测土配方施肥指标体系建立中“3414”试验方案应用探讨—以内蒙古海拉尔地区油菜“3414”试

针对测土配方施肥指标体系建立中遇到的技术问题,以内蒙古自治区海拉尔地区2007～2009三年油菜试验数据为例,对应用3414试验数据进行土壤养分分级、基于三元二次肥料效应模型建立施肥指标体系进行了研究,并就3414试验方案实施条件以及不同数学模型在肥料效应函数计算中的应用进行了探讨。提出了海拉尔地区油菜土壤有效磷的分级和施肥指标:当土壤有效磷低于7 mg/kg时,推荐施磷量为120 kg/hm2;当土壤有效磷低在7～26 mg/kg时,推荐施磷量为90 kg/hm2;当土壤有效磷低在26～50 mg/kg时,推荐施磷量为60 kg/hm2;而当土壤有效磷高于50mg/kg时,一般不再推荐施用磷肥。该地区多数土壤速效钾含量在150～400 mg/kg范围,土壤速效钾含量已经在常规土壤速效钾分级指标的高限范围,但作为干旱地区风险施肥管理措施,仍然建议施用20～60 kg/hm2钾肥。测土配方施肥指标体系建立中,3414试验方案实施前,应该在首先了解土壤养分限制因素的前提下进行肥料用量试验,而不是简单地一个地区采用一个试验方案。无论是采用哪种数学模型模拟肥料效应函数,都必须清楚肥料效应函数除了符合数学模型要求外,还要求符合肥料报酬递减率等农业化学的基本理论和农业生产实际。     

养分平衡法在冬小麦测土推荐施肥中的应用研究

针对我国冬小麦主产区的主要土壤类型之一潮土,通过对大量小麦肥效试验结果的分析,分别计算出小麦单位产量养分吸收量、土壤有效养分校正系数、肥料当季利用率等施肥参数.并基于养分平衡法的优点,主要研究了土壤环境因素和产量水平因素等对土壤有效养分校正系数和肥料利用率的影响及变化规律.结果表明,土壤有效养分含量与土壤有效养分校正系数及肥料当季利用率呈极显著曲线负相关关系.在此基础上,建立了以养分平衡原理为依据、土壤有效养分的测定为基础的我国潮土冬小麦测土推荐施肥指标体系,以简捷、快速、科学合理地指导我国小麦的施肥与生产.     

低土壤肥力下施钾和秸秆还田对作物产量及土壤钾素平衡的影响

为了研究我国华北平原低肥力土壤条件下秸秆还田和施钾肥对作物产量和钾素平衡的影响,于2008年10月～2011年10月在中国农业科学院高新技术园区国家测土施肥中心实验室试验基地(河北省廊坊市),通过3年6季的定位试验,比较了施钾与秸秆还田的增产效应、钾素吸收利用和作物-土壤系统的钾素平衡状况。结果表明:在氮、磷肥充足的情况下,施用钾肥(NPK)、秸秆还田(NP+St)和秸秆还田配施钾肥(NPK+St),均有明显的增产效应,表现为NPK+St>NPK>NP+St>NP;不同施钾措施在夏玉米上的增产效果优于冬小麦;同一作物秸秆还田结合施钾肥的增产效果最好,降低了年度间的产量变异系数,在获得高产的同时,年际间产量稳定,有利于稳产;施钾肥和秸秆还田可显著提高小麦和玉米的钾素吸收总量;NPK+St、NPK、NP+St处理的钾素表观平衡系数分别为1.26、0.42、0.92。秸秆还田和施钾肥有利于钾素的收支平衡,减轻作物对土壤钾素的消耗,缓解土壤钾素肥力下降的程度,可维持土壤钾素肥力的稳定。     

低土壤肥力下秸秆还田和施钾对作物产量及土壤钾素平衡的影响

为了研究我国华北平原低肥力土壤条件下秸秆还田和施钾肥对作物产量和钾素平衡的影响,于2008年10月～2011年10月在中国农业科学院高新技术园区国家测土施肥中心实验室试验基地（河北省廊坊市）,通过3年6季的定位试验,比较了施钾与秸秆还田的增产效应、钾素吸收利用和作物土壤系统的钾素平衡状况。结果表明:在氮、磷肥充足的情况下,施用钾肥（NPK）、秸秆还田（NP+St）和秸秆还田配施钾肥（NPK+St）,均有明显的增产效应,表现为NPK+StNPKNP+StNP;不同施钾措施在夏玉米上的增产效果优于冬小麦;同一作物秸秆还田结合施钾肥的增产效果最好,降低了年度间的产量变异系数,在获得高产的同时,年际间产量稳定,有利于稳产;施钾肥和秸秆还田可显著提高小麦和玉米的钾素吸收总量; NPK+St、NPK、NP+St处理的钾素表观平衡系数分别为1.26,0.42,0.92。秸秆还田和施钾肥有利于钾素的收支平衡,减轻作物对土壤钾素的消耗,缓解土壤钾素肥力下降的程度,可维持土壤钾素肥力的稳定。     

应建立测土配方施肥长效机制

从2005年开始,我国在全国范围内开展的测土配方施肥行动,给我国土壤肥料的发展掀起了新的一页,其重视程度之高、涉及面之广、投入之大都是建国以来所少有。党和政府十分重视,目前以测土配方施肥为核心的土壤肥料工作已经从一个单项技术转化成为了国家支农惠农的政策,在这一重大行动的推动下,土壤肥料科学也将迎来前所未有的发展机遇,同时也给土壤肥料科学带来严峻的挑战。     

追肥运筹对优质小麦产量和品质的影响

在青州市东夏镇薛庙村进行了追肥运筹对面包强筋小麦济南17产量和品质的影响研究。结果表明,在试验各处理的基肥种类和用量均相同的情况下,追施不同种类肥料对优质小麦产量和品质的影响各不相同。追施N90kg/hm2与不追氮比较,小麦产量增加579.0kg/hm2,增产11.1%;蛋白质和湿面筋含量分别增加1.3和2.3个百分点,稳定时间提高10.0min。在追施N90kg/hm2或N90kg/hm2、K2O60kg/hm2的基础上,追施P2O530kg/hm2与不追磷比较,小麦产量增加334.5～409.5kg/hm2,增产5.9%～7.1%,但对小麦品质影响不明显。在追施N90kg/hm2和P2O530kg/hm2的基础上,追施K2O60kg/hm2与不追钾比较,小麦产量基本无差异,但追施钾尤其是硫酸钾更能提高面团稳定时间,可提高面团稳定时间1.5～2.5min。     

黄淮海平原玉田县和陵县试区粮田土壤养分平衡现状评价

对黄淮海平原玉田县和陵县试区粮田土壤养分平衡现状进行了评价。结果表明 ,玉田县和陵县试区粮田氮素 (N)平衡均处于盈余状况 ,分别为202.1和 189.3kghm-2a-1,其实际平衡盈余率分别达到 64.4%和 71.8% ,较允许平衡亏缺率 (玉田县和陵县试区分别为 - 4.8%和 -23.1%)分别高出 69.2和 94.9个百分点 ,大大超过合理的范围 ,可能会引起环境问题。磷素 (P2O5)平衡亦均处于盈余状态 ,分别为 58.4和 88.4kghm-2a-1,其实际平衡盈余率分别为 57.2%和 84.6% ,较允许平衡盈亏率 (玉田县试区允许盈余 11.1% ,陵县试区允许亏缺-62.3% )分别高出 46.1和 146.9个百分点 ,玉田县试区磷肥的施用基本合理 ,而陵县试区磷肥用量明显偏高 ,未得到合理高效利用。钾素 (K2O)亏缺均较高 ,差异也较大 ,分别为 -50.9和 -115.3kghm-2a-1,其实际平衡亏缺率均低于允许平衡亏缺率 ,两地尤其是陵县试区土壤钾素长期处于亏缺状态 ,将会明显降低土壤的供钾能力。     

我国土壤有效镁含量及分布状况与含镁肥料的应用前景研究

本文采用土壤养分系统研究法,分析了我国31个省(市、自治区)的17790个土壤样品中有效镁的含量,结果表明:我国土壤有效镁含量从1 2mg/L到4468 9mg/L不等,平均含量为320 6mg/L。地区间变异性较大。根据土壤系统研究法的养分评价指标,我国土壤有效镁含量处于严重缺乏状态的土壤占8%,处于缺乏状态的土壤占13%,处于中等水平的占33%,而处于丰富和极丰富状态的分别占34%和12%。有54%的土壤需要不同程度的补充镁素肥料;我国土壤有效镁含量较低的区域主要集中在长江以南地区,主要省份有福建、江西、广东、广西、贵州、湖南和湖北等省份。根据我国土壤有效镁含量判断,每年我国土壤需要补充984万吨的含镁肥料。     

春玉米磷素营养的光谱响应及诊断

通过盆栽试验监测不同磷营养水平春玉米典型生育期叶片光谱变化,并对叶片光谱反射率与叶片磷含量做了相关分析。结果表明,春玉米大喇叭口期是磷素营养的光谱响应敏感期,3507～30.nm和14201～800.nm是磷素营养的光谱敏感波段。该生育期构建的单波段高光谱变量、窄波段光谱变量和宽波段光谱变量与叶片磷含量都存在显著或极显著的回归关系;窄波段光谱变量比值指数R6725/6256和R61745/15856与叶片磷含量的回归关系达到了极显著水平,R625/555达到显著水平。可见光波段光谱变量与磷含量的回归关系优于近红外波段光谱变量与磷含量的回归关系,表明可见光波段叶片光谱反射率可能更适合春玉米磷营养状况的评价。不同波段宽度的光谱变量分析表明,在敏感波段范围内,801～00.nm波段平均的叶片宽波段光谱反射率没有降低对叶片磷含量的估算精度。     

土壤养分变异与合理取样数量

利用地统计学方法、地理信息系统技术 ,结合土壤养分状况系统研究法对一定条件下的土壤合理取样数量作了细致的研究。结果表明 ,大部分土壤养分都具有较为良好的半方差结构 ,空间自相关距都比较大。在平衡取样成本和精确度的前提下必须考虑土壤养分的空间变异程度。利用地理信息系统等手段可以充分表现土壤养分变异的分布情况 ,从而为设置取样点提供依据。在本研究条件下 ,利用分层取样的最适分配法获得 34.5hm2耕地上的最佳取样数量 ,针对土壤速效钾的取样以 95%的置信水平 10%的相对误差为宜 ,取样数量为 24个 ;针对土壤速效磷的取样以 95%的置信水平 20%的相对误差为宜 ,取样数量 10个。