长江中下游冬油菜产区有机无机肥配施下减氮增效潜力分析

【目的】评估长江中下游冬油菜主产区化肥减施增效的潜力与区域适宜性,为该区域油菜产业减肥增效提供科学依据。【方法】于2018年在江苏(高淳)、湖南(安仁)、湖北(沙洋)、安徽(休宁和当涂)四省(共5个地点)布置以有机肥(M)用量(0、2 250 kg·hm~(-2))和施氮(N)水平(0、90、135、180、225、270 kg·hm~(-2))为控制因素的冬油菜田间试验,分析有机无机肥配施对油菜产量、化学氮肥利用率和经济效益的影响,并评估不同区域冬油菜最佳产量和施肥效益下适宜的有机无机配施技术模式及其减肥潜力。【结果】相比于单施化肥,增施有机肥显著提升油菜产量,增产幅度达7.7%—43.3%。以最高产量为目标,各试验点在增施有机肥的基础上推荐化肥氮施用量分别为:高淳195 kg·hm~(-2),安仁199 kg·hm~(-2),沙洋195 kg·hm~(-2),休宁179 kg·hm~(-2),当涂185 kg·hm~(-2)。通过模型拟合发现各试验点达到单施化肥最高产量时,有机肥施用可替代26.7%—45.9%的化肥氮投入,且随着土壤基础肥力提高,化肥氮减施潜力增加。不同有机肥用量下,油菜化学氮肥利用率均随施氮量的增加呈下降趋势,但有机无机配施能够有效提高各氮肥梯度下油菜的化学氮肥偏生产力和农学效率,各试验点化学氮肥偏生产力增幅为24.4%—53.0%,化学氮肥农学利用效率增幅为26.3%—89.9%。与不施氮处理(N0)相比,安仁、休宁和当涂试验点在施用180 kg N·hm~(-2)并配施有机肥处理下增收效益最大,依次为8 915、10 358和6 569元/hm2;而高淳和沙洋试验点在单施化肥(225 kg N·hm~(-2))处理下增收效益最大,分别为11 252、8 500元/hm2。【结论】长江中下游部分冬油菜产区采用有机无机肥配施技术可实现减化肥氮26.7%—45.9%的同时提高籽粒产量、化学氮肥利用率及氮肥或有机肥增收效益,实现减氮增效。     

有机肥无机肥配施对白菜型冬油菜的影响研究

以白菜型冬油菜天油8号为指示品种,在天水市半干旱山区进行了不同有机肥无机肥配施对冬油菜经济性状及产量的影响研究。结果表明,以施干基鸡粪7 500 kg／hm2、N 150 kg／hm0、P205 75 kg／hm2、K20 75 kg／hm2处理的效果最好,其生育期最长,为293 d,较对照（不施肥）延长1l d;经济性状最优,籽粒折合产量和秸秆折合产量最高,分别为2 576．05、6 204．50 k·mm2,较对照分别增产551．92％、451．66％。该配施水平是天水市半干旱山区冬油莱高产高效生产的最佳施肥配比。     

有机无机肥配施对黑土酶活性及作物产量的影响

通过对嫩江县试验田0～20 cm土壤的测定和分析,探讨了有机无机肥配施对黑土酶活性和作物产量的影响。结果表明,有机无机肥配施有利于提高土壤酶活性,不同比例的有机无机肥配施均可使黑土过氧化氢酶、脲酶、转化酶活性增加,以有机无机肥配施1 1处理最佳;有机无机肥配施能有效提高作物产量,其处理N3M3作物产量最高。     

有机无机肥配施对茶叶产量及经济效益的影响

在成龄茶园上进行等价格投入的单施有机肥、单施化肥与有机无机肥配施3种施肥模式的比较试验,结果表明:以有机无机肥配施的茶青产量最高,每667 m2茶青产量549.8 kg,比单施有机肥、单施化肥的处理分别增加产值384元和1590元,是较为理想的施肥模式。     

有机无机肥配施对大白菜品质及产量的影响

田间小区试验以大白菜为试材,研究了有机肥与无机肥不同配比对大白菜品质和产量以及土壤硝态氮含量的影响。结果表明,在施氮量相同条件下,有机肥与无机肥配施可以提高大白菜的营养品质、安全品质和产量,综合评价以有机肥与无机肥质量分数为4：6时的效应最佳。大白菜硝酸盐含量随无机肥配施比例的增加而提高,相关性达到极显著水平,但有机无机肥配施处理间差异不显著。有机无机肥配施可均衡调节土壤硝态氮的释放量,有利于大白菜的吸收与转化利用和减轻施肥对土壤环境的胁迫作用。     

有机无机肥配施对小麦产量及氮肥利用效率的影响

研究了有机肥与无机肥不同配施处理对小麦产量及氮肥利用效率的影响。结果表明,习惯施肥处理(CK)小麦长势最佳,产量达7 451.96 kg/hm~2,比不施肥处理(T0)高121.89%,但氮肥回收利用率(NRE)偏低(30.70%)。氮磷钾肥均减量20%,梯度配施3 750、7 500、11 250、15 000 kg/hm~2有机肥,小麦产量分别为:6 416.72、6 578.70、6 780.71、6 770.88 kg/hm~2;NRE分别为24.30%、36.87%、44.42%、13.40%,小麦产量和NRE均随有机肥施入量呈先增加后降低趋势。不施氮肥,磷钾肥分别减量20%梯度配施有机肥,小麦产量在4 079.37～4 940.60 kg/hm~2之间,显著低于CK、氮磷钾肥减量20%有机肥配施组(P0.05),NRE值(4.37%～72.71%)变幅较大且无规律。合理配施化肥与有机肥,可以维持小麦产量,降低化肥施用量,提高氮肥利用率。     

有机无机肥配施对玉米土壤碳氮转化的影响

本文采用大田试验与室内土壤培养相结合的方法,研究了有机无机肥配施对玉米作物根区土壤碳、氮矿化作用等影响。研究结果表明,有机无机肥配施对土壤微生物生物量碳(MBC)、土壤微生物生物量氮(MBN)、无机氮呈现出不同的变化趋势,不同有机肥与无机肥配施对玉米不同生育时期的根区土壤MBC含量呈现不同程度的影响,土壤MBC的整体变化呈现出先升高后降低的趋势,且在作物整个生长期内,猪厩肥+无机肥、牛厩肥+无机肥的处理土壤MBC含量高于单施无机肥的处理。从玉米整个生育期来看,土壤MBN的整体变化呈现出升高的趋势。苗期时有机无机肥配施处理的土壤MBN与单施无机肥处理的土壤MBN含量差异不显著,成熟期时有机无机肥配施处理的土壤MBN与单施无机肥处理的土壤MBN差异显著,且鸡厩肥+无机肥、猪厩肥+无机肥的处理对土壤MBN有积极的影响且土壤MBN的含量高于单施无机肥的处理。而且不同有机肥的施入对土壤无机氮含量的变化也有显著的影响。各个处理土壤无机氮含量均呈现出逐渐降低的趋势。而猪厩肥+无机肥、牛厩肥+无机肥处理的土壤无机氮含量比单施无机肥处理的土壤无机氮含量有所升高,但各个处理的土壤硝态氮含量变化不明显。     

有机无机肥配施对水稻产量和氮素利用的影响

为了探明有机肥施用对水稻产量和氮素利用率的影响,选择典型稻田,以不施氮肥为对照(CK),设置了尿素分次施用处理(U)以及尿素配合有机肥基施处理(MU)和单一有机肥基施处理(M),分析水稻生长、产量形成和氮素利用率的差异。结果表明:与U处理相比,MU处理的水稻产量和氮肥利用率基本持平,但单一有机肥处理的产量和氮肥利用率显著下降。与尿素分次施用处理相比,MU处理在产量构成上无显著差异,说明有机无机肥配施处理可以满足水稻生长过程中的氮素需求。然而,M处理前期地上部干物质积累和分蘖能力显著降低,造成有效穗数显著减少,导致减产。综合分析,有机无机肥配施可以减少施肥次数和人力投入同时保证稳产,并且长期施用有机肥对于提高稻田土壤肥力和可持续性具有重要意义。     

有机无机肥配施比例对沿黄稻区水稻产量的影响

1998~2012年连续15年在滨州市沿黄稻区进行田间定位试验,比较不施肥(CK)、施用100%化肥(NPK)、化肥70%+有机肥30%、化肥50%+有机肥50%、化肥30%+有机肥70%等条件下水稻产量的变化。结果表明:有机无机肥配施,水稻年平均产量比不施肥(CK)增产53.44%~67.34%(P0.05),比施用化肥(NPK)增产6.53%~20.43%(P0.05),其中,以化肥30%+有机肥70%产量最高,666.7m2产量达到600.11 kg。由此得出结论:沿黄稻田系统增产和稳产施肥方式均以有机无机肥配施最好,高量有机肥更有利于稻田持续增产。     

有机无机肥配施对小麦产量及土壤质量的影响

为研究化肥减量配施有机肥对小麦生长和土壤质量的影响,筛选适宜小麦品种新冬42号生长的有机肥和化肥配比,设置常规化肥减量25％配施有机肥(CF+M25)、常规化肥减量50％配施有机肥(CF+M50)、常规化肥减量75％配施有机肥(CF+M75)、常规化肥(CF)、空白对照(CK)等5个处理,进行田间小区试验,分析有机无机肥配施对小麦产量和土壤质量的影响.结果表明,有机氮配施比例为50％时,能促进小麦增产且有效降低化肥施用量,冬小麦达到最大产量的最佳无机氮配比理论值为21.3％;M处理与CF、CK处理呈显著性差异,比对照增加17.02％,比纯化肥增加10.68％;碱解氮含量排序为CF+M50>CF+M25>CF>M>CF+M75;CF处理有效磷积累量高于有机肥配施处理,比对照高出29.37％.与对照相比,施肥处理增加了小麦产量,改善了土壤质量,与单施化肥相比,有机无机肥配施可有效增加土壤有机质含量,稳定小麦产量.     

气候变化对长江中下游湿地的影响及其响应

气候变化将对湿地水文、生物地球化学过程、水质与水循环、湿地生态功能等产生影响,反过来湿地通过水文和物质循环来影响陆地水文循环、碳储积、局地小气候和生态环境.分析了气候变化对长江中下游地区湿地的影响和湿地对气候变化的响应,以期为开展区域湿地保护和发展提供理论依据.     

2000～2007年夏季长江中下游地区降水分析

利用我国长江中下游地区30个站2000-2007年的夏季（6-8月）降水资料,对长江流域夏季降水的时空分布进行了分析。结果表明,长江中下游地区的夏季降水分布主要有北部型（2005、2007年）、南部型（2001、2003年）、中间型（2000、2004、2006年）以及整体型（2002年）4种。夏季降水与东亚大气环流的相关分析表明,长江流域地区的降水与高低空环流异常有明显的关系,即对流层中上层中高纬地区环流经向度加大,低纬地区副热带高压异常偏南,且中心或脊线稳定地维持在30°N以南,长江流域的降水就明显偏多。该研究对今后长江流域降水天气的诊断预测有较好的指导意义。     

长江中下游地区湿地资源的现状及可持续利用对策

在介绍长江中下游地区湿地资源基本状况的基础上,指出了当前这一地区在湿地资源利用中存在的问题,分析了湿地资源退化的原因,提出了在进行湿地资源的保护和可持续利用的措施和建议.     

长江中下游水稻生长季极端高温和低温事件的演变趋势

选取长江中下游稻区为研究区域,结合长江中下游6省实际水稻观测数据,从近30年的气候统计资料中提取发生在水稻生长关键期的极端高温和低温事件,并从极端事件发生的频次和强度两方面作了年代间的对比分析,探讨了水稻生长季极端气候事件的演变特征。结果表明,单季稻孕穗至灌浆期间的极端高温事件在长江以南地区发生频次比以北地区每年平均多2～3次;和20世纪90年代相比,2000年至今发生频次每年平均增多1～3次,强度增加0.5～1.3℃。早稻播种育秧期和晚稻抽穗至灌浆期的极端低温天气在长江以北地区的持续时间大于以南地区。与20世纪90年代相比,2000年至今,早稻播种育秧期间极端低温天气的持续时间在长江以南地区和以北地区分别减少1～3和4～7d,低温强度减少0.5～1.5℃;而晚稻抽穗至灌浆期极端低温天气在长江以北地区持续天数有小幅减少,但强度有所增加;而长江以南地区持续天数小幅增加,但强度有明显的减弱。     

长江下游甘蓝型油菜小孢子的培养体系

自从德国学者首次报道甘蓝型油菜小孢子培养技术成功以来[1],该项技术已被迅速采用.小孢子培养能够得到基因型纯合的甘蓝型油菜株系(双单倍体,Double haploid),利用该技术可以迅速纯合保持系和恢复系[2],避免性状分离;也可以对远缘杂交后代通过加倍来稳定外缘染色体[3];还可以结合诱变技术进行油菜种质资源创新,目前已经获得品质和抗性性状非常优良的株系[4,5].     

长江中下游流域湖泊沉积物中重金属污染现状及环境意义

为了系统研究和探讨长江中下游地区湖泊重金属污染状态和趋势,分析比较了巢湖、洞庭湖、墨水湖、太湖和鄱阳湖等湖泊沉积物重金属污染,并讨论了重金属的具体来源,提出了相应的防治对策。结果表明,污染状况最为严重的是墨水湖,Cr、Pb、Cu和Zn都超标,而东洞庭湖沉积物中的Cd含量高出其他湖泊很多。治理情况最良好的属太湖,2001～2011年Pb、Zn和Cu含量均大幅降低。     

长江中上海地区农业可持续发展管理

流域生态环境的形态和发展虽然有着各自的特点，但也有着共同的规律性。通过分析流域生态经济特征、流域农业可持续发展的特殊背景、管理的基本思想，借以指导我国长江中上海地区生态环境建设和农业可持续发展。     

贵州育成油菜品种在长江下游的产量及适应性

为给在贵州生态条件下育成油菜品种在长江下游的推广应用提供事实依据,统计分析了长江下游区试中贵州育成品种的产量及适应性。结果表明:2007—2011年贵州省油菜研究所和贵州省油料研究所育成的油菜品种在长江下游区域共审定8个,占同期该区域审定品种的14.5%,平均产量和产油量分别达175.73kg/667m2和81.44kg/667m2,分别比对照秦优7号增产6.86%和10.35%,比同期该流域其他省审定的47个品种平均产量减产0.3%,产油量增产3.88%;平均含油率达46.34%,比其他省审定的47个品种的平均含油率(43.67%)高2.67百分点,在前10名产量、产油量、含油率中贵州审定的品种分别占2个、3个和6个;产量的稳定性方差、互作方差、Shukla变异系数的平均值均比其他省审定的47个品种小,表明贵州育成品种相对稳定,生育期平均为231d,比对照秦优7号早0.7d,比其他47个品种晚1d;菌核病和病毒病发病株率与对照秦优7号和其他省审定的47个品种相当,但菌核病的病指数相对较高,耐病性相对较差。     

长江中下游平原湖区汛期稻田水管理

从长江中下游平原湖区农业生产与防洪除涝相结合的角度，就保持必要的稻田种植面积和江河汛期稻田水管理进行了探讨，提出利用水稻不同时期的耐涝性，科学地调控稻田蓄水深度，以减轻提排压力和防洪压力，促进本区社会经济持续发展。     

长江中下游小麦品种的灌浆速率及产量结构

调查长江中下游麦区9个主推小麦品种灌浆速率、生育进程及产量结构.结果表明,各品种灌浆速率整体表现为慢快慢,但灌浆进程差异较大.镇麦8号和宁麦13的快速灌浆期启动早强度大,持续时间短.镇麦8号因穗粒数较少,产量表现一般.宁麦17、扬麦16、镇麦168和郑麦9023的峰值灌浆速率高,快速灌浆期稳定且持续时间长,后期灌浆速率低,有利于避免后期高温避熟的不利气候因素.襄麦55和扬麦18在收获前期灌浆速率仍较高,千粒质量和容重的稳定性存在风险.南农06Y86平均灌浆速率和千粒质量最低,后期灌浆速率较高,穗数和穗粒数表现中等,高产稳产的难度较大.宁麦13和镇麦168结合了多穗多粒、中前期灌浆速率快且与千粒质量相协调等优良特征,产量显著高于其他品种.多穗多粒、熟相好,快速灌浆期启动早,灌浆速率和千粒质量协调,是获得高产稳产的重要指标.