石灰性土壤上冬小麦对锌和锰的吸收特点及锌和锰肥的肥效

锌、锰是植物不可缺少的微量营养元素,小麦虽属对锌不太敏感的作物,但近年来由于高产品种的引进及N、P、K化肥用量的增加,产量不断提高,小麦从土壤中携走的锌量也不断增加,造成石灰性土壤中锌的缺乏。     

磷锌配施对石灰性土壤磷锌有效性及小麦对其吸收分配的影响

针对磷锌在土壤-植物系统中复杂的交互作用,本文采用盆栽试验,研究了磷锌配施对石灰性土壤中磷锌有效性及小麦对其吸收分配的影响。结果表明,施锌明显增加了土壤中DTPA提取态锌含量,土壤中DTPA提取态锌含量随着施磷水平的提高逐渐增加;施磷明显增加了土壤中速效磷含量,在相同施磷水平下,土壤中速效磷含量随施锌量的增加而增加;施锌提高了小麦茎叶和籽粒锌含量,且在各施锌背景下随施磷量的增加明显地降低了小麦茎叶中锌含量,但提高了籽粒中锌含量。施磷提高了小麦茎叶和籽粒磷含量。在低磷水平(不施磷和施21.82 mg kg-1)时,施锌对茎叶中磷含量的提高作用明显,且随施锌浓度的提高而提高,但籽粒中磷含量逐渐降低;而在高磷水平(174.56 mg kg-1)下,施锌则降低了小麦植株茎叶中磷含量,而籽粒中磷含量却随施锌水平的提高而提高。因此,石灰性土壤中施磷肥提高了土壤中锌的有效性,而锌也提高了磷的有效性,同时发现施磷降低了小麦茎叶中锌含量,促进了锌元素从植株向籽粒的运输,增加了小麦籽粒中锌含量,但是在低磷条件下,施锌提高了茎叶磷含量,却降低了籽粒磷含量,而在高磷条件下,施锌降低了茎叶磷含量,提高了籽粒含量。     

石灰性土壤磷矿粉直接施用的效果

通过小区和大田试验 ,研究石灰性土壤上几种磷矿粉对油菜的肥效 .结果表明 ,几种磷矿粉对油菜的增产效果都很显著 ,油菜对磷矿粉利用能力强和土壤供磷水平低是增产的主要原因 ,磷矿粉的相对肥效以摩洛哥最高 ,次为荆襄 ,再次为开阳 ,锦屏最差 .肥效高低与磷矿粉中枸溶性磷的含量密切相关     

石灰性土壤Ca-P分布及转化特征的研究

在石灰性土壤无机磷中约有70%～80%是以Ca-P形态存在［1～3］。水溶性磷肥施入土壤后短期内以磷酸二钙形式存在，随着时间的推移逐步向磷酸八钙转化［4］。研究表明正常施磷情况下，一个生长季节在水溶性磷肥转化的各级无机磷中Ca-P约占80%［5］。     

施用石灰对土壤吸附磷的影响

本文测定了14种酸性土壤的磷吸附等温线,利用土壤磷吸附特征参数与土壤理化性质的关系,研宄了施用石灰对土壤吸附磷的影响及其机理。     

施肥对石灰性土壤磷素形态的影响

用石灰性土壤无机磷分级方法,研究了施肥对土壤无机磷形态变化的影响。     

施用有机肥和硫磺粉对北方日光温室南丰蜜橘生长及石灰性土壤化学性质的影响

以二年生盆栽南丰蜜橘为试材,研究施用有机肥、硫磺粉以及两者混合施肥对南丰蜜橘生长和石灰性土壤化学性质的影响。结果表明,施用有机肥和硫磺粉均能明显降低土壤pH值,与对照相比,施硫量为150 mg/kg时,单施硫磺粉处理的土壤pH值下降幅度最大为1.29。施用有机肥能增加土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾和有效硫含量。单施硫磺粉的土壤速效磷和有效硫含量明显升高,而有机质、全氮含量呈降低趋势。当施硫量不超过100 mg/kg时,有机肥和硫磺粉混合施肥的枝粗和叶绿素含量显著增加。与对照相比,混合施肥中枝粗最大值增加了1.47倍,叶绿素含量最高增加了54.81%。施用有机肥、硫磺粉后南丰蜜橘叶片可溶性蛋白质含量增加、硝酸还原酶活性增强,而单施硫磺粉时叶片硝态氮含量下降。     

氮锌配施对石灰性土壤锌形态及肥效的影响

通过分析石灰性土壤上施用锌肥后土壤中锌的形态变化,研究锌肥的有效性及后效,为指导合理施用锌肥提供理论依据。结果表明在潜在性缺锌的石灰性土壤施锌肥没有明显的增产效果,可增加小麦籽粒锌含量,但不同基因型反应差异很大;土壤中的锌主要以矿物态存在,占全锌91.5%~97.6%,其次为松结有机态锌(1.34%~5.53%)、碳酸盐结合态锌(0.47%~1.55%);施入土壤中的锌增加了交换态、松结有机态、碳酸盐结合态、氧化锰结合态锌含量,但大部分转化为矿物态;种植小麦可以使土壤中的锌向有效态转化;施氮增加了小麦对锌的吸收,也增加了锌矿化的比例;主成分分析结果表明,交换态、松结有机态和碳酸盐结合态均能不同程度反映土壤锌的有效性,石灰性土壤中碳酸盐结合态和有机结合态锌含量占有较为可观的比例,因此增加这两种形态储备容量是调节和控制土壤锌营养状况的重要措施。     

新疆石灰性土壤锌有效性及其影响因素

为探讨新疆石灰性土壤锌的组分分布特征及锌有效性的影响因素,对南北疆3种最主要土壤类型农田土壤锌及其组分含量进行研究。结果表明:新疆石灰性土壤有效锌平均含量为潮土(0.69mg/kg)>棕漠土(0.57mg/kg)>灰漠土(0.51mg/kg),变异系数为灰漠土>潮土>棕漠土。在土壤锌组分中,松结有机态锌(WBO)、碳酸盐结合态锌(CARB)、氧化锰结合态锌(OxMn)、紧结有机态锌(SBO)、无定形铁结合态锌(AOFe)平均含量均为潮土>棕壤土>灰漠土。南北疆土壤锌背景值不同,南疆土壤全锌含量高于北疆土壤,而北疆土壤全锌变异较大。土壤碳酸钙含量和物理性粘粒含量与松结有机态、碳酸盐结合态、紧结有机态锌分配率高度相关。松结有机态锌、碳酸盐结合态锌及松结有机态锌分配率与土壤物理性粘粒含量呈(极)显著正相关。交换态锌与松结有机态锌呈显著正相关。松结有机态锌与碳酸盐结合态锌呈显著正相关。石灰性土壤有效锌含量与松结有机态锌、碳酸盐结合态锌含量呈显著正相关,可用方程Y=0.306+0.123WBO+0.116CARB(F=20.095,r2=0.801**)预测。     

氮肥增效剂对石灰性潮土氨挥发及冬小麦产量的影响

石灰性土壤由于偏碱性的特点容易发生氨挥发,严重的氨挥发会导致氮肥资源的浪费,而且会污染大气环境。在河南省许昌市的石灰性潮土上开展小麦季氮肥增效剂应用效果试验,氮肥用量180 kg/hm2,研究4个肥料处理：无化肥氮（CK）、常规尿素（U）、脲酶抑制剂尿素（URI）和硝化抑制剂尿素（NIF）对华北典型石灰性潮土冬小麦整个生育期氨挥发及小麦产量的影响。结果表明,各处理土壤氨挥发速率峰值均出现在小麦播种施肥后第3周,其大小顺序为：U>NIF>URI>CK。U处理下的土壤氨挥发速率峰值比NIF处理和URI处理分别高2.27%和21.84%,NIF处理比URI处理土壤氨挥发速率峰值高19.13%;而小麦整个生育期氨挥发累积量的大小顺序为：NIF>U>URI>CK。整个小麦生育期,3个施氮处理氨挥发损失量均较低,仅为施氮量的1.18%～1.58%。与常规尿素U处理相比,URI处理与NIF处理氨挥发均无显著降低或增加,但NIF比URI显著增加了氨挥发量。与U处理相比,URI处理和NIF处理显著提高小麦的穗数、千粒重和产量,其中URI处理比U处理产量和氮肥利用率分别...     

囊泡丛枝菌根促进石灰性土壤小麦的P、Zn吸收及转移

Vesicular-arbuscular mycorrhizal(VMA) fungi have been credited with improving the growth and mineral nutritons of many host plants but these effects are moderated by soil factors and nutrient balance.The combined effects of VAM,Zn and P application on the growth and translocation of nutrients in wheat were investigated using a calcareous soil marginal in P and Zn concentrations.Wheat was grown in a growth chamber under various combinations of VAM,P and Zn with measurements done at heading stage and maturity,Vegetative dry matter accumlation was increased by P application and reduced by VAM treatments.Both P and VAM increased grain yield.Zince oncentration and uptake were generally reduced by P addition and VAM infection,There were no antagonistic effects of Zn on P acquisition in the plant,The role of VAM in enhancing the translocation of Zn and P from root to grain would be beneficial to seed setting and yield.     

轮耕对土壤物理性状和冬小麦产量的影响

针对华北地区土壤连续单一耕作存在的主要问题,进行了土壤轮耕效应的研究。试验选择冬小麦夏玉米玉两熟区连续5 a免耕田,设置免耕、翻耕和旋耕3种轮耕处理（即免耕一免耕,免耕一翻耕和免耕一旋耕）,冬小麦播种前进行耕作处理。研究结果表明：多年免耕后进行土壤耕作（翻耕、旋耕）可以显著降低土壤体积质量;旋耕显著降低0～10 cm土壤体积质量,翻耕则降低0～20 cm体积质量;随时间变化各处理土壤体积质量差异逐渐降低。翻耕、旋耕均显著增加了0～10 cm土壤总孔隙,同时翻耕显著增加了10～20 cm土壤总孔隙;翻耕、旋耕显著提高了5～10 cm毛管孔隙。0～10 cm土壤饱和导水率表现为旋耕＞翻耕＞免耕,翻耕、旋耕在5%水平上显著高于免耕;10～20、20～30 cm土层均表现为翻耕＞旋耕＞免耕,且10～20 cm翻耕5%水平上显著高于免耕;饱和导水率与体积质量呈显著线性负相关。翻耕、旋耕有效穗数与免耕相比分别提高了24.1%、22.3%;冬小麦的实际产量表现为：旋耕＞翻耕＞免耕,翻耕、旋耕分别比免耕增产11.8%、16.9%。总之,长期免耕后进行土壤耕作有利于改善土壤物理性状,提高作物产量。     

秸秆还田方式对农田土壤结构及冬小麦产量的影响

为探索一种能够充分发挥秸秆改良土壤结构和提高作物产量作用的秸秆还田措施, 通过2 a小区试验, 以传统的秸秆还田方式[长秸秆(50 mm)覆盖或翻压还田, CK1、CK2]作为对照, 对比研究了粉碎、氨化秸秆以及与无机土壤改良剂(硫酸钙)混合翻压施用措施对农田土壤结构及冬小麦产量的影响。结果表明, 粉碎并氨化秸秆施入土壤后, 能显著(P<0.05)降低耕层(0~15 cm)土壤的容重, 增加土壤孔隙度, 但对耕层以下土壤容重及孔隙度改善效果不明显; 氨化秸秆施入土壤后较未氨化秸秆能显著(P<0.05)增加0~15 cm土壤中>0.25 mm土壤团聚体含量, 粉碎并氨化秸秆能显著(P<0.05)降低土壤团聚体分形维数, 提高0~15 cm土壤平均重量直径和几何平均直径各项评价指标。此外, 冬小麦穗粒数、1 m2有效穗数、千粒重和地上部总干物质量与籽粒产量的相关系数分别为0.30(P>0.05)、0.76(P<0.01)、 0.89(P<0.01)和0.88(P<0.01), 提高冬小麦有效穗数或地上部总干物质量可能是增加作物产量的主要途径。粉碎并氨化秸秆还田较秸秆覆盖能显著(P<0.05)提高冬小麦有效穗数; 粉碎并氨化秸秆与无机土壤改良剂(硫酸钙)混合施用措施提高冬小麦产量效果最为显著, 在冬小麦2个生长季比长秸秆覆盖还田(CK1)分别增产11.12%和17.84%, 比长秸秆翻压还田(CK2)分别增产7.39%和16.58%, 是本试验最佳秸秆还田方式。该研究成果可为干旱、半干旱地区改良秸秆还田措施、提高作物产量提供理论依据。     

土施和喷施锌肥对冬小麦子粒锌含量及生物有效性的影响

为揭示潜在性缺锌土壤上不同施锌方式对小麦子粒锌含量及其生物有效性的影响,选用5个冬小麦品种进行了土施和喷施锌肥的田间裂区试验。结果表明,供试土壤条件下,不同施锌方式对小麦产量均无明显影响,但是在一定施锌方式下小麦子粒锌含量大幅度提高。与对照相比,土施、喷施及土施+喷施锌肥提高小麦子粒锌含量幅度分别为-6.1%、64%和83%,提高小麦子粒锌携出量幅度分别为-3.6%、69%和83%。3个施锌处理降低子粒中植酸含量的幅度分别为-2.4%、7.2%和1.5%,降低植酸与锌摩尔比的幅度分别为-25%、41%和44%,且不同品种之间也存在一定差异;虽然植酸与锌的摩尔比有所下降,但仍高于20。此外,单独土施锌肥虽可大幅度提高耕层土壤有效锌含量,但对子粒锌含量及生物有效性的影响很小。总之,在小麦生长后期喷施锌肥是提高潜在性缺锌土壤上小麦子粒锌含量和生物有效性较为经济的方式,对改善小麦锌营养品质有较好作用。     

生物炭施用对冬小麦农田土壤养分及作物产量的影响

华北平原农田面临土壤有机质含量降低和土壤肥力下降等严重问题,生物炭作为保水保肥的土壤改良剂,可对其进行有效改善.本研究基于田间试验,探究低(5 t/hm2,B5F)、中(10 t/hm2,B10F)、高(20 t/hm2,B20F)量生物炭一次性施用对华北平原北部潮土区冬小麦农田土壤养分及作物产量的影响.结果表明:(1...     

长期地表覆盖及施氮对冬小麦产量及土壤肥力的影响

通过在陕西关中平原地区连续7年的田间定位试验,分析比较了3种地表覆盖模式（常规、覆草、覆膜）下不同施氮水平（N 0、120、240 kg /hm2）对冬小麦产量及土壤肥力的影响,旨为半湿润易旱区旱作农业选择合理栽培组合提供依据。结果表明,2002～2009年覆草处理小麦产量平均减产1.46%, 覆膜增产7.04%,施用氮肥平均增产42.72%,而N240与N120间无显著差异。试验进行第7季后对土壤肥力有如下影响:覆草及覆膜处理下土壤活性有机碳含量较常规分别增加37.57%、21.39%,覆草亦显著提高土壤有机碳、全氮、速效钾含量,较常规分别增加6.84%、4.40%、12.68%,而覆膜作用不显著。施氮量主要影响土壤活性有机碳、矿质氮、速效磷及pH值,施氮较不施氮依次增加6.03%、40.18%、-23.55%、-0.05个pH单位,与N120相比,N240对土壤矿质氮及pH值影响不显著。综上,在研究区一年一作条件下,覆草或覆膜处理增产潜力有限,但覆草配施适量氮肥模式具有明显增加土壤有机碳和速效钾含量的效果,亦对提高石灰性土壤养分有效性具有重要作用。     

氮锌配施对不同冬小麦品种产量及锌营养的影响

为比较石灰性土壤氮锌配施对不同小麦品种生长及锌营养的影响,选10种本地主要种植小麦品种,进行连续两年的田间试验,测定小麦产量及锌含量。结果表明,在石灰性土壤上单施锌肥和氮锌配施对小麦产量、籽粒锌含量的影响因品种而异。单施锌肥及氮锌配施处理可显著增加土壤有效锌含量,但单施锌肥处理仅增加"西杂1号"、"武农148"、"郑麦9023"籽粒锌含量;氮锌配施增加除"小偃22"外其余9种供试小麦品种籽粒锌含量,增幅为7.3%～54.7%。单施锌肥对小麦锌累积量增加的效果不明显;氮锌配施可显著增加小麦地上部锌累积量,两季分别增加6.5%、29.8%。单施氮肥可显著增加小麦锌吸收,但其主要累积在小麦茎叶部。在石灰性土壤上,单施锌肥虽显著增加了土壤有效锌含量,但对小麦产量及籽粒Zn含量增加有限,氮锌肥配施可取得较好效果。     

基于土壤参数的冬小麦产量预测模型

为了实现冬小麦的精细田间管理,研究了基于土壤参数的冬小麦产量预测模型。采用灰色理论对冬小麦土壤电导率 EC值,全氮含量,K+、NO3-以及土壤pH值等因子进行灰色关联度分析,结果表明土壤EC值与土壤全氮含量,K+以及土壤 pH 值的灰色关联度较高。在分析不同生长时期土壤 EC 值,全氮含量,K+、NO3-以及土壤pH值和产量间的相关系数的基础上,采用土壤EC值,全氮含量以及K+作为模型的输入,产量作为输出,建立了冬小麦产量预测BP神经网络（BPNN）模型;采用土壤EC值,全氮含量,K+,灰色关联度作为输入,建立了小麦产量的模糊最小二乘支持向量机（FLSSVM）预测模型。建模结果表明,BPNN 模型的预测决定系数达0.8237,验证决定系数达0.7367;FLSSVM模型的预测决定系数达0.8625,验证决定系数达0.8003。BP神经网络以及FLSSVM预测模型的精度都较高,可以用来评估作物产量,为精细农业变量处方管理提供理论与技术支持。     

Effect of subsoiling on soil properties and winter wheat grain yield

A 2‐year field experiment was carried out in loessal soil in a semi‐humid climate to explore the integrative influences of subsoiling on soil properties and winter wheat grain yield. Results showed that it was essential to deepen the plough pan in loessal soil. The sharply increased soil penetration resistance (>7 MPa) in plough pan under dry soil condition was especially harmful for plant growth. In rotary tillage treatment, the waterlogging conditions caused by shallow plough pan slightly produced macropores and preferential water flow. Significantly, higher grain yield was obtained in the subsoiling tillage treatment, increased by 21.9% in 2016 and 11.3% in 2017, respectively. Subsoiling tillage improved the resilience of winter wheat under adverse climate conditions. Subsoiling tillage should be popularized in loessal soil with shallow plough pan in semi‐humid climate. This study may provide valuable information on soil sustainable use and management in loessal soil.