长期不同施肥措施下华北潮土土壤有机碳的固存变化

为揭示小麦秸秆还田及施肥对潮土土壤有机碳演变的影响,以指导华北潮土培肥增产。在辛集马兰设置22 a潮土长期定位试验(1992-2014年,试验包含4个处理,NP:不施钾+秸秆不还田; NPK:平衡施肥+秸秆不还田;NPS:不施钾+小麦秸秆还田; NPKS:平衡施肥+小麦秸秆还田),研究不同施肥措施下试验年限、碳投入、碳平衡与土壤有机碳含量的响应关系。结果表明:所有处理表层(0～20 cm)土壤有机碳含量随时间均呈增加趋势,NP、NPK、NPS、NPKS增加速率分别为0. 06,0. 17,0. 25,0. 34 g/(kg. a),且22 a后各处理土壤有机碳储量均增加,分别增加为2. 2,6. 2,5. 9,8. 9 t/hm~2,固碳速率分别为0. 10,0. 28,0. 27,0. 40 t/(hm~2·a)。土壤有机碳储量变化与累积碳投入变化量呈线性相关关系(y=0. 091x-0. 241,R~2=0. 360*),在小麦秸秆还田下,维持初始有机碳水平的累积碳投入量为2. 65 t/hm~2,固碳效率为9. 1%。通过边界线分析可知,小麦和玉米生产中稳产高产最低土壤有机碳含量分别为9. 47,9. 04 g/kg,未达到此值时土壤有机碳含量每增加1 g/kg,小麦籽粒产量增加167. 5 kg/hm~2,玉米籽粒产量增加678. 5kg/hm~2。秸秆还田和平衡施肥是华北潮土有机碳含量提升和土壤碳库保育的重要手段,连续秸秆还田和平衡施肥对保证该区域粮食生产高产稳产有重要作用。     

滴灌水肥一体化下施氮量对小麦氮素吸收及土壤硝态氮含量的影响

为探明华北地区山前平原水肥一体化条件下小麦合理的氮肥运筹。于2013-2015年2个小麦生长季,设置4个滴灌施氮量(N0-不施氮、N1-120 kg/hm~2、N2-240 kg/hm~2、N3-360 kg/hm~2)处理,研究滴灌水肥一体化下施氮量对小麦氮素吸收积累和土壤硝态氮含量的影响。结果表明:施氮量N1、N2和N3处理的小麦干质量及产量较处理N0显著增加,N1、N2和N3处理间无显著差异;施氮量对小麦茎秆的氮含量影响较大,但对籽粒氮含量的影响差异不显著;处理N3的小麦总吸氮量分别显著高于处理N0、N1和N2,但处理N1和N2之间无显著差异;氮肥收获指数以N2处理最高,氮肥当季回收利用率、氮肥农学效率、氮肥生产效率和氮肥利用效率均表现出随施氮量增加而降低的趋势;施氮量超过240 kg/hm~2,土壤硝态氮含量增加,且随种植年限的延长更加明显。采用一元二次方程拟合,获得小麦最高产量的施氮量为238.46~250.78 kg/hm~2,经济施氮量为174.28~207.18 kg/hm~2。综合考虑经济效益和生态效益,该条件下小麦滴灌经济施氮量以174~207 kg/hm~2为宜。     

4种种植体系的水肥利用状况和经济效益比较

为了筛选适宜曲周县后老营村农业生产的较优种植体系并设计更好的种植体系,采用随机抽样调查的方法,对该村主要作物的种植体系及其水肥资源利用状况和经济效益进行了详细调查。结果表明:棉花-西瓜套作体系的水肥资源利用率最高,小麦-西瓜-玉米间套作体系的经济效益最好,棉花-西瓜套作体系次之,二者差异不显著。未来可以基于这2种种植体系重新设计新的种植体系,从而在生态、经济、环境等方面取得较好的综合效益。     

相对SPAD值用于不同品种夏玉米氮肥管理的研究

采用田间试验研究了不同氮肥处理、不同玉米品种及关键生育期间的SPAD值差异和基于相对SPAD阈值的氮肥管理对氮肥用量、子粒产量、氮肥利用率和土壤氮素变化的影响。结果表明,两品种玉米各关键生育期的SPAD值开始随施氮量的增加而显著增加,施氮量超过N 210 kg /hm2后不再显著增加;郑单958和冀农一号大喇叭口期的相对SPAD值与产量的关系符合线性加平台模型,其平台相对SPAD值分别为0.976和0.981;两玉米品种和不同生育期间的绝对SPAD值差异显著,利用相对SPAD值可消除品种和生育期间的SPAD值差异。玉米关键生育期追肥量和总施氮量均随预设相对SPAD阈值的增加而增加,基于相对SPAD阈值的氮肥管理能在保持高产的同时较农民习惯施肥显著降低氮肥用量、田间氮素表观损失和收获后土壤无机氮残留、提高氮肥利用率;本试验条件下,保持玉米高产高效的适宜相对SPAD阈值为0.95～0.98,此阈值管理下,郑单958和冀农一号的产量较农民习惯施肥没有降低,而氮肥用量降低了42%,氮肥回收利用率和农学效率分别增加了18.6、20.0个百分点和6.0、6.5 kg/kg。     

有机无机肥配施对张家口地区架豆产量及经济效益的影响

为了给张家口地区架豆生产上合理施肥提供科学依据,以覆膜直播、大小行种植的大扁2号架豆为试材,设常规施肥(底施硫酸钾型掺混肥+追施富尔佳水溶肥)、施用化肥(底施硫酸钾型掺混肥+追施肥尔得水溶肥)、有机无机肥配施(底施商品有机肥+追施肥尔得水溶肥)、有机无机肥配施+增效剂(底施商品有机肥+追施肥尔得水溶肥+木醋液) 4个处理,研究了不同施肥处理对架豆产量和经济效益的影响。结果表明:采用有机无机肥配施模式有利于提高架豆产量和经济效益,其中,底施商品有机肥+追施肥尔得水溶肥+木醋液处理的架豆产量(20 745 kg/hm~2)和经济效益(15 0975元/hm~2)均最高,产投比达34.22︰1,较常规施肥处理增产7.29%、增效14.66%;其次是底施商品有机肥+追施肥尔得水溶肥处理,较常规施肥增产3.65%,经济效益达145 110元/hm~2。张家口地区种植架豆时,推荐采用有机无机肥配施+木醋液的施肥模式。     

控释氮肥用量对环渤海潮土区棉花产量及氮肥利用率的影响

以常规施肥方法为对照(CK),在大田条件下研究控释氮肥对棉株主茎功能叶叶绿素含量、氮素在棉株地上部的累积分配、棉花产量及构成因素、棉花纤维品质、氮肥利用效率等的影响。结果表明,在等氮量条件下,施用控施氮肥处理的籽棉、皮棉产量显著(P<0.05)高于CK,且氮肥利用率、贡献率、农学效率亦显著(P<0.05)高于CK。这说明,在本试验条件下施用控释氮肥能提高肥料的利用效率。施用常规氮素投入水平80%的控释氮肥即可实现与CK同样的产量,这一用量水平可作为环渤海潮土区棉花施用控释氮肥的参考值。     

影响大豆绿肥腐解速率的因素研究

以大豆（沧豆6号）为绿肥材料,在田间采用埋入和覆盖尼龙袋子的方法,研究了不同栽培条件（是否种植玉米）、利用方式（埋入土壤、覆盖在地表）和使用量（200 g/袋、250 g/袋）下绿肥腐解速率的变化。结果表明：大豆绿肥的腐解过程表现为前期腐解快、后期腐解逐渐减慢的特点,在种植玉米条件下比不种植玉米条件下腐解得快,在施用化肥条件下比不施化肥条件下腐解得快,绿肥埋深10 cm比覆盖在地表腐解得快,但差异均不显著;在田间翻埋条件下,大豆绿肥的腐解速率几乎不受翻压量的影响。     

不同养分配比复混肥对夏玉米产量及经济效益的影响

在华北平原小麦-玉米轮作情况下,冬小麦收获后免耕播种夏玉米（蠡玉68）,玉米出苗后在行间距根部5~8 cm处集中一次性条施所有肥料,后期不再追肥。试验设不施肥（空白对照）、20-10-11玉米专用肥施用量450 kg/hm2、尿素施用量375 kg/hm2、30-5-5玉米专用肥施用量450 kg/hm2、26-6-8玉米专用肥施用量450 kg/hm2、25-8-12玉米专用肥施用量450 kg/hm2和28-5-5玉米专用肥施用量450 kg/hm2共计7个处理,研究不同养分配比复混肥对夏玉米产量和经济效益的影响。结果表明：施用玉米专用肥能够显著提高玉米产量,其增产效应主要是通过提高千粒重实现的。专用肥的养分配比不同,增产增收效果也不一样,合理选择玉米专用肥能够大幅度提高玉米种植收益,其中施用25-8-12玉米专用肥玉米产量和增收效益最高,施用20-10-11玉米专用肥次之。在该试验地区,仅施用高水平的氮肥对玉米增产效果不大,而施用钾含量高的玉米专用肥有利于提高玉米产量和经济效益。     

春玉米缓释专用BB肥的研制及肥效试验

为实现春玉米平衡施肥和简化施肥技术,达到养分供应与作物吸收同步的目的,本研究应用掺混技术研制了春玉米缓释专用BB肥,并在春玉米上进行了肥效试验。结果表明：与农户传统施肥措施相比,施用缓释专用BB肥能够明显改善春玉米的产量性状,显著提高籽粒产量和氮肥利用效率,降低土壤硝态氮的累积,施肥效益高达15417元／hm^2。