生物有机肥配施硅钾钙改良剂对酸性红壤梨园土壤肥力及产量的影响

[目的]为探究生物有机肥或配施硅钾钙改良剂对酸性红壤梨园土壤肥力和产量的影响,连续3季开展生物有机肥及其配施硅钾钙改良剂试验,研究梨园土壤养分含量、微生物量和土壤酶活性的变化,为酸性梨园土壤合理施用生物有机肥和改良剂提供理论依据。[方法]以当地习惯施肥为对照(CK),设置习惯施肥配施硅钾钙改良剂(CK+SOA)、仅施生物有机肥(BIO)、生物有机肥配施硅钾钙改良剂(BIO+SOA)4个处理,测定不同处理土壤pH值、养分含量、微生物活性和产量及经济效益的变化。[结果]BIO和BIO+SOA处理土壤pH值和土壤有机质(SOM)含量增加,而铵态氮、硝态氮和速效磷含量降低。BIO+SOA处理梨树根际土壤微生物量碳和微生物量氮较CK分别增加87.8%和110.1%(P0.05)。与CK相比,BIO处理显著提高根际土壤纤维二糖水解酶(CBH)和N-乙酰基-β-D-葡萄糖苷酶(NAG)活性,而BIO+SOA显著提高土体土中的L-亮氨酸氨基肽酶(LAP)和NAG活性(P0.05)。BIO和BIO+SOA处理梨产量较CK和CK+SOA处理增加56%～85%(P0.05)。RDA分析表明,不同施肥处理对土壤理化性质的影响可以解释约87%的土壤微生物活性和产量的变化,且SOM含量与LAP、CBH、NAG活性呈正相关,NO_3~--N、NH_4~+-N与酸性磷酸酶(ACP)活性正相关。[结论]生物有机肥及其配施硅钾钙改良剂能够提高土壤pH值,增加有机质含量,活化土壤微生物活性,提高梨产量。     

不同有机肥配施沼液对葡萄产量和品质的影响

[目的]通过田间试验研究不同有机肥与沼液配施对土壤养分、葡萄植株养分吸收以及葡萄产量和品质的影响,为葡萄园有机肥的合理施用提供科学依据.[方法]试验设置猪粪、牛粪、猪粪(基施)+沼液(追施)、牛粪(基施)+沼液(追施)四个有机肥处理(分别以PM、CM、PM+ BS、CM+ BS表示);同时,以传统施肥为对照(CK).[结果]不同有机肥均可显著增加0～ 40 cm土壤有机质含量,较对照增加14.8;～57.0;.其中,施牛粪处理土壤有机质最高,其次猪粪和牛粪配施沼液,猪粪配施沼液最低.有机肥可显著提高葡萄生长后期的土壤有效养分和葡萄植株氮磷含量.牛粪以及牛粪配施沼液处理较对照增产20.5;和36.3;,但葡萄可滴定酸含量增加,VC含量和糖酸比降低.猪粪以及猪粪配施沼液与对照产量差异不显著,但施用猪粪可显著增加葡萄果粒重,提高含糖量和糖酸比.[结论]不同有机肥对葡萄产量和品质的影响差异很大,应充分考虑不同有机肥的特性合理施用.     

连续秸秆还田配施腐熟剂对土壤理化性状及水稻产量的影响

[目的]研究连续秸秆还田配施腐熟剂对土壤理化性状及水稻产量的影响。[方法]共设3个处理:常规施肥(对照)、常规施肥+秸秆全量还田、常规施肥+秸秆全量还田配施腐熟剂。利用秸秆失重率法研究秸秆还田配施腐熟剂对土壤理化性状和水稻产量的影响。[结果]与对照相比,秸秆还田配施腐熟剂、秸秆还田处理的有机质分别增加6.5、5.1 g/kg,有效磷、速效钾分别增加2.6、31.2和2.1、26.6 mg/kg;秸秆还田配施腐熟剂、秸秆还田处理的水稻产量分别较对照高出550、333 kg/hm2,增产6.37%、3.86%。[结论]秸秆还田配施腐熟剂能加速秸秆分解,改善土壤理化性状,有利于土壤养分的积累和水稻产量的提高。     

秸秆还田及腐熟剂对水稻冷浸田理化性状及作物产量的影响

研究冷浸田秸秆还田和腐熟剂不同施用量对水稻的应用效果.采用观察秸秆还田后表观性质、测定稻杆断裂拉力、水稻产量、土壤理化性质及土壤微生物数量方法进行研究.结果表明:在冷浸田上单独使用秸秆还田或秸秆还田+低量腐熟剂,可增加土壤碱解氮、有机质、水溶性碳含量、土壤微生物数量和微生物量碳,但在提升水稻产量方面作用不大;秸秆还田配施秸秆腐熟剂,可以加快稻秆腐烂速度,增加土壤微生物量,并显著提高微生物碳和土壤可溶性碳含量;秸秆腐熟剂用量增加(4 kg/667m2),可加速稻秆腐烂速度,有效提升冷浸田水稻产量(10.1％),且土壤微生物量碳和放线菌数量显著增加.     

秸秆还田配施生物菌肥对土壤微生物群落的影响

为揭示秸秆还田与生物菌肥配施条件下土壤微生物群落与环境因子间的相互作用机制,进行2年玉米-马铃薯轮作定位试验,设置对照不施肥(CK)、常规施肥(CF)、秸秆还田+常规施肥(SCF)、秸秆还田+常规施肥+生物菌肥(SCBF)4个处理,利用磷脂脂肪酸(PLFA)和Biolog Eco板技术,研究秸秆还田配施生物菌肥对马铃薯根际土壤理化性质、土壤微生物群落结构与功能的影响,探明影响土壤微生物群落的主要驱动因子。结果表明:秸秆还田处理较常规施肥处理显著降低了土壤pH值(P<0.05);与CF处理相比,SCF处理土壤全氮、碱解氮、速效钾含量分别显著增加16.67%、19.75%、9.56%,革兰氏阳性菌PLFA含量显著增加29.60%,SCBF处理土壤有机质、碱解氮、速效磷含量分别显著增加29.74%、11.03%、18.07%,土壤细菌、总菌、革兰氏阳性菌PLFA含量及细菌PLFA含量/真菌PLFA含量、G+PLFA含量/G-PLFA含量分别显著增加31.70%、15.76%、67.60%、40.88%和47.27%;与SCF处理相比,土壤有机质含量显著增加25.97%,革兰氏阳性菌显著...     

氮肥配施秸秆和厩肥对土壤易矿化氮和微生物态氮的影响

[目的]通过田间试验研究氮肥配施秸秆和厩肥对冬小麦季土壤易矿化态氮和微生物态氮的影响。[方法]试验设7个处理：不施秸秆、氮肥和厩肥;单施氮肥;麦秸＋氮肥;麦秸加倍＋氮肥;麦秸＋氮肥＋厩肥;玉米秸秆＋麦秸＋氮肥;玉米秸秆＋麦秸＋氮肥＋厩肥,以此来研究氮肥配施秸秆和厩肥对冬小麦季土壤易矿化态氮和微生物态氮的影响。[结果]在氮肥配施秸秆和厩肥下,冬小麦季土壤易矿化态氮和土壤微生物态氮数量均以冬前数量为最高,追施氮肥配施秸秆与厩肥对土壤易矿化态氮和土壤微生物态氮数量虽有增加,但增加幅度不大。[结论]通过氮肥配施秸秆和厩肥能够增加冬前土壤矿化态氮和微生物态氮的含量,对补充冬小麦返青后土壤无机态氮的不足,提高氮肥利用率具有重要意义。     

腐熟牛粪对土壤理化性状和番茄产量的影响

[目的]研究加菌发酵牛粪对番茄生长及土壤理化性状的影响。[方法]采用盆栽试验方法,探讨普通牛粪、高温灭菌牛粪和加菌牛粪对土壤养分含量、酶活、微生物量以及番茄产量和含糖量的影响。[结果]与普通牛粪相比,加菌牛粪降低了根际土壤真菌数,提高了细菌和放线菌的数量;降低了土壤容重,提高了土壤养分含量、土壤酶活性以及番茄产量和含糖量,其中土壤中碱解氮、全氮、有效钾、有效磷分别显著提高了8.47%、15.66%、6.22%和11.60%,而灭菌牛粪对番茄生长和土壤理化指标的影响与普通牛粪相似。[结论]加菌腐熟牛粪具有改土、提质、增产效果,因此作为生物有机肥在农业生产中具有广阔的发展前景。     

秸秆连续全量还田对土壤性状及水稻产量的影响特征

为明确稻麦轮作条件下连续秸秆还田配施秸秆腐熟菌剂对土壤性质及水稻产量的影响,采用大田定位实验的方法,以长江下游典型地区扬州市宝应县为研究区域,分析了稻麦秸秆连续5年全量还田以及还田配施快腐菌剂对耕地理化性状及水稻产量的影响特征。结果表明：1)秸秆长期全量还田有利于提升水稻产量,降低土壤容重和孔隙度,增加土壤有机质和速效钾含量增加;2)秸秆还田同时配施秸秆快腐菌剂能够进一步提升秸秆还田增加水稻产量、改善土壤理化性质的作用;3)水稻与土壤容重呈显著负相关,与土壤孔隙度、有机质、有效磷和有效钾呈显著正相关。总之,秸秆还田有利于提高水稻产量、改善土壤性质,配施秸秆快腐菌剂能够进一步提升秸秆还田的有益作用。     

化肥有机肥配施对土壤性质、樱桃果实品质和产量的影响

为明确化肥、有机肥配施比例对土壤理化性质、酶活性，以及樱桃果实品质和产量的影响，在北京市通州区开展田间试验，设置CK(不施肥),以及等氮量条件下配施不同比例有机肥的5个处理，研究不同处理间土壤理化性质、土壤酶活性和果实品质指标、产量的差异。结果显示，与CK和纯施化肥的处理相比，50%(以氮计)化肥+50%有机肥的处理可以显著(P<0.05)提升土壤全氮、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾含量和脲酶、蛋白酶、碱性磷酸酶、脱氢酶活性，在产量未显著下降的前提下，显著提高果实的维生素C含量和糖酸比，果实品质最好。在当地的樱桃生产中，50%化肥+50%有机肥是推荐的施肥方式。     

施肥后玉米镉污染风险评价分析

[目的]明确施肥后玉米的镉(Cd)污染风险,为指导Cd污染未超标土壤上玉米合理施肥及安全生产提供参考.[方法]采用大田试验,在玉米季分别设不施肥(CK)、施入氮钾肥(NK)及氮钾肥配施不同用量钙镁磷肥(NP1K、NP2K、NP3K、NP4K)等6个处理,研究施肥后玉米产量及秸秆和籽实的Cd吸收累积量,分析其与种植后土壤pH、速效磷、碱解氮、速效钾、有效Cd、全Cd等的相关性,并对土壤Cd平衡进行探讨.[结果]氮钾肥施用及氮钾肥配施钙镁磷肥均能显著促进玉米生长(P<0.05,下同).与CK相比,NK处理显著提高玉米秸秆和籽实的Cd含量及其累积量;在氮钾肥配施钙镁磷肥各处理下,尤其当施磷量(P2O5)高于150 kg/ha时,秸秆Cd含量显著低于CK,而籽实Cd含量与CK相当或显著降低;秸秆和籽实的Cd含量及其累积量随磷肥施用量的增加呈下降趋势.相关性分析结果表明,籽实Cd含量分别与土壤有效Cd、碱解氮、速效钾呈显著正相关,与土壤速效磷、pH呈显著或极显著(P<0.01)负相关.秸秆Cd含量与速效磷呈显著负相关,与速效钾呈显著正相关.土壤Cd平衡表明,只有在秸秆全量还田,且高量施用磷肥(P2O5600kg/ha)的情况下,土壤Cd才会累积,且安全年限较长.[结论]在Cd污染未超标土壤上施人适量氮钾肥或氮钾肥配施钙镁磷肥基本上不会构成玉米地和玉米的Cd污染超标风险.     

秸秆还田对土壤脲酶活性·微生物量氮的影响

[目的]研究秸秆还田对小麦、玉米一年两熟制下淮北地区砂姜黑土微生物量氮、土壤氮素养分及土壤酶活性的影响,同时探索发展低碳农业、构建资源节约型和环境友好型农业,为实现粮食生产的可持续发展提供理论依据。[方法]通过多年的田间定位试验,并且结合室内分析。[结果]小麦、玉米秸秆能显著提高土壤的全氮含量、土壤脲酶活性和土壤微生物量氮含量。与对照相比,小麦、玉米秸秆还田不施肥处理在2010年小麦播种期、拔节期、开花期、灌浆期、成熟期和2011年玉米播种期、拔节期、大喇叭口期、吐丝期、灌浆期、收获期土壤脲酶的活性增幅分别为21.93%、4.92%、35.88%、4.71%、21.79%、0.99%、31.52%、21.77%、8.52%、3.74%、12.89%,小麦、玉米秸秆还田加施肥能显著提高土壤脲酶活性。小麦、玉米秸秆还田不施肥处理的土壤微生物量氮含量比单独施肥处理高出19.32%。[结论]秸秆还田是提高土壤微生物量氮的关键因素。     

地埋式秸秆反应堆对南方越冬茄子生产及温室土壤微环境的影响

为分析不同秸秆生物反应堆技术对茄子生产及温室土壤微环境的影响,设置常规栽培的CK、T1(秸秆22 500 kg·hm~(-2))、T2(秸秆22 500 kg·hm~(-2)+菌剂60 kg·hm~(-2)+羊粪7800 kg·hm~(-2))和T3(秸秆22500 kg·hm~(-2)+菌剂60 kg·hm~(-2)+羊粪7800 kg·hm~(-2)+腐植酸750 kg·hm~(-2))4个处理。结果表明:使用秸秆生物反应堆技术,茄子产量可以提高29.2%～32.0%,但不同秸秆反应堆处理之间无显著差异;秸秆反应堆技术可增加茄子中可溶性总糖、维生素C和固形物含量,降低硝酸盐含量,明显改善品质。3种秸秆反应堆技术均有效提高了温室土壤CO_2排放通量,增加植株根系周边土壤有机质和总氮含量,其中有机肥和菌剂的添加促进了早期CO_2释放,有利于土壤有机质和养分累积,腐植酸的添加对温室CO_2的产生影响不大,但可以提高土壤微生物代谢能力。对土壤微生物数量的分析表明,秸秆生物反应堆提高了植株根系周边土壤中的真菌数量,降低土壤细菌数量。其中T3处理倾向于提高苗期土壤中真菌数量和花期土壤中细菌数量,而T2处理倾向于提高花期和盛果期栽培土壤中的真菌数量以及盛果期栽培土壤细菌数量。研究表明,秸秆生物反应堆可以显著提高茄子产量和品质,增加温室土壤CO_2排放通量,提高植株根系周边土壤中有机质和养分含量,影响土壤中微生物代谢活性,改变栽培过程中真菌和细菌的数量变化模式。     

Effects of long-term organic fertilization on soil microbiologic characteristics,yield and sustainable production of winter wheat

We investigated the soil microbiologic characteristics, and the yield and sustainable production of winter wheat, by conducting a long-term fertilization experiment. A single application of N, P and K (NPK) fertilizer was taken as the control (CK) and three organic fertilization treatments were used: NPK fertilizer+pig manure (T1), NPK fertilizer+straw return (T2), NPK fertilizer+pig manure+straw return (T3). The results showed that all three organic fertilization treatments (T1, T2 and T3) significantly increased both soil total N (STN) and soil organic carbon (SOC) from 2008 onwards. In 2016, the SOC content and soil C/N ratios for T1, T2 and T3 were significantly higher than those for CK. The three organic fertilization treatments increased soil microbial activity. In 2016, the activity of urease (sucrase) and the soil respiration rate (SRS) for T1, T2 and T3 were significantly higher than those under CK. The organic fertilization treatments also increased the content of soil microbial biomass carbon (SMBC) and microbial biomass nitrogen (SMBN), the SMBC/SMBN ratio and the microbial quotient (qMB). The yield for T1, T2 and T3 was significantly higher than that of CK, respectively. Over the nine years of the investigation, the average yield increased by 9.9, 13.2 and 17.4% for T1, T2 and T3, respectively, compared to the initial yield for each treatment, whereas the average yield of CK over the same period was reduced by 6.5%. T1, T2, and T3 lowered the coefficient of variation (CV) of wheat yield and increased the sustainable yield index (SYI). Wheat grain yield was significantly positively correlated with each of the soil microbial properties (P<0.01). These results showed that the long-term application of combined organic and chemical fertilizers can stabilize crop yield and make it more sustainable by improving the properties of the soil.     

不同稻草还田方式下土壤碳库管理指数的研究(英文)

[目的]明确稻草还田方式对双季稻田土壤肥力的影响。[方法]对不同稻草还田方式对土壤总有机碳(CTOC)、活性有机碳(CA)、矿化碳(CM)的影响进行分析,并计算各处理碳库活度(A)、碳库活度指数(AI)、碳库指数(CPI)和碳库管理指数(CPMI)。[结果]与不施肥对照相比,早晚稻两季稻草还田提高了土壤总有机碳、活性有机碳和矿化碳含量及其碳素有效率。等养分条件下,稻草还田处理的土壤总有机碳、活性有机碳及其碳素有效率均高于稻草烧灰还田和稻草不还田处理,且活性有机碳含量差异显著。土壤碳库管理指数处理间差异达显著或极显著,其大小趋势为稻草全量还田>稻草烧灰还田>稻草不还田。[结论]本研究为增加土壤活性有机碳含量以及增加土壤肥力提供了量化的理论依据。     

施肥对黄河三角洲区盐碱化土壤活性碳、氮的影响

以黄河三角洲区低盐和高盐土壤为对象,采用盆栽棉花试验,分析不施肥(CK)、施化肥(NPK)、秸秆+化肥(S+NPK)、牛粪+化肥(M+NPK)处理下棉花生长期土壤微生物生物量碳、氮和溶解性碳、氮的含量,探讨施肥对其的影响。结果表明,NPK处理对低盐土壤微生物生物量碳和氮含量的影响较小,而S+NPK、M+NPK处理明显提高微生物生物量碳和氮含量,与CK相比增加幅度分别为10.4%-113.4%、45.7%-115.9%和56.9%-90.6%、69.2%-186.4%。NPK、S+NPK、M+NPK处理均明显提高了高盐土壤微生物生物量碳和氮含量,增加幅度分别为18.6%-62.1%、19.8%-106.3%、31.8%-220.0%和46.7%-115.1%、58.2%-131.2%、70.2%-146.0%。各施肥处理对两个土壤溶解性碳含量的影响均较小。尽管在棉花生长前期(5月、6月)NPK处理可明显提高土壤溶解性氮含量,与CK相比低盐和高盐土壤增加的比例分别为40.5%-60.7%和139.9%-229.2%,但在棉花生长后期(9月、10月)影响较小。研究阐明了有机-无机配合施肥有利于提高黄河三角洲地区盐碱地土壤微生物生物量碳、氮含量,特别是对于高盐含量的土壤效果更加明显。     

秸秆覆盖对成龄茶园土壤养分的影响

[目的]研究稻草、玉米秸秆和甘蔗渣覆盖对茶园土壤养分的影响,筛选出适宜的覆盖材料,为茶园的可持续发展提供理论依据.[方法]在成龄茶园中,设覆盖厚度相同（8 cm）的稻草、玉米秸秆、甘蔗渣处理和不覆盖处理作对照（CK）,测定不同处理土壤有机质、土壤碱解氮、土壤速效磷、土壤速效钾等含量和土壤含水量、茶鲜叶产量及茶叶理化成分等指标.[结果]覆盖稻草、玉米秸秆和甘蔗渣处理可提高0～60 cm土层土壤有机质、速效磷和速效钾的含量;覆盖稻草和玉米秸秆处理可提高0～40 cm土层土壤碱解氮的含量;覆盖甘蔗渣处理使0～60 cm土层土壤碱解氮含量降低,土壤pH值增高.在夏、秋茶期3个覆盖处理0～60 cm土层的土壤含水量均高于CK;春茶期,3个覆盖处理0～20cm土层的土壤含水量均高于CK,稻草处理的土壤含水量最高.覆盖玉米秸秆和稻草处理的鲜叶产量分别比CK增加13.42％和9.47％,覆盖甘蔗渣的产量较CK降低了5.26％.覆盖3种秸秆处理可使茶叶的茶多酚含量增高,氨基酸含量降低.[结论]稻草和玉米秸秆覆盖可促进茶园土壤养分的供应,提高茶树产量.     

施肥对玉米/大豆套作土壤活性有机碳组分及碳库管理指数的影响

【目的】研究不同施肥模式对玉米/大豆套作下土壤有机碳组分和碳库管理指数的影响。【方法】通过长期定位田间试验,以不施肥(CK)作为对照,按照氮磷钾施用量相同原则,设单施化肥(NPK)、70%NPK+30%秸秆(J1)、70%NPK+30%牛粪(N1)、40%NPK+60%秸秆(J2)和40%NPK+60%牛粪(N2)施肥处理,测定土壤有机碳、可溶性有机碳、易氧化有机碳和微生物量碳含量,并计算土壤碳库管理指数。【结果】与CK相比,2013年N1、J2和N2处理显著地提高了土壤有机碳含量;2014年各施肥处理均显著地提高了土壤有机碳含量。除2013年NPK处理外,2013年和2014年各施肥处理土壤可溶性有机碳含量均显著高于CK,其中J2处理可溶性有机碳含量最高,2013年显著高于NPK。土壤易氧化有机碳含量在2年内均表现为N1、J2和N2处理显著高于CK,其中N2处理土壤易氧化有机碳含量最高。各施肥处理土壤微生物量碳含量均显著高于CK,其中N2处理土壤微生物量碳含量最高。与同年CK相比,各施肥处理均显著地提高了土壤碳库管理指数,其中N2处理土壤碳库管理指数最高。【结论】玉米/大豆套作下,40%化肥与60%牛粪配施(N2)是提高桂西北喀斯特地区土壤活性有机碳组分和碳库管理指数的最佳方案。     

低温环境下水稻秸秆与牛粪混合堆肥效果研究

[目的]实现低温季节水稻秸秆和牛粪的资源化利用。[方法]以25%水稻秸秆+75%牛粪作为对照(CK),设置25%水稻秸秆+75%牛粪+5‰低温发酵剂、35%水稻秸秆+65%牛粪+5‰低温发酵剂2个处理,分别进行堆肥,研究低温发酵剂及不同水稻秸秆用量对堆肥效果的影响。[结果]25%水稻秸秆+75%牛粪+5‰低温发酵剂、35%水稻秸秆+65%牛粪+5‰低温发酵剂处理的高温期持续7和8 d,高温持续时间长。CK堆温始终未进入高温期。堆肥结束时,25%水稻秸秆+75%牛粪+5‰低温发酵剂、35%水稻秸秆+65%牛粪+5‰低温发酵剂处理和CK的有机质含量分别较初始降低了31.72、30.54和14.10个百分点,粗纤维降低了32.44、33.09和15.00个百分点。经方差分析,水稻秸秆用量为25%~35%时,有机质及粗纤维降解率差异不显著,而对照与2个处理间差异达到极显著水平(P0.01)。[结论]低温发酵剂可促使堆体升温,加快有机质及粗纤维的降解。     

秸秆还田与有机肥对黑土区土壤团聚性的影响

土地长期处于过度开垦状态,化肥大量施用,使土壤肥力下降,有机碳含量下降,作物产量降低。通过两组试验,1组施用有机肥,另1组秸秆全量还田,2组均以单施化肥处理(CK)作为对照。结果表明,秸秆还田和施用有机肥可增加黑土5 mm粒径大团聚体含量,有效缓解土壤大团聚体减少;有机肥和秸秆还田处理下机械稳定性团聚体平均重量直径(MWD)和水稳性团聚体MWD均高于CK;施用有机肥和秸秆还田显著提高土壤有机碳含量SOC,增幅2.4%～40.8%;施用有机肥和秸秆还田可有效提高作物产量,秸秆还田平均增产17.09%,施用有机肥平均增产23.41%。