化肥减施结合菌肥对寒地粳稻产量及肥料利用率的影响

为明确肥料减施及微生物肥料效果,通过田间小区试验的方法,以农民常规施肥(FP)作对照,研究养分专家系统(NE)推荐施肥技术及添加不同微生物肥料对水稻产量和肥料利用率的影响。结果表明:采用NE推荐施肥技术化肥减量20%与农民常规施肥处理水稻农艺性状及产量变化不大,处理间差异不显著,说明农民施肥中肥料用量偏高。添加的3种微生物菌剂(肥)虽然并没有对水稻产量有显著的提高作用,但与农民常规施肥处理相比,NE推荐施肥及NE推荐施肥结合微生物菌肥的4个处理,氮磷肥利用率均显著增加;水稻氮肥利用率平均提高5.93、5.82、6.83和9.73百分点,磷肥利用率提高3.46、3.79、4.33和4.96百分点,钾肥利用率提高12.92、9.11、14.05和17.69百分点,达到减肥不减产,从而提高肥料利用率的效果。     

基于CROPWAT模型的哈尔滨地区26年大豆生产水足迹变化研究

水足迹是大豆主产区作物生长期农业用水评价的新指标体系,为定量评价哈尔滨地区大豆生产水足迹组成及降雨年型对大豆生产的影响,利用CROPWAT模型计算哈尔滨1986-2011年26年间大豆生产水足迹,探讨不同降水年型大豆生产水足迹及其水足迹组成来源的变化规律,评价其与哈尔滨地区大豆种植面积和产量的关系。结果表明:26年间,大豆生产水足迹中,蓝水足迹和绿水足迹所占的比例不同,绿水足迹为0.12～0.29 m~3·kg~(-1),是大豆水足迹的主要组成部分;对比不同降水年型大豆生产水足迹组成,在欠水年型整体上存在着显著的蓝水集聚效应,出现蓝水的5个年份主要集中在欠水年区域,蓝水范围为0.017 4～0.048 2 m~3·kg~(-1),占水足迹9.52%～28.73%;1986-2011年水足迹整体呈递减趋势,即随着农业管理技术的提升,单位产量绿水消耗量在逐渐减少。丰水年和欠水年与平水年相比,有效降雨量与大豆单产拟合方程R~2较大,表明在雨量较大或较小时降水分布对产量影响效应关系更接近于二次函数。本研究结果能够为黑龙江大豆主产区水肥统筹管理提供依据。     

黑土区连作大豆根际微生物群落结构的动态变化

为探明长期连作对大豆根际土壤微生物群落结构的影响,基于环境因子相同的黑土区大豆连作长期定位试验,采用实时定量聚合酶链式反应(Quantity-PCR,qPCR)和PCR-DGGE技术,解析大豆根际微生物群落丰度和结构组成在不同连作年限间的动态变化过程。结果表明,连作7年以上处理的细菌群落结构组成和多样性明显低于轮作和连作4年以下处理,由此可以看出,大豆连续种植导致土壤中细菌群落组成的演替,是根际作物-土壤-微生物相互作用缓慢累积的过程,直到连作7年才足以被检测出来。连作大豆根际真菌群落结构多样性分析结果表明,连作2年和连作4年根际真菌群落组成丰富,多样性较高。而连作7年以上和轮作处理的大豆根际真菌群落多样性指数为3. 067 7~3. 071 5,低于连作2年和连作4年处理,同时连作7年处理真菌群落组成与轮作处理相似性较高,由此可以看出大豆连作土壤被称作抑制性土壤的机制所在。     

控释尿素对春玉米产量、氮效率及氮素平衡的影响

为明确控释尿素在春玉米上的应用效果及土壤氮素平衡状况，在黑龙江省双城、宾县、哈尔滨、肇源地区通过2011-2012年两年四点次田间小区试验，研究普通尿素与控释尿素（控释期90 d的树脂包膜尿素）混合施用对春玉米产量、氮肥效率（NUE）及土壤氮素盈亏的影响。结果表明，春玉米产量、植株吸氮量均随着施氮量的增加而增加。与普通尿素一次性基施相比，控释尿素能够提高玉米产量、植株吸氮量、氮肥表观利用率、氮农学效率（ANUE）及氮肥贡献率（FCR）。在相同氮素施用水平下（100%、75%、50%氮肥用量），100%基施控释尿素比100%基施普通尿素各处理玉米产量分别平均增加391、427、291 kg·hm^-2；氮肥表观利用率提高5.9%、4.9%和5.1%；氮肥农学效率提高2.0、2.6 kg·kg^-1和2.6 kg·kg^-1；氮肥贡献率增加2.7%、3.1%和2.4%。处理4（普通尿素40%基肥，60%追施）和处理5（40%普通尿素与60%控释尿素混合一次性基施）玉米产量、植株吸氮量、氮肥表观利用率、氮农学效率差异不显著。氮素表观亏缺量随着氮肥用量的增加而降低。与100%普通尿素作基肥一次性施入相比，100%控释尿素一次性基施降低氮素表观损失量15.0 kg·hm^-2；40%普通尿素与60%控释尿素混合一次性基施降低氮素表观损失率23.9 kg·hm^-2。可见，普通尿素与控释尿素分别以40%和60%的比例混合施用在黑龙江省玉米生产上是可以推广和借鉴的氮素管理方式。     

黑龙江省苏打碱土pH和EC与盐分组成的关系

通过对比苏打碱土上无植被"碱斑"和临近有植被的"草地"土壤水分、离子变化规律,研究了碱土各种离子及其与土壤pH、EC的关系.结果表明:即使在极端干旱的气象条件下,地下水对地表水补给能力仍然很强,地下水参与土壤盐分运动的现象明显.碱斑土壤pH高于草地;在高水分条件下,pH的峰值出现位置在地表下30 cm,土壤干旱过程,p...     

方正县土壤全硒空间变异研究

为了明确富硒水稻主产县方正县土壤中全硒的含量、分布等特征,以方正县农业土壤为研究对象,运用地统计学和Arc GIS相结合的方法研究土壤全硒含量的空间异质性和分布格局,并探讨硒浓度变异与土壤理化性质之间的关系。结果表明,土壤全硒含量变异函数符合指数模型,空间异质性指数Q=0.125,说明全硒含量的变异主要由结构性因素引起,空间自相关性较强。用普通克里格法(OK法)绘制全县的土壤全硒分布图,发现研究区绝大多数土壤(69.3%)属于足硒土壤,硒含量高值区出现在研究区中部及西南部,而低值区主要分布在研究区东北部。不同土壤类型中,泥炭土全硒含量最高(0.267 mg·kg-1),而沼泽土全硒含量最低(0.153 mg·kg-1);不同土地利用方式下,稻田土全硒含量(0.230 mg·kg-1)略高于旱地土(0.217 mg·kg-1)。影响土壤全硒含量的主要因素为土壤有机碳、粘粒及粉粒含量。     

施用控释尿素对黑龙江省春玉米产量和效益及氮素利用率的影响

为明确黑龙江省玉米施用控释尿素的效果及适宜比例,通过两年3点次田间试验,研究相同氮肥用量条件下,不同比例包膜控释尿素(100%、75%、60%、45%、30%)与普通尿素混合施用对春玉米产量、经济效益及氮肥效率的影响。结果表明:随着控释氮肥施用比例的增加玉米籽粒产量、经济效益及肥料利用率均呈现出先增加后降低的趋势。与100%普通尿素一次性基施相比,控释尿素施用比例100%、75%、60%、45%、30%的处理平均增加玉米产量6.5%、13.9%、13.6%、10.4%和7.3%;增加经济效益108、1 686、1 782、1 371、967元·hm-2;氮肥农学效率分别增加3.5、7.5、7.4、5.6和3.9kg·kg-1;氮肥利用率分别增加8.2、14.2、10.5、7.0和3.1百分点。可见,在黑龙江省春玉米生产中,控释尿素与普通尿素混合一次性基施时,以60%~75%的控释尿素施用比例,玉米增产幅度、效益及氮肥效率较高。     

三江平原不同稻田土壤化学性质演变特征

[目的]明确三江地区不同类型稻田土壤化学性质演变特征。[方法]以三江平原地区主要种稻土壤草甸土、草甸黑土、白浆土为调查对象,采集0～40年不同种稻年限的土壤样本,开展不同种稻年限水田土壤化学性质演变规律的研究。[结果]不同类型土壤种稻后,土壤化学性质演变规律存在异同;3类土壤耕层有机碳含量随种稻年限增加均呈上升趋势;草甸土心土层和犁底层土壤有机碳含量种稻后上升,白浆土犁底层土壤有机碳含量种稻后上升,随种稻年限延长无变化,心土层有机碳含量种稻后下降;草甸黑土心土层和犁底层有机碳含量种稻后无增加趋势;草甸土和草甸黑土土壤中还原性物质总量种稻后在各层均增加,随种稻年限增加有上升趋势,白浆土土壤中还原物质含量在耕层和犁底层随种稻年限增加呈上升趋势;草甸土种稻后各层土壤Fe~(2+)、Mn~(2+)含量均增加,在种稻10年后向下移动,可达到心土层;草甸黑土种稻后各层土壤Fe~(2+)含量增加,Mn~(2+)仅在耕层有增加趋势;白浆土Fe~(2+)、Mn~(2+)含量在耕层和犁底层增加,在种稻10年后向下移动至犁底层。[结论]3类土壤在种稻过程中已具有向水稻土形成的一些特征。