滴灌施肥条件下砂田设施甜瓜的水肥耦合效应

【目的】传统水肥管理是限制砂田设施甜瓜产业发展的主要因素。研究滴灌施肥条件下砂田设施甜瓜的水肥耦合效应,为该产业的可持续发展提供技术支撑。【方法】在滴灌施肥条件下,采用“311-B”D饱和最优设计,建立甜瓜产量、品质与水肥的回归模型,分析各因素的单因素效应、交互效应和边际效应,确定砂田设施甜瓜滴灌高产优质栽培的适宜施用量。【结果】建立了甜瓜产量、品质与灌水、氮肥、钾肥的回归模型;因素效应分析结果表明,影响甜瓜产量的主要因素是氮肥用量,其次是灌水量和钾肥用量;影响甜瓜品质的主要因素是钾肥用量,再其次是灌水量和氮肥用量;甜瓜产量、品质均随着水、肥用量的增加而先增加后降低。水、氮、钾相对于甜瓜产量与品质的交互效应也存在差异,在产量影响方面,对水而言,氮的交互效应大于钾;对氮而言,水的交互效应大于钾;对钾而言,氮的交互效应大于水。而在品质方面,对水而言,钾的交互效应大于氮,对氮而言,钾的交互效应大于水,对钾而言,氮的交互效应大于水。某一单一因子投入量偏高或偏低均不利于甜瓜产量和品质的形成,而由于水肥间的交互作用,两者配施则对产量和品质的提高具有较强的促进作用。【结论】综合考虑水、氮、钾对甜瓜产量、品质的影响,滴灌条件下,砂田设施甜瓜高产优质的水肥方案为：灌溉定额为786-796 m³·hm^-2、施肥量N为170-227kg·hm^-2、K₂O为227-246 kg·hm^-2,可作为砂田设施滴灌条件下的灌溉施肥优化方案。     

温室膜下滴灌灌水控制下限与番茄产量、水分利用效率的关系

 【目的】在探讨温室膜下滴灌不同生育时期灌水控制下限与番茄产量、水分利用效率的关系的基础上，找出适宜的番茄生育前、后两时期灌水控制下限组合。【方法】采用了日光温室小区作物栽培试验的方法，对试验数据做多元回归分析。【结果】番茄的耗水量多少、产量的高低是番茄生育前期和后期灌水控制水平综合作用的结果；后期灌水控制下限的高低对于全生育期灌水量的影响要高于前期，而前期灌水控制下限对产量的影响比后期更加明显；水分利用效率随番茄产量增加呈抛物线型变化，当产量为9.69 104 kg·ha-1时，水分利用效率有最小值62.28 kg·m-3。【结论】温室覆膜滴灌栽培番茄，应将各个生育时期的灌水控制下限控制在适宜范围内，综合考虑节水、增产和提高劳动生产率等多种因素，番茄生育前期和后期灌溉控制下限土壤水吸力值分别控制在20和60 kPa左右为宜；与番茄生育后期相比更应加强对番茄生育前期的水分调控管理。研究结果可为温室覆膜滴灌蔬菜栽培的水分合理调控提供理论依据。     

长期施肥对潮土土壤磷素利用与积累的影响

 【目的】探讨小麦-玉米轮作方式下长期不同施肥方式和施肥量对潮土土壤磷素积累与利用。【方法】采用14年28季长期肥料试验。【结果】不施磷肥土壤每年接收外源P 2.4～3.1 kg·ha-1,作物带走P16.7～21.6 kg·ha-1，每年亏缺P 14.3～18.5 kg·ha-1；施磷肥处理除每年无机磷肥带进78 kg·ha-1和107 kg·ha-1（1.5MNPK）外，有机肥、秸秆、雨水及灌溉水和种子带进土壤P 2.7～134 kg·ha-1，其中9.2%～38.3%被小麦、玉米吸收利用，14年小麦的磷素累积利用率在4.4%～51%之间，高低顺序为：NPK>NP>SNPK>MNPK>1.5MNPK>PK；玉米在13.4%～36.1%之间，高低顺序为：1.5MNPK>SNPK>NPK>NP>MNPK>PK。【结论】磷素施入越多，残留在土壤中越多，磷素利用率越低，其中38%～60%转化为0～40 cm土层全磷，6.7%～13.6%转化为有效态磷，有机肥处理磷的有效化高于无机肥；40%～62%成为非测定磷，即至少有40%～62%的外源磷素被浪费。     

水肥耦合效应对平原区夏玉米产量的影响

为了研究不同水肥条件对夏玉米产量的影响,在防雨棚条件下进行盆栽试验,采用3因素5水平2次通用旋转回归组合设计,建立了灌水量、氮肥和钾肥施用量对夏玉米产量影响的数学模型。因素效应分析结果表明,影响夏玉米产量的主要因素是灌水量,其次是氮肥和钾肥的施用量。各因素交互作用对玉米产量的贡献为氮、水>钾、水>氮、钾;从产量角度评价灌水量、氮肥和钾肥施用量的最佳水肥调控组合。当灌水量、氮肥和钾肥施用量分别为450 mm、180 kg/hm2、120 kg/hm2时,玉米达到高产生产指标84.63 g/盆,为水肥调控的最佳组合。     

水肥互作对玉米生长发育及产量的影响

在人工模拟条件下,采用“311-B”D饱和最优设计,探讨了水肥交互作用对玉米株高、茎基宽和产量的影响。结果表明：玉米植株的株高与氮肥、灌水量、磷肥用量都呈正相关,其中氮肥用量影响最大,灌水量次之,磷肥用量影响最小;但氮肥用量与灌水量的交互、氮肥和磷肥的交互与株高呈负相关。与氮肥用量和灌水量的平方项呈负相关,说明过量的氮肥或灌水量都对植株的株高呈负效应。同样,玉米的茎基宽与氮肥用量、灌水量、磷肥用量呈正相关。其中氮肥对茎基宽的影响最为明显,灌水量次之,磷肥用量的影响最小。在本试验中,氮肥用量与灌水量的交互、磷肥和灌水量的交互与茎基宽呈正相关。氮肥、磷肥和灌水量对玉米产量均具有正效应,且符合报酬递减定律,过量施肥、灌水会引起明显的负效应,造成玉米减产。     

春甘蓝-玉米-冬甘蓝轮作制下氮肥施用量研究

 【目的】探讨土壤无机氮含量对春甘蓝-玉米-冬甘蓝轮作甘蓝获得最高产量的施氮量和氮肥利用率的影响及施用氮肥与甘蓝产量和品质的关系，为该轮作制高产优质安全的氮肥施用技术提供依据。【方法】采用田间定位试验研究0、90、180、270、360、450 kg•ha-1 6个施氮水平在两种无机氮含量土壤上春甘蓝、玉米、冬甘蓝产量、氮肥利用率及甘蓝水溶性糖、Vc、硝酸盐含量的变化。【结果】供试土壤无机氮含量显著影响第一季春甘蓝获得最高产量的施氮量，土壤无机氮含量高，春甘蓝最大施氮量降低，土壤无机氮含量对后茬冬甘蓝影响减弱，表明土壤无机氮变化活跃，只对当季作物施肥具有指导意义。当地习惯施氮量高出甘蓝获得最大产量施氮量的1.8～3.2倍，已引起地下水NO3--N的富积。施氮量和土壤剖面中无机氮含量均影响甘蓝氮肥利用率，甘蓝套玉米有利于高氮处理的氮肥利用率的提高。氮肥用量低时（用量在90 kg•ha-1以内时），可同时提高甘蓝的产量和品质；氮肥用量进一步提高时，甘蓝产量还可进一步提高，但品质下降；当氮肥用量过高时，则甘蓝产量品质均下降。因而在生产上要获得优质蔬菜产品，需要减少氮肥用量降低产量来获得。【结论】土壤无机氮含量与当季甘蓝获得最高产量的氮肥用量和氮肥利用率密切相关。砂姜黑土氮肥后效明显，甘蓝与玉米轮作能提高高氮处理氮肥利用率。氮肥用量影响甘蓝产量和品质，要获得较好品质的蔬菜，必须减少氮肥用量降低产量来获得。     

滴灌施肥条件下玉米水肥耦合效应的研究

土地干旱,土质贫瘠是导致我国干旱与半干旱地区农业发展最为主要的因素。因而,就滴灌施肥条件下不同水肥因子对于农作物产量的影响将具有极其重要的作用与价值。本文通过构建水肥回归数学模型,因素效应分析后表明,氮肥的使用情况是影响玉米产量最为主要的因素,其次是滴灌水量与磷肥使用情况。各种因素的互相作用对于玉米产量影响表现出正效应。     

陕西省氮肥过量施用现状评价

 对陕西省3个不同生态区、17个市、县的1500多位农户近年来粮食作物产量、肥料施用量及施肥时期进行了现状调查,同时在5个示范村示范和推广了小麦、玉米和水稻平衡施肥技术。结果表明,粮食作物生产中氮肥用量和变幅都很大,一季作物氮施用量范围为106-636 kg·ha-1;与试验结果和推荐量比较,过量施氮在陕北川道地灌溉玉米为128 kg·ha-1,陕南水稻21 kg·ha-1、关中小麦55 kg·ha-1、玉米56 kg·ha-1。按照这个结果陕西省每年可能损失的化肥氮为1 2.2万t。因此,平衡施肥在陕北和关     

磷肥和有机肥的产量效应与土壤积累磷的环境风险评价

 【目的】研究大量施用磷肥和有机肥对大白菜产量、土壤各形态磷积累量、土壤磷的吸附饱和度、土壤灌溉水中可溶性磷及土壤磷渗漏的影响。【方法】采用磷肥和有机肥田间定位试验的作物产量效应和土壤积累磷的环境风险相结合的方法。【结果】施用P2O5 360 kg•ha-1和有机肥150 t•ha-1显著增加大白菜的产量，过量施用磷肥和有机肥大白菜产量无显著变化；随着磷肥和有机肥用量的增加, 0～20 cm土层Olsen-P、CaCl2-P、NaOH-P、土壤灌溉滞留水中可溶性磷均显著增加，随着磷肥和有机肥用量的增加，土壤磷的吸附饱和度（DPS）增加，在施用磷肥基础上增施有机肥，土壤最大吸磷量（Qm）明显降低；20～40 cm土层Olsen-P与CaCl2-P显著增加。【结论】过量施用磷肥和有机肥白菜产量无显著变化；随磷肥和有机肥用量的增加，土壤Olsen-P、水溶性磷、生物有效磷、土壤磷的吸附饱和度及土壤灌溉滞留水中可溶性磷含量均显著增加，从而明显增加了土壤积累磷的潜在风险。     

南疆灌淤土区冬小麦水肥耦合效应研究

根据水肥耦合效应确定水肥管理方案是解决小麦生产中水肥管理联系不紧密、水肥利用效率不高的重要方法。采用正交旋转组合设计在南疆小麦主产区进行水肥耦合效应研究。结果表明:灌淤土上小麦水肥交互效应明显,灌水、氮肥、钾肥对小麦产量的影响均是正效应,磷肥对小麦产量的影响是负效应,但是灌水与氮肥和磷肥的交互作用是协同效应,与钾肥的交互作用是拮抗效应。根据水肥交互效应确定了不同条件下灌溉量、氮肥、磷肥、钾肥用量的阈值,并提出了冬小麦产量最高的水肥管理方案。     

滴灌施肥中施氮量对两年蔬菜产量、氮素平衡及土壤硝态氮累积的影响

 【目的】研究滴灌施肥中传统施氮和减氮的处理对宁夏引黄灌区温棚两年蔬菜的产量、氮素平衡和硝态氮累积及淋洗状况的影响。【方法】试验于2004～2006年在宁夏引黄灌区日光温室条件下，以番茄-番茄-黄瓜-番茄四茬蔬菜为材料，研究滴灌施肥中的传统施氮和减氮两处理对宁夏引黄灌区温棚两年蔬菜的产量、氮素平衡和硝态氮累积及淋洗状况的影响。【结果】在前两茬传统施氮与增（减）氮两处理，对番茄的产量与吸氮量影响不大，在第三、四茬随着施氮量的下调，蔬菜果实产量、总吸氮量受到影响，第4茬番茄产量比第1茬下降了48.7～72.3 t•ha-1；不同施氮处理会造成对当季蔬菜收获后土壤表层0～30 cm NO3--N累积量高，在第4茬番茄收获后，在表层NO3--N累积量比第1茬下降了91.1%～92.2%，同时造成下茬蔬菜收获后土壤NO3--N累积量向下层运移，第2茬冬春茬番茄收获后，在60～90 cm土层NO3--N累积量比第1茬增加了105.4%～137.3%，在第3茬秋冬茬黄瓜收获后，90～120 cm土层NO3--N累积量比第1茬增加了4.8%～30.8%，而120 cm以下土层NO3--N累积变化不大；连续种植四茬蔬菜，有机肥也有向下淋失的可能。第4茬番茄收获后，在有机肥处理和有机肥后效处理中60～90 cm土层的NO3--N累积量比第2茬高22.7%；在黄瓜-番茄种植体系下，滴灌量及土壤表层水分含量对土壤溶液NO3--N含量有直接影响，表层土壤溶液中NO3--N有不断向下层淋洗的趋势，施氮量高的处理表现的更为明显；四茬蔬菜整个种植体系下氮素平衡，在氮素的总输入项中，以施氮量和灌溉水为主，总输入量随氮肥施用量的增加而增加，氮素输出项中以Nmin残留为主。【结论】在当地设施蔬菜滴灌施肥条件下，传统施氮量800 kg•ha-1过高并没有使当季蔬菜增产，造成当季蔬菜收获后土壤表层0～30 cm NO3--N累积量高，并对下茬蔬菜收获后有向下淋失的趋势影响，因此采取减量施氮是切实可行的。在有机肥和磷钾肥配施基础上，秋冬茬番茄氮肥推荐施用量在100～150 kg•ha-1、冬春茬番茄推荐施氮量在250～300 kg•ha-1、秋冬茬黄瓜氮肥推荐施用量在400～450 kg•ha-1。     

种植玉米与休闲对土壤水分和矿质态氮的影响

【目的】研究不同种植模式下，农田土壤水分和矿质态氮的动态及其相互关系，对优化作物种植方式和养分资源管理，调控农田土壤硝态氮淋溶有重要意义。【方法】在黄土高原南部有大量氮素残留背景的田块上，研究了夏季多雨季节，种植作物与休闲对土壤水分与矿质氮的影响。【结果】在降水（含灌水82 mm）364 mm的夏季，休闲可使0～200 cm土层的贮水量达到600 mm，比播种前高204 mm，比种植作物高39 mm。种植作物的土壤水分可下渗至180 cm深的土层，休闲土壤中则可下渗到260 cm深处。种植作物时0～200 cm土层的硝态氮残留量为78 kg·ha-1，比休闲时减少89 kg·ha-1，且硝态氮主要分布在60 cm以上的土层。休闲时硝态氮却被淋到了220 cm深的土层。【结论】硝态氮向下层土壤的移动显著滞后于水分，夏季种植玉米可有效防止硝态氮向下层土壤的淋移。     

不同施肥及滴灌方式对糯玉米生长及产量的影响

[目的]探讨糯玉米水肥一体化处理组合效应,寻找适宜的水肥供应模式.[方法]设常规施肥(F1)、水肥一体化足量施肥(F2)、水肥一体化缺量(80%)施肥(F3)等3种施肥模式以及常规滴灌(CDI)、交替滴灌(ADI)和单侧固定滴灌(FDI)等3种灌水方式,共9个处理组合,研究各处理组合对糯玉米生长及产量的影响.[结果]3种施肥模式下,ADI与CDI相比,糯玉米株高、叶面积和根干质量差异不明显,但是明显降低地上部和总干质量,与F1×CDI组合鲜苞产量相比,除F3×FDI处理降低34.19%外,其他组合增产1.44%~17.31%,F3×ADI组合鲜苞产量最高,为19.38 t/ha.[结论]利用交替滴灌方式进行水肥一体化的施肥,肥料用量为180 kg/ha N,90 kg/ha P2O5和180 kg/ha K2O,最有利于糯玉米生长和产量的提高.     

干旱区中等肥力砂壤土棉田氮磷肥交互作用

[目的]研究干旱区棉田相同灌水条件下,不同氮磷施肥配比对棉花产量的影响,为棉花高产合理施肥与平衡施肥提供一定的理论依据.[方法]采用正交饱和实验设计,设计不同氮、磷施肥水平及其组合,共计27个试验小区.[结果]确定了多项式回归的棉花(皮棉)产量(Y)和氮(N)和磷(P)数量的回归方程:Y=206.58 +3.21XN+9.83 XP-0.0035 XN2+ 0.029 Xp2-0.011XNXP,得出最佳施肥量:施氮量260.74 kg/hm2、施磷量120.07kg/hm2时棉花(皮棉)有最高产量Y=1 214.98 kg/hm2.[结论]不同的氮和磷的施肥水平对棉花产量的影响不同,氮和磷的交互作用最明显.     

根系分区交替灌溉条件下水肥供应对番茄可溶性固形物含量的影响

【目的】研究根系分区交替灌溉条件下灌水量和氮、磷、钾肥及有机肥用量对番茄果实中可溶性固形物含量的影响。【方法】在根系分区交替灌溉条件下,采用五元二次正交旋转组合设计,通过盆栽试验,建立可溶性固形物含量与水肥因子的数学模型,并对各单一因素及两两因素的耦合效应进行分析。【结果】在其它因子为中间水平时,番茄果实中的可溶性固形物含量,随灌水量增加呈线性减小趋势;随施氮量、施钾量和有机肥用量的变化,均表现为线性增长,但不随施磷量而变化。交互效应表现为,施氮量与有机肥用量,施磷量与灌水量、施钾量及有机肥用量呈正交互作用,施氮量与施磷量为负交互作用,其中以施磷量与施钾量的交互效应最大。【结论】灌水量过高不利于可溶性固形物含量的增加,合理增施氮、钾、有机肥和磷肥均可有效提高果实的可溶性固形物含量。     

不同氮磷钾配比对东北半干旱区大豆产量及土壤水分的影响

试验采用氮磷钾的不同组合,对氮磷钾施用量的配比与东北半干旱区大豆产量间的关系及土壤水分效应的影响进行了研究。结果表明,当磷肥施用量为144kg·hm-2、钾肥施用量为216kg·hm-2、氮肥施用量发生变化时,以氮肥施用量为60kg·hm-2的处理产量最高;而当氮肥施用量为180kg·hm-2、钾肥施用量为216kg·hm-2、磷肥施用量发生变化时,以磷肥施用量为192kg·hm-2的处理产量最高。不同氮磷钾配施对土壤水分含量也有很大的影响,其中当磷肥施用量为144kg·hm-2、钾肥施用量为216kg·hm-2、氮肥施用量为120kg·hm-2的处理,能更好地促进作物对土壤水分的高效利用。