长期施肥对山东潮土磷盈亏及农学阈值的影响

为了揭示长期施肥对山东潮土磷素盈亏、农学阈值的影响,以冬小麦-夏玉米轮作为研究对象,通过33 a长期定位施肥试验研究土壤磷素盈亏、土壤有效磷对磷素盈亏响应,明确土壤有效磷农学阈值;试验采用裂区设计,包括单施化肥和有机无机肥配施两大主处理。结果表明,不施磷和只施有机肥处理磷素亏缺量分别为23.27～29.20 kg/(hm~2·a),12.10～22.27 kg/(hm~2·a);单施磷肥和有机无机磷肥配施磷盈余量分别为68.34～85.99 kg/(hm~2·a),88.84～107.64 kg/(hm~2·a)。单施化肥和有机无机肥配施两大主处理每盈余100 kg/hm~2磷素,土壤有效磷分别增加0.76,1.46 mg/kg,有机无机肥配施处理有效磷对磷盈亏的增幅响应更大。单施化肥处理中小麦和玉米的有效磷农学阈值分别为12.60,8.90 mg/kg,有机无机肥配施处理中作物产量和土壤有效磷含量关系不明显。长期耕作下,不施磷肥和单施有机肥处理需增施磷肥或增加有机肥量来增加土壤磷素;施磷处理中可适当减少施磷量来调控土壤磷盈亏;根据农学阈值和有效磷转化率合理确定施磷量。     

长期施肥下褐土锌形态时空变化及对有效锌的影响

为探明长期不同施肥下褐土锌形态变化规律及对有效锌的影响,以山西褐土为研究对象,通过对连续27 a的长期肥料定位试验中9个处理土壤样品进行分级测定,研究不同施肥条件下土壤有效锌的变化过程、不同形态锌的时空变化规律,并分析不同形态锌与有效锌的关系。结果表明,除N_2P_2处理外,其他施用无机肥处理土壤有效锌含量较试验初无显著变化,连续施肥27 a后,土壤有效锌含量为0.72～0.84 mg/kg;施用有机肥后显著增加了土壤有效锌含量(P0.05),N_2P_1M_1、N_3P_2M_3、N_4P_2M_2处理土壤有效锌含量年增加速率分别为0.057,0.151,0.074 mg/(kg·a);高量使用有机肥M_6处理,土壤有效锌达到7.37 mg/kg,远远超过了我国土壤养分等级分级标准限定。相关性分析和通径分析均表明,土壤中可还原态锌是褐土有效锌的主要来源,水溶性锌、弱酸溶态锌与有效锌之间的显著正相关是间接效应造成的。因此,有针对性地促进锌素向水溶态锌、弱酸溶态锌和可还原态锌转化,可以提高土壤中有效锌的含量,促进锌素的高效利用。     

长期定位施肥对蔬菜保护地土壤磷素空间分布的影响

以长期定位施肥蔬菜保护地土壤为材料，研究不同施肥处理对土壤磷素在剖面上分布特征的影响。结果表明：不同施肥处理土壤全磷和速效磷含量在剖面中均呈现随土层深度增加而减少的趋势，而且在同一土层内，施有机肥各处理土壤速效磷含量高于不施有机肥各处理。在0~60cm土体内施有机肥各处理土壤磷素活化系数明显高于对照和不施有机肥各处理。在土壤剖面中施肥各处理有机磷含量均高于对照，配施有机肥处理也高于单施化肥处理。磷素在土壤中的积累和长期施用有机肥是导致土壤磷素向下层移动的主要因素。     

长期定位施肥对潮土土壤黏土矿物影响的研究

为研究不同施肥对潮土土壤黏土矿物变化的影响。利用连续进行39年的长期定位施肥试验,选取1978,1984,1990,1996,2002,2008,2014年的土壤,采用X射线衍射法,分析了各施肥处理黏土矿物相对含量变化,结果表明:长期不同施肥可改变土壤黏土矿物的相对含量。蒙脱石的年际相对含量均高于CK,呈上升趋势,M_1N_2最显著(R~2=0.991 80),其次是M_2(R~2=0.952 86),伴随时间的推延,高岭石的相对含量M_2N_1降低最显著(R~2=0.993 10),其次为M_2N2(R~2=0.938 89)、M_1N_2(R~2=0.900 00),且所有处理的高岭石含量均低于CK。土壤中绿泥石相对含量,有机肥配施氮肥处理较CK有所降低,根据2014年数据可知,M_2N2降低最明显,降低5个百分点。单施氮肥处理中水云母相对含量随时间的推移呈下降趋势,且N2(R~2=0.948 03)低于N1(R~2=0.883 27),单施有机肥及有机肥配施氮肥水云母相对含量逐年提高,M_2N2最高(R~2=0.971 26),其次是M_1N_2(R~2=0.903 18)、M_2N_1(R~2=0.890 89),表明有机肥有利于水云母的生成。长期单施氮肥造成钾素缺失,水云母矿物层间的非交换性钾不断释放,形成蒙脱石-水云母混层的相对含量也随时间的推移呈上升趋势。     

长期定位施肥对非石灰性潮土全硫动态变化的影响

试验基于30年的长期定位试验,于2007研究了长期定位施肥对非石灰性潮土全硫动态变化的影响。结果表明,单施无机氮肥、单施有机肥及有机肥配施无机氮肥、氮磷钾配施可明显提高土壤全硫含量,且施用的有机肥和氮肥越多,土壤全硫含量增加的幅度越大。单施高量有机肥和低量有机肥的处理分别比对照平均提高了39.9%和20.2%。高量有机肥配施高、低量无机氮肥,低量有机肥配施高、低量无机氮肥土壤全硫含量分别比对照平均提高了92.2%、115.6%、70.6%和115.1%。N2PK、N2P配施土壤全硫含量分别比对照平均提高了57.8%、116.8%,而且N2P配施土壤全硫积累量最高, 0-20cm和0-40cm土层分别为883.3 mg.kg-1和265.2 mg.kg-1。     

豆粕有机肥与化肥配施对大棚春黄瓜产量品质和土壤肥力的影响

为了探明豆粕有机肥与化肥氮素不同配施比例对大棚黄瓜的肥料效应,采用田间试验,研究了单施豆粕有机肥、豆粕有机肥与化肥配施和单施化肥对黄瓜产量、品质和肥料利用率以及土壤肥力的影响。结果表明,在相同氮、磷、钾施用量条件下,单施豆粕肥或单施化肥以及豆粕肥与化肥配施均可显著提高黄瓜总产量,M2N1、M1N1和M1N2处理的黄瓜前期产量分别比CK增产47.1%、68.6%和82.0%。各试验处理黄瓜果实中可溶性糖、蛋白质和硝酸盐、亚硝酸盐含量差异均不显著,Vc含量以M2N1处理含量最高。不同施肥处理均可显著提高黄瓜氮和钾的吸收量,但氮、磷、钾肥料利用率差异均不显著。黄瓜收获后各处理耕层土壤无机氮、碱解氮、有效磷、速效钾和pH等肥力性状均有明显变化。土壤pH与土壤养分的变化均呈现负相关性,其中土壤pH与土壤有效磷、速效钾含量呈极显著负相关,与土壤铵态氮、硝态氮和无机氮含量呈显著负相关。豆粕肥的氮、磷、钾养分释放率较高,完全可以替代普通有机肥与化肥配施用于黄瓜生产,豆粕氮与化肥氮配施用比例以1:1或2:1为佳。     

有机无机肥配施对土壤氮素转化和番茄产量品质的影响

通过大田番茄试验,进行了有机肥与无机肥不同配比施用对土壤NO3--N和NH4+-N含量以及番茄产量和品质的影响研究.结果表明,在施氮量相同的条件下,番茄各生育期土壤NO3--N和NH4+-N含量随无机N配施比例的增加而增加,变化动态相似.番茄拉秧期不同施肥处理土壤全N和有机C含量有明显变化,且均为高量有机肥配施处理＞低量有机肥配施处理＞化肥处理.有机氮与无机氮配施比例为3∶2,对土壤N素矿化与固持、土壤全N与有机C的提升以及增加番茄产量较为有利.番茄果实中可溶性糖、酸和维生素C含量的变化规律与肥料施用无相关性,可能是受番茄产量高低的影响.各处理的番茄果实硝酸盐含量随有机肥配施比例的增加而下降,番茄果实硝酸盐和亚硝酸盐含量均低于国家限量标准.     

施肥措施对矿区复垦土壤活性有机碳库的影响

为了研究不同施肥措施对矿区复垦土壤活性有机碳库和碳库顽固性指数的影响,以山西矿区复垦土壤的2年定位施肥试验为例,采用硫酸水解法分析。结果表明：施肥对矿区复垦土壤活性有机碳的形成有一定的促进作用,以单施有机肥和有机无机配施处理的效果最显著,其中有机肥处理土壤活性碳库Ⅰ较CK提高了100%,有机肥和无机肥配施土壤活性碳库Ⅰ较CK处理提高了267%,有机肥处理土壤活性碳库Ⅱ较CK提高了500.5%,有机肥无机肥配施处理土壤活性碳库Ⅱ较CK提高了335.4%;不同施肥处理下土壤活性碳库Ⅰ、Ⅱ随季节的动态变化趋势基本一致;各施肥措施都能有效降低土壤碳库顽固性指数(RIC),有机肥处理降低的最多。总之,施肥能有效促进矿区复垦土壤有机碳增加,且有机肥处理效果最佳。     

有机无机肥配施对强筋小麦产量和植株生理特征及土壤性质的影响

为探讨强筋小麦高效营养调控措施,以郑麦366为试材,通过田间试验研究有机无机肥料配施对冬小麦籽粒产量和植株生理特征以及土壤理化和生化性质的影响。田间试验共计4个处理:不施肥(CK)、单施化肥(CF)、鸡粪和化肥配施(CF+CM)、豆秸和化肥配施(CF+SS)。结果表明,施肥处理较不施肥籽粒产量显著增加20.90%~28.36%,有机无机肥配施处理较单施化肥相比籽粒产量无显著差异。在产量构成要素上,有机无机肥配施处理较单施化肥处理均无显著变化。有机无机肥配施处理较单施化肥处理灌浆期旗叶叶绿素含量显著增加8.19%~10.86%,但在净光合速率上无显著差异。同不施肥和单施化肥处理相比,有机无机肥配施处理下土壤有机质和全氮含量以及碳氮比均无显著变化,但土壤碱解氮、速效磷和速效钾含量均有显著增加。此外,有机无机肥配施处理较不施肥和单施化肥处理相比,土壤可培养微生物数量和细菌/真菌显著增加。整体来看,有机无机肥配施能够改善冬小麦植株生长发育,增加土壤养分供应,也能够显著改善土壤微生物区系特征,对于豫北地区优质强筋小麦生产具有重要现实意义。     

长期定位施肥土壤硝态氮和铵态氮积累特征及其与玉米产量的关系

为潮土中硝态氮和铵态氮的运移、积累特征及其与夏玉米产量之间的关系,以始于1978年的莱阳长期定位施肥试验为基础,在2014,2015年夏玉米收获后,分别测定0~20,20~40,40~60,60~80,80~100 cm土层硝态氮、铵态氮含量,并计算0~100 cm不同土层硝态氮、铵态氮积累量及夏玉米产量。结果表明:施用有机肥或化学氮肥均能提高土壤硝态氮或铵态氮含量及其积累量;在0~100 cm土层中各处理硝态氮的垂直迁移趋势不同,而铵态氮的垂直迁移趋势基本一致;与化肥相比,施用有机肥可滞缓硝态氮向土壤深层淋溶,但两者对铵态氮向土壤深层迁移趋势的影响不明显;长期施用有机肥、氮肥对硝态氮、铵态氮积累量的影响均达极显著水平,且对土壤硝态氮积累量存在极显著的交互效应;与长期不施肥M_0N_0(CK)相比,施肥处理(M_0N_1、M_0N_2、M_1N_0、M_1N_1、M_1N_2、M_2N_0、M_2N_1、M_2N_2)硝态氮积累量、铵态氮积累量分别显著增加112%~396%和69%~259%(P0.05);在0~20,0~40,0~60,0~80,0~100 cm各土层中,硝态氮、铵态氮积累量与夏玉米产量具有不同线性关系。研究表明,合理的有机无机肥配施可以降低土壤硝态氮、铵态氮淋溶及其积累,从而有利于提高作物产量,维持农田土壤生态系统的稳定性,促进农业可持续发展并保护地下水源。     

长期施肥对晋西北农田硝态氮累积与分布的影响

在19年长期定位施肥试验的基础上,研究了施肥后NO3--N在晋西北土壤中的残留效应,结果表明:单施低量有机肥后,NO3--N不会在土壤中累积,在土壤剖面的分布呈直线型;其他施肥处理都造成了N0--N在土壤中的累积,凡呈倒"S"犁分布,在20～80,140～200 cm土层出现了2个NO3--N累积层,在80～140 cm土层形成了NO--N 累积的低值区域.单施氮肥大幅度提高了NO3--N的累积量.配施磷肥后,可显著减少NO3--N在土壤中的累积;配施低量有机肥后,NO3--N的累积最基本上与单施氮肥处理持平;配施高量有机肥后,加重了NO3--N在土壤中的累积.     

长期施肥条件下黄潮土有效磷对磷盈亏的响应

为阐明不同施肥条件下土壤有效磷与土壤磷素累积的响应关系,为黄潮土农区科学施用磷肥提供依据。分析了黄潮土34年(1980-2014年)肥料长期定位试验中,不同施肥处理下土壤磷素盈亏与土壤有效磷的变化特征。结果表明:长期不施磷肥处理(CK、N)土壤有效磷含量随年限的延长呈极显著(P0.01)下降趋势,年均分别降低0.16,0.11 mg/kg;长期施用有机肥及有机无机配施处理(M、MN、MNP、MNPK),土壤有效磷含量呈极显著(P0.01)上升趋势,年均分别增加1.12,1.00,1.65,1.49 mg/kg;而长期施用化学磷肥处理(NP、NPK),土壤有效磷含量呈持平的趋势。土壤有效磷变化量随磷素盈亏而变化,不施磷肥处理(CK、N),土壤中的磷素均亏缺,土壤每亏缺100 kg/hm2磷,有效磷含量降低分别为0.68,0.47 mg/kg;长期施用有机肥及有机无机配施处理(M、MN、MNP、MNPK),土壤中的磷素均有盈余,土壤中每盈余100 kg/hm2磷所能增加的土壤有效磷含量分别为1.98,2.19,1.56,1.42 mg/kg。     

长期定位施肥对非石灰性潮土水分保持 及腐殖质组成的影响

在非石灰性潮土26年的定位试验进行过程中，在12个不同处理CK、N1、N2、M1、M1N1、M1N2、M2、M2N1、M2N2、NP2K、N2P和N2K中，于2003年研究了长期定位施肥对非石灰性潮土水分保持及腐殖质组成的影响，结果表明，各施肥处理0~20cm土层土壤孔隙度皆高于不施肥对照处理，单施有机肥及其配施无机氮肥的处理比对照提高了11.49%~19.24%，土壤含水量与孔隙度呈显著正相关（r=0.7076*）。有机肥配施无机氮肥能提高土壤中有机碳总量、胡敏酸碳、富里酸碳和胡敏素碳，最明显的是每年每公顷施含氮276kg有机肥配合施含氮276kg的无机氮肥，比不施肥增加了73.45%、198.58%、140.85%和39.35%。长期施用有机肥能提高胡敏酸的含量，施用无机化肥可提高富里酸降低胡敏酸的含量。可见长期有机肥与无机化肥合理配施可明显提高土壤的环境质量，增强土壤蓄水保肥能力。     

长期施肥条件下黄壤有机碳矿化对温度变化的响应

【研究目的】为了揭示长期施肥黄壤旱地有机碳矿化对温度的响应特征【方法】运用碱液吸收法,室内模拟不同温度（10℃、20℃）培养试验研究不施肥（CK）、施化肥（NPK）、单施有机肥（M）和有机无机配施（MNPK）对土壤有机碳矿化的影响。【结果】结果表明,在80天的培养中累积矿化量均为M>MNPK>CK>NPK,与长期施肥土壤SOC的含量变化趋势一致;C0/SOC（潜在矿化量/有机碳）在不同温度下均为NPK最高,除了M与MNPK未达到显著性差异,其余处理均达到显著性差异（p<0.05）;Q10范围是2.92~4.18。长期施有机肥（M、MNPK）的土壤的矿化受温度的影响显著高于长期单施无机肥和未施肥的土壤。【结论】有机无机配施（MNPK）、单施有机肥（M）的土壤对温度的响应特征显著高于单施化肥（NPK）和不施肥（CK）（p<0.05）,揭示了长期施有机肥土壤有机碳对温度的响应特征。     

长期定位施肥对土壤氮素矿化与作物产量的影响

揭示长期施用有机肥及配施氮肥对非石灰性潮土氮素矿化特性的影响,探索其与作物产量间的关系。以始于_1978年的莱阳长期定位施肥试验为基础,采用田间原位-离子交换树脂法(ISC-IERB)研究了长期定位施肥对土壤氮素矿化特性的影响,并对其与产量进行了相关分析。结果表明:长期施用有机肥及其配施氮肥可显著提高非石灰性潮土全氮、矿质氮、净氮矿化量、冬小麦或夏玉米吸氮量和产量,且在同一有机肥(氮肥)水平下,均随氮肥(有机肥)投入量的增加呈增加趋势,其中高量有机肥配施高量氮肥(M_2N_2)处理的增加幅度最高,冬小麦、夏玉米产量分别为6 803,_1_1 935 kg/hm_2;长期施肥使夏玉米季土壤氮净矿化量、净氮矿化率明显大于冬小麦季,施肥处理(M_1、M_1N_1、M_1N_2、M_2、M_2N_1、M_2N_2)的增幅分别为7.1%-2.7%,16.2%-76.0%;相关分析表明,冬小麦-夏玉米产量与当季冬小麦、夏玉米播前土壤全氮、矿质氮含量、氮净矿化量均存在极显著相关性,但与氮素表观淋失量相关不显著。研究表明,施用有机肥、氮肥是提高土壤供氮潜力、作物产量的有效手段,作物与季节是影响土壤氮素矿化的重要因素。     

不同施肥模式对砂姜黑土团聚体特征及有机碳的影响

采集32年砂姜黑土长期定位试验不施肥(CK)、单施化肥(NPK)、单施有机肥(M)、有机肥与化肥配施(MNPK)和高量氮肥下有机肥与化肥配施(HMNPK)处理耕层土壤,研究砂姜黑土区麦玉轮作系统中总有机碳、团聚体组成及不同粒径团聚体中有机碳含量对长期不同施肥模式的响应。结果表明,长期不同施肥方式显著影响土壤不同粒径团聚体分布及其有机碳含量。有机肥施用对表层土(0—10 cm)1—0. 5 mm、0.5—0.25 mm干筛团聚体和< 0.25 mm微团聚体含量的提高有促进作用。耕层土壤水稳性团聚体主要分布在1—0.5 mm、0.5—0.25 mm和<0.25 mm粒径中,施肥处理对各粒级水稳性团聚体含量没有显著影响。长期施肥显著提高了表层土1—0.5 mm和0.5—0.25 mm干筛中团聚体有机碳含量,HMNPK的增幅最高。施用有机肥对提高土壤水稳性团聚体有机碳含量有积极作用,尤其对1—0.5 mm、0.5—0.25 mm和<0.25 mm粒径水稳性团聚体有机碳含量的提高有显著影响,且均为M处理提高幅度最大。砂姜黑土区麦玉轮作条件下,长期有机肥施用可提高砂姜黑土土壤总有机碳含量、中团聚体数量以及有机碳含量,有利于改善土壤物理性状、提升地力。     

有机无机配施对春花果柠檬产量和品质的影响

为探讨不同有机无机配施对柠檬产量、花果发育动态和品质的影响,筛选出适合云南德宏柠檬生产的施肥配方,选择常用的3种复合肥和2种有机肥对尤力克柠檬进行配施或单施。结果表明：有机无机配施能够提高柠檬的产量,比单施有机肥处理产量高0.53 -7.16kg/株,比单施无机肥处理产量高0.43-9.80 kg/株;周甲有机肥与柠檬专用肥配施有利于柠檬开花与坐果;有机无机配施能改善柠檬的果实品质,以周甲有机肥与柠檬专用肥配施效果最佳,施用第二年,其出汁率、vc含量、可滴定酸含量、可溶性固型物含量分别比其他处理高0.02%-4.93%、0.75 mg / 100g -5.74 mg / 100g、0.16-1.76 g/kg、0.07%-0.63%。有机无机配施有利于柠檬的产量与品质的提升,并以周甲有机肥与柠檬专用肥配施效果最好,可在生产中推广使用。     

有机无机配施对柠檬产量和品质的影响

为探讨不同有机无机配施对柠檬产量、花果发育动态和品质的影响,筛选出适合云南德宏柠檬生产的施肥配方,选择常用的3种复合肥和2种有机肥对尤力克柠檬进行配施或单施。结果表明:有机无机配施能够提高柠檬的产量,比单施有机肥处理产量高0.53~7.16 kg/株,比单施无机肥处理产量高0.43~9.80 kg/株;周甲有机肥与柠檬专用肥配施有利于柠檬开花与坐果;有机无机配施能改善柠檬的果实品质,以周甲有机肥与柠檬专用肥配施效果最佳,施用第二年,其出汁率、Vc含量、可滴定酸含量、可溶性固型物含量分别比其他处理高0.02%~4.93%、0.75~5.74 mg/100 g、0.16~1.76 g/kg、0.07%~0.63%。有机无机配施有利于柠檬的产量与品质的提升,并以周甲有机肥与柠檬专用肥配施效果最好,可在生产中推广使用。     

长期施肥对南方典型水稻土养分含量及真菌群落的影响

利用江西省农业科学院31年的长期肥料定位试验,选取不施肥(对照)、单施化肥、70%化肥配施30%有机肥、50%化肥配施50%有机肥和30%化肥配施70%有机肥等5个处理,通过常规分析和454-高通量测序技术,研究了长期不同施肥条件下,我国南方典型水稻土养分含量和真菌群落结构的变化。结果表明,在酸性水稻土上,长期单施化肥显著降低土壤p H值,但随着有机肥配施比例的提高p H明显上升;有机和无机肥配施显著提高土壤有机质、有效氮磷含量以及微生物碳氮量。单施化肥土壤真菌18S r DNA序列数比配施有机肥的多1倍,但真菌种(属)数减少了11~40种;前20种优势真菌的丰富度占真菌总量的78.82%~91.51%,以子囊菌最多(7?13种),所占比例最大(23.13%?75.09%);与对照相比,配施有机肥的土壤中有14?15种优势真菌与之相同,而单施化肥的土壤中仅有10种一致;主成分分析结果表明单施化肥处理的真菌群落组成与其他各处理存在显著差异。因此,单施化肥造成土壤酸化加剧,真菌数量成倍增加,但种类显著减少,其丰富度和多样性明显降低,并改变优势真菌种群,相应提高了土壤病原真菌过度繁殖的风险。而有机和无机肥配施有利于维持水稻土壤健康生态环境和真菌种群多样性。     

长期不同施肥模式对中低产黄泥田土壤团聚体组成及碳组分的影响

为研究长期不同施肥方式对黄泥田土壤团聚体组成、总有机碳及其组分的影响,进而明确黄泥田土壤肥力提升的最佳施肥方式,以金衢盆地黄泥田长期定位施肥试验为基础,设置无肥、单施化肥、化肥配施牛粪和化肥配施秸秆4个处理。结果表明,化肥与牛粪配施处理>0.250 mm团聚体百分含量最高,在0～15 cm和15～30 cm较不施肥对照分别提高了7.1,11.0百分点;而化肥配施秸秆与单施化肥处理之间在水稳性团聚体组成上没有显著差异。此外,化肥与牛粪配施处理较单施化肥处理显著提高了表层土壤总有机碳、颗粒态有机碳含量,增幅分别为18.7%,98.7%。表层土壤中POC/SOC由大到小为：化肥配施牛粪>化肥配施秸秆>单施化肥≈无肥。与单施化肥处理相比,化肥配施牛粪或秸秆处理提高了1 030 cm^-1相对吸收峰强度,说明有机无机配施处理下土壤碳以多糖类相对含量更高。综合考虑,化肥配施牛粪在改善土壤结构和提升土壤碳库方面效果最佳。