有机肥施用对稻麦轮作系统作物生产和土壤健康的影响

于宁波鄞州区进行有机肥施用田间试验,在小麦-晚稻轮作模式下,对比不施肥、全化肥,以及等养分总量条件下化肥配施不同用量有机肥(2 250、4 500、9 000 kg·hm^-2),对作物产量、作物和土壤中重金属含量、土壤微生物群落代谢多样性的影响。结果表明,施用有机肥可以部分替代化肥而不影响作物产量,有机肥施用量在2 250~9 000 kg·hm^-2作物产量无显著差异。有机肥用量2 250 kg·hm^-2处理的稻谷和小麦粒中的重金属含量与全化肥处理相比无显著差异,但用量在4 500 kg·hm^-2及以上,稻谷中Zn含量以及麦粒中As含量显著增加。有机肥施用增加了土壤中Zn、As和Pb含量,其中Zn和Pb垂直迁移趋势显著。不同施肥措施对土壤微生物群落代谢多样性无显著影响,但相比全化肥处理,配施有机肥提高土壤微生物对碳氮底物的利用能力。有机肥可部分替代化肥实现稻、麦增产,提高土壤微生物代谢活力,但高用量有机肥增加重金属污染风险。在本试验区配施有机肥2 250 kg·hm^-2,既能保证作物产量,又能确保农产品和环境安全。     

化肥减量配施生物有机肥对露地大白菜产量及品质的影响

为改善大白菜因化肥过量使用而造成的产量下降、品质变劣和肥料利用率低等问题,以露地栽培旺春大白菜为试材,共设置不施肥(CK1)、常规施肥(CK2)、化肥平衡施肥(T1)、化肥减量30%+6 000 kg·hm^-2生物有机肥(T2)、化肥减量30%+9 000 kg·hm^-2生物有机肥(T3)、化肥减量40%+6 000 kg·hm^-2生物有机肥(T4)、化肥减量40%+9 000 kg·hm^-2生物有机肥(T5)7个处理,分析了不同施肥处理对大白菜生长、产量及品质的影响。结果表明:施用生物有机肥不同程度提高了各处理根系活力和叶绿素含量,较当地常规施肥根系活力提高了15.5%~40.3%,叶绿素含量提高了11.5%~37.5%,且随生物有机肥施用量的增加而增加。T1-T5处理较CK2增产0.04%~20.91%,其中T3处理增产率最高为20.91%,其经济效益增加9.04%,施用生物有机肥提高了肥料贡献率,化肥减量30%并配施生物有机肥提升效果最显著。T3处理可溶性糖、可溶性蛋白、游离氨基酸含量分别比CK2高0.91百分点、81.00%和9.61%,施用生物有机肥各处理硝酸盐含量降低11.53%~21.52%,V_C、总黄酮、硫苷含量T3处理显著高于CK2,总酚含量各处理差异不显著。各处理矿质元素含量较CK2有不同程度提高,施用生物有机肥后提高更明显。对15项指标进行隶属函数分析,综合评价以T3处理化肥减量30%并配施9 000 kg·hm^-2生物有机肥效果最佳,其次为T2>T5>T1>T4>CK2>CK1。     

长期施用有机肥对稻田土壤理化性状的影响

利用长期定位小区试验(6年),探究不同用量有机肥配施化肥对水稻-油菜轮作土壤质量的影响,为水旱轮作种植条件下化肥减量,培育健康土壤提供科学合理的施肥方案和理论依据。试验设置不施肥(CK)、单施化肥(CF)、三种不同施用量有机肥处理(M1、M2、M3分别施用有机肥2 250、4 500、9 000 kg·hm^-2),共5个处理,各施肥处理氮养分含量相同。结果表明,与CF相比,长期施用有机肥能显著提高土壤总孔隙度,降低土壤容重,对土壤田间持水量影响不明显;M3处理提高土壤pH 0.36个单位;各有机肥处理均能显著提高土壤中有机质、全氮、全磷含量,M2、M3处理土壤有效磷、速效钾含量显著高于CF、M1处理,M3处理土壤碱解氮含量显著高于CF、M1和M2,施用有机肥不能提高土壤全钾含量;土壤有效磷和速效钾含量对有机肥施用量响应更为敏感,均随着施用量的增加而显著提高。等氮用量下,长期施用有机肥能改善稻田土壤物理性状,提升土壤氮磷钾养分供应状况。在稻油水旱轮作模式下,结合秸秆还田,每季有机肥施用量要高于或等于4 500 kg·hm^-2时才有较好的培肥效果,9 000 kg·hm^-2的有机肥施用量效果最佳,氮肥替代量可达32%~64%。     

轮作体系下麦/油减量施氮与水稻氮肥运筹对作物产量和氮素吸收的影响

为了研究麦/油-稻轮作体系麦/油减量施氮与水稻氮肥运筹对作物产量、氮素吸收和氮肥偏生产力的影响,于2017—2018年开展麦-稻轮作和油-稻轮作的田间试验,在麦/油季设置常规施氮(小麦,N 150 kg·hm^-2;油菜,N 180 kg·hm^-2)、减量施氮(小麦,N 120 kg·hm^-2;油菜,N 150 kg·hm^-2)2个处理,在水稻季N 150 kg·hm^-2用量基础上设置3个运筹M1~M3,基肥、分蘖肥、穗肥的用量比分别为2∶2∶6、3∶3∶4和4∶4∶2。结果表明:在麦-稻轮作体系下,小麦季减量施氮小麦产量、地上部生物量和地上部氮素吸收量分别显著(P<0.05)降低15.36%、14.21%和17.14%,小麦氮肥偏生产力显著(P<0.05)增加5.79%。小麦季常规施肥处理下,M3运筹的水稻产量最高,而减量施氮处理下,M2运筹的水稻产量、地上部氮素吸收量和氮肥偏生产力最高。在油-稻轮作体系下,油菜季减量施氮显著(P<0.05)降低了油菜的产量和地上部氮素吸收量,降幅分别为14.28%和16.76%。无论油菜季减氮与否,M3运筹的水稻产量、地上部生物量和氮肥偏生产力均最高。     

CRITIC 法分析化肥减量配施有机肥对旱地番茄产量和品质的影响

为改善因化肥过量施用导致的旱地番茄产量和品质下降等问题，通过化肥减量配施有机肥(鸡粪),探讨菜田减肥潜力和有机肥增效作用。采用随机区组试验，利用CRITIC法分析化肥减量配施有机肥对旱地番茄产量和品质的影响。试验共设置8个施肥处理，试验连续进行3 a,其中第二年倒茬种植豆角。每年测定番茄果实产量和品质。结果表明，与对照F100(鸡粪54 000 kg·hm^-2+常规化肥N 150 kg·hm^-2、P₂O₅ 75 kg·hm^-2、K₂O 225 kg·hm^-2)相比，化肥减量配施有机肥的施肥处理中，化肥减量25%可增加产量。在化肥减少25%的基础上，增加50%有机肥，减少50%化肥的处理ZJJH(81 000 kg·hm^-2鸡粪+N 56.25 kg·hm^-2、P₂O₅ 28.13 kg·hm^-2、K₂O ...     

秸秆还田配合氮肥减量对稻田土壤养分、碳库及水稻产量的影响

通过大田定位试验,研究秸秆还田和氮肥减量对稻田土壤养分、碳库及水稻产量的影响。结果表明,采用适当的秸秆还田配合氮肥减量处理可以有效改善土壤理化性状,提高水稻产量。与单施纯氮270 kg·hm^-2处理相比,等氮量的秸秆还田配施纯氮240 kg·hm^-2处理的稻田土壤有机质、全氮、速效磷、速效钾、总有机碳含量分别显著(P<0.05)增加了33.86%、13.83%、54.64%、21.60%、33.81%,而铵态氮、可溶性有机碳和微生物碳含量分别显著(P<0.05)减少了13.69%、49.22%和32.36%。在产量方面,秸秆还田配施纯氮240 kg·hm^-2的产量最高,较秸秆不还田不施氮肥处理和秸秆还田不施氮肥处理分别显著(P<0.05)增产57.90%、62.22%。在本试验条件下,秸秆还田配施纯氮240 kg·hm^-2为最优的秸秆还田配合氮肥减量模式,对改善土壤养分、增加土壤碳库、提高水稻产量具有一定作用。     

土壤改良剂对贵阳烟区烤烟生长发育和品质的影响

通过大田试验,分析不同土壤改良剂对烤烟生长及品质的影响。在施化肥和芝麻饼肥的基础上,设置4个处理:CK,不施土壤改良剂;T1,人工合成改良剂,45 kg·hm^-2;T2,天然有机改良剂,1 500 kg·hm^-2;T3,微生物改良剂,45 kg·hm^-2。结果表明,施用土壤改良剂能显著增加烟叶的株高、茎围和叶面积,T3处理的叶质重显著高于其他处理。施用改良剂能显著提高烟叶总糖、还原糖含量。T2处理的钾含量和香气量较高,分别为1.75%和588.07 μg·g^-1。T3处理的烟叶产量最高,达1 875 kg·hm^-2。相较于CK,施用改良剂各处理的经济产值提高了12%~18%,且中上等烟比例也明显提高,T2处理可达88.27%。相对于CK,在贵阳烟区常规施肥基础上配施天然有机改良剂或微生物改良剂能显著改善烤烟质量,提高产量。     

不同施肥方式对红壤生地紫云英产量及养分累积的影响

开展大田试验,研究不同施肥方式对红壤生地上紫云英绿肥产量及养分累积的影响。结果表明,试验条件下,施肥可以显著增加红壤生地紫云英产量,在240 kg·hm^-2 N、120 kg·hm^-2 P₂O₅、90 kg·hm^-2 K₂O的处理下,紫云英鲜草和总干物质产量最高,分别达21.75、2.966 t·hm^-2,是不施肥处理的14.3倍和12.2倍,积累的氮磷钾素养分总量也最高,达到182.4 kg·hm^-2。在等量化肥处理下,配施有机肥料有利于紫云英鲜草产量和总干物质产量的提高,其中,商品有机肥料对紫云英的增产效果优于腐植酸肥料。有机肥与化肥配施可以提高紫云英将无机养分转换为有机养分的能力,其中,配施商品有机肥料对促进紫云英将无机养分转换为有机养分的效果要优于配施腐植酸肥料。     

长期不同施肥模式下南方水稻土有机碳的平衡特征

以水稻土长期定位试验为依托,设置8个施肥处理:CK(不施肥),N(施N 375 kg·hm^-2),NP(施N 375 kg·hm^-2、P₂O₅ 187.5 kg·hm^-2),NK(施N 375 kg·hm^-2、K₂O 187.5 kg·hm^-2),NPK(施N 375 kg·hm^-2、P₂O₅ 187.5 kg·hm^-2、K₂O 187.5 kg·hm^-2),M(施有机肥22 500 kg·hm^-2),M+NPK(施有机肥22 500 kg·hm^-2、N 375 kg·hm^-2、P₂O₅ 187.5 kg·hm^-2、K₂O 187.5 kg·hm^-2),M+1.3NPK(施有机肥22 500 kg·hm^-2、N 487.5 kg·hm^-2、P₂O₅ 243.75 kg·hm^-2、K₂O 243.75 kg·hm^-2),研究不同施肥处理12 a间土壤有机质的动态变化、有机碳的平衡、碳的固定与转化速率,以及土壤有机质与作物产量的关系。结果表明,不同施肥处理下,土壤有机质含量随时间推进整体呈上升趋势,有机无机肥料配施(M+NPK、M+1.3NPK)可显著(P<0.05)提高土壤有机质含量,M+NPK、M+1.3NPK处理的土壤有机质含量较CK分别提高17.9%和23.3%。各施肥处理下,土壤有机碳平衡均表现为盈余,有机碳平衡和有机碳投入呈线性相关,试验点有机碳平衡每年所需的最低有机碳投入量为1 660 kg·hm^-2。有机无机肥料配施能提高土壤有机碳的固定速率,且以M+1.3NPK处理下碳的固定速率最高。作物产量与土壤有机质含量表现为线性相关。以上结果表明,有机无机肥料配施可有效提高水稻土有机碳含量及其固定速率,并有利于作物产量提高,其中,以M+1.3NPK施肥方式效果最佳。     

有机肥用量对浙贝母产量、鳞茎养分含量和土壤养分的影响

进行浙贝母施用有机肥试验,结果表明,随着有机肥用量的提高,浙贝母产量和千粒重均显著增加;有机肥的施用可以调理土壤酸碱性、显著增加土壤的有效磷和有效钾,增加土壤有机质含量;鳞茎对N、P、K吸收量间的差异主要是由产量差异造成的,收获11 384.4 kg·hm^-2 则分别是180.2、33.1、241.2 kg·hm^-2。对有机质含量低的土壤可以施用有机肥50~70 t·hm^-2,对有机质含量高的土壤可减少有机肥的施用。     

硅钙钾镁肥对浙江省酸性水稻土壤的改良效果

为了明确新型土壤调理剂——硅钙钾镁肥对浙江省酸性水稻土的改良效果,通过连续3 a的田间小区试验,研究硅钙钾镁肥不同用量与化肥配施对水稻产量及土壤养分含量的影响。结果表明,与习惯施肥相比,施用硅钙钾镁肥水稻增产明显,以施用硅钙钾镁肥1 500 kg·hm^-2增产效果较好。在土壤改良方面,施用硅钙钾镁肥可以提高土壤pH值,降低土壤交换性氢和交换性铝含量,提高土壤有效硅和盐基离子含量。     

禄丰市水稻化肥减量田间试验

通过化肥减量试验得出水稻最佳施肥方案，从而指导水稻科学施肥、杜绝过量施用化肥、保护生态环境、促进提质增效，为化肥减量增效技术参数修改完善提供科学依据。结果表明，当地紫泥田、中性土壤、中等肥力的水稻田，处理2(普通推荐施肥+有机肥)小区产量最高，效益最好，处理4(普通推荐施肥量减20%+有机肥)相比处理2产量略减，但减肥效果较好，综合比较，推荐当地水稻有机无机配施最佳施肥量为氮肥470 kg·hm^-2、磷肥600 kg·hm^-2、钾肥96 kg·hm^-2，同时增施商品有机肥3000 kg·hm^-2。     

硅钙镁磷钾肥在早稻甬籼15上的施用效果

以甬籼15为供试早稻品种,在田间条件下进行硅钙镁磷钾肥与常规肥配合施用的效果试验。结果表明,在农民常规施肥N、P₂O₅、K₂O各减量45 kg·hm^-2的基础上,增施硅钙镁磷钾肥750、1 125、1 500和1 875 kg·hm^-2,产量分别为8 967、9 083、9 104和9 211 kg·hm^-2,比常规施肥分别增产0.8%、2.1%、2.4%和3.6%。     

化肥减量配施有机肥对浙南双季稻养分吸收及土壤养分平衡的影响

双季稻是浙南地区重要的水稻种植模式，探究不同施肥方式对双季稻养分周年动态的影响，对该模式周年合理施肥具有借鉴意义。本研究以浙南地区双季稻为研究对象，设置4个处理，包括不施肥(T1)、常规施肥(T2)、化肥减量(T3)和化肥减量配施有机肥(T4),研究不同施肥方式对土壤肥力、双季稻产量、养分吸收和土壤养分表观平衡的影响。结果表明，与单施化肥处理(T2和T3)相比，化肥减量配施有机肥(T4)显著提高土壤pH。T4处理的有机质含量和有效钾含量相较于T2和T3处理均有提高。与常规施肥(T2)相比，T3和T4处理的早稻产量分别增加482和819 kg·hm^-2;晚稻产量分别增加76和883 kg·hm^-2。化肥减量配施有机肥(T4)相较于常规施肥(T2)显著提高了双季稻氮、磷和钾养分吸收量。3个施肥处理(T2、T3和T4)中磷、钾均表现为表观亏损；化肥减量处理的(T3和T4)土壤氮素表观平衡，而常规施肥表现为表观盈余。     

氮肥减量配施菌剂对水稻土养分及水稻产量的影响

试验以彦粳软玉1号水稻为供试作物,采用随机区组设计和田间小区试验方法,研究了氮肥减量30%并配施两种复合微生物菌剂处理对水稻土养分及水稻产量的影响。结果表明:与常规施肥相比,氮肥减量配施两种复合菌剂处理均提高了土壤有效养分含量。就产量而言,相比常规施肥,添加两种复合菌剂均可以增加水稻产量,其中,化肥减量配施复合菌剂S处理的产量最高。可见,施用微生物菌剂可以在一定程度上替代化肥对水稻产量及土壤养分的贡献。研究结果对化肥合理减施并保障作物产量和合理应用微生物菌剂有理论和实践意义。     

施用有机肥基础上进行化肥减量在水稻甬优1540上的应用效果

为提高桐乡市石门湾水稻生产能力,在增施有机肥基础上进行化肥减量试验,探究对水稻甬优1540产量、养分吸收量和土壤肥力的影响。结果表明,与常规施肥相比,在施用有机肥基础上化肥减量20%处理效果较好,产量为9.752 t·hm^-2,产量、每穗实粒数及秸秆的氮、磷养分含量显著提高,土壤全氮、有效磷、速效钾、有机质含量也有明显提高。     

不同水旱轮作体系秸秆还田与氮肥运筹对作物产量及养分吸收利用的影响

【目的】通过研究不同水旱轮作方式下秸秆还田与氮肥运筹对作物产量、氮素吸收及氮肥偏生产力的影响,以期为秸秆还田条件下氮肥的合理施用提供理论依据。【方法】2013-2014年在湖北省孝南、松滋、应城等14个县（市、区）开展水稻-油菜和水稻-小麦2种轮作条件下秸秆还田与氮肥运筹田间试验。试验共设置5个处理,分别为氮肥习惯3次施用、氮肥习惯3次施用配合秸秆还田、高量氮肥3次施用配合秸秆还田、氮肥2次施用（后肥前移）、氮肥2次施用（后肥前移）配合秸秆还田。分析秸秆还田条件下不同氮肥运筹对水稻、油菜及小麦产量、生物量、氮素吸收量及氮肥偏生产力的影响。【结果】对比秸秆还田下的2种轮作模式,增施氮肥对稻油轮作系统作物产量、地上部生物量及氮素吸收量无显著影响,而其对稻麦轮作系统的各指标均有显著提高的作用。稻麦轮作下,高量氮肥3次施用配合秸秆还田相比较氮肥习惯3次施用水稻和小麦平均增产量为0.632和0.564 t·hm^-2,增产率分别达6.85%和10.67%;地上部生物量分别增加1.50和1.07 t·hm^-2,增幅分别达8.11%和9.06%。地上部氮素吸收量分别增加11.54和23.57 kg·hm^-2,增幅分别达7.88%和21.28%,稻麦周年氮素吸收总量增加35.11 kg·hm^-2,增幅达13.65%。氮肥2次施用配合秸秆还田处理产量和氮素吸收量可以达到或优于氮肥习惯3次施用处理的水平,且以稻麦轮作下效果更为明显,其中水稻和小麦季平均增产量分别为0.439和0.385 t·hm^-2,增产率分别达5.12%和7.63%;地上部氮素吸收量分别增加11.09和21.06 kg·hm^-2,增幅分别达8.26%和20.82%,稻麦周年氮素吸收总量平均增加32.14 kg·hm^-2,增幅达13.66%。就氮肥利用率而言均表现出氮肥的常量投入即可获得较高的氮肥偏生产力（水稻季均值范围52.03-59.29 kg·kg^-1,油菜季10.62-11.12 kg·kg^-1,小麦季33.63-36.20 kg·kg^-1）,等氮量投入下秸秆还田效果要明显优于秸秆不还田,且秸秆还田条件下氮肥后肥前移可以提高氮肥利用率。稻油轮作下氮肥习惯3次施用配合秸秆还田相比较氮肥习惯3次施用、氮肥2次施用配合秸秆还田相比较氮肥2次施用水稻季氮肥偏生产力分别增加2.45和4.07 kg·kg^-1,增幅分别达4.36%和7.37%,油菜季分别增加0.36和0.49 kg·kg^-1,增幅分别达3.38%和4.62%;稻麦轮作下水稻季分别增加3.88和1.64 kg·kg^-1,增幅分别达7.46%和3.10%,小麦季分别增加1.60和1.93 kg·kg^-1,增幅分别达4.75%和5.65%。与氮肥习惯3次施用处理相比,氮肥2次施用配合秸秆还田处理在稻油轮作下水稻和油菜氮肥偏生产力平均分别增加5.68%和4.00%;在稻麦轮作下水稻和小麦氮肥偏生产力平均分别增加5.12%和7.63%。【结论】综合氮素利用效率来看,在秸秆还田条件下2种水旱轮作模式均可以通过调整氮肥的后肥前移以保证作物达到高产或稳产的目的,同时提高氮肥利用率。     

有机无机肥配施对稻麦产量及土壤质量的影响

研究有机无机肥配施对稻麦轮作系统作物产量及其构成因素和耕地土壤质量的影响,探讨合适的施肥比例,为化肥减量增效和耕地质量提升提供理论依据。试验以氮为参照,设置不同有机无机氮配比,测定了作物产量和构成因素指标,以及种植前后土壤有机质和养分指标。结果表明,55%有机氮肥替代处理水稻产量最高,35%有机氮替代处理小麦产量最高。稻麦轮作条件下,有机无机肥配施可提高作物产量,同时还能改善土壤质量。     

水稻长期氮肥效率和土壤氮素平衡

通过不施肥(CK)、施氮磷肥(NP)、平衡施肥(NPK)和有机肥配施无机肥(MNPK)4个处理,利用8年水稻定位试验数据,分析水稻地上部生物量、产量及籽粒和秸秆中氮含量对不同施肥处理的响应,研究了水稻生长期土壤和环境氮素供应状况、氮肥效率和土壤氮素表观平衡等。结果表明,8年CK的水稻平均每年可生产籽粒9.42 t·hm^-2,相当于NPK的77.5%,因此,施肥对水稻产量提高的贡献率为22.5%。平均每年不施肥的土壤自然供氮131.4 kg·hm^-2,相当于平衡施肥的71.4%。水稻地上部吸氮量的74.5%来源于籽粒。在平衡施肥条件下,每施入1 kg氮肥,可生产籽粒61.1 kg,每吸收1 kg氮素,可生产籽粒平均为66.1 kg。由于作物对氮素不断的吸收,造成CK的土壤每年氮素亏缺 131.4 kg·hm^-2,在年平均施氮量208 kg·hm^-2的条件下,NP可使土壤每年氮素出现盈余326.1 kg hm^-2,但NPK的土壤氮素盈余量反而出现下降,尤其MNPK,土壤氮素盈余量比NP降低85.8%。     

钾镁交互作用对番茄产量及品质的影响

基于华南地区土壤的镁离子易淋失,多地农作物出现缺钾缺镁而引起的生理性病害,本研究在不同钾水平下镁肥施用效果和适宜钾镁肥施用量,可为合理施用钾镁肥提供理论依据,以期为番茄高产、高效施肥提供理论指导。以金丰番茄为材料,七水硫酸镁、氯化钾为供试肥料,采用大田试验,研究钾镁交互作用对番茄生长、产量及品质的影响。在施钾189 kg·hm^-2、施镁 74 kg·hm^-2条件下,该处理对番茄株高、茎粗、生物量以及氮磷钾镁养分积累量等都具有明显的影响,能显著增加番茄的可溶性糖、维生素C含量、糖酸比和单株番茄产量,分别为3.61%、20.17 mg·kg^-1、0.89、3.44 kg。与不施钾镁肥对照相比分别增加1.25百分点、64.24%、270.22%、85.28%,有利于光合产物向籽粒中分配。在中钾水平下,施用镁肥不仅有助于提高番茄的产量,而且对于提高番茄的品质也有一定作用。在广东地区番茄生产上,钾镁肥合理用量分别为189 kg·hm^-2、74 kg·hm^-2。