稻麦轮作制中秸秆钾与化肥钾利用的研究

采用盆栽试验,研究秸直钾和经肥钾两种没来源的钾素在作物和土壤中的吸收利用情况。结果表明：施用秸秆钾与化肥钾,稻麦轮作制中两季作物总产量基本相当;作物对秸秆钾与化肥钾的两季利用情况有较大差异,但两季总吸收量与利用率相关不大;作物施用秸秆钾当季应加强氮素的配合施用,特别是在小麦上;作物所吸收的秸秆钾与化肥钾有约８０％以上贮存于秸秆中,只有约１０％左右通过籽粒带走,另有约５％存在根茬。     

灌淤土区长期施钾对作物产量与养分及土壤钾素的长期效应研究

通过在宁夏灌淤土区长达14年的连续施钾和小麦秸秆还田试验, 研究钾素投入对作物产量、养分和土壤钾素状况的影响.结果表明:小麦秸秆还田和长期施用钾肥均可不同程度提高小麦和玉米的经济产量, 其中施钾年平均增产小麦244 kg·hm-2, 玉米397 kg·hm-2, 处理之间产量表现为氮磷钾肥配合秸秆还田>施用氮磷钾肥>氮磷肥配合秸秆还田>只施用氮磷肥.定位后8～10年施钾肥开始显著有效, 玉米显效时间早于小麦;秸秆还田和钾肥的投入均可提高籽粒和秸秆的钾素吸收量, 秸秆含钾丰富, 籽粒钾含量仅占植株钾总量的13%～17%;施用钾肥可提高作物籽粒大中微量元素含量而降低秸秆中、微量元素含量, 促进籽粒对大部分元素的吸收;长期不施钾肥处理(NP和NP+St)0～20 cm土层土壤速效钾和缓效钾含量较定位开始时下降; 所有处理土壤全钾含量均表现下降, 下降幅度为0.8～1.2 g·kg-1.     

长期施肥下潮土速效钾含量与钾素投入水平关系

以郑州潮土肥力与肥料效益长期试验为基础,分析了长期施肥条件下土壤速效钾含量演变特征及其与钾素投入量的关系。结果表明,在不施钾肥条件下,土壤速效钾含量先逐年下降,810年后稳定在60 mg/kg左右; 施用钾肥和有机肥均可以显著提高土壤速效钾含量; 土壤速效钾含量与钾素投入量之间具有显著的正相关关系。单施化肥的NPK处理每投入钾1 kg/hm2,土壤速效钾含量增加0.007 mg/kg; 而化肥配施有机肥或玉米秸秆处理每投入钾1 kg/hm2,土壤速效钾含量分别增加0.025和0.014 mg/kg。从提升土壤钾素供应能力的角度而言,化肥配合施用有机肥或秸秆还田是值得推广的培肥措施。     

低土壤肥力下秸秆还田和施钾对作物产量及土壤钾素平衡的影响

为了研究我国华北平原低肥力土壤条件下秸秆还田和施钾肥对作物产量和钾素平衡的影响,于2008年10月～2011年10月在中国农业科学院高新技术园区国家测土施肥中心实验室试验基地（河北省廊坊市）,通过3年6季的定位试验,比较了施钾与秸秆还田的增产效应、钾素吸收利用和作物土壤系统的钾素平衡状况。结果表明:在氮、磷肥充足的情况下,施用钾肥（NPK）、秸秆还田（NP+St）和秸秆还田配施钾肥（NPK+St）,均有明显的增产效应,表现为NPK+StNPKNP+StNP;不同施钾措施在夏玉米上的增产效果优于冬小麦;同一作物秸秆还田结合施钾肥的增产效果最好,降低了年度间的产量变异系数,在获得高产的同时,年际间产量稳定,有利于稳产;施钾肥和秸秆还田可显著提高小麦和玉米的钾素吸收总量; NPK+St、NPK、NP+St处理的钾素表观平衡系数分别为1.26,0.42,0.92。秸秆还田和施钾肥有利于钾素的收支平衡,减轻作物对土壤钾素的消耗,缓解土壤钾素肥力下降的程度,可维持土壤钾素肥力的稳定。     

水稻秸秆钾与化肥钾释放与分布特征模拟研究

通过室内恒温(25℃)培养试验,研究了不同用量水稻秸秆钾和化肥钾在水-土体系中的释放与分布特征。结果显示,施用水稻秸秆钾300 mg/kg处理,表层水溶液pH经历了一个弱酸化到弱碱化的过程,而化肥钾的施用则降低了表层水溶液的pH。稳定态时相关分析表明,pH与水稻秸秆钾用量正相关(R2 = 0.938**),与化肥钾负相关(R2 = 0.993**)。试验开始当天外加300 mg/kg化肥钾处理表层水溶液钾浓度达到最大值,为50.64 mg/L,随后呈下降趋势。5天时土壤缓效钾含量达到最大值414.51 mg/kg,并保持相对稳定,而速效钾钾含量继续升高,25天后变化较小。外加300 mg/kg水稻秸秆钾处理表层水钾浓度在第3天达到最大值,为52.70 mg/L,之后呈下降趋势,但在相同时期时,秸秆钾处理表层水溶液钾含量高于化肥钾处理。不同钾素用量结果表明,施钾量为150 mg/kg时,两种来源钾主要以交换态钾存在,其次是水溶态钾;随着钾素用量的增加,钾离子被土壤固定,且在等量条件下,水稻秸秆钾处理的交换态钾比例高于化肥钾处理,而非交换态钾所占比例则相反。因此,在一定钾素用量范围内,土壤对秸秆钾和化肥钾的固定没有显著差异,而当用量超过阈值时,秸秆的投入会降低土壤对钾素的固定。     

低土壤肥力下施钾和秸秆还田对作物产量及土壤钾素平衡的影响

为了研究我国华北平原低肥力土壤条件下秸秆还田和施钾肥对作物产量和钾素平衡的影响,于2008年10月～2011年10月在中国农业科学院高新技术园区国家测土施肥中心实验室试验基地(河北省廊坊市),通过3年6季的定位试验,比较了施钾与秸秆还田的增产效应、钾素吸收利用和作物-土壤系统的钾素平衡状况。结果表明:在氮、磷肥充足的情况下,施用钾肥(NPK)、秸秆还田(NP+St)和秸秆还田配施钾肥(NPK+St),均有明显的增产效应,表现为NPK+St>NPK>NP+St>NP;不同施钾措施在夏玉米上的增产效果优于冬小麦;同一作物秸秆还田结合施钾肥的增产效果最好,降低了年度间的产量变异系数,在获得高产的同时,年际间产量稳定,有利于稳产;施钾肥和秸秆还田可显著提高小麦和玉米的钾素吸收总量;NPK+St、NPK、NP+St处理的钾素表观平衡系数分别为1.26、0.42、0.92。秸秆还田和施钾肥有利于钾素的收支平衡,减轻作物对土壤钾素的消耗,缓解土壤钾素肥力下降的程度,可维持土壤钾素肥力的稳定。     

华北平原农田生态系统钾平衡研究

华北平原大部分农田土壤发育在黄河冲积物母质上,矿物钾含量较高,在当前中低产农田中,尤其在有一定秸秆还田的条件下,施用化肥钾增产效果不显著,过多施钾会出现“奢侈性消耗”。在高产条件下,适当施钾对增产仍有一定作用。农田生态系统钾平衡研究对作物生产有重要意义。本文通过3年试验探讨了华北平原农田钾平衡和供钾能力。     

施钾和秸秆还田对春玉米产量、养分吸收及土壤钾素平衡的影响

【目的】明确秸秆还田与施钾肥对玉米产量、养分吸收与利用以及土壤钾素平衡状况的影响,为东北地区玉米秸秆和钾肥资源合理利用提供科学依据。【方法】试验于2010~2012年在玉米主产区吉林省公主岭市朝阳坡镇大房身村开展,试验设氮磷肥（NP）、氮磷肥+秸秆还田（NP+St）、氮磷钾（NPK）、氮磷钾+秸秆还田（NPK+St）4个处理, 于每年玉米成熟期每处理小区取有代表性的玉米5株,分为秸秆和子粒两部分,测定地上部干物重,并测定其氮、 磷、 钾含量,收获时取中间四垄玉米按14%水分计产。试验前和小区玉米收获后采集020 cm土层土壤样品,测定土壤速效钾含量,计算钾素利用等相关参数,分析不同处理的春玉米产量、养分吸收及土壤钾素平衡状况。【结果】施钾肥和秸秆还田能提高玉米产量,与NP处理相比,NPK+St、NPK、NP+St处理玉米产量分别增加13.8%、 9.6%和3.8%。施钾肥和秸秆还田可提高玉米秸秆和子粒氮、磷、钾的吸收总量。与NP相比,NPK、NP+St 和 NPK+St处理氮的吸收总量提高9.4%~24.7%,磷提高12.2%~26.0%,钾提高6.9%~26.4%,其中NPK+St处理的养分吸收总量最高。秸秆还田结合施钾肥（NPK+St）有利于提高钾收获指数、化肥钾和秸秆钾的利用率,其钾收获指数,化肥钾农学效率、回收率、秸秆钾回收率均高于单施化学钾（NPK）和秸秆还田处理（NP+St）。其中钾收获指数分别提高5.5%和18.8%,化肥钾农学效率和回收率分别提高8.3%和1.1%,秸秆钾农学效率和回收率分别提高4.0%和0.7%。秸秆还田结合施用钾肥（NPK+St）土壤速效钾含量比NPK和NP+St提高1.9%~4.0%,其表现为NPK+StNP+StNPKNP。NPK+St、NPK、NP+St处理钾素实际盈亏率分别为15.0%、-51.1%和 -18.1%。【结论】秸秆还田结合施用钾肥不仅可以提高玉米产量、增加养分吸收总量,还有利于土壤钾素的收支平衡,提高土壤速效钾含量,对维持土壤钾素肥力的稳定具有重要的作用,可在当地农业生产中推广应用。     

华北平原农田生态系统钾平衡研究

华北平原大部分田土壤发育在黄河冲积物母质上，矿物钾含量较高，在当前中低产农田中，尤其在有一定秸秆还田的条件一，施用化肥钾增产效果不显著，过多施钾会出现“奢侈性消耗”。在高产条件下，适当施钾对增产仍有一定作用，农田生态系统钾平衡研究对作物生产有重要意义。本文通过３年试验探讨了华北平原农田钾平衡和供钾能力。     

施肥方式对砂姜黑土钾素利用及盈亏的影响

以砂姜黑土长期施肥试验为平台,研究砂姜黑土冬小麦—夏大豆轮作系统下作物钾素吸收量、钾素回收率、土壤钾素盈亏量和速效钾含量的演变特征,探明土壤速效钾与外源钾投入、土壤累积钾盈亏的响应关系,分析不施肥(CK)、常规化肥(CF)、化肥+麦秆(SCF)、化肥+猪粪(PCF)、化肥+牛粪(CCF)等施肥方式对土壤钾素利用及盈亏的影响,以期探寻砂姜黑土地区高产高效的施钾方式。结果表明:29 a作物钾素平均回收率在55.1%~66.1%,高低顺序为CCFPCFSCFCF。土壤累积钾盈亏与土壤速效钾增量呈显著线性关系(p0.05),土壤中钾素每盈余100 kg hm-2,CF、SCF、PCF和CCF处理土壤速效钾含量分别增加1.4、1.8、2.3和15.8 mg kg-1;土壤钾素投入量与速效钾含量呈显著线性关系(p0.05),CF处理每投入钾100 kg hm-2,土壤速效钾含量增加0.4 mg kg-1,而SCF、PCF和CCF处理每投入钾100 kg hm-2,土壤速效钾含量分别增加0.5、0.6和4.3 mg kg-1,这说明适当增施有机肥可提升土壤钾素的供应能力。综上所述,投入有机物料是影响土壤钾素利用的重要调控措施,长期增施有机肥可提高作物钾素回收率以及土壤中盈余的钾素向速效钾的转化能力,本试验条件下以增施牛粪效果最好,猪粪和秸秆次之。因此,砂姜黑土小麦—大豆轮作系统下秸秆养畜过腹还田是实现作物高产高效的一种推荐施钾方式。     

西瓜钾营养诊断的叶片含量法分析

采用不同土壤钾水平的多点田间试验,研究了施用钾肥对西瓜植株钾含量以及产量、品质的影响,探讨了西瓜植株各叶位钾含量与西瓜产量之间的相关性,分析了叶片钾含量诊断西瓜钾营养的临界指标。结果表明:西瓜新叶钾含量与西瓜产量达极显著相关关系,相关系数为0.600 8(P_(0.01)=0.575)。90%相对产量下新叶钾含量为32.6 g/kg时,西瓜产量可达91.39 t/hm~2。在极低钾含量(50 mg/kg和70 mg/kg)的土壤上,施用钾肥显著提高西瓜产量、开花期西瓜植株新叶和老叶钾含量;显著提高开花期、坐果期和膨大期西瓜植株茎和根中的钾含量。在低钾含量(84 mg/kg和85 mg/kg)的土壤上,施用钾肥显著提高西瓜产量,提高西瓜果实中的可溶性糖和可溶性固形物的含量而降低可滴定酸含量。随着钾肥施用水平的提高,新叶钾含量有提高趋势,老叶和挂果叶中的钾含量逐渐升高;施用钾肥显著提高坐果期和膨大期西瓜植株茎中钾含量。在中钾含量(170 mg/kg)和高钾含量(260 mg/kg)的土壤上,西瓜开花期新叶钾含量的最大值和最高产量相关联。总之,推荐开花期西瓜新叶钾含量32.61 g/kg为营养诊断临界值。     

田间烤烟叶片缺钾症状与钾积累及土壤供钾水平关系

基于田间正常施肥烟株生长中期中、上部叶通常出现缺钾症状的现象,以烤烟品种K326为材料在砂质壤土上进行了田间试验,定期观察无钾(即K0,仅按常规施用氮磷肥,K_2O用量为0 kg·hm~(–2))、常规施肥但中后期出现缺钾症状(即CF,按常规施用氮磷钾肥,K_2O用量为364 kg·hm~(–2)但中后期仍有缺钾症状)、常规施肥且正常生长(即CK,按常规施用氮磷钾肥,K_2O用量为364 kg·hm~(–2)但中后期无缺钾症状)3处理烟株移栽后生长情况(特别是叶片缺钾症状的出现情况),并及时采集和测定了相应烟株的干物质、钾含量及根区土壤速效钾含量,以阐明正常施肥烤烟中、上部叶出现缺钾症状的可能原因。结果表明:(1)CF和K0烟株在移栽后33 d前叶片均未出现缺钾症状;但根区土壤速效钾含量移栽后42 d低于99.86 mg·kg~(–1)时,K0烟株第8～第15叶陆续表现缺钾;CF烟株根区土壤速效钾含量移栽后57 d低于131.1mg·kg~(–1)时,第12～第16叶也相继缺钾,而其他叶位叶片正常。(2)从移栽至42 d,CK和K0烟株干物质和钾素累积量虽皆明显增加,但K0烟株总量偏低趋势愈发显著;至移栽后57 d期间,CK和K0烟株前述两个指标继续增加,但此期CF干物质累积有相似的增加趋势,而钾素累积与出现缺钾症状前相比(即移栽后42 d时CK)则略有减少;(3)移栽后42 d至57 d,CF烟株上、中部叶和K0烟株上部叶钾净输出明显,而茎中净输入显著,其他器官或部位总体持平或略有增加;CK烟株上部叶钾素输入、输出维持平衡,其他器官有净增加。(4)生长期间,CK烟叶钾含量皆表现出随叶位上升而呈总体下降,K0烟叶前期有相似规律,但移栽后42 d、57 d呈"上升-下降-上升",CF于移栽后57 d为"下降-上升"趋势。上述结果说明,K0烟株移栽后42 d中部叶开始缺钾是钾整体吸收不足所致,后期则兼有上部叶钾净输出原因;CF烟株出现中、上部叶缺钾而下部叶正常则有3个原因,一是后期体内干物质累积持续增加导致的稀释;二是此期整株钾累积不仅未增加,且有下降;三是CF烟株中、上部叶钾净输出增加。     

控释钾肥对玉米产量、钾肥利用率和土壤速效钾的影响

通过玉米—小麦轮作条件下连续2年的大田定位试验,以钾空白(CK)、普通氯化钾常量(K1)、普通氯化钾高量(K2)为对照处理,研究通过控释氯化钾常量(CRK1)、控释氯化钾高量(CRK2)、氯化钾与控释氯化钾等比掺混常量(BBF1)、氯化钾与控释氯化钾等比掺混高量(BBF2)处理对玉米产量、钾肥利用率和土壤速效钾的影响。结果表明:(1)BBF2玉米-小麦季产量分别为11 697.8kg/hm2和11 921.1kg/hm2,增产和增收效果最好,较K1分别显著增产13.3%和15.7%,较K1分别显著增收16.6%和19.6%;(2)BBF2钾肥农学利用率较K1分别显著提高了49.0%和41.9%,生理利用率较K1分别显著提高了17.6%和34.8%;BBF1钾肥表观利用率最高,玉米—小麦分别为23.73%和35.22%;(3)施用钾肥显著提高了玉米的株高和茎粗;BBF2提高了玉米吐絮后期至成熟期的株高;CRK1、CRK2、BBF1、BBF2均提高了玉米吐絮后期叶片SPAD值。本试验条件下,控释氯化钾与普通氯化钾掺混施用可满足玉米整个生育期的钾素需求,提高玉米产量和钾肥利用率,BBF2处理为玉米最佳钾肥施用方案。     

安康耕地土壤速效钾现状与钾肥效应

土壤普查14年后,安康川道和中高山区作物出现缺钾症面积不断增大.对此,我们对全市不同区域耕地土壤进行了调查分析,结果表明:土壤速效钾与土查时相比,平均下降37.06mg/kg,水稻土下降32.27mg/kg,旱地土壤下降34.5mg/kg;速效钾<100mg/kg的水田占60.68%,旱地占59.59%,川道占78%,中高山(镇坪、平利)占96.43%;土壤钾素下降趋势是中高山>川道>丘陵.钾肥试验表明:施1kgK₂O,水稻、小麦、玉米、薯类、油菜分别平均增产13.83,8.1,26     

Potassium Availability as Related to Clay Mineralogy and Rates of Potassium Application

Availability of applied potassium (K) as a fertilizer to plants is influenced by soil mineralogy, environmental factors, and rates of K application. The objective of this research was to study the effects of clay minerals and K application on K supply characteristics of calcareous soils in Iran. Surface and subsurface horizons of six sites with different ranges of clay content and exchangeable K were selected. The soils were treated with potassium chloride (KCl) solution with different K concentrations. Four wet–dry cycles were sequentially applied. Illites, vermiculites, and chlorites were present in all soils. Smectites were present in larger amounts in one soil. The increase in soluble and exchangeable K was expressed by linear equations in which the slops influenced by the dominant clay minerals. Potassium fixation was much higher in soils with more illites and vermiculites. Results revealed that different forms of K were affected by the dominant clay minerals but were independent from the rate of applied K.     

外源钾对三种不同土壤钾转化影响的研究

采用盆栽试验,在黄棕壤,砖红壤,黑土三种土壤上种植烟草,研究了外源钾对土壤中钾转化的影响,结果表明:在黄棕壤,黑土上,0.0-0.8 g kg-1施肥范围内,随着施钾量的增加,土壤中速效钾和缓效钾的总增量、作物的含钾量均在增加,尤其是在0.8 g kg-1施肥水平时,二者超出了施肥的增加量,说明施钾促进了其它钾的释放;三种土壤中粘土矿物含量为:黑土>黄棕壤>砖红壤。     

Potassium Jarosite for fertilizer

Japan has scarcely any potassic resource in her country. Therefore, the shortage was severe in the second world war. In this time I had investigated the fertilizer utilization of many potassic minerals, such as liparite, alunite, glauconite and vermiculite in this country. The potassium jarosite was discovered for the first time at Gumma limonite mine by Katayama and Saito in 1947n. Since then, the many deposites were found out at such places as Suwa Mine in Nagano prefecture, Mitsui-Aso Mine in Kumamoto prefecture and several mines in the Hokkaido district.     

施钾对木薯产量及钾养分吸收的影响

为探索施钾对木薯生长发育、钾含量、钾积累量及钾肥利用效率的影响,采用田间试验,以我国主栽品种SC205为材料,设K_2O用量0、120、240 kg/hm~2共3个水平,于不同生育期测定木薯叶片、茎秆、细根、块根的干物质量、钾含量,并在木薯收获期调查、测定农艺性状及块根鲜薯产量(FRY)。结果表明:(1)与不施钾相比,施钾显著提高木薯株高、叶面积、叶面积指数、叶绿素含量及鲜薯产量,增幅分别为16.1%~19.0%、3.8%~8.4%、12.8%~18.2%、13.6%~17.3%、12.8%~29.4%、9.9%~25.6%,其中,K_(120)处理产量最高,达27.1 t/hm~2;(2)施钾显著提高各组织钾含量及钾积累量,K_(120)和K_(240)处理间的钾积累量无显著差异;不同组织钾含量表现为叶片茎秆细根块根;随生育期推进,钾素积累的主要组织由叶片向茎秆和块根转变;(3)木薯钾肥效率、钾素生理效率、钾素利用效率、钾素收获指数均随施钾量增加而显著降低,100 kg鲜薯需钾量随施钾量增加显著提高。综合木薯产量、钾积累量、钾肥利用效率等指标综合分析,建议木薯施钾量为120 kg/hm~2。     

Nonexchangeable Potassium Displacement in Relation to Potassium Availability to Rainfed Maize under Nitrogen Fertilization

A study was conducted to evaluate the effect of nitrogen (N) application, through an easily available and cheap source urea, on potassium (K) displacement and its availability in K-deficient maize-growing soils of rainfed subtropics. The greatest amount of K was displaced (11.22 kg ha^?1) by N application at the rate of 80 kg N ha^?1 (treatment T₄). Amount of N fixed to displace K (11.10 kg ha^?1) was also greatest in the same treatment. Displaced K was positively related to nonexchangeable potassium (NEK) release. Nitrogen application through urea at 80 kg ha^?1 helped not only in meeting N requirement of maize crop in these N-deficient soils but can also satisfy the K requirements (as these soils are low in K) of these soils. Potassium displacement also increased the production efficiency of the maize crop by promoting its relative production efficiency index (RPEI) from suitability class V to class III.     

腐殖酸钾对生姜生长、钾素吸收及钾肥利用率的影响

研究了腐殖酸钾对生姜生长、钾素吸收及钾肥利用率的影响。结果表明,生姜植株干物质积累量和钾素积累量随生姜生长发育而增加,变化动态可以用Logistic方程拟合。施用腐殖酸明显提高了根系活力,增加了植株钾素吸收量和干物质积累量,比空白对照增产8.88%。施用腐殖酸钾显著促进了根系生长发育,提高了钾素积累速率和钾素积累量,并最终提高产量,比空白对照增产61.29%,比等量氧化钾对照增产9.92%。施用腐殖酸钾显著提高了钾肥农学利用率和钾肥吸收利用率,而钾素干物质生产效率和钾素收获指数都有所降低。