生物炭对不同氮水平下植烟土壤碳氮转化的影响

[目的]通过大田试验,探索不同氮水平下配施生物炭对植烟土壤碳氮转化及养分含量的影响,筛选最佳氮肥施用量。[方法]试验设5个处理：在磷肥和钾肥施用量相同的基础上,除对照处理不施生物炭与氮肥外,其余4个处理皆添加1600 kg/hm2的生物炭,施氮量分别为0 kg/hm2(N0),37.5 kg/hm2(N1),52.5 kg/hm2(N2),67.5 kg/hm2(N3),研究生物炭与氮肥交互对植烟土壤碳氮转化相关酶活性及活性养分含量的变化特征。[结果]结果表明,植烟土壤在生物炭的改良作用下施用不同量的氮肥可以显著提高土壤脲酶与蔗糖酶的活性;对土壤碱解氮含量也有显著提高作用,其中N3处理土壤碱解氮含量最高为261.86 mg/kg;但对土壤速效磷含量影响不显著;施氮量在烤烟移栽后60天时提高了土壤速效钾含量,且速效钾含量随施氮量的增加呈先上升后降低的趋势。生物炭配施氮肥提高了土壤微生物量碳与微生物熵,N3和N2处理最大值分别达到355.00 mg/kg和3.01%。[结论]综上所述,在豫中烟区生物炭配施氮肥量67.5 kg/hm2措施下最有利于提高土壤养分。     

不同水氮条件下垄膜沟灌玉米的产量及水分利用效应

为明确灌水和施氮对甘肃河西走廊地区垄膜沟灌玉米产量的影响,通过裂区试验,研究了不同施氮量和灌溉定额下垄膜沟灌玉米的产量及水分利用效果,结果表明,施氮、灌水以及二者之间的交互作用对玉米产量均有重要影响。灌溉定额从3 600 m3/hm2增加到4 500 m3/hm2和在0～300 kg/hm2范围内增施氮肥,玉米穗粒数、千粒重增加、增产显著。增加灌水和减少施氮,玉米水分利用效率降低。其中施N 300 kg/hm2、灌水定额为4 500 m3/hm2处理的玉米产量及水分利用效率相对较高,与最高产量处理施N 300 kg/hm2、灌水定额为5 400 m3/hm2相比,仅减产0.17%,减产差异不显著,且水分利用效率较施N 300 kg/hm2、灌水定额为5 400 m3/hm2处理提高了11.45%,节水900 m3/hm2。在河西走廊垄膜沟灌栽培条件下,可选择施N 300 kg/hm2和灌水4 500 m3/hm2为玉米的适宜氮肥用量和灌溉定额。玉米获得15 000 kg/hm2以上高产的适宜施氮量为180～390 kg/hm2,灌溉定额3 720～5 100 m3/hm2。     

滨海盐碱地夏玉米氮肥利用率及土壤硝态氮累积特征

通过田间小区试验,研究滨海盐碱地区玉米氮肥利用效率及施氮对土壤硝态氮的影响。结果表明,滨海盐碱地区施氮135kg/hm2(T1)、270kg/hm2(T2)、405kg/hm2(T3)玉米产量分别比不施氮处理(CK)提高24.28%、44.39%和46.74%,差异均达显著水平;T1、T2、T3每千克N增产量分别为10.33、9.44、6.63kg;养分平衡结果显示,CK、T1氮素亏缺,T2稍有盈余,T3大量盈余;氮肥利用效率T2最高为19.94%。通过建立玉米施肥效应模型,获得试验条件下最佳经济施肥量为342.7kg/hm2。土壤表层(0~20cm)硝态氮质量分数随氮肥使用量的增大而升高,T1、T2、T3与CK相比分别增加82.9%、181.8%及320.5%,且各处理之间差异均达显著水平。20cm以下各处理硝态氮质量分数均随土层深度的增加而降低,同一土层硝态氮质量分数均表现随使用量越大值越高。0~80cm土层硝态氮累积量T1、T2、T3与CK相比分别增加65.6%、161.1%、285.7%;回归分析表明,硝态氮累积量与氮肥施用量呈极显著线性相关关系。因此,滨海盐碱地区应采取相应措施提高氮肥利用率,降低肥料投入量,以实现经济与生态效益的双赢。     

不同施氮水平下高丹草生产性能及土壤无机氮的残留

为探明不同施氮水平对高丹草生产性能以及土壤无机氮残留的影响,试验以高丹草为材料,设置了N0(0 kg/hm2,对照)、N90(90 kg/hm2)、N180(180 kg/hm2)、N270(270 kg/hm2)、N360(360 kg/hm2)5个施氮量处理,采取随机区组设计。结果表明:①施氮肥可以显著提高苏丹草鲜草产量,其中施氮360 kg/hm2处理的产量达151 878kg/hm2。②随着施氮量的增加干物质生产效率、粗蛋白质生产效率均降低,其中施氮180 kg/hm2处理的高丹草氮肥利用率最高,施氮360 kg/hm2处理比施氮270 kg/hm2处理的氮肥利用率低10%;③土壤无机态氮主要集中在土壤表层(0~60 cm),随着施氮量的增加,土壤氮素残留增加,但主要表现在第1次刈割后,土壤氮素残留在第2次刈割后明显下降。     

氮素运筹对不同基因型紫苏幼苗生理特性的影响

为了明确氮肥与有机肥施用对紫苏幼苗生长的影响,研究不同氮素运筹(N0(0 kg/hm2),N1(112.5 kg/hm2),N2(225.0 kg/hm2),N3(337.5 kg/hm2),N4(施氮225.0 kg/hm2+有机肥30 t/hm2),N5(有机肥30 t/hm2))对不同基因型紫苏生理指标变化的影响。结果表明,氮素运筹对紫苏幼苗SOD,POD和CAT活性具有显著的影响,适宜地增加氮肥施用量可显著提高保护性酶活性,施氮量较低时,MDA含量变幅不大;紫苏SL-TS-8和SL-TS-7的可溶性蛋白含量随施氮量增加而升高,可溶性糖和脯氨酸含量在N4处理下最高;而SL-TS-4在高氮条件下可溶性蛋白含量急剧升高,N4处理可溶性糖和脯氨酸含量均相对较高。适当提高施氮量并增施有机肥有利于提高紫苏保护酶活性和渗透调节物质含量,增强抗逆性。     

吉林省东部氮钾互作对玉米氮素吸收积累的影响

采用田间试验和室内分析相结合的方法,探讨了氮钾养分互作效应对吉林省东部高产玉米植株氮素吸收积累的影响。结果表明,适宜的氮钾互作能显著提高玉米产量,其中N2K2处理(施300 kg/hm2N、200 kg/hm2K2O)产量最高,为12 044.8 kg/hm2;氮钾过量配施(N300 kg/hm2,K2O200 kg/hm2)并不能提高产量。N2K2处理成熟期植株氮素积累量最高,达301.8 kg/hm2,单施氮肥或钾肥植株氮素吸收积累量均明显低于氮钾互作,过量氮钾配施植株氮素吸收积累量呈现下降趋势。拔节期至灌浆期是植株氮素积累量、吸收速率快速增长阶段,氮素平均阶段积累量表现为N2N3N1N0。氮素平均阶段积累量以处理N2K2最高,为65.7 kg/hm2。氮钾配比施用对植株氮素阶段积累量及吸收速率有积极作用,并可获得较高的氮肥利用率、氮吸收效率、生产效率和氮肥偏生产力。     

施氮量对滴灌冬小麦产量及氮素利用的影响

为明确不同施氮处理对滴灌冬小麦产量及氮素利用规律的影响,在新疆奇台县西地镇西地村试验基地进行肥力定位试验。以不施氮肥处理为对照(CK),共设置5个氮肥施用量梯度处理,分别为N0、N1、N2、N3、N4,研究冬小麦的产量及氮素利用规律。研究表明,施氮能够显著增加冬小麦的产量,处理N1、N2、N3、N4的产量分别比处理N0提高19.18%、36.90%、24.60%、16.27%;最大施氮量为277 kg/hm~2,最佳施氮量为253 kg/hm~2;最大施氮量冬小麦产量为7 594 kg/hm~2,最佳施氮量冬小麦产量为7 580 kg/hm~2。本研究可为新疆滴灌条件下冬小麦的氮肥合理施用提供理论指导。     

滨海玉米氮肥总量控制试验研究

为了不断优化玉米氮肥施用量,特设置氮肥总量控制试验。结果表明:施氮量纯N为300 kg/hm2时,玉米产量达到最高值8 279.5 kg/hm2,比其他处理增产6.0%~46.9%,增效8.9%~32.5%,与其他处理的产量差异达显著或极显著水平。因此,滨海玉米种植推荐施氮量为纯N 300 kg/hm2。     

不同施氮水平对玉米产量的影响

研究不同氮肥施用量和玉米产量的关系,得出随着氮肥施用量增加,玉米产量增加,施氮处理为N5时产量最高,增产率最大,随之增加氮肥施用量玉米产量降低。由回归分析得出最大施氮量和最高产量分别为19.52 kg/667 m~2和846.86kg/667 m~2,结合最佳施肥量得出N:P_2O_5比为1.22:1。     

深耕加秸秆还田下施氮量对土壤碳氮比、玉米产量及氮效率的影响

为明确深耕加秸秆还田条件下的适宜施氮量,研究了深耕加秸秆还田条件下不同施氮量[0、240、270、300(当地生产平均施氮水平)、330、360 kg/hm2N]对土壤碳氮比、玉米产量及氮效率的影响。结果表明,深耕加秸秆还田下增施氮肥可以提高玉米植株干物质和氮素积累量,增加土壤有机质和全氮含量,调节土壤碳氮比,进而提高玉米籽粒产量和氮效率。深耕加秸秆还田条件下,随着施氮量的增加,土壤有机质和全氮含量增加,碳氮比降低;玉米植株干物质积累量、氮素积累量、籽粒产量及氮素农学效率、氮素表观利用率均先增加后降低,以330 kg/hm2处理最高,其籽粒产量、氮素农学效率、氮素表观利用率比当地生产平均施氮水平300 kg/hm2处理分别显著提高9.3%、23.6%、46.7%,但其产量与360 kg/hm2处理差异不显著。表明,深耕加秸秆还田条件下,玉米需适当增加氮肥施用量,试验区玉米适宜氮肥用量以330 kg/hm2(较当地平均施氮水平高10%)为宜。     

控释尿素追施量对冬小麦产量及氮肥偏生产力的影响

在田间试验条件下,研究了不同控释尿素追施量对冬小麦产量和氮肥偏生产力的影响,以期为控释尿素在小麦生产中的合理施用量提供技术支撑。试验共设6个处理,分别为CK(追施普通尿素,施氮量180 kg/hm~2)、T1(不追肥)、T2、T3、T4、T5(追施控释尿素,施氮量分别为45、90、135、180 kg/hm~2)。结果表明:与返青期追施普通尿素相比较,追施控释尿素可以减少小麦拔节期无效分蘖,提高成熟期的成穗率,其中T4和T5处理成熟期总茎数分别提高20.04%和10.30%。在一定范围内,随着控释尿素施用量的增加,成熟期干物质在穗部的分配比例、产量和效益均呈现先上升后下降的趋势,而氮肥偏生产力随着控释尿素施用量的增加呈现逐渐下降的趋势;T4处理获得最高的籽粒产量和经济效益,氮肥偏生产力显著高于追施普通尿素处理。综上所述,返青期追施控释尿素,施氮量135 kg/hm~2是本试验条件下小麦高产、高效的最优处理。     

施用氮肥对小麦生长和经济效益的影响

[目的]确定江淮丘陵区水稻土小麦合理氮肥施用量。[方法]通过田间小区试验,设置施氮（N）量0、60、120、180和240 kg/hm25个处理。小麦成熟期采集25株考种样,测定产量构成性状,并测定每小区籽粒产量。[结果]施用适量氮肥对小麦生长发育有明显的促进作用,并能显著增加小麦籽粒产量,提高经济效益。2年试验小麦施氮的增产幅度分别为18.63%-34.09%和15.22%-30.80%,平均增产24.66%和22.32%;最高产量施氮（纯氮）量分别为185.9和189.1 kg/hm2;最佳产量施氮量相应为143.1和133.2 kg/hm2。施氮增收1 571-4 141元/hm2,产投比为2.33-8.68∶1[结论]当前生产水平下,江淮丘陵水稻土区,小麦氮肥（纯氮）的适宜施用量为165kg/hm2左右。     

氮肥用量对玉米产量和养分吸收的影响

[目的]研究北疆灰漠土区不同氮肥用量玉米生长、产量和养分吸收的影响,为氮肥的合理施用提供依据.[方法]通过2年田间肥料定位试验,氮肥(N)用量设置6个水平:0、225、300、375、450和600 kg/hm2(分别以N0、N225、N300、N375 、N450、N600表示).[结果]施氮肥可显著促进玉米生长,高氮处理(N375 N450和N600)玉米干物质重显著高于中氮(N300)、低氮(N225)和不施氮肥处理(N0),但三个高氮处理间差异不显著.随施氮量增加玉米植株氮素积累量显著增加,且氮素在叶片和籽粒的分配比例也显著增加;施氮量超过450 kg/hm2氮素积累量增加不显著.增施氮肥也可显著促进玉米磷素吸收,其中N375处理玉米磷素积累量最大,过量施用氮肥(＞ 375 kg/hm2)会抑制玉米对磷素养分的吸收.施氮肥可显著提高玉米产量,但施氮量高于300kg/hm2后,玉米增产不显著.[结论]施氮300 kg/hm2是本研究区玉米的适宜氮肥用量.     

施氮量对高淀粉甘薯品种龙薯24号产量的影响

采用单因素随机区组设计,分析了不同氮肥施用量[0、45、90、135、180、90(缓释氮肥)kg/hm²]对高淀粉甘薯新品种龙薯24号的性状、产量、干物质积累的影响。结果表明:不同施氮量处理之间,甘薯蔓粗变化不大,差异不显著,随着施氮量的增加,甘薯的平均蔓长、基部分枝数呈增长趋势,施氮各处理均显著高于对照处理;不施肥的N_1的产量水平最低,N_2、N_3、N_4、N_5、N_6的产量随着施氮量的增加而增加,产量最高的是N_5,即施磷量(P2O5)90 kg/hm2]对高淀粉甘薯新品种龙薯24号的性状、产量、干物质积累的影响。结果表明:不同施氮量处理之间,甘薯蔓粗变化不大,差异不显著,随着施氮量的增加,甘薯的平均蔓长、基部分枝数呈增长趋势,施氮各处理均显著高于对照处理;不施肥的N_1的产量水平最低,N_2、N_3、N_4、N_5、N_6的产量随着施氮量的增加而增加,产量最高的是N_5,即施磷量(P2O5)90 kg/hm²、施钾量(K2O)180 kg/hm2、施钾量(K2O)180 kg/hm²,施氮量(N)135 kg/hm2,施氮量(N)135 kg/hm²时,最高鲜薯产量达53857.5 kg/hm2时,最高鲜薯产量达53857.5 kg/hm²,最高薯干产量16071.1 kg/hm2,最高薯干产量16071.1 kg/hm²,最高淀粉产量11552.4 kg/hm2,最高淀粉产量11552.4 kg/hm²。     

麦棉套作模式下施氮量对小麦产量及氮素吸收量的影响

在麦棉套作模式下,设纯氮施用量45、90、135、180、225、270和315 kg/hm2计7个处理,以不施用氮肥处理为对照,研究了不同施氮量对孕穗期小麦旗叶SPAD、植株干物质积累和氮素吸收、植株氮素含量和吸收量、籽料氮素含量和吸收量、小麦产量性状和产量的影响。结果表明:随着施氮量的增加,施氮处理的小麦旗叶叶绿素含量、植株干重、植株氮素含量和吸收量基本呈增加趋势,小麦籽粒氮素吸收量、单位面积穗数、穗粒数、千粒重和产量呈先增加后降低趋势,其中,施氮量225 kg/hm2处理产量最高,施氮量180 kg/hm2处理次之。施氮处理的上述指标值均跃CK,除植株干重外,施氮量180~315 kg/hm2处理的其他指标值差异均不显著,且基本显著跃其他施氮处理。施氮处理的氮素农学效率和生产效率均约CK,且随施氮量的增加呈降低趋势,其中施氮量270和315 kg/hm2处理的氮素农学效率显著约其他施氮处理,氮素生产效率显著约施氮量45~180 kg/hm2处理。综合考虑产量和成本,认为麦棉套作种植模式下小麦季的适宜施氮量为180~225 kg/hm2。     

不同施氮量对水稻产量、氮素吸收及利用效率的影响

在田间试验条件下,研究不同施氮量对水稻产量、产量构成因素及氮素吸收利用效率的影响.结果表明,在低氨水平下,增加氮肥施用量有利于提高单位面积水稻有效穗数、籽粒产量、生物产量、籽粒和稻草N含量及氮素积累量,但施氮量达到一定水平后,随施氮量的增加而降低.单位面积有效穗数、籽粒产量、生物产量、籽粒氮素积累量均以施氮180 kg/hm2处理最高;籽粒、稻草N含量.稻草氮素积累量及氮素总积累量则以施氮225 kg/hm2处理最高,而N180处理仅次于N25处理;氮肥用量对氮素吸收利用效率影响明显,氮素利用效率(NUE)、氮素收获指数(NHI)、氮素农学效率(NAE)、氮肥利用率(RE)和氮肥偏因素生产力(PFP)等指标均随氮肥施用量的提高而降低,施氮180 kg/hm2处理的氮素吸收利用各项指标均高于施氮225 kg/hm2处理.相关性分析表明,籽粒和生物产量是影响氮素积累及氮素吸收利用效率的重要影响因子,单位面积成穗数和结实率对氮素利用吸收效率的影响也较大.     

施氮量对复播青贮玉米产量、氮吸收利用及土壤硝态氮含量的影响

本研究以‘新饲玉13号’为材料,研究在滴灌春小麦-青贮玉米一年两作体系下的复播青贮玉米适宜的氮肥施用量。在滴灌条件下设置5个施氮水平(N1:104.4 kg/hm~2,N2:174.0 kg/hm~2,N3:243.6 kg/hm~2,N4:313.2 kg/hm~2,N5:382.8 kg/hm~2),以未施氮为对照(CK),分析施氮量对复播青贮玉米鲜草产量、氮素吸收利用和土壤硝态氮含量的影响。结果表明,随施氮量的增加,青贮玉米的植株干物质重、氮含量、氮累积量和鲜草产量呈增加趋势,而青贮玉米的氮肥当季回收利用率、氮肥农学效率和氮肥生产效率呈下降趋势;收获期在0～100 cm土层内,不同施氮处理的土壤硝态氮含量均表现为随土层加深逐渐降低,但施氮量大于243.6 kg/hm~2时,土层深度100 cm处硝态氮大量积累,有向下淋洗的风险。利用一元二次方程拟合产量与施氮量之间的关系,明确了在该试验土壤肥力条件下青贮玉米鲜草最高产量的施氮量为244 kg/hm~2,经济施氮量为238 kg/hm~2。     

氮肥施用量对砂壤质潮土玉米生长及水分利用效率的影响

为探明氮肥施用量对玉米生长及水分利用的影响,采用田间试验研究了氮肥不同用量[N0（对照）：0 kg/hm2、N1：90 kg/hm2、N2：180 kg/hm2、N3：270 kg/hm2、N4：360 kg/hm2、N5：450 kg/hm2、N6：540 kg/hm2]对玉米不同生育期土壤水分、农艺性状、成产要素、产量及水分利用的影响。结果表明,总体上,施用氮肥尤其是N5处理增加了上层土壤的含水率,并促进了玉米根系下扎深度,使玉米利用了较多的深层土壤水;在不同生育期,以N5和N6处理的形态指标表现最佳;穗长、穗粗、穗行数、行粒数等玉米成产要素以 N5处理最高。随施氮量的增加,玉米产量显著提高,但当氮肥用量高于450 kg/hm2时,玉米产量增幅不明显;水分利用效率呈先增加后降低的趋势,以N5处理最高,其产量（12093．0 kg/hm2）和水分利用效率[24．4 kg/（mm · hm2）]分别较对照增加70．7％和78．1％。综上所述,玉米的最佳施氮量为450 kg/hm2。     

不同施氮量对露地小白菜产量、氮吸收量和氮肥利用率的影响

在常年性菜地露地栽培条件下,连续3年采取田间试验方法,研究不同施氮量对小白菜产量、氮吸收量和氮肥利用率的影响,结果表明:施纯N 118.95 kg/hm2,小白菜氮吸收量、产量和增产效益均最高,表观氮利用率也较高,且显著高于习惯施氮处理;氮肥推荐用量为当地习惯施氮量139.95 kg/hm2减少15%,即施纯N 118.95 kg/hm2。     

华北地区夏玉米滴灌施肥的肥料效应

目的 通过研究华北地区中低产土壤条件下不同氮、磷、钾肥施用量在滴灌夏玉米上的肥料效应,从而优化滴灌施肥系统,为夏玉米高效滴灌施肥提供理论依据,推进水肥一体化技术。方法 通过两年田间试验,以郑单958为供试品种,滴灌带设置为一管带两行,氮磷钾分别设4个处理,其中氮肥处理为0、144、180、216 kg·hm ^-2（记为N0、N1、N2、N3）,磷肥处理为0、72、90、108 kg·hm ^-2（记为P0、P1、P2、P3）,钾肥处理为0、72、90、108 kg·hm ^-2（记为K0、K1、K2、K3）,氮磷钾肥料分4次滴施,以研究不同处理对夏玉米产量及不同生育时期干物质积累的影响,分析不同处理下肥料的利用率。结果 （1）华北地区中低产田条件下夏玉米产量随施氮磷肥的用量呈抛物线性变化,当施氮量为180 kg·hm ^-2,施磷量为90 kg·hm ^-2时,作物产量最高;当氮磷肥施用量超过最高产量施肥量时,作物产量随施氮磷用量的提高呈下降趋势,但氮肥处理的下降程度差异不显著,而磷肥施用量超过90 kg·hm ^-2时,作物产量随施磷量的提高显著下降（P＜0.05）;在本处理中,夏玉米产量随施钾量的提高,均呈增加趋势。（2）不同施肥处理对夏玉米生育前期干物质积累几乎没有影响,在灌浆期与收获期时干物质积累与施氮量、施磷量均呈抛物线性变化,变化趋势与产量基本相同。（3）不同处理的氮磷钾肥利用率不同,分别为33.39%—58.44%、14.15%—28.88%、54.70%—65.75%,当夏玉米产量最高时的氮、磷、钾肥利用率两年平均为51.21%、28.88%、65.75%;在最高产量条件下,氮、磷、钾肥的平均农学效率分别为8.08、11.41和8.83 kg·kg ^-1;偏生产力分别为59.88、119.75和100.65 kg·kg ^-1。结论 在华北地区中低产土壤滴灌施肥条件下,最适宜的氮磷施用量分别为180 kg·hm ^-2和90 kg·hm ^-2,当施氮量超过180 kg·hm ^-2、施磷量超过90 kg·hm ^-2时,夏玉米产量会出现下降,但随施钾量的提高,产量有增加的趋势。滴灌施肥可获得较高的氮磷钾肥利用率,分别为51.21%和28.88%和65.75%。