滴灌随水施肥对土壤有效氮动态的影响

通过盆栽试验，探讨2种肥料在滴灌随水施肥条件下，对土壤有效氮动态的影响。结果表明：在蕾期，不施肥处理的对照和施喷滴灌专用肥的处理在0～10cm土层的土壤有效氮均小于10～21cm土层；施美国二铵的处理各土层有效氮均无明显差异；10～21cm土层的有效氮施喷滴灌专用肥的处理高于施美国二铵的处理。在收获后期，各处理土壤有效氮从上部土层至下部土层呈下降趋势，0～5cm土层的有效氮明显高于其它土层。与蕾期相比，收获后期所有处理各土层有效氮均普遍增高。以上两时期施肥处理的有效氮均高于不施肥处理的对照，施喷滴灌专用肥处理的有效氮又高于施美国二铵处理的有效氮。充分说明，在相同氮、磷、钾条件下，施用的肥料不同，土壤中有效氮的积累不同。与美国二铵相比，喷滴灌专用肥更适用于滴灌随水施肥的肥料品种。     

农田土壤有机碳的影响因素及其研究

大气温室效应气体N2O、CO2增多与全球气温变暖有着密切的关系,由于农业活动导致的碳排放量占碳总排放量的25%,因此研究农田土壤有机碳的影响因素,对增加农田碳素固定和保持,减少由于不合理的土地使用而导致大量CO2的排放,维持农业和生物圈生态系统的可持续发展有着重要意义。本文分析了温度、水分、土地开垦、休闲和撩荒、耕翻、轮作、秸秆还田、肥料管理等对土壤有机碳的影响。减少翻耕次数,增加秸秆还田,优化氮、磷、钾等养分用量及配比,是提高农田,尤其是旱地农田土壤有机碳含量,培肥、改良土壤的重要途径。     

南疆地区棉花叶片水分利用效率的影响因素分析

在新疆巴音郭楞蒙古自治州水利管理处国家重点灌溉试验站,利用LCpro+全自动便携式光合仪对覆膜沟灌条件下的棉花光合作用进行系统监测,来分析南疆地区棉花叶片水分利用效率的影响因素,为提高棉花叶片水分利用效率提供科学依据.分析结果显示:棉花叶片水分利用效率的影响因素主要有棉叶温度、气孔导度及胞间CO2浓度,其中气孔导度与棉叶水分利用效率呈显著正相关,而棉叶温度和胞间CO2浓度与其呈显著负相关.因此,可通过降低棉叶温度,提高气孔导度,减小胞间CO2浓度等措施来提高棉叶水分利用效率.     

不同年限蔬菜大棚土壤性质演变与施肥问题的研究

对关中地区不同种植年限的大棚蔬菜土壤性质演变及施肥现状进行调查研究,结果表明:土壤次生盐渍化、酸化、速效磷钾富集明显,且随棚龄延长程度加重;有机质、全氮和碱解氮含量偏低,硝态氮含量较高,二者随棚龄延长无一定规律;有机肥用量少而种类单一;施肥水平差异大;过量或偏施肥料;肥料结构不合理,养分失衡;施肥方法落后。提出加大有机肥投入总量,实行测土配方施肥,平衡养分,应用新型肥料品种,改进施肥方法,提高肥料利用率。     

不同施氮处理下滴灌甜菜冠层的高光谱响应

为明确甜菜冠层高光谱特性,对不同氮素处理下滴灌甜菜冠层反射光谱以及叶面积指数(LAI)、叶绿素含量与叶片全氮含量进行分析。结果表明:甜菜冠层光谱反射率随着施氮量的增加而升高,与氮素运筹模式10∶0相比,氮素运筹模式7∶3的冠层光谱反射率和冠层光谱"红边"在叶丛快速生长期较低,在糖分积累期较高。甜菜冠层光谱红边具有"双峰"现象,且"双峰"随生育时期的推进逐渐减弱,随施氮量的增加,愈加凸显。光谱变量与叶片全氮含量显著相关,红边幅值Dλred、红边峰值面积Sred、红边位置λred与LAI、叶绿素含量显著相关,表明通过高光谱反演滴灌甜菜农学参数进行氮素营养状态诊断是可行的。     

氮磷钾配施对藜麦产量及养分吸收利用的影响

为明确氮(N)、磷(P)、钾(K)配方施肥对藜麦产量、肥料效应及经济效益的影响,采用“3414”施肥试验方案,研究不同施肥配比对藜麦农艺性状、籽粒产量、养分吸收、肥料利用及经济效益的影响,以期为建立藜麦高产高效施肥制度提供参考依据。结果表明：与对照相比,除干物质量外,其余农艺性状指标与籽粒产量均呈极显著正相关。各施肥处理较对照相比单株粒质量、千粒质量、籽粒产量显著增加,其中中氮中磷中钾(N2P2K2)处理增幅最大,增产效应表现为N>P>K,籽粒产量与施氮量、施磷量、施钾量均呈抛物线关系,且N、P、K三种肥料间存在明显的交互作用。高氮中磷中钾处理(N3P2K2)处理的吸氮量最高,中氮中磷中钾(N2P2K2)处理的吸磷量和吸钾量最高,氮、磷、钾素表观利用效率以中氮中磷中钾(N2P2K2)处理最高,藜麦植株的吸氮量、吸磷量、吸钾量与籽粒产量均呈显著或极显著正相关。各施肥处理较对照相比经济效益明显增加,其中中氮中磷中钾(N2P2K2)处理下的成本投入适中,纯收益最高达28897.6元·hm^-2。综合分析得出,内蒙古阴山丘陵区藜麦实现高产高效的N、P_2...     

新垦淡灰钙土微生物生物量碳、氮、磷及玉米产量的研究

通过设置在宁夏红寺堡灌区开垦4 a的淡灰钙土上的定位试验,研究了不同施肥对新垦淡灰钙土微生物生物量碳、氮、磷及玉米产量的影响。结果表明:各施肥处理可以明显提高土壤微生物生物量碳、氮、磷含量,不同处理相比,化肥配合羊粪效果最好,单施羊粪次之,单施化肥最低;与对照相比各施肥处理对玉米的增产效果极显著,各处理作用效果的排序为:氮磷 羊粪>氮磷锌钾>氮磷锌>氮磷>氮>羊粪>不施肥,氮磷 羊粪处理与单施氮肥和单施羊粪之间差异达极显著水平。化肥与有机肥羊粪配合施用既能显著增加土壤微生物生物量碳、氮、磷含量又能使玉米产量显著提高,因此是新垦淡灰钙土施肥的最佳选择。土壤微生物量碳与有机碳呈极显著正相关,与全氮呈显著正相关,表明其与土壤肥力关系密切,可作为评价新垦地土壤质量变化的生物学指标。     

灌浆期玉米冠层微环境对宽窄行种植模式的反应

种植方式是影响作物冠层内光照、温度、湿度和CO2等分布的重要因素。在大田条件下,研究了三种不同的种植方式(P1,宽窄行170 cm+30 cm;P2,宽窄行90 cm+40 cm;CK,匀垄65 cm)对灌浆期玉米冠层微环境的影响。试验结果表明,三种种植模式中,P2中光截获最高,P1中冠层光截获显著低于CK;三种模式间冠层温度差异显著:P1显著大于P2和CK,同时P2显著大于CK;相对湿度的趋势与温度相反,表现为P1相似文献   

大气CO2浓度升高与氮肥营养对滴灌棉田“棉花-土壤”系统氮分布的影响

通过半开顶式CO2人工气候室,研究了CO2浓度升高（360、540μmol·mol－1和720μmol·mol－1）与不同氮肥营养（0、150、300 kg·hm－2和450 kg·hm－2）相互作用对蕾铃期棉花－土壤氮含量变化及棉花氮素吸收的影响,结果显示：大气CO2浓度增加,高氮肥处理下棉花叶片、蕾铃中氮含量显著降低,茎秆、根系中氮含量增加,棉花整株氮含量表现为下降;相同的CO2浓度下,随着氮素营养的增加棉花各器官氮积累量呈增加趋势,其中蕾铃、叶片氮积累量较高,茎秆、根系氮积累量相对较少,说明CO2浓度增加与增施氮肥促进了土壤氮素向植株叶片和生殖器官运输。通过对土壤无机氮含量的测定分析,CO2浓度升高为540μmol·mol－1,各施氮水平下棉田土壤NO3－-N含量显著降低,NH4＋-N含量在低氮水平下有少量增加,在高氮水平下表现为降低;CO2浓度升高为720μmol·mol－1,土壤NO3－-N含量表现为降低,NH4＋-N含量呈增加趋势。研究表明：大气CO2浓度增加且浓度范围在500～720μmol·mol－1,增加氮肥施用量可有效促进棉花对氮素养分尤其是NO3－-N的吸收利用。     

施肥对新建日光温室番茄产量及土壤养分含量的影响

在陕西杨凌选择3个新建大棚,采用田间试验方法研究了不同施肥处理(常规施肥、配方施肥1和配方施肥2)对番茄产量,及番茄种植前和收获后土壤有机质、全氮、速效氮、有效磷、速效钾和电导率等基本性质的影响。与农户常规施肥相比,配方施肥1和2处理氮、磷及钾肥用量分别减少9%～40%、26%～46%和18%～47%时,番茄产量并未显著变化,说明常规施肥处理存在肥料过量施用问题;与种植前相比,种植一季番茄后耕层(0～20 cm)土壤有机质、全氮、有效磷及速效钾含量均有不同程度增加,其中有机质和有效磷含量均达显著水平,增加幅度分别为25%和460%;0～100 cm土层电导率也有不同程度的增加;0～100 cm土层矿质氮含量显著增加,平均增加幅度为182%;0～200 cm土层硝态氮累积量平均达727 kg/hm2。新建日光温室存在过量施肥现象,由此带来的硝态氮及有效磷在土壤中的大量累积问题值得关注。     

Effects of cotton field management practices on soil CO2 emission and C balance in an arid region of Northwest China

Changes in both soil organic C storage and soil respiration in farmland ecosystems may affect atmospheric CO2 concentration and global C cycle. The objective of this field experiment was to study the effects of three crop field management practices on soil CO2 emission and C balance in a cotton field in an arid region of Northwest China. The three management practices were irrigation methods（drip and flood）, stubble managements（stubble-incorporated and stubble-removed） and fertilizer amendments（no fertilizer（CK）, chicken manure（OM）, inorganic N, P and K fertilizer（NPK）, and inorganic fertilizer plus chicken manure（NPK＋OM））. The results showed that within the C pool range, soil CO2 emission during the whole growing season was higher in the drip irrigation treatment than in the corresponding flood irrigation treatment, while soil organic C concentration was larger in the flood irrigation treatment than in the corresponding drip irrigation treatment. Furthermore, soil CO2 emission and organic C concentration were all higher in the stubble-incorporated treatment than in the corresponding stubble-removed treatment, and larger in the NPK＋OM treatment than in the other three fertilizer amendments within the C pool range. The combination of flood irrigation, stubble incorporation and application of either NPK＋OM or OM increased soil organic C concentration in the 0-60 cm soil depth. Calculation of net ecosystem productivity（NEP） under different management practices indicated that the combination of drip irrigation, stubble incorporation and NPK＋OM increased the size of the C pool most, followed by the combination of drip irrigation, stubble incorporation and NPK. In conclusion, management practices have significant impacts on soil CO2 emission, organic C concentration and C balance in cotton fields. Consequently, appropriate management practices, such as the combination of drip irrigation, stubble incorporation, and either NPK＋OM or NPK could increase soil C storage in cotton fie     

秸秆还田对绿洲棉田土壤CO_2时空分布的影响

基于静态箱法和气井法,测定棉花秸秆还田对绿洲棉田土壤CO_2浓度和通量时空分布的影响。结果表明:棉花秸秆还田后土壤CO_2浓度与通量具有明显的时间变化特征,均表现为7月份出现峰值,10月出现低值;与NS(对照组)相比,秸秆还田处理下的土壤CO_2浓度与通量在5月也出现峰值。土壤CO_2浓度随着土壤深度的增加而增加,但秸秆还田对土壤CO_2浓度的垂直分布影响不大。观测期内,NS、HS(半量)、TS(全量)和DS(加倍)处理下的土壤CO_2浓度均值分别为5 946.2、6 837.3、7 717.3 mg·kg~(-1)和10 437.6 mg·kg~(-1),土壤CO_2通量均值分别为110.22、136.84、140.75 mg·m~(-2)·h~(-1)和169.47 mg·m~(-2)·h~(-1),即棉花秸秆还田增加了土壤CO_2浓度和通量;其中,DS处理下的土壤CO_2浓度和通量均显著高于其他处理(P0.05)。此外,NS、HS、TS和DS处理下土壤CO_2浓度与通量之间的相关系数分别为0.30~0.60、0.68~0.72、0.72~0.77和0.85~0.88,相关系数随秸秆还田量增大而增大,即土壤CO_2通量强烈依赖于土壤CO_2浓度。在当前的农业生产水平下,综合评价不同秸秆量还田的效应,应采用全量秸秆还田。     

施磷对不同生育期棉田土壤磷素吸持特性的影响

以两种质地棉田土壤为材料,研究不同施磷处理对不同生育期棉田土壤磷吸附与解吸的影响.结果表明:各生育期磷素等温吸附曲线与Langmuir,Temkin和Freundlich方程拟合度均达极显著水平,尤以Freundlich方程拟合度最高,相关系数均在0.96以上;磷的吸附饱和度(DPS)、零净吸附浓度磷(EPC_0)、吸附量、解吸量和解吸率随施磷量的增加均呈增长趋势,而标准需磷量(SPR)呈下降趋势;以Freundlich方程估算原状棉田土壤各个生育期的需磷量,壤质棉田苗期、花铃期和吐絮期的需磷量(按含P_2O_5 46%的磷肥折算)分别为143.7,137.4 kg/hm~2和160.2 kg/hm~2,砂壤质棉田苗期、花铃期和吐絮期的需磷量分别为106.6,251.1 kg/hm~2和173.0 kg/hm~2.     

水肥因素对膜下滴灌棉花产量和棉株群体冠层结构的影响研究

以新陆早7号为试材，进行了不同水肥条件下膜下滴灌棉株群体冠层结构测定和产量结果分析。试验表明，合理水肥条件下的棉株群体叶面积指数(LAI)、叶倾角(MLA)和散射光透过率(TD)，在盛花盛铃期分别为3.55～3.95、40°～48°和18.5%～28.1%。在一定水肥范围内，滴灌棉花产量随灌水量和施肥量的增加而增加，但超过一定阈值产量有下降趋势。适宜水肥条件下产量最高。     

氮素营养对棉铃形成与脱落的影响

通过田间小区试验,对不同氮肥用量下棉株的棉铃数量与分布及其随生育进程的变化进行了研究。结果表明:有效棉铃数量与氮肥施用量密切相关,蕾铃脱落率与氮肥施用量呈显著负相关,充足的氮素营养是增加有效铃数和降低脱落率的必要条件;施用氮肥延长棉铃增长的时间,并相对滞后脱落率上升的趋势;施用氮肥增加了棉株各个部位的有效铃数,尤其提高了中下部果枝上有效铃所占比重,同时施用氮肥降低了中下部果枝上的蕾铃脱落率。     

不同氮肥用量对棉花冠层结构光合作用和产量形成的影响

讨论了北疆棉区推广棉种新陆早10号与新陆早12号在不同氮肥用量条件下冠层结构特征和光合特性的差异。试验结果表明:600～900kg/hm2氮肥用量是较为适宜的施氮水平,氮肥用量过高或过低都不利于形成理想群体冠层和获得高产。两品种相比,新陆早10号较新陆早12号对较高氮肥用量反应敏感。因此在较多氮肥用量条件下选择新陆早10号、中高氮肥用量条件下选择新陆早12号栽培种植较为适宜。叶面积指数升高,叶片平均倾斜角度减小,群体散射辐射透过系数和群体直射辐射透过系数降低,对光能的截获率增加,可以得出不同品种对不同施肥量的反应表现及理想群体冠层结构的合理指标。     

施氮量对膜下滴灌棉花氮素吸收、积累及其产量的影响

2004年在膜下滴灌条件下,研究了施氮量0,180,270,360kg/hm2对膜下滴灌棉花氮素的吸收、累积和产量及氮肥利用率的影响。结果表明:施用氮肥可以显著提高棉花的生物和经济产量及地上部分总吸氮量,但过量施用氮肥对经济产量和生物产量增产不显著,各施氮处理氮肥利用率在27.6~33.8%之间,随施氮量的增加而降低。植株中氮素含量随生育延长而降低,氮素累积总体呈增加趋势,施氮量对棉花氮素吸收有显著影响,同一生育时期,氮素含量和累积量都随着施氮量增加而提高。本试验条件下,棉花的合理施氮量应控制在270 kg/hm2左右。     

不同形态磷肥对棉花生长和AM真菌接种效应的影响

通过两室根箱栽培棉花新陆早13号实验,研究了磷酸二氢钾、植酸钠(Na-phytate)2种磷源形态对AM真菌Glomus mosseae接种效应的影响及棉花生长的影响。结果表明:在不施磷肥的条件下,接种Glomus mosseae真菌时,棉花的生长势没有显著差异,棉株地上部磷含量显著高于没有接种Glomus mosseae真菌的处理。施磷酸二氢钾时,接种Glomus mosseae真菌对棉花生长势起到显著的促进作用,棉株地上部磷含量也显著提高;施用植酸钠时,接种Glomus mosseae真菌对棉花生长势与棉珠地上部磷含量都没有显著影响。对Glomus mosseae真菌接种处理而言,不同形态磷素处理,植物室土壤有效磷的含量大小顺序为磷酸二氢钾>植酸钠>对照。磷素形态对Glomusmosseae真菌的侵染率没有显著影响。不施磷肥Glomus mosseae真菌的侵染率要显著高于施用磷酸二氢钾、植酸钠磷肥的处理,这说明,Glomus mosseae真菌在土壤磷较低时有利于侵染棉花根系。     

翻耕深度对膜下滴灌棉花生长和冠层小气候的影响

为探究翻耕深度对覆膜滴灌农田小气候及棉花生长的影响机制,于2019年4—10月在新疆库尔勒地区开展田间试验,设置20、30、40 cm 3组翻耕深度处理(T20、T30、T40),以免耕处理(NT)作为对照,分析了翻耕深度对土壤孔隙率、农田耗水量、田间小气候、棉花生长状况及产量的影响。结果表明：翻耕深度的增加能够有效提高土壤孔隙率、增加膜内耕层土壤温度、促进植株耗水;棉株从膜内土壤中消耗的水分对冠层小气候的调控作用大于膜外土壤的水分蒸发对冠层小气候的调控作用,NT、T20、T30、T40处理膜内位置的农田耗水量分别是膜外位置农田耗水量的2.48、2.52、3.08、3.47倍;全生育期内,T20、T30、T40处理的农田耗水量分别是NT处理的1.30、1.42、1.52倍;深翻导致农田耗水量的增加能够有效提高冠层湿度,延长棉花生育期,使棉花增产。全生育期内,各翻耕处理(T20、T30、T40)的近地表平均冠层湿度分别比NT处理高12.83%、14.49%、17.55%,棉花全生育期分别比NT处理长10、16、23 d,籽棉产量分别比NT处理高670.68、1 252.67、1 584.02 kg·hm^-2。     

南疆棉花施氮量及氮素平衡分析

2002~2003年对塔里木盆地南缘的策勒县和北缘的尉犁县农户的棉田施氮现状进行了实地调查。结果表明:区内农户间施氮量差异较大,平均施氮总量达426~430 kg/hm2,过量施氮很普遍,分别有39.5%(策勒)和72.8%(尉犁)的农户过量施氮,施氮量与产量已经不相关,增加施氮已经不能增产,生产中应该遏止施氮量增加趋势,适当减少高施氮量。另外,还有6.2%~7.9%的棉田施氮量不足,这部分农户应该提高施氮量;策勒县偏重追施氮肥,单次追肥施氮量偏大,基追比为1∶5.12。尉犁县偏重基施氮肥,平均化肥基施量达171~273 kg/hm2,基追比为1∶0.48~1∶0.78,应通过减少基肥施氮量和单次追氮量,实现少量多次的氮肥施用策略,提高氮的利用效率;养分平衡计算结果表明,氮素盈余量达到87~248 kg/hm2;策勒和尉犁两个县总体上0~90 cm土壤N残留不高,只有10%~32%的棉田超过100 kg/hm2。