不同轮作模式对黄瓜幼苗生长及土壤化学性质的影响

试验以设施内不同轮作栽培方式土壤为研究对象,分析土壤pH、EC值、有机质和4种速效养分含量及对黄瓜幼苗生长的影响,筛选适合黄瓜生长的轮作土壤。结果表明,7种不同轮作模式中,番茄-芹菜-黄瓜-白菜(Ⅱ)、黄瓜-菜豆-黄瓜-白菜(Ⅴ)、黄瓜-番茄-黄瓜-白菜(Ⅶ)轮作土壤的黄瓜幼苗全株干鲜重、土壤pH、有机质和速效磷含量显著高于连作对照,土壤EC值、氨态氮、硝态氮、速效钾含量显著低于连作对照。比较7种不同轮作土壤可知,番茄-芹菜-黄瓜-白菜(Ⅱ)、黄瓜-菜豆-黄瓜-白菜(Ⅴ)、黄瓜-番茄-黄瓜-白菜(Ⅶ)3种轮作土壤更有利于促进黄瓜幼苗生长。     

蚓粪替代部分无机基肥对温室连作黄瓜生长及土壤性质的影响

以蚯蚓消解牛粪产生的蚓粪替代20%的无机复合肥,以基肥的方式施用于温室大棚条件下已连作3年黄瓜的劣变土壤中,研究蚓粪施用对黄瓜生长发育及盛果期土壤性质的影响。结果表明:与不施基肥相比,施用无机复合肥750 kg/hm~2对黄瓜盛果期的温室连作劣变土壤的氮磷钾碳等元素赋存和对土壤基本性质影响不显著,对黄瓜产量和品质也无显著影响,但显著降低了黄瓜株高;低量蚓粪(3 000 kg/hm~2)处理显著增加了土壤全氮、硝态氮、速效磷、速效钾、有机质含量和EC值以及黄瓜可溶性糖和可溶性蛋白含量,显著降低了土壤CEC值和p H;中量蚓粪(6 000 kg/hm~2)处理显著增加了土壤铵态氮、速效磷、速效钾、有机质含量、CEC和EC值,以及黄瓜单果重和叶片叶绿素含量,也显著增加了果实的可溶性糖、可溶性固形物和可溶性蛋白含量,但显著降低了土壤可溶性有机碳含量;大量蚓粪(24 000 kg/hm~2)处理显著增加了土壤全氮、铵态氮、硝态氮、全磷、速效磷、速效钾、有机质含量、CEC和EC值,以及黄瓜产量和单果重,但显著降低了黄瓜株高。综合来看,推荐采用6 000 kg/hm~2蚓粪替代20%的无机复合肥作为基肥施用于温室连作劣变土壤。     

宁波市叶菜类蔬菜地土壤养分累积状况

以宁波市主要叶菜类蔬菜地土壤为研究对象,全面调查了不同深度(表层0~20 cm和亚表层20~40 cm)土壤pH值、电导率、有机质、全氮、有效磷、速效钾、硝态氮、铵态氮等指标的状况。调查结果显示,宁波市叶菜类蔬菜种植区土壤有机质、全氮、土壤速效钾含量丰富,高于浙江省蔬菜种植区平均水平,有效磷含量中等,硝态氮含量偏低,土壤硝态氮富余风险较小。土壤速效养分呈现表层高于亚表层,且大棚表层土壤速效养分高于露地(有效磷除外)。不同区域土壤硝态氮、铵态氮和有效磷等指标变异程度较大,表层土壤pH值、电导率、有机质和全氮等性质变异程度高于亚表层,大棚土壤表现出一定的酸化和次生盐渍化危害。因此,需要通过合理的耕作管理措施和平衡施肥制度来保证宁波市叶菜类蔬菜种植区的耕地质量。     

长期施肥对设施菜田土壤氮、磷时空变化及流失风险的影响

研究山东省设施农业生产体系养分的投入情况,常年施肥的设施菜田土壤肥力变化以及土壤氮、磷累积和迁移在时间和空间上的变化规律,为未来设施菜田清洁生产,降低氮磷流失风险提供理论参考。通过对山东省不同区域设施黄瓜和番茄化肥和有机肥施用情况的调研,以及对种植5、10、15年和20年的设施菜田土壤进行0~100 cm分层取样,以周围粮田土壤作为参照,分别测定土壤理化性质等指标。结果表明:设施蔬菜化肥养分投入量显著降低,有机肥的养分投入量和化肥投入相当,总养分投入量仍然过高,黄瓜氮、磷、钾的总投入量分别为1033、765 kg·hm~(-2)和1068 kg·hm~(-2),番茄为710、503 kg·hm~(-2)和755 kg·hm~(-2);设施蔬菜果实养分输出占总养分投入比例提高,分别为25%(N)、10%(P_2O_5)和29%(K_2O);长年施肥的设施菜田土壤中,硝态氮发生严重淋洗,速效磷含量随着种植年限的延长而增加,表层0~20 cm土壤中,速效磷含量达到了345 mg·kg~(-1),常年轮作模式种植,加剧了土壤酸化以及速效养分的累积和迁移;40~60 cm是硝态氮向深层土壤迁移和累积的关键土层,主要发生在种植10~15年间;速效磷的累积在前期5~10年,主要发生在浅层土壤0~40 cm,并随着种植年限的延长逐渐向深层发生迁移,在10~15年间主要表现在深层土壤40~100 cm。设施菜田养分投入量降低,但投入总量仍然过高;长期化肥-有机肥配合施用会促进土壤速效养分的累积和迁移,对环境造成潜在威胁;硝态氮和速效磷在设施菜田中由浅层向深层土壤迁移和累积存在时空差异,10年左右的种植年限是设施菜田0~100 cm土层中养分累积和迁移速率转变的关键时期。     

秸秆还田和氮肥供应对设施番茄土壤肥力与氮素淋溶的影响

为明确秸秆还田和氮肥供应对设施蔬菜土壤性质的影响，以夏秋茬设施番茄为研究对象，分析不同秸秆还田量和氮肥供应情况下设施番茄土壤0～20 cm土层土壤肥力和土壤氮素淋溶的变化。结果表明：秸秆还田和氮肥施用提高了土壤0～20 cm土层有机质、全氮、速效钾和速效磷含量；不同秸秆还田量均可以提高土壤中脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性；施加氮肥对土壤脲酶活性有显著影响，土壤蔗糖酶、过氧化氢酶活性差异不显著；秸秆还田和氮肥减施可以分别降低淋溶液铵态氮、硝态氮、全氮浓度和淋溶损失量，最高可降低全氮淋溶损失量31.44%和49.25%，氮肥减施可降低硝态氮淋溶损失量达56.65%；秸秆还田和低氮肥供应可以增加设施番茄的产量，氮肥过量会导致设施番茄减产。     

寿光设施菜地土壤养分累积与农产品硝酸盐污染研究

选择寿光市中南部7个典型设施蔬菜种植区,分析了其地下水、土壤理化性状和农产品氮素污染情况,结果表明:寿光市典型设施蔬菜种植区耕层土壤未出现酸化现象,pH值平均为8.10;耕层土壤EC值平均为0.339 mS/cm,与土壤中硝态氮含量显著线性相关(R2=0.7429);有机质平均含量为31.9 g/kg,57%调查样本的有机质含量超过30 g/kg;土壤0～150 cm剖面中硝态氮累积曲线呈近似"S"型,在90～150 cm土层中大量累积,而铵态氮的累积则呈明显的"S"型变化趋势,主要在90～120 cm土层累积;速效磷、速效钾累积曲线均呈现"倒L"型,随土层深度的增加含量明显降低,90 cm土层下速效钾累积量大于速效磷;所调查21个农产品样本中硝酸盐平均含量为109.34 mg/kg,最高含量为176.09 mg/kg。而农产品未出现明显的硝酸盐污染。     

轮作对日光温室土壤环境生态修复的影响

以黄瓜连作为对照,研究了日光温室中黄瓜—休闲、黄瓜—番茄、黄瓜—玉米、黄瓜—大蒜、黄瓜—菠菜和黄瓜—芹菜6种轮作方式对土壤养分、盐分、微生物区系、酶活性等的影响。结果表明:黄瓜—休闲和黄瓜—大蒜轮作土壤的全氮、速效氮、有效磷和速效钾含量高于对照;黄瓜—番茄轮作土壤的全氮和速效氮高于对照,有效磷和速效钾含量低于对照;黄瓜—玉米轮作土壤全氮和速效磷含量高于对照,速效氮和速效钾含量低于对照;黄瓜—菠菜和黄瓜—芹菜轮作土壤的全氮含量低于对照,速效氮、有效磷、速效钾含量高于对照(黄瓜—芹菜轮作土壤的速效氮除外)。轮作可以降低土壤EC值、盐分和硝态氮含量。轮作和休闲改善了土壤微生物区系,可提高酶的活性;轮作增加了土壤细菌和放线菌数量,减少了真菌数量,休闲降低了土壤细菌和真菌数量。黄瓜—大蒜和黄瓜—玉米是改良土壤生态环境效果较理想的轮作方式。     

伴生栽培对设施黄瓜根际土壤养分的影响

本试验以黄瓜为供试作物,设置甘蓝、菜花、大蒜、大葱四种伴生栽培模式,研究不同伴生条件下黄瓜根际土壤养分的变化规律。速效氮的测定结果显示伴生菜花、甘蓝、大葱、大蒜与黄瓜之间或多或少都存在硝态氮的竞争现象,菜花能够促进氮素向铵态氮转化,而大葱作伴生蔬菜能有效吸收土壤中多余铵态氮;从速效磷的测定结果看甘蓝和菜花与黄瓜伴生能够促进土壤固定的磷元素释放,而大葱和大蒜作伴生蔬菜能够加快土壤中的速效磷吸收利用;速效钾的测定结果表明伴生甘蓝能促进土壤胶体吸附的钾离子释放,显著提高土壤速效钾含量,大蒜则利于解除高钾危害。因此无论是甘蓝、菜花还是大葱、大蒜都能有效降低土壤的盐离子浓度,防止或降低土壤盐害,从各方面综合考量以大葱和大蒜伴生黄瓜为最佳。     

济南地区日光温室养分投入特征和利用状况的分析

本文调查了济南地区日光温室的肥料投入种类、投入量、蔬菜类型、产量等状况,分析了日光温室不同蔬菜生产体系中的氮、磷、钾输入输出特点及其利用状况.结果表明:济南地区日光温室氮、磷、钾养分的平均投入量分别为2683.6、1964.9、2375.1kg· hm-2,投入比例为1∶0.73∶0.89,其中随化肥投入的氮、磷、钾养分分别占总养分的45.6％、75.4％、60.8％.不同蔬菜温室由有机肥和化肥投入的氮、磷、钾养分含量频数分布曲线呈正态分布.氮、磷、钾的养分投入量表现为黄瓜＞番茄＞甜椒,都存在磷素投入比例过高,钾素投入比例相对较低的问题.日光温室氮磷钾养分均表现为大量的盈余.氮、磷、钾的表观利用率为18.6％、7.3％、31.4％.不同蔬菜作物肥料利用率也有差别,黄瓜、番茄、甜椒的氮、磷、钾的表观利用率分别为14.4％、9.9％、27.4％;17.7％、5.1％、32.1％;29.6％、7.2％、41.3％.     

川西北高原高速公路沿线坡度对土壤养分含量的影响

以久马高速公路沿线不同坡度的12块样地作为研究对象，系统分析了不同坡度范围的土壤有机碳、铵态氮、硝态氮、速效钾、速效磷等含量的变化特征。结果表明：当坡度在10°～15°范围内时，土壤的有机碳、铵态氮、硝态氮、速效钾及速效磷含量明显高于其他坡度范围内的土壤养分含量，在其他坡度范围内土壤养分含量的差异较大。土壤养分含量随着坡度变化而呈现出不同的变化趋势，其中坡度在10°～15°范围内土壤养分含量最高。     

不同形态氮肥对设施土壤速效养分的影响

通过室内模拟培养试验,研究了尿素、碳酸氢铵和硝酸钙对设施土壤速效氮、磷、钾的影响。结果表明:①3种形态氮肥都可增加设施土壤中硝态氮的含量,且都随施肥量的增加而增加。施肥30 d后土壤硝态氮含量基本稳定。硝态氮肥对设施土壤铵态氮含量无显著影响,而铵态氮肥和酰胺态氮都可增加设施土壤中铵态氮含量,都是在施肥3 d后达到最大,以后逐渐减少,30 d后基本达到平衡;②3种形态氮肥对设施土壤速效磷含量都无显著影响,施入土壤中的磷肥1 d后即大部分被土壤固定;③不同形态氮肥都可以增加设施土壤速效钾的含量,但速效钾含量仅与铵态氮肥和酰胺态氮肥用量呈显著正相关,对施入钾肥的固定率表现为铵态氮肥酰胺态氮肥硝态氮肥未施氮肥。铵态氮肥、酰胺态氮肥、硝态氮肥处理设施土壤速效钾含量比未施氮处理分别增加了26.88%、18.28%、11.07%,铵态氮肥更有利于提高钾肥的有效性。     

氮、磷、钾在设施蔬菜土壤剖面中的分布及移动研究

在山东省寿光市采集6个设施蔬菜和2个露地作物8 m深的土壤剖面样品,研究高施肥量条件下设施蔬菜土壤氮、磷、钾在剖面中的分布及运移。结果表明,设施蔬菜土壤硝态氮的含量远高于露地土壤,设施蔬菜表层土壤中硝态氮的平均含量是露地土壤的6.5倍,土壤中硝态氮的积累与设施种植年限和施肥量有关,设施蔬菜种植年限越长,土壤中硝态氮的含量越高,硝态氮在土壤剖面中淋洗下移明显,下移前锋已到达5￣6 m深处,对地下水构成了威胁。设施蔬菜土壤表层速效磷的含量比露地土壤高出几倍至几十倍,磷在剖面有向下层移动的现象,对地下水和地表水都构成了威胁。土壤速效钾含量与土壤质地有密切关系,土壤速效钾也有淋洗向下移动的现象。设施蔬菜土壤不仅氮淋洗严重,对地下水产生严重威胁,磷也具有淋洗下移的现象。     

氮、磷、钾在设施蔬菜土壤剖面中的分布及移动研究

在山东省寿光市采集6个设施蔬菜和2个露地作物8 m深的土壤剖面样品,研究高施肥量条件下设施蔬菜土壤氮、磷、钾在剖面中的分布及运移。结果表明,设施蔬菜土壤硝态氮的含量远高于露地土壤,设施蔬菜表层土壤中硝态氮的平均含量是露地土壤的6.5倍,土壤中硝态氮的积累与设施种植年限和施肥量有关,设施蔬菜种植年限越长,土壤中硝态氮的含量越高,硝态氮在土壤剖面中淋洗下移明显,下移前锋已到达5￣6 m深处,对地下水构成了威胁。设施蔬菜土壤表层速效磷的含量比露地土壤高出几倍至几十倍,磷在剖面有向下层移动的现象,对地下水和地表水都构成了威胁。土壤速效钾含量与土壤质地有密切关系,土壤速效钾也有淋洗向下移动的现象。设施蔬菜土壤不仅氮淋洗严重,对地下水产生严重威胁,磷也具有淋洗下移的现象。     

发酵猪粪对设施番茄产量、品质和土壤质量的影响

为解决无公害设施蔬菜生产中有机肥肥源不足及规模养猪场废弃物有效利用问题,研究了快速发酵猪粪在设施蔬菜生产中的施用效果.结果表明:与常规施肥(处理1)相比,降低氮肥和磷肥用量不会降低番茄的生物产量和经济产量;单施猪粪对设施番茄果实增产效果不明显,猪粪与化肥配合施用较单施化肥增产11.3％ ～12.9％,效果较显著;不论是单施猪粪还是与化肥配合施用,均能提高番茄果实的水溶性糖含量,降低番茄果实酸度,改善番茄果实品质;在设施蔬菜地施用猪粪能显著提高土壤有机质、有效磷和速效钾含量,对土壤硝态氮含量的影响不明显;猪粪快速发酵后施用对提高设施蔬菜生产水平和改善土壤质量有良好的效果.     

藏东南地区农业示范园区设施果蔬土壤肥力特性研究

分析藏东南地区农业示范园区设施果蔬土壤有机质、全氮、碱解氮、硝态氮、速效磷、速效钾、土壤酸碱度在不同土层、不同棚龄的累积状况。结果表明：大棚土壤肥力与大田有很大差别,且随着大棚种植年限的增加均有不同程度的增长;大棚有机质、全氮、速效磷含量增加1倍;土壤碱解氮增加2倍,次层土壤硝态氮增加近10倍;土壤速效钾在表层增加;土壤pH逐年下降,有酸化的趋势。     

成龄胶园间作不同豆科作物对土壤养分的影响

以间作胶园的土壤为材料,以单作胶园土壤为对照,采用土壤常规分析方法分别测定其中的主要营养成分。结果表明,间作的9种豆科作物均不同程度的降低了胶园土壤的有机质、全氮(除间作凉薯和黎豆的土壤全氮含量略高于不间作土壤外)、全磷、速效磷含量及pH值,不同程度的增加了铵态氮、硝态氮、全钾及速效钾含量。说明成龄胶园间作豆科作物能改善土壤的硝态氮、铵态氮、全钾及速效钾含量,短时期内提高了土壤的供氮、供钾能力,但降低了土壤磷含量和土壤磷的供应能力。由此可见,在成龄胶园内进行间作,必须加强作物施肥,以实现土壤养分的收支平衡,维护土壤功能、保护土壤质量。     

充分湿润与淹水栽培对土壤养分与酶活性的影响

研究了充分湿润与淹水栽培对设施土壤养分和土壤酶活性的影响以及土壤酶活性与养分含量之间的关系。结果表明:充分湿润和淹水栽培对土壤养分含量影响的差异不大,均会使0⁴0 cm土层土壤速效磷、钾含量和040 cm土层土壤速效磷、钾含量和0²0 cm土层硝态氮含量小幅下降;两种水作后期020 cm土层硝态氮含量小幅下降;两种水作后期0¹0 cm土层有机质含量均略有增加,010 cm土层有机质含量均略有增加,0²0 cm土层土壤有机质含量均在20g/kg以上;两种水作均会降低土壤酶的活性,但充分湿润栽培对土壤酶活性的影响较小。相关分析发现,土壤硝态氮、速效磷、速效钾、有机质含量与土壤脲酶、蔗糖酶、磷酸酶活性之间密切相关。     

宁夏引黄灌区春小麦不同生育期土壤有效氮磷钾养分含量的动态变化特点

采用肥料田间试验和测试分析方法,研究了宁夏引黄灌区春小麦不同生育期耕层土壤有效养分含量的变化特点。结果表明,在小麦生育期间,不施肥处理土壤铵态氮、硝态氮、速效氮、有效磷和速效钾含量的变异系数分别为36.6%、106.6%、24.3%、18.2%、32.2%,而施肥处理其分别为22.7%、82.7%、41.4%、23.8%、19.5%,施肥可使铵态氮、硝态氮和速效钾的变异性降低。平均来看,土壤硝态氮的变异性最大,而有效磷和速效钾的变异性较小。在不施肥条件下,铵态氮和速效钾均出现2个高峰期和2个低峰期,硝态氮仅在分蘖期较高,速效氮和有效磷没有明显的高峰和低峰期。在施肥条件下,铵态氮出现3个高峰期和2个低峰期,硝态氮出现2个高峰期和2个低峰期,速效氮和有效磷在分蘖期较高,速效钾在整个生育期变化幅度较小。但施肥能明显提高土壤有效养分含量。     

不同种植年限对设施栽培土壤养分累积及其环境的影响

【目的】探讨不同种植年限对设施栽培土壤养分累积及其环境的影响,为设施栽培土壤的养分管理提供依据。【方法】以农田和菜地土壤为对照,测定了陕西杨凌地区5个不同种植年限(1,3,5,7,10年)的25个大棚不同土层深度(0～10,10～20,20～40cm)土壤的pH、电导率及养分含量,通过分层聚类分析筛选出最有代表性的土壤养分指标。【结果】相对于农田和菜地土壤,种植1～5年的设施栽培土壤的速效氮、速效磷、速效钾、有机质及有效态锰、铜、锌含量均随种植年限的增长而升高,种植5～10年后各养分含量则趋于稳定,其含量均随土层深度的增加而降低。种植1～3年时,土壤硝态氮含量及电导率均随种植年限的增加而显著升高;各种植年限各层土壤硝态氮含量与电导率均呈极显著正相关(P0.01),说明设施栽培土壤的硝态氮累积形成了一定的硝酸盐淋溶和次生盐渍化的风险。随种植年限的增加,设施栽培土壤pH呈下降趋势,且与土壤硝态氮和速效磷含量均呈极显著负相关(P0.01),说明硝态氮和速效磷的累积是导致土壤pH下降的主要原因。提出以pH、有机质、速效磷和有效锌为典型指标,来表征土壤养分随栽培年限的变化状况。【结论】与农田和菜地土壤相比,设施栽培土壤pH下降、电导率上升且养分含量相对较高,存在一定的环境风险,应提倡合理施肥,以保证设施栽培的持续发展和利用。     

基于地面光谱的冬小麦田土壤养分遥感监测

以山西省闻喜县冬小麦为研究对象,通过野外实地调查,利用便携式光谱辐射仪测定冠层反射率,提取8种植被指数(RVI,TSAVI,RDVI,NDVI,PVI,RDVI,SAVI,OSAVI),并与冬小麦不同生育时期土壤硝态氮、铵态氮、速效磷及速效钾等养分指标进行相关性分析,建立相应的预报模型,实现对麦田土壤养分的监测。结果表明,冬小麦生育期内,不同的土壤养分含量变化不一,水浇地的土壤硝态氮、速效磷以及速效钾含量均略高于旱地,铵态氮则相反;冬小麦拔节期、灌浆期以及成熟期,旱地土壤耕层养分与植被指数相关性较差;水浇地的硝态氮和速效磷含量与植被指数的相关模拟效果达到显著水平,而铵态氮和速效钾含量与植被指数的模拟程度较差。因此,在冬小麦拔节期、灌浆期与收获期,可通过植被指数来模拟监测土壤硝态氮与速效磷含量的变化。