我国苹果园施肥现状、土壤剖面氮磷分布特征及减肥增效技术

  【目的】  全面认知我国苹果园施肥现状,明确苹果园土壤剖面氮磷分布特征,探究减肥增效和地力提升的果园管理技术,为我国苹果产业高质量发展提供理论依据和技术支撑。  【方法】  基于文献资料,制定我国苹果合理化肥施用量;采用实地调查和文献数据相结合的方法,明确和评价我国苹果主产区化肥施用现状;通过田间采样与室内分析,明晰灌区和非灌区苹果园土壤硝态氮和Olsen-P剖面变化特征;基于文献资料,集成苹果园减肥增效、地力提升和优质高产的管理技术。  【结果】  我国苹果园化肥合理施用量为N 150～420 kg/hm2、P₂O₅ 90～330 kg/hm2和K₂O 120～420 kg/hm2。目前我国苹果园化肥平均施用量分别为N 905 kg/hm2、P₂O₅ 570 kg/hm2和K₂O 675 kg/hm2,氮、磷、钾过量施肥现象普遍且较为严重;施肥结构上,重化肥轻有机肥现象明显,有机肥养分占比仅7.0%。旱作体系下,8年生苹果园土壤与农田相比,0—600 cm土壤剖面硝态氮含量差异不显著,25年生苹果园土壤在20—500 cm土层硝态氮含量显著高于农田,且在120 cm土层出现215 mg/kg的硝态氮峰值;灌区25年生苹果园0—800 cm土壤剖面硝态氮含量均高于100 mg/kg,在380 cm土层出现265 mg/kg的硝态氮峰值,且140—600 cm土层硝态氮含量显著高于旱作25年生苹果园土壤。土壤Olsen-P含量整体表现为0—100 cm土层下降、100—400 cm土层增加和400—600 cm土层基本稳定的趋势;旱作体系下,土壤Olsen-P含量在0—60 cm土层表现为25年生苹果园土壤 > 8年生苹果园土壤 ≈ 农田土壤,而在60—600 cm土层Olsen-P含量差异不显著;灌区25年生苹果园在60—120 cm土层土壤Olsen-P含量高于旱作25年生苹果园,且在80—100 cm土层出现一个14.5 mg/kg的峰值,460—560 cm土层也表现为灌溉果园的Olsen-P含量高于雨养果园的趋势。水肥一体化和推荐施肥是现实苹果园减肥增效的关键技术,有机无机肥配施、果园生草、施用生物炭是提高苹果园肥料利用效率及土壤肥力的重要途径。  【结论】  我国苹果园过量施肥和不平衡施肥问题严重;高量施肥背景下长期苹果种植导致土壤深层剖面硝态氮和有效磷累积,无效化风险高,且灌溉加剧了氮、磷的淋溶风险;水肥一体化和苹果养分专家系统等推荐施肥,以及有机无机肥配施、果园生草、施用生物炭等是实现我国苹果园减肥增效和地力提升的关键技术,在今后苹果园管理方面,应加强不同生态区适宜的综合技术研究。     

水肥优化管理对渭北旱塬冬小麦生长发育及产量的影响

为筛选出适合渭北旱塬冬小麦生产的高产栽培技术模式,通过田间试验,以只施磷钾肥处理为对照,设置2种农户模式和5种水肥优化模式,研究优化施氮、补灌、秸秆覆盖、配施有机肥等措施集成的水肥管理模式对渭北旱塬冬小麦群体动态、干物质积累、产量及其构成的影响。结果表明,冬小麦由苗期开始群体数量不断增加,至返青期达到最大值,然后开始下降。小麦干物质积累呈"慢-快-慢"变化趋势,以拔节至灌浆期积累最快。优化模式的全生育期干物质积累量较农户模式、对照分别提高21.8%和31.0%。在8个处理中,优化模式3-2[基施纯氮、磷(P2O5)、钾(K2O)、有机肥分别为87、120、45和30 000kg·hm-2,拔节期追氮43kg·hm-2,秸秆覆盖为4 500kg·hm-2,拔节初期灌水65mm]产量最高,为6 372.42kg·hm-2,比农户模式和对照分别增产23.5%和85.6%,是渭北旱塬南部有限灌溉条件下最适宜的冬小麦栽培技术模式。优化模式的有效穗数和穗粒数比农户模式分别增加5.8%～18.8%和3.6%～19.1%,是其增产的主要原因。     

关中西部冬小麦氮磷钾养分丰缺指标及经济最佳施肥量研究

为建立陕西关中西部冬小麦氮磷钾养分丰缺指标,获得经济最佳施肥量,指导科学施肥。2006—2010年期间在宝鸡市陈仓区分不同肥力水平设置冬小麦“3414”肥料效应试验30个,分析冬小麦相对产量与土壤有效养分含量的相关性,通过回归方程确定土壤养分丰缺指标及经济最佳施肥量。通过对试验数据进行统计分析,结果表明：按照冬小麦相对产量55%、75%、85%和95%为临界值,土壤养分分为极高、高、中、低、极低5个级别,关中西部冬小麦的土壤养分丰缺指标为：土壤碱解氮临界指标分别为＞110、80~110、50~80、20~50、＜20 mg/kg;有效磷临界指标为＞50、35~50、20~35、10~20、＜10 mg/kg;速效钾临界指标为＞190、150~190、110~150、70~110、＜70 mg/kg。关中西部冬小麦平均经济最佳施肥量为：冬小麦每公顷施纯氮177.0 kg,五氧化二磷124.5 kg,氧化钾76.5 kg。分析得出的冬小麦氮磷钾养分丰缺指标及经济最佳施肥量针对性和实效性强,对指导关中西部冬小麦科学施肥具有十分重要的理论和实践意义。     

商洛南五味子种植区土壤肥力特征

根据商洛市五大道地中药材之一的南五味子人工栽培种植基地分布情况,进行土壤调查和样品分析。结果表明,商洛南五味子种植区土壤类型复杂,土壤理化性状和肥力水平差异较大。土壤质地、pH值、阳离子交换量(CEC)评价较好,土壤有效磷较高,处于优良级占总土样的90%,但土壤有机质、全氮、碱解氮、有效钾含量均有缺乏,处于较差级的分别占总土样的65%,60%,75%,25%,因此,在栽培中应注意增施有机肥,注重氮肥、钾肥的配合施用。     

专用叶面肥对黄瓜产量和经济性状的影响

【目的】明确自行研制的专用叶面肥对提高黄瓜产量和改善黄瓜经济性状的作用效果。【方法】在设施大棚条件下,设置喷清水(CK)、喷施稀释叶面肥500倍(处理Ⅰ)和1 000(处理Ⅱ)倍液3个处理,于开花期喷施2次,每次喷施清水和叶面肥稀释液750 kg/hm2,通过田间试验测定和比较各处理的黄瓜产量和有关经济性状指标。【结果】与对照相比,开花期喷施该专用叶面肥500倍和1 000倍液,可使瓜长、瓜直径、单瓜质量分别增加9.4%和0.4%,27.3%和17.6,10.33%和5.4%;喷施叶肥可以减少瓜条的变曲及弯曲程度,端直瓜比例分别提高13%和73%;瓜数分别增加57.1%和28.6%,产量(两个试验的平均值)分别提高61.0%和24.9%。喷施叶面肥处理具有显著的增产效果,同时也有效改善了黄瓜的经济性状,从而提高了黄瓜的商品品质。【结论】对不同处理的产量和成本等因素进行综合考虑,以喷施稀释500倍专用叶面肥的增产增收效果最为显著。     

基于ARCGIS的商洛烟区土壤环境质量评价

参照农业部颁布的农田土壤环境质量监测技术规范(NY/T395-2000),通过实地调查、土壤样品采集、测试分析、ARCGIS手段以及修正后的内梅罗综合指数法,探讨了商洛市烟草用地表层土壤重金属污染程度及其环境质量。结果表明,1商洛市烟草用地土壤重金属Pb、Cd、Cr、As、Hg的含量普遍偏低,Cd含量较高(Cd0.3 mg/kg)的用地面积仅为总烟草用地的13.33%。2土壤重金属Pb、Cr、As、Hg的单因子指数较低,未对土壤造成污染;重金属Cd污染严重和中污染的土壤达到了2.28%,轻污染的达到了11.04%。3清洁的烟草用地占到了全部烟田的97.06%;尚清洁和清洁的烟草用地共占县域烟田总面积的99.7%;轻污染的烟草用地主要分布在米粮基地单元的柞水部分区域。综上所述,商洛市烟草用地的土壤Cd含量应该引起重视,降低人为因素导致的污染。     

有机无机肥配施对渭北旱塬红富士苹果树生长发育及产量的影响

【目的】为了研究不同肥料配比对旱地红富士苹果树生长发育及产量的影响,【方法】以‘长富二号’苹果品种为试材,在生草覆盖和清耕制下设置五个不同施肥处理,对其生长发育和产量指标进行方差分析。【结果】与不施肥对照相比,在清耕和生草覆盖下,不同肥料配比使坐果率分别提高14.24%～27.00%和49.90%～89.10%、干径分别增加29.03%～61.29%和63.84%～104.06%、春梢长度分别增加9.09%～22.02%和21.43～37.69%、单株产量分别提高11.09%～21.56%和19.41%～52.88%;与清耕相比,生草覆盖显著增加干径15%和提高单株产量6.84%。【结论】生草覆盖并配合施用有机无机肥是旱地果园提高树体生长发育、获得高产的最佳模式。     

有机无机肥配施提高旱地麦田土壤养分有效性及酶活性

【目的】有机无机肥配施可显著提高土壤微生物活性,改善土壤养分供应状况。深入理解不同氮肥用量配施有机肥下土壤的生物化学性状,为充分发挥肥料效益,实现冬小麦高产稳产提供科学施肥依据。【方法】以冬小麦为供试作物,在黄土高原南部半湿润易旱区连续三年进行了田间定位试验。采用裂区试验,设置5个氮肥用量 (N 0、75、150、225、300 kg/hm2),配施或不施有机肥 (30 t/hm2)。在冬小麦拔节期、抽穗期、灌浆期、成熟期,取0—20 cm土层样品,采用常规方法测定土壤养分和酶活性。在收获期,调查了冬小麦籽粒产量。【结果】1) 冬小麦产量以施氮量N 150 kg/hm2配施有机肥处理最高,且有机无机肥配施与单施化肥处理相比能够在减少19.1%的氮肥用量条件下,保证冬小麦产量稳产高产,此外在天气不理想的状况下,冬小麦的净收益也能保持在较高水平。2)在冬小麦的整个生育期,有机无机肥配施处理可显著提高0—20 cm土层土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾、硝态氮含量以及土壤蔗糖酶、碱性磷酸酶和脲酶活性,与单施化肥处理相比分别增加18.2%、27.4%、149.3%、31.4%、27.6%、4.0%、4.7%、1.5%,但对过氧化氢酶活性无明显促进作用,且除了脲酶以施氮量N 300 kg/hm2配施有机肥的活性最高,其余指标均以施氮量N 150 kg/hm2配施有机肥处理效果最佳。3) 施氮量、有机肥、冬小麦生育期显著影响土壤蔗糖酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶和脲酶活性,施氮量和有机肥的交互效应显著影响碱性磷酸酶活性,施氮量和冬小麦生育期的交互效应显著影响土壤蔗糖酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶活性,有机肥和冬小麦生育期的交互效应显著影响土壤碱性磷酸酶和过氧化氢酶活性,施氮量、有机肥和冬小麦生育期三者的交互效应显著影响土壤蔗糖酶活性。4) 相关分析表明,土壤碱性磷酸酶与有机质间、脲酶与速效钾之间均未达显著相关水平,土壤蔗糖酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶和脲酶与有机质、全氮、有效磷、速效钾均呈显著或极显著正相关。【结论】土壤养分、酶活性和冬小麦产量之间密切相关,在施用有机肥30 t/hm2的基础上配施氮肥N 150 kg/hm2,有利于增强黄土高原南部半湿润易旱区冬小麦土壤生态系统的可持续性。     

不同水肥优化模式对冬小麦生长发育及产量的影响

【目的】在渭北旱塬有限灌溉条件下,优化小麦水氮管理,为渭北旱塬冬小麦高产及资源高效利用提供理论依据。【方法】通过大田试验,研究了优化施氮补灌、秸秆覆盖和有机无机肥结合对冬小麦群体动态、干物质量及产量的影响。【结果】各处理小麦从出苗开始群体数量不断增加,到返青期达最大后开始下降;返青期以前,各处理之间没有显著差异,且群体数量和干物质量都以农户模式2（农户传统施肥灌溉处理）最高;返青期后经拔节期追氮补灌,小麦群体数量和干物质量存在显著差异,以优化模式3-1（优化水氮管理并结合秸秆覆盖和配施有机肥）最高,施氮和灌水均提高了小麦的群体总茎（穗）数和干物质量。各处理产量以优化模式3-1最高,为5 542 kg/hm²,较对照、农户模式1（不灌水的农户传统施肥处理）和农户模式2分别显著提高了110.8%,72.1%和17.8%。【结论】在渭北旱塬有限灌溉条件下,优化模式3-1不仅节约大量水资源,而且显著提高了小麦产量。     

夏玉米氮效率基因型差异研究

利用田间小区试验,通过测定作物产量、收获指数、氮效率和氮响应度等指标,研究了陕西关中农业生产中常用的10个夏玉米杂交种的氮效率基因型差异。结果表明,无论施氮与否,10个夏玉米品种的子粒产量和生物学产量均表现出显著的基因型差异;其收获指数、氮效率和氮响应度,也存在显著的基因型差异。根据氮效率和氮响应度可将10个不同基因型分为四种类型:H-H型包括户单4号、陕资1号、掖单19;L-L型包括中单2号、豫玉22;H-L型包括陕单16、陕单902和户单2000;L-H型包括陕单9号和农大108。综合考虑氮效率类型和响应度,选择有代表性的基因型(户单4号、豫玉22和户单2000)测定氮累积量,计算氮利用效率和氮收获指数,结果表明,氮累积量不能反映氮效率类型,氮利用效率对氮效率的贡献与施氮水平有关;不论施氮与否,氮收获指数均能较好地反映氮效率类型。