥技术施用钾肥均提高了小麦产量,且在速效钾含量<90和>180 mg·kg^-1时显著增产。土壤有效磷含量>30 mg·kg^-1时,土壤速效钾含量120—150或>180 mg·kg^-1时,不施钾肥小麦产量有降低的趋势。土壤速效钾含量升高显著提高了小麦籽粒氮含量,农户施肥和监控施肥处理的籽粒氮磷钾含量无显著变化,速效钾含量>180 mg·kg^-1时不施钾肥的小麦籽粒磷钾含量显著降低。速效钾含量>150 mg·kg^-1时,监控施肥的钾肥偏生产力与钾肥吸收效率较农户施肥显著提高。【结论】在北方麦区,土壤速效钾含量150—180 mg·kg^-1时,合理施肥可使小麦产量达较高水平,但当土壤有效磷较高,超过30 mg·kg^-1时,不施钾肥小麦有减产风险。应根据土壤速效磷钾和小麦产量水平监控施肥,合理确定钾肥用量,实现北方麦区小麦丰产高效生产。     

长期施肥对红壤氮磷养分和玉米生长、氮磷吸收的影响

通过长期定位试验研究不同施肥处理对土壤速效磷和无机氮,及玉米生长和玉米对氮、磷养分吸收的影响,分析了土壤氮、磷养分与玉米氮、磷吸收的关系。结果表明:长期施肥下土壤速效磷含量为12.77~99.91 mg·kg^-1,无机氮含量为16.20~37.92 mg·kg^-1,含有有机肥处理(施有机肥、氮磷钾配施有机肥)的土壤速效磷和无机氮含量分别是对照的7.49~7.82倍和2.20~2.34倍。长期施肥影响玉米产量,同时也影响了玉米对氮、磷养分的吸收量。玉米籽粒吸磷量与土壤速效磷,以及籽粒吸氮量与无机氮之间呈极显著正相关,线性回归拟合方程的决定系数分别为0.730 6和0.913 5。     

贵州野生茶树立地土壤养分状况分析及综合评价

以贵州的32个分布地的野生茶树种质资源立地土壤为研究对象,对其土壤pH值、土壤类型、土壤有机质和土壤中大量元素、微量元素进行分析,结果表明:30个分布地土壤类型属于黄壤,2个属于紫色土;46.9%的土壤pH值在4.5~5.5,是茶树最适宜生长的pH值范围;21.9%的土壤pH值小于4.5,土壤酸化较重;31.3%的土壤pH值在5.5~7.0。分布地土壤有机质、全氮、全磷、有效氮、有效磷、有效钾含量范围分别在11.01~162.62 g·kg^-1、0.05~8.13 g·kg^-1、0.02~4.03 g·kg^-1、24.81~456.01 mg·kg^-1、3.89~84.04 mg·kg^-1、27.31~516.67 mg·kg^-1;多数分布地土壤有机质、全氮、有效氮含量较高,有效钾、有效磷含量较低。土壤微量元素含量存在不同程度的缺乏或过量,交换性铝、交换性镁、交换性钙、有效铁、有效铜、有效锌含量范围分别在0.08~8.80 cmol·kg^-1、0.18~4.05 mg·kg^-1、0.86~10.46 mg·kg^-1、5~142.5 mg·kg^-1、0.24~9.88 mg·kg^-1、0.27~12.04 mg·kg^-1。     

基于小麦产量与籽粒锰含量的磷肥优化管理

【目的】通过研究我国北方八省区不同土壤有效磷水平和施磷量条件下小麦产量和籽粒锰含量的变化规律,为提高小麦产量、调控小麦锰营养水平和保障粮食安全生产提供依据。【方法】于2018—2019年在我国北方山西、陕西、甘肃、宁夏、青海、新疆、内蒙古、黑龙江8个省区的34个地点布置田间试验,设置农户施肥、监控施肥和监控无磷3个处理,研究北方八省区小麦的产量和籽粒锰含量及不同土壤有效磷水平下监控施磷及不施磷对小麦产量和籽粒锰含量的影响。【结果】在我国北方八省区,小麦产量平均为6 066 kg·hm^-2,籽粒锰含量平均为42 mg·kg^-1。籽粒锰含量<32 mg·kg^-1的试验点占8.8%,>44 mg·kg^-1的占36.8%,籽粒锰含量偏高的问题应引起注意。随土壤有效磷含量增加,小麦产量和籽粒锰含量均显著提高,有效磷含量20—30 mg·kg^-1时小麦产量最高,有效磷含量>40 mg·kg^-1时籽粒锰含量最高。监控施肥与农户施肥处理相比,其磷肥用量平均降低了45.4%,但两者产量分别为6 358和6 222 kg·hm^-2,籽粒锰含量分别为42.8和43.6 mg·kg^-1,无显著差异。不同土壤有效磷水平下,监控施肥处理的小麦产量均无显著降低;土壤有效磷<10 mg·kg^-1时,不施磷肥降低了小麦籽粒锰含量,也降低了产量,而监控施肥仅降低了籽粒锰含量;其他土壤有效磷水平下,监控施肥均不降低籽粒锰含量。土壤有效锰含量亦随土壤有效磷含量的提高而升高,小麦籽粒锰含量与土壤有效锰含量呈显著正相关。【结论】为实现小麦高产和适宜的籽粒锰含量,土壤有效磷应维持在20—30 mg·kg^-1;采用监控施肥技术科学优化施磷,不会降低小麦产量,但当土壤有效磷含量<10 mg·kg^-1,不施磷肥虽能降低小麦籽粒锰含量,但存在小麦减产的风险。     

浙江省高产稻田的土壤肥力特征研究

探明高产稻田土壤肥力特征,对于培育高产水稻土具有重要的指导意义。本研究选择浙江省6个县(市)具有代表性的稻区水稻土,采集54个水稻土样品进行物理化学性质分析,以期揭示高产稻田的土壤肥力特征。结果表明,高产稻田耕层土壤pH平均为7.13,有机质含量平均为36.40 g·kg^-1,全氮含量平均为2.19 g·kg^-1,碱解氮含量平均为143.85 mg·kg^-1,有效磷含量平均为20.12 mg·kg^-1,速效钾含量平均为88.44 mg·kg^-1;土壤机械组成中粉粒占55%~68%,黏粒占20%~24%;0.005~<0.010 mm微团聚体含量25%~49%,0.001~<0.005 mm微团聚体含量23%~50%。土壤剖面中耕作层厚度15~20 cm,犁底层厚度5~8 cm,渗育层厚度30~50 cm,淀积层厚度达40 cm以上,潜育层土层深度≥100 cm。因此,高产水稻土具有良好的土体构型、丰富的基础肥力和较强的供肥保肥能力。     

安溪县茶园土壤肥力评价

【目的】探究福建省安溪县茶园土壤养分及其分布情况。【方法】在安溪县22个主要产茶乡镇随机采集茶园土壤样品243个，通过测量土壤的pH值、有机质含量、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷和速效钾，并利用Fuzzy综合评估法计算出茶园土壤肥力综合指数(IFI)，以此来评估土壤肥力质量等级。【结果】(1)安溪县各乡镇茶园土壤pH值为3.79～4.97，均值为4.36，变异系数为11.51%，乡镇间茶园土壤pH差异显著(P<0.05)。(2)只有一个乡镇茶园土壤有机质含量不符合Ⅰ级土壤指标(>20.00 g·kg^-1)。(3)茶园碱解氮、有效磷、速效钾含量分别为109.70～184.70 mg·kg^-1、5.34～257.21 mg·kg^-1、78.18～272.20 mg·kg^-1，土壤碱解氮含量均为Ⅰ级，有20个乡镇茶园土壤有效磷和速效钾均为Ⅰ级、其余各有2个为Ⅱ级。(4)全氮磷钾含量分别为0.38～2.05 g·kg^-1、0.14～1.76g·kg^-1     

组配改良剂对铅胁迫萝卜营养品质及铅积累的影响

为明确组配改良剂对铅污染土壤的修复效果,以萝卜为实验材料,通过盆栽方法研究了施用不同浓度组配改良剂(0、600、900和1 200 mg·kg^-1)对800、1 200 mg·kg^-1两种浓度铅处理土壤有机质含量、pH值、微生物种群数量、萝卜肉质根铅积累量及营养品质的影响。结果表明,施用900 mg·kg^-1组配改良剂后,800、1 200 mg·kg^-1两种浓度铅处理土壤有机质含量分别增加了21.32%和25.35%,且显著提高土壤细菌、放线菌数量和微生物总量,但对土壤pH无显著影响。施用900 mg·kg^-1组配改良剂可使两种浓度铅处理下萝卜肉质根的铅含量分别降低20.35%和27.69%,并显著提高萝卜肉质根维生素C、可溶性糖含量和干物质量。说明组配改良剂可显著提升铅污染土壤萝卜的食用安全性和营养品质。     

古蔺植烟土壤养分含量丰缺评价

为明确古蔺县烟叶主产乡镇土壤的养分丰缺状况,本研究在古蔺县17个烟叶主产乡镇,采集168个土壤样品,对植烟土壤养分丰缺状况进行调查。结果表明:古蔺县植烟土壤pH均值为6.46,土壤以弱酸性至中性为主,符合优质烟叶生产的要求;土壤有机质含量整体适宜,均值为30.46 g·kg^-1,偏低、适宜和过量的比例分别为36.0%、33.4%和30.6%;土壤全氮含量略偏高,均值为1.52 g·kg^-1,偏低、适宜和过量的比例分别为10.6%、46.0%和43.4%;土壤碱解氮含量整体适宜,均值为111.75 mg·kg^-1,偏低、适宜和过量的比例分别为39.4%、46.5%和14.1%;土壤有效磷含量缺乏,均值为10.75 mg·kg^-1,偏低、适宜和过量的比例分别为88.1%、8.4%和3.5%;土壤速效钾含量缺乏,均值为104.14 mg·kg^-1,偏低、适宜和过量的比例分别为84.1%、11.2%和4.7%。     

上海市外环道路绿地土壤质量特征研究

以上海市外环线上的道路绿地土壤为研究对象,通过采集不同道路监测点0~30 cm的土壤,采用《绿化种植土壤》的分析方法,研究了上海市外环线道路绿地土壤的pH、电导率(EC)、有机质和速效养分的基本情况,并分析了外环线道路绿地土壤综合肥力质量。结果表明:1)土壤pH为7.66~8.33,均值为8.01,整体呈碱性,空间变异较小;2)土壤EC为0.11~0.21 mS·cm^-1,均值为0.14 mS·cm^-1,EC较低;3)土壤有机质均值为19.19 g·kg^-1,其中63.16%的道路绿地土壤有机质含量低于标准限值要求,57.89%的土壤处于缺乏水平,5.26%的土壤处于很缺乏水平;4)土壤碱解氮含量偏低,均值仅为29.93 mg·kg^-1,68.42%的土壤处于极缺乏水平,31.58%的土壤处于很缺乏水平,不同区域的碱解氮差异较大;土壤有效磷含量偏低,均值仅为7.35 mg·kg^-1,31.85%和52.63%的道路绿地土壤有效磷处于很缺乏和极缺乏水平,不同区域土壤有效磷含量差异明显;土壤速效钾含量适中;5)综合土壤肥力质量整体处于一般水平,且大部分土壤综合肥力指数偏低。因此,要提升外环线道路绿地景观面貌,必须有针对性地改良土壤,改善植物地下生长环境。     

泰顺县稻田土壤镁含量及水稻施镁的效果

对泰顺县稻田土壤镁含量的调查结果表明,稻田土壤有效镁含量在 2.4~57.6 mg·kg^-1,平均含量 15.68 mg·kg^-1,属于缺镁土壤。在水稻田中施 225 kg ·hm^-2 硫酸镁增产达14.4%;施镁量与水稻产量、叶片含镁量及土壤含镁量呈正相关。     

沼肥中游离氨基酸含量分析

对从浙江省各地取样的沼液沼渣用高效液相色谱法进行 17种游离氨基酸的含量分析。结果表明,沼渣中游离氨基酸总量平均值为947.6 mg·kg^-1, 80%的沼渣游离氨基酸总量在930.4~1 359.3 mg·kg^-1,平均值为1 151.0 mg·kg^-1,原水中游离氨基酸很少,平均值为83.9 mg·kg^-1,而沼液比原水中的游离氨基酸更少,平均值仅为8.4 mg·kg^-1。     

沼液施用年限对红美人柑橘果实品质及土壤肥力的影响

为了解沼液施用年限对柑橘园土壤环境、果实品质的影响,以红美人柑橘为材料,设置常规施肥(CF)、沼液施用1 a(BSF1)、沼液施用2 a(BSF2)、沼液施用4 a(BSF4)处理进行试验。不同处理养分施用量一致(N 225 kg·hm^-2、P₂O₅ 100 kg·hm^-2、K₂O 200 kg·hm^-2),沼液处理50%氮素由沼液替代,沼液所含相应磷、钾量在施肥总量中扣除,2020年采集、分析土壤和果实样品。结果表明,随着沼液施用年限的延长,土壤 pH逐渐升高,土壤有机碳、微生物量碳氮、水溶性有机碳氮逐渐累积,微生物量碳氮比显著下降;沼液施用4 a后,土壤磷酸酯酶、蛋白酶、脱氢酶、蔗糖酶、过氧化氢酶、脲酶活性均显著高于常规施肥;沼液施用显著提高了红美人果实V_C含量,施用2 a后果实固酸比也显著升高。沼液施用提高了红美人果实品质,改善了土壤环境。     

种植海水稻对滨海盐土化学性质和微生物群落影响

为研究种植海水稻对滨海盐土微生物群落的影响及其与环境因子间的关系，以不种植海水稻的含盐0.2%(CK1)和0.6%(CK2)的土壤为对照组，以在0.2%和0.6%盐度种植‘海稻86’的土壤为处理组(S1、S2)，研究不同处理下土壤的化学性质、养分含量和微生物群落结构。结果表明，种植海水稻后，土壤腐殖质、速效磷、速效钾含量较对照组显著提升，在抽穗期，S1和S2处理分别为19.26 g·kg^-1、40.61 mg·kg^-1、98.33 mg·kg^-1和17.42 g·kg^-1、34.79 mg·kg^-1、88.69 mg·kg^-1；同时，种植海水稻提升了土壤碱解氮、铵态氮、硝态氮的含量，且均在抽穗期时含量最高。种植海水稻后，处理组土壤的微生物生物量碳(microbial biomass carbon,MBC)、微生物生物量氮(microbial biomass nitrogen,MBN)含量及微生物呼吸活性(microbial respiratory acti...     

玉米芯生物炭对辣椒连作土壤性质和辣椒生长的影响

以辣椒连作土壤为研究对象,添加不同量(5、10、20、30 t·hm^-2)的玉米芯生物炭,通过测定土壤基本理化性质、微生物量碳(MBC)、微生物量氮(MBN)和植株生长指标的变化,探讨生物炭施用对连作土壤和辣椒生长的影响。结果表明：与不添加生物炭的CK相比,添加适量生物炭显著(P<0.05)提高了辣椒连作土壤的有机碳(SOC)、全氮、全磷、有效磷和速效钾含量,但降低了全钾含量。施用生物炭较CK显著(P<0.05)降低了土壤MBC/MBN和土壤MBC/SOC。当生物炭添加量≥10 t·hm^-2时,土壤MBC、MBN含量较CK显著(P<0.05)增加;当生物炭添加量为10～20 t·hm^-2时,土壤MBN/TN较CK显著(P<0.05)提高。相关性分析表明,土壤MBC、MBN与土壤全氮、有机碳、全磷、有效磷呈极显著(P<0.01)正相关,与土壤全钾呈极显著(P<0.01)负相关。当生物炭用量为5～20 t·hm^-2时,辣椒植株的单株产量较CK显著(P<0.05)...     

土壤调理剂与有机肥配施治理红壤茶园土壤酸化与培育地力的效果

针对红壤茶园土壤酸化问题,采用5种土壤调理剂与有机肥配施改良茶园土壤,研究了不同处理对土壤酸度、交换性阳离子组成、有机质和速效磷含量的影响。结果表明,土壤调理剂与有机肥配施可提高茶园土壤pH 0.12~0.41个单位,降低土壤交换性酸含量,尤以牡蛎壳粉和海藻肥与有机肥配施效果较为明显,分别降低交换性H⁺含量0.16和0.11 cmol·kg^-1,交换性Al³⁺含量0.81和0.52 cmol·kg^-1;土壤调理剂与有机肥配施可提高交换性K⁺和Ca²⁺含量,其中,海藻肥显著（P<0.05）提高交换性Na⁺、K⁺、Ca²⁺和Mg²⁺含量;土壤调理剂与有机肥配施提高土壤有机质和速效磷含量,其中,海藻肥和腐殖酸显著提高土壤有机质含量,矿物型土壤调理剂、海藻肥和腐殖酸显著提高土壤速效磷含量。土壤调理剂与有机肥配施能够提高土壤中交换性阳离子和养分含量,有效地改良茶园土壤酸化。     

水芹对畜禽养殖废水中9种元素的累积能力及其生物修复潜力

为明确水芹对畜禽养殖废水中9种元素的吸收累积能力与生物修复潜力,以畜禽养殖废水为生源要素进行原位实验,研究水芹生长期内不同阶段根、茎、叶中C、N、P、K、Ca、Na、Mg、Fe、Zn等9种元素质量分数的动态变化,化学计量学特征,及其N、P累积量等。结果表明:水芹的C(542.46 g·kg^-1)、N(41.35 g·kg^-1)、P(7.03 g·kg^-1)平均质量分数分别是中国内陆水域水生植物的1.5、1.6和2.1倍。水芹整株对N和P的累积量分别为165.90 g·m^-2和119.7 g·m^-2,高于凤眼莲修复水体时的氮、磷累积范围。K在水芹茎中的含量最高,而Ca、Na、Mg、Fe、Zn在根中富集。水芹叶片N含量高于同期根、茎中的含量,且叶片对9种元素的综合积累指数显著(P<0.05)高于根、茎部。水芹的C∶N处于9.42~18.55;C∶P处于48.82~194.72,低于全球植物C∶P平均值。水芹N含量与C∶N、P含量与C∶P的相关性随水芹生长而逐渐减弱。水芹不同发育阶段的N∶P为3.59~10.56(<14),说明水芹生长仍受N限制。综上,水芹对畜禽养殖废水中的多种元素具有良好的累积储存能力,是修复重度富营养化水体的优良绿色植物。     

杭州市余杭区蔬菜产地重金属污染的调查

利用单项污染指数法和内梅罗综合污染指数法对余杭区3个蔬菜基地土壤的重金属污染状况进行评价。3个蔬菜基地土壤的重金属元素含量为Cr14.6~39.5mg·kg^-1,Ni8.9~30.4mg·kg^-1,Pb18.9~29.5mg·kg^-1,As5.38~9.67mg·kg^-1,Hg0.060~0.330mg·kg^-1,Cd0.12~0.52mg·kg^-1。土壤重金属单因子污染指数(P_i)平均值由大到小的顺序为Cd>Ni>Hg>Cr>As>Pb。总体来看,余杭区蔬菜基地部分土壤污染程度尚好。     

紫云英-水稻轮作不同肥料配施对生土碳氮和磷肥利用率的影响

采用盆栽试验研究紫云英-水稻轮作下有机无机肥配施对水稻产量、生土碳氮和磷肥农学利用率的影响。试验设置2水平腐植酸用量(H1:0 g·kg^-1和H2:20 g·kg^-1)、2水平氮肥用量(N1:0 g·kg^-1和N2:0.5 g·kg^-1)、4水平磷肥用量(P1:0 g·kg^-1,P2:0.30 g·kg^-1,P3:0.55 g·kg^-1和P4:0.80 g·kg^-1),共16个处理,分析不同腐植酸、氮肥和磷肥用量对水稻产量、可溶性有机碳、微生物量碳氮、铵态氮、硝态氮和磷肥农学利用率的影响。结果表明,与不施肥处理相比,单施氮肥处理的水稻产量显著下降64%。施用腐植酸、氮肥和磷肥均可显著促进水稻增产,但显著降低了微生物量氮含量。可溶性有机碳含量仅受氮肥影响,且存在极显著负相关关系。施用氮肥和磷肥可显著提高土壤微生物量碳和铵态氮含量,但施用腐植酸有相反的效果。施用腐植酸显著降低了磷肥的农学利用率,H1N2P3处理磷肥的农学利用率较其他处理显著提高72%1 700%。相关分析表明,水稻产量可作为生土微生物量氮和硝态氮变化的指示指标。     

硒对油菜各部位矿质元素含量及其迁移特征的影响

采用2种施硒方式及不同硒浓度对油菜进行处理,测定油菜各部位的干质量及硒与其他元素的含量。结果表明,无论采用何种施硒方式,低浓度(土壤施硒0.1 mg·kg^-1或叶面喷施0.1 mg·L^-1)的硒有助于提高油菜生物量,而高浓度(土壤施硒1.0 mg·kg^-1或叶面喷施0.5 mg·L^-1)硒处理均降低了油菜生物量。外源硒增加了油菜根、茎、叶中氮、磷、钾、钙、镁、锰等的含量,以及油菜根中铁含量、叶中铜含量和根、茎中锌含量。外源硒促进了油菜茎中氮、磷、钾、镁、铁、铜、锌向叶的迁移,降低了根中磷、钾、镁、铁、锌向茎的迁移。低浓度硒降低了油菜根中钙向茎的迁移,高浓度硒促进了油菜茎中钙向叶的迁移。