优化施肥对春小麦产量、氮素利用及氮平衡的影响

2009 ～ 2010年,在宁夏引黄灌区分别以宁春11号和宁春16号小麦为供试作物,利用田间试验研究了优化施肥(OPT)和习惯施肥(CON)对春小麦产量、氮素吸收利用和土壤硝态氮累积的影响,表观评估了土壤—小麦体系氮素平衡.结果表明,相对于CK处理,OPT和CON都显著提高春小麦籽粒产量地上部生物量,并促进籽粒N和地上...     

欧盟与我国农业环境评价方法比较研究

随着人口增加、农用化学品投入不断增加等，农业环境保护在全球范围内受到广泛重视，构建农业环境评价方法已成为评价农业环境变化的重要工具，为更好地构建我国农业环境评价方法体系以衡量不同区域尺度农业环境变化。采用比较研究法，从农业环境影响评价指标选择标准、理论以及指数体系组成、评价模型等方面，对我国与欧盟农业环境评价研究成果进行了比较。研究表明，我国在农业环境评价研究方面取得了巨大成果，但是在建立全国统一的农业环境指数指标选择原则及指标，创建农业环境数据库，并在农业环境指数评价模型构建等领域还有待于进一步努力完善，继续深入开展科学研究工作，以期为评价我国农业环境质量变化以及农业环境政策应用效果等服务。     

宁夏灌区不同类型农田土壤氮素累积与迁移特征

在宁夏灌区选择设施菜田(n=4)和水旱轮作大田(n=4),通过田间多点取样观测和室内分析的方法,研究了2种类型农田土壤氮素累积与分布特点,以及其迁移对浅层地下水的影响。结果表明,设施菜田0~150 cm土壤剖面溶解性总氮(TSN)、硝态氮(NO₃^--N)和溶解性有机氮(SON)含量都显著高于大田,前者分别是后者的1.5~5.6、1.5~3.4倍和1.6~9.8倍。设施菜田土壤氮素主要累积在0~5 cm和5~20 cm土层,而大田主要在40~100 cm土体。设施菜田和大田土壤溶解性总氮占全氮比例分别在5.4%~11.5%和2.2%~4.9%之间,前者的淋失风险较高。设施菜田各形态氮素累积量表现为SON>NO₃^--N>NH₄⁺-N,大田为NO₃^--N>SON>NH₄⁺-N。设施菜田浅层地下水中TSN、NO₃^--N和SON含量也都显著高于大田,前者平均含量分别是后者的9.5、13.8倍和7.0倍。因此,硝态氮和溶解性有机氮都是2种类型农田氮素累积的主要形态,也是浅层地下水污染的重要来源。     

中国农业面源污染形势估计及控制对策 Ⅱ.欧美国家农业面源污染状况及控制

 在全球范围内,农业面源污染正在成为水体污染的主要原因,对农业面源污染的控制不但逐步成为水污染治理的重中之重,也逐步成为现代农业和社会可持续发展的重大课题。20年来,发达国家在农业面源污染治理上主要通过源头控制,对农田面源、畜禽场面源进行分类控制。其核心特征为在扎实的试验研究基础上,发展环境友好的农业生产技术替代原有技术,在各主要水域和水源保护区研究和制定限定性农业生产技术标准。通过技术层面与政策层面的结合,在全流域范围内广泛推行农田最佳养分管理,限制水源保护区农田作物类型、轮作类型、施肥量、施肥时期、肥料品     

香蕉地土壤pH的空间变异及其对土壤速效钾的影响

以香蕉种植区127hm2香蕉地为研究对象,网格法(100m×100m)采集表层(0~30cm)土样170个,采用传统统计和地统计学相结合的方法,研究土壤pH及速效钾的空间变异特征。结果表明:土壤pH和速效钾有明显的空间变异结构;pH变异函数符合线性模型,速效钾符合指数模型,pH和速效钾具有中等的空间相关性;土壤速效钾与pH呈极显著正相关,表明研究区域内土壤钾素的有效性受土壤pH的明显影响,土壤pH的升高或降低是导致土壤速效钾变化的主要原因之一。通过研究土壤速效钾的空间变异性,获取香蕉地土壤速效钾、pH的连续分布图,为土壤钾养分分区管理及科学施肥提供依据。     

赤红壤蔗区11年连续增量施磷下磷素演变及其 对甘蔗产量与磷流失的影响

【目的】 系统分析连续11年增量施磷下赤红壤蔗地土壤全磷、Olsen-P以及地表径流磷流失量的变化特征和土壤磷素变化与磷盈亏、蔗茎产量的响应关系,为土壤磷素科学管理提供参考。【方法】 依托长期肥力及地表径流定位监测试验（2008年—）,选取不施肥（CK）、推荐施肥（OPT）和增量施磷（OPT+P）3个处理,测定土壤全磷、Olsen-P含量及地表径流磷流失量,分析土壤磷素变化与磷累积盈亏量的关系,采用Mitscherlich模型拟合蔗茎产量对Olsen-P的响应曲线,计算土壤Olsen-P农学阈值,并推算施肥处理土壤Olsen-P含量从第11年降至环境阈值所需的时间。【结果】 CK处理逐年降低土壤全磷含量,年降速率为0.0251 g·kg ^-1·a ^-1。施肥土壤全磷和Olsen-P含量随种植年限波动增加,土壤全磷和Olsen-P增速率OPT+P处理高于OPT处理。不施肥土壤表观磷盈亏10.2 kg·hm ^-2·a ^-1,施肥处理土壤表观磷盈余41.3—69.2 kg·hm ^-2·a ^-1,占施磷量的31.9%—35.6%,以OPT+P处理显著高于OPT处理67.5%。施肥下赤红壤蔗区土壤全磷和Olsen-P变化量均与土壤累积磷盈亏量呈显著正相关关系（P＜0.01）,土壤每累积盈余100 kg P·hm ^-2,OPT处理和OPT+P处理土壤全磷上升0.06 g·kg ^-1和0.09 g·kg ^-1,Olsen-P 含量上升11.0 mg·kg ^-1和9.1 mg·kg ^-1。土壤每累积亏缺100 kg P·hm ^-2,CK处理土壤全磷下降0.32 g·kg ^-1。Mitscherlich模型较好地拟合蔗茎产量与赤红壤Olsen-P含量的响应关系（P＜0.01）。其计算出的土壤Olsen-P 农学阈值为12.1 mg·kg ^-1。施肥显著提高地表径流磷流失量,且OPT+P处理也显著高于OPT处理。地表径流磷流失量与土壤Olsen-P含量显著正相关。基于土壤磷素变化与累积磷盈亏的关系推算得出第11年OPT和OPT+P处理Olsen-P水平降至环境阈值的时间分别需要12年和16年。 【结论】 在南方赤红壤区,施肥尤其增量施磷在提高土壤磷素累积的同时增加了地表径流磷流失风险。在本试验磷的基础养分条件下,按OPT处理施磷,并从甘蔗种植的第2—3年实行隔年施磷可维持土壤磷素处于农学阈值与环境阈值之间。     

青贮玉米-牛粪尿体系的15N标记及氮素转化研究

15N示踪技术已开始应用于畜禽粪便氮素循环与利用研究领域,而15N在畜禽粪便不同组分和不同形态氮素中的丰度与数量将直接影响到畜禽粪便15N示踪去向与氮素实际去向的一致性。为了解15N在畜禽粪便标记过程的转化特点和在标记粪尿的分布特征,本文首先采用改进的、含有15N标记硫酸铵(60 atom%15N)的Hoagland营养液砂培种植15N玉米,然后将15N玉米和普通玉米以55∶45的氮配比作为混合青贮饲料饲喂1头已空腹2 d的2龄黄牛,饲喂4 d后停喂2 d,收集全部牛粪尿并对其不同组分和形态氮素的15N丰度和数量进行分析。结果表明:标记玉米、混合青贮饲料、牛粪尿的15N丰度分别为48.024%、26.579%和8.044%;标记玉米对硫酸铵15N的回收率为26.3%,牛粪尿对标记玉米15N回收率为36.0%。在收集的牛粪尿氮中,牛粪全氮、牛尿全氮、牛粪铵态氮和牛尿铵态氮量分别占70.25%、29.75%、5.44%和0.03%,其15N丰度分别为9.223%、5.261%、6.505%和5.419%。在短期内通过饲喂黄牛15N青贮饲料制备的标记牛粪尿中,15N丰度在不同组分和形态氮素中的分布并不相同,牛尿氮的15N丰度低于牛粪氮,矿质态和易于矿化态氮的15N丰度低于不易矿化态氮。     

鸭粪和猪粪中易溶性磷含量特征研究

有机肥易溶性磷与施人有机肥土壤的水溶性磷流失有很好的相关性,是评价施入有机肥土壤磷素流失潜力的一个重要指标.本文以鸭粪和猪粪为研究对象,根据有机肥磷在H2O和0.5 mol·L-1,NaHCO3溶液中的相对溶解性来研究有机肥中易溶性磷的形态及其分布特征.采用两种提取方法:(1)独立提取,风干过筛的有机肥分别用H2O和NaHCO3溶液提取.(2)连续提取,有机肥逐级连续用H2O和NaHCO3溶液提取.研究结果表明,16个有机肥全磷含量的变化范围是4.06～35.08 g·kg-1.在独立提取步骤中,水提取溶液中,鸭粪溶解性总磷(Pt)(0.64～3.51 g·kg-1)占有机肥总磷(TP)的5%～19%,平均为13%,猪粪Pt(2.60～5.35 g·kg-1)占TP的8%～24%,平均为19%;NaHCO3提取出的溶液中,鸭粪Pt(1.14～99 g·kg-1)占TP的8%～32%,平均为20%,猪粪Pt(4.71～14.84 g·kg-1)占TP的21%～71%,平均为44%.连续提取中,H2O和NaHCO3分别提取鸭粪总磷的5%～19%和3%～23%;分别提取猪粪总磷的8%～24%和11%～37%.在提取过程中,猪炎中提取出的无机磷和总磷含量均显著高于鸭粪.无论鸭粪还是猪粪,在各提取溶液的磷素均以无机磷为主,占溶解性总磷的77%～99%左右.连续提取条件下测得的易溶性磷含量与独立提取条件下测得结果有很好的相关性(P<0.01).     

河套灌区春灌结合秸秆隔层对盐碱土壤温度的调控效果

  【目的】  对内蒙古河套灌区向日葵生长季土壤温度进行连续监测，从土壤温度变化的角度对春灌结合秸秆隔层措施进行了科学评价。  【方法】  田间微区定位试验在内蒙古五原县进行，供试作物为食用向日葵 (Helianthus annuus L.)，品种为JK601 (2016—2017年) 和HT361 (2018年)。以无秸秆隔层+常规春灌量2250 m3/hm2为对照 (CK)，其他处理均采用秸秆隔层，灌水量为对照的100% (W100)、90% (W90)、80% (W80)。秸秆隔层一次性布置，之后连续3年，用5TE-传感器测定食葵生育期膜内距地表下10、20、30和40 cm处土壤水分、电导率、温度。在食葵收获期，调查产量和产量构成因素。  【结果】  与CK相比，W100处理0—40 cm土层土壤温度在食葵生育时期均表现出增温效果，但增温幅度随着试验年份的增加而降低，其中在2016年食葵蕾期、花期和成熟期显著增温0.7℃～1.8℃，2017年食葵苗期、蕾期和花期生长阶段显著增温0.6℃～1.7℃ (P < 0.05)，而在2018年两处理间土壤温度无显著差异。W100处理0—40 cm土层土壤温度在食葵苗期和蕾期最高，与W90和W80处理相比，3年平均提高了0.3℃～0.4℃和0.2℃～0.5℃；而在食葵花期和成熟期表现为W80处理的土壤温度最高，与W100和W90处理相比，3年平均提高了0.8℃～1.0℃和0.5℃～1.0℃ (P < 0.05)。相较于CK处理，W100处理和W90处理均能增加食葵产量。其中，W100处理在3年分别增产34.63%、18.83%和6.57%，W90处理分别增产30.42%、15.91%和0.64%。  【结论】  综合比较土壤温度调控、节约水资源、作物产量，在当地常规春灌基础上减少10%灌水量结合秸秆隔层处理 (W90) 是较优方案。秸秆隔层处理对土壤温度的调控效果在前两年较为显著，因此，应考虑每两年进行一次隔层处理，以保证该措施对土壤温度调控的有效性。     

太湖和滇池流域保护地蔬菜氮肥去向研究

为了研究化肥氮在保护地土壤-蔬菜系统中的当季利用与损失,在浙江嘉兴和云南昆明15个点位上进行15N田间微区试验。结果表明,保护地莴苣化肥氮当季利用率为8.32%~14.52%,保护地西芹化肥氮当季利用率为6.34%~13.85%,保护地结球生菜化肥氮当季利用率为11.34%。相同土壤、同一种类蔬菜保护地种植中,随着保护地种植年限的增加,蔬菜对化肥氮当季利用率显著降低。莴苣和西芹吸收化肥氮和土壤氮的比例在不同种植年限保护地土壤上差异不显著。当季蔬菜收获后,0～20 cm土层15N丰度和化肥氮残留量显著高于20 cm以下各土层。在保护地莴苣种植系统中,施入土壤中的化肥氮有18.98%～42.5%损失。在保护地西芹种植系统中,有11.7%~18.9%损失。在保护地生菜种植系统中,施入土壤中的化肥氮有16.0%损失。