长江流域棉花减量简化一次性施肥技术研究

针对棉花常规施肥技术存在的施肥次数多、技术复杂、用量大、利用率低、中后期土壤追肥操作不便、施肥易受天气影响等问题，研究了主栽棉花品种营养特性，研制了易降解棉花专用缓控释肥缓控释包膜新材料、系列配方，创新了生产工艺，研制的专用缓控释肥实现了棉花减量简化一次性施肥，变革了棉花施肥技术，解决了常规技术中施肥集中期与干旱雨涝等灾害高发期重叠导致的无法追肥或肥害、从而减产的重大难题。与等养分常规施肥相比，应用该技术棉花单产增加 3.8%～14.1%、增效10.1%～25.5%；减少施肥用工50%以上，等产量情况下单位面积减少施肥11.2%～52.3%。以棉花减量简化一次性施肥为核心技术，建立了棉花绿色轻简高效栽培技术体系。     

不同限水条件下施肥方式对小麦产量构成因素的影响

为了提高水分和肥料的利用效率,2015~2016年进行了限水条件下施肥方式对产量构成因素影响的试验。结果表明:底施三元素复合肥+春季浇2水(拔节水+开花水)的产量最高;在相同水分或肥力条件下对穗数的影响较小,穗粒数、不孕小穗数随着水肥条件的不同变化较大,说明在小麦生产中水分和养分是制约小麦生产的主要因素。     

河西荒漠灌区紫花苜蓿施肥效应及其基于数据包络分析法的经济效益研究

为科学准确地评判河西走廊苜蓿主产区紫花苜蓿饲草生产中施肥措施对其产品质量及生产收益的影响,本研究以“甘农3号”紫花苜蓿为材料,通过2016、2017年2年田间试验,以该区域紫花苜蓿饲草生产的平衡施肥推荐方案(N 103.5 kg·hm^-2、P₂O₅ 105 kg·hm^-2、K₂O 90 kg·hm^-2)为对照,探讨了不施肥及3种不完全施肥(缺氮偏施、缺磷偏施、缺钾偏施)处理下紫花苜蓿的生产性能,并采用数据包络分析法(DEA)对其经济效益进行分析。结果表明:与不施肥相比,施肥措施各处理均显著提高紫花苜蓿产量、蛋白总量,降低其酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维,提高了相对饲用价值,从而改善了紫花苜蓿品质,并有效增加了经济效益;与氮、磷、钾平衡施肥相比,各偏肥处理的紫花苜蓿产量和品质均显著低于平衡施肥,尤以缺磷偏施的降幅最大,2016、2017年2年的产量和蛋白总量降幅分别达到25.9%、25.7%和33.4%、33.1%。因此,磷是河西荒漠灌区紫花苜蓿饲草生产的养分限制因子,氮、磷、钾对该地区紫花苜蓿生产性能影响顺序为:磷>氮>钾。运用数据包络分析法(DEA)分析出河西荒漠灌区紫花苜蓿的施肥效应为氮、磷、钾平衡施肥的经济效益最优,为DEA有效;不完全施肥的3个评价单元及不施肥评价单元为DEA无效,其中,不施肥经济效益最低,3个不完全施肥评价单元中的缺磷偏肥的紫花苜蓿经济效益比缺氮偏肥和缺钾偏肥更低;另外还以DEA模型推算出不同施肥措施下紫花苜蓿饲草生产经济效益改进的具体方案,其中,不施肥的紫花苜蓿饲草生产需调整的幅度最大,调整额度达10678.88 CNY·hm^-2,各施肥措施需调整的幅度排序为:不施肥>缺磷偏施>缺氮偏施>缺钾偏施。     

侧深施肥不同肥料和用量对水稻生长及产量的影响

该试验通过选择3种常用的侧深施肥专用肥料做对比,并设计不同的施肥量375kg/hm~2(100%),300kg/hm~2(80%)和225kg/hm~2(60%)3种梯度,试验结果表明,3种测深施肥专用肥均比常规施肥均有增产作用,其中施用云天化复合肥375kg/hm~2的处理产量为9685.5kg/hm~2,增产率9.6%,效果最好,增产幅度最大。3种肥料最佳施肥量都是375kg/hm~2时产量最高。     

施肥深度对高海拔区核桃产量及生长发育的影响

在高海拔核桃集聚种植区,以8年生核桃品种清香为试验材料,研究了0～20、20～30、30～40、40～50 cm 4个施肥深度对核桃产量及生长发育的影响。结果表明,0～20 cm施肥核桃的产量最高,为1 400 kg/hm~2,施肥效益最好,为26 500元/hm~2,与其余处理相比较,分别提高了2.6%～6.1%、6.2%～23.8%,侧枝直径年增加量、相对含水量提高了17.7%～133.8%、5.0%～11.8%,叶面积、百叶重、叶片相对含水量分别提高了3.8%～26.0%、8.4%～16.9%、0.9%～2.6%,叶片氮磷钾含量明显提高,施肥深度越深其观察值均有明显降低,而树体的周年胸径增加量和树高略有降低。高海拔河谷核桃种植区,0～20 cm施肥对核桃树体当季综合表征响应最优,且产量和施肥效益最高,应大面积示范推广。     

废弃矿区大豆根际土壤细菌群落对施肥方式的响应

【目的】从细菌多样性和组成结构角度评估化学肥料与硅酸钠或蚯蚓结合施用对废弃矿区大豆根际细菌群落的影响,为日后矿区复垦和生态恢复提供理论依据。【方法】在广东省梅州市黄畲村废弃矿区种植大豆‘华春9号’,试验设置4个施肥处理:氮磷钾肥结合硅酸钠(3NPK+S和5NPK+S),氮磷钾肥结合蚯蚓20条·m-2(3NPK+E和5NPK+E),以不施肥为对照(3CK和5CK)。在施肥后3和5个月时对大豆根际土壤进行采样。通过提取土壤细菌总DNA、16S rRNA测序和测定土壤基本化学性质,探究该矿区大豆根际细菌群落多样性和结构对不同施肥处理的动态响应过程。【结果】与3CK相比,3NPK+E处理显著增加了Chao1和Shannon指数;与5NPK+E处理相比,5NPK+S处理显著增加了Shannon指数。主坐标分析(PCoA)表明,不同处理下的根际细菌群落组成在操作分类单元(OTU)水平上出现显著分离。从属的相对丰度来看,Uncultured_f_Anaerolineaceae是3NPK+S、3NPK+E、5NPK+S、5NPK+E处理土壤中的优势菌属。基于Mantel检验和典型关联分析(CCA)显示,土壤有机质、有效磷和全碳含量对5NPK+E处理的根际细菌群落有显著影响。【结论】施加NPK+S和NPK+E肥料均能有效提高矿区土壤细菌多样性,从而间接对土壤修复起促进作用。施肥方式和处理时间均会显著影响细菌群落组成,并且施肥处理时间越长对细菌群落组成的影响越明显。Uncultured_f_Anaerolineaceae富集在施肥处理下的土壤中,这类细菌可能在促使碳转化的过程中起重要作用,同时还具有修复土壤污染的潜力。NPK+E施用增加了有机质含量,对细菌群落的生长有促进作用。     

配方施肥改善米老排容器苗生长指标

为筛选米老排容器苗最佳施肥组合,采用L₁₆ (4 ⁵)正交试验设计和等量施肥法,研究N、P和K肥3因素对米老排容器苗苗高、地径、生物量以及养分利用的影响。研究结果表明：不同施肥组合处理对米老排容器苗苗高、地径、总生物量等指标均有着显著影响,配方施肥对米老排容器苗的生长发育具有明显促进作用;3种肥料对米老排容器苗苗高生长的影响效应均是N>P>K,其施肥最优组合是N₁P₃K₂（每株施N、P和K分别为50、50、60 mg）,对地径生长和生物量积累影响效应均为N>K>P,施肥最优组合分别是N₁P₄K₂（每株施N、P和K分别为50、60、60 mg）和N₁P₄K₁（每株施N、P和K分别为50、60、45 mg）;合理的配方施肥能有效提高米老排苗木的养分利用效率。综合苗木各指标看,米老排容器苗最优施肥配方是：N₁P₄K₁（每株施N、P和K分别为50、60、45 mg）。     

典型农田根际土壤伯克霍尔德氏菌群落结构及其多样性

在根际环境中伯克霍尔德氏菌(Burkholderiales)是一类重要的植物促生菌,其群落结构变化可能会影响植物的生长和发育。本研究针对伯克霍尔德氏菌目,采用特异性引物16S rRNA基因高通量测序技术,研究了田间条件下黑土、潮土和红壤中玉米根际伯克霍尔德氏菌群落结构及其对地上部作物生物量和产量的可能影响。结果表明:在三种土壤类型中,与未施肥相比,施肥对伯克霍尔德氏菌目的丰富度和多样性均没有显著影响。在伯克霍尔德氏菌的科水平主要检测到三类细菌,分别为草酸杆菌科(Oxalobacteraceae)、丛毛单胞菌科(Comamonadaceae)和伯克氏菌科(Burkholderiaceae),且草酸杆菌科是其中的优势菌。此外,施肥显著增加了有机质含量较低的潮土中马赛菌(Massilia spp.和Massilia sp. WG5)和伯克氏菌(Burkholderiaspp.)的相对丰度(P0.05);增加了酸性红壤中草螺旋菌(Herbaspirillumsp.ZM319)的相对丰度,但降低了Noviherbaspirillum spp.的相对丰度(P0.05);而在有机质含量最高的黑土中,所有检测到的伯克霍尔德氏菌均无明显地变化。进一步分析表明,土壤有效磷、速效钾含量和土壤pH是影响这几类细菌的主要因素,而马赛菌群落的变化可能会影响玉米地上部生物量和产量。本研究表明,尽管化学施肥是影响玉米地上部生物量和产量的主要原因,但是伯克霍尔德氏菌等根际微生物群落也可能是影响它们的潜在生物因素。     

玉米常规施肥与配方施肥对肥料利用率及产量的影响

2017年在黑龙江省克山农场做了玉米肥料利用率田间试验,试验设常规施肥和配方施肥两大区,通过试验对比分析,玉米配方施肥区比常规施肥区公顷增产节支216元,氮肥、磷肥、钾肥利用率分别提高了1.2、0.6、0.1个百分点。     

‘库尔勒香梨’园测土配方推荐施肥研究

【目的】制定不同树龄‘库尔勒香梨’园的推荐施肥方案。【方法】以‘库尔勒香梨’为试材,在库尔勒市大致等间距选定100个香梨园,运用GPS定位技术进行田间调查与采样,并结合室内养分测定,分析不同树龄段‘库尔勒香梨’园土壤养分分布特征,并根据养分平衡法和地力差减法制定了不同树龄‘库尔勒香梨’园的推荐施肥方案。【结果】随着树龄的增加香梨园土壤碱解氮含量表现为先升高后降低的趋势,树龄8～10 a(年)香梨园土壤碱解氮含量属于5级缺的水平,树龄12～15 a、16～20 a、22～25 a香梨园土壤碱解氮含量属于4级平的水平。随着树龄的增加香梨园土壤有效磷含量表现为先降低后升高的趋势。不同树龄段的‘库尔勒香梨’园有效磷含量均属于3级平的水平。随着树龄的增加香梨园土壤速效钾含量表现为先升高后降低的趋势,树龄8～10、12～15 a香梨园土壤速效钾含量属于3级平的水平,树龄16～20 a香梨园土壤速效钾含量属于1级丰的水平,树龄22～25 a香梨园土壤速效钾含量属于2级丰的水平。【结论】树龄8～10 a果园目标产量下氮(N)、磷(P2O5)、钾肥(K_2O)推荐施用量分别为76、80、20 kg·hm~(-2)。树龄12～15 a果园目标产量下氮(N)、磷(P2O_5)、钾肥(K_2O)推荐施用量分别为158、258、30 kg·hm~(-2)。树龄16～20 a的果园目标产量下氮(N)、磷(P_2O_5)、钾肥(K_2O)推荐施用量分别为232、374、38 kg·hm~(-2)。树龄22～25 a的果园目标产量下氮(N)、磷(P_2O_5)、钾肥(K_2O)推荐施用量为300、476、50 kg·hm~(-2)。