长期施肥对黄壤养分及不同形态无机磷的影响

以贵州黄壤长期定位试验为平台,研究不同施肥对黄壤区土壤养分及无机磷组分的影响。结果表明,长期施用化肥(NPK)、有机肥(M)及有机无机配施(NPKM)均可提高土壤表层有机质和速效养分的质量分数,尤其以M处理土壤含有机质、碱解氮及速效钾量变化最为显著,而NPKM处理土壤含速效磷的量最高。长期施肥均能增加黄壤中无机磷组分的累积,以NPKM处理效果最为显著,施肥主要增加了O-P、Al-P、Fe-P的量。不同形态的无机磷量表现为O-PFe-P、Al-PCa_(10)-PCa_2-PCa_8-P,其中Ca_2-P、Ca_8-P与速效磷显著正相关,相关系数在0.681**以上,通过回归方程分析,表明土壤无机磷库中Ca_2-P、Ca_8-P、Fe-P对黄壤速效磷的量的贡献最大。因此,从长远来看,有机无机配施可以提高黄壤养分及无机磷活性组分的量,维持并提高土壤供磷能力,更有利于黄壤区农业的可持续发展。     

溶磷真菌及其组合对复垦土壤磷解析和转化的影响

为了探索溶磷真菌在复垦土壤上对磷的作用效果,通过盆栽油菜试验,研究了黑曲霉(Aspergillus niger)、青霉(Penicillium)、被孢霉(Mortierella)及其组合对复垦土壤磷解析特性及无机磷转化的影响。结果表明,施用溶磷真菌可以增加复垦土壤有效磷、磷酸酶的量。溶磷真菌及其组合处理复垦土壤有效磷、磷酸酶量分别比基质处理(M)增加了58.6%~158.9%和3.7%~87.8%。施用有机肥可以明显改善复垦土壤的解析特性;被孢霉、被孢霉+青霉、黑曲霉+青霉、被孢霉+黑曲霉+青霉处理的土壤最大吸磷量都显著小于基质处理(M);不同处理复垦土壤吸附常数范围在0.036~0.069之间,溶磷真菌处理土壤磷吸附常数与基质处理(M)差异不显著;各处理复垦土壤磷平均解吸率在21.14%~34.57%之间,其中黑曲霉+青霉处理(Z2+Z3)复垦土壤平均解吸率最大,为34.57%。溶磷真菌对复垦土壤O-P、Fe-P、Al-P影响较小,对复垦土壤无机磷转化影响最大的是Ca2-P和Ca10-P,溶磷真菌可以抑制土壤中外来磷源向Ca10-P的转化,增加Ca2-P的量,溶磷真菌Z2+Z3处理Ca2-P的量最高,为28.73 mg/kg。综上,施用溶磷真菌可以增加复垦土壤有效磷量和提高磷素的有效性,有利于复垦土壤的熟化;黑曲霉+青霉处理(Z2+Z3)对复垦土壤解析特性及无机磷转化影响最大,为试验最佳处理。     

长期节水灌溉条件下保护地土壤无机磷分级及其有效性研究

菜田土壤长期节水灌溉试验结果表明,蔬菜保护地0~60cm土壤剖面中,无机磷组分均以Ca-P含量最高,Fe-P、Al-P和O-P含量在不同灌溉处理中表现不同。滴灌处理O-P含量略大于Fe-P,明显大于Al-P;渗灌土壤Fe-P稍大于O-P,但二者均明显大于Al-P;沟灌土壤Fe-P大于Al-P大于O-P,而后二者比较接近,差异不明显。3种灌溉处理各种形态无机磷随剖面加深逐渐降低。而且上层土壤各种形态磷相差较大,往下这种差异逐渐减小,至60cm土层时,O-P、Fe-P和Al-P趋于一点,Ca-P也与它们比较接近。从整个剖面无机磷变化趋势看,O-P比较稳定,变化不明显,其它3种形态无机磷变化较大,尤以Ca-P变化幅度最大。下层土壤各种形态无机磷含量比较低而且互相接近,说明下层土壤受施肥和人为因素影响比较小。     

增施猪粪有机肥以及不同比例替代化肥对冬小麦生长及土壤养分的影响

猪粪有机肥作为一种有机资源,其养分含量丰富,施用后可培肥地力,提高作物产量,是实现农业资源循环可持续的途经之一。以冬小麦为研究对象,研究等氮量情况下有机肥替代化肥对冬小麦整个生育期农艺形状、品质及土壤养分含量变化的影响。研究结果表明：100%氮素有机肥+100%氮素化肥混合处理(T2)下的冬小麦产量与品质最高,产量较CK增加177.53%,粗蛋白含量较T1增加8.1%,粗脂肪含量最高较CK增加9.7%,T2处理下冬小麦湿面筋含量最高为为25.7%;施肥处理后土壤有机质含量主要表现为T2>T3>T4>T5>T1>CK;与单施化肥相比,有机+无机结合的方式更有利于增加土壤N、P、K元素的累积。     

有机肥与化肥配施对广藿香生长、品质及土壤养分的影响

设置有机肥与化肥不同配比的8个处理:100%有机肥、75%有机肥+25%化肥、60%有机肥+40%化肥、50%有机肥+50%化肥、40%有机肥+60%化肥、25%有机肥+75%化肥与100%化肥,并以不施肥为对照(CK),研究不同施肥处理对广藿香生长、产量、油量、品质及广藿香基地土壤养分含量的影响。结果表明不同施肥处理都促进广藿香产量、油量、品质及土壤养分含量的提高,但处理之间差异明显。产量及油量以75%有机肥+25%化肥处理最高,分别比对照平均增产31.58%和168.10%,60%有机肥+40%化肥处理次之,50%有机肥+50%化肥处理居中;广藿香株高、茎粗、分蘖数、叶面积指数等生长指标以及12种主要化学成分(β-广藿香烯、α-愈创木烯、刺蕊草烯、α-广藿香烯、δ-愈创木烯、苦橙油醇、β-榄香烯、异石竹烯、β-愈创木烯、反式-丁香烯、广藿香酮、广藿香醇)、水溶性和醇溶性浸出物等品质指标都以75%有机肥+25%化肥处理最高。广藿香基地土壤中有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量以100%有机肥、75%有机肥+25%化肥、60%有机肥+40%化肥、50%有机肥+50%化肥处理含量较高,其中100%有机肥处理最高,4个处理间差异不显著。结论得出,75%有机肥+25%化肥配施是适合广藿香施肥的方案。     

氮肥减量配施有机肥对大白菜产量、品质及氮肥利用率的影响

为了研究黄淮海区域大白菜合理有效的施肥模式,以“北京新三号”为供试材料,设置12种不同处理(CK1,不施肥;CK2,常规施肥;T1,常规减施化肥N 100%;T2,常规减施化肥N 15%;T3,常规减施化肥N 15%+有机肥替代15%N;T4,常规减施化肥N 30%;T5,常规减施化肥N 30%+有机肥替代15%N;T6,常规减施化肥30%+有机肥替代30%N;T7,常规减施化肥N 40%;T8,常规减施化肥N 40%+有机肥替代15%N;T9,常规减施化肥N 40%+有机肥替代30%N;T10,常规减施化肥N 40%+有机肥替代40%N),研究氮肥减量配施生物有机肥对大白菜产量、品质、土壤养分及氮肥利用率的影响.结果表明:氮肥减量配施生物有机肥显著提高了大白菜产量,处理T3最高为307.43 t/hm²,较处理CK1,CK2和T1分别增产63.06%,14.49%和36.68%,与土壤中速效氮、速效钾含量呈正相关;与常规施肥相比,氮肥减量配施生物有机肥显著降低了大白菜硝酸盐含量,提高了维生素C、可溶性糖含量.氮肥减量配施生物有机肥对土壤酶活性也产生了显著影响,增施适量有机肥还增强了根际土壤脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶活性,而酸性磷酸酶活性降低.此外,与处理T1相比,氮肥利用率提高5.54%~60.71%.综合大白菜产量、品质及氮肥利用率等因素,常规减施化肥N 15%+有机肥替代N 15%施肥处理效果最佳.     

施肥对采煤塌陷复垦土壤团聚体组成及其碳、氮分布的影响

【目的】研究施肥对采煤塌陷复垦土壤团聚体组成及其碳、氮分布的影响,为改善采煤塌陷复垦土壤的物理团粒结构与化学性质,促进复垦土壤碳氮循环与利用提供一定理论基础。【方法】以山西省晋城市采煤塌陷复垦区土壤为研究对象,在常规灌溉条件下,以不施肥处理为对照(CK),研究了有机肥、无机肥、有机无机肥配施3种施肥处理对0～20、20～40 cm土层团聚体组成及碳、氮分布的影响。【结果】与CK相比,有机肥处理显著增加了土壤>2mm和1～2 mm粒级团聚体量,降低了0.053～0.25 mm和<0.053 mm粒级微团聚体量,单施化肥较有机肥处理提高了微团聚体量。单施有机肥、有机无机肥配施处理土壤的平均质量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)显著高于单施化肥处理,分形维数(D)低于化肥处理。有机肥处理土壤有机碳、全氮量最高,有机无机肥处理配施次之,单施化肥处理显著低于有机肥处理;土壤有机碳、全氮主要分布在>2 mm、1～2 mm、0.25～1 mm粒级大团聚体,显著高于0.053～0.25 mm、<0.053 mm粒级小团聚体;有机肥处理、有机无机肥配施处理土壤>2 mm、1～2 mm、0.25～1 mm粒级团聚体中的有机碳、全氮量要显著高于单施无机肥处理的。各施肥处理土壤1～2 mm、0.25～1 mm粒级团聚体有机碳、全氮贡献率较高,显著高于其余粒级。有机肥、有机无机配施处理各级团聚体(除0.053～0.25 mm外)的C/N值显著高于CK,而单施化肥处理与CK差异不显著。【结论】不同施肥处理(尤其是有机肥)提高了复垦土壤大团聚体量,增强了团聚体稳定性,提高了团聚体有机碳、全氮量。     

不同培肥措施对矿区复垦土壤活性有机碳的影响

【目的】了解矿区复垦土壤活性有机碳随培肥年限的变化规律。【方法】依托山西省襄垣县采煤塌陷区复垦土壤长期定位试验基地,研究了不同复垦年限(1、3、7 a)下不施肥(CK)、单施化肥(CF)、单施有机肥(M)、有机无机配施(MCF)4种配施措施对土壤水溶性有机碳(WSOC)、可溶性有机碳(DSOC)、易氧化态有机碳(ROOC)和轻组有机碳(LSOC)4种活性有机碳量的影响。【结果】随着复垦年限的增加,采煤塌陷区复垦土壤各活性有机碳量显著提高,4种活性有机碳量之间的大小顺序总体表现为DSOCLSOCROOCWSOC。经7 a复垦,水溶有机碳、可溶性有机碳、易氧化态有机碳和轻组有机碳较复垦1 a土壤分别提高20%~100%、10.31%~68.29%、60%~186.83%和15.29%~141.28%。不同处理间,单施有机肥对WSOC、DSOC、ROOC和LSOC量的增加作用优于有机无机配施和单施化肥,与不施肥相比,增加幅度分别为8.33%~166.67%、19.78%~48.74%、23.7%~121.76%和38.24%~189.29%。4种活性有机碳之间均具有显著相关性,其中DSOC与ROOC和LSOC之间的相关系数分别达0.952 4和0.901 8。【结论】总体上,采煤塌陷区表土剥离覆土型复垦土壤,在等养分量投入的情况下,单施有机肥有利于土壤活性有机碳的增加和土壤养分循环。     

有机肥与化肥配施对茶叶生长和土壤养分的影响

设置醋糟有机肥和化肥不同配比的5个处理:100%有机肥、70%有机肥+30%化肥、50%有机肥+50%化肥、30%有机肥+70%化肥以及100%化肥,并以不施肥为对照(CK),研究不同肥料配比对春茶生长、产量、品质及茶园土壤养分含量的影响。结果表明,不同施肥处理都有促进春茶产量、品质和土壤养分含量的作用,但处理之间差异较大。增产作用以70%有机肥+30%化肥的处理最显著,比对照平均增产276.91%,30%有机肥+70%化肥的处理次之,50%有机肥+50%化肥的处理居中;茶叶的新梢长、叶面积、芽密度、百芽质量等生长指标,以及茶多酚、氨基酸、咖啡碱、水浸出物等品质指标都以70%有机肥+30%化肥的处理为最高。茶园土壤中有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量均随有机肥在肥料中所占比例的增加而增加,即以100%有机肥的处理最高,70%有机肥+30%化肥的处理次之,但两者差异不显著。综合分析表明,70%有机肥+30%化肥的配施是值得在茶园推广应用的优化方案。     

长期施肥对棕壤微生物量碳和水溶性有机碳的影响

通过棕壤长期定位施肥试验,研究不同施肥处理对土壤水溶性有机碳和微生物量碳的影响。结果表明：长期不同施肥对土壤水溶性有机碳和微生物量碳的影响差异显著,单施化肥处理水溶性有机碳含量明显低于无肥处理,但微生物量碳含量高于无肥处理;高量有机肥与化肥配合施用处理WSOC和SMBC含量最高,M1N1PK和M2N1PK处理WSOC含量比无肥处理N1PK分别增加了80．3％和148．6％;单施有机肥处理与有机无机肥配合施用处理的SMBC／TOC比值和WSOC／TOC比值均明显高于单施化肥及无肥处理,差异显著;单施化肥处理SMBC／TOC比值高于无肥处理,但WSOC／TOC比值低于无肥处理,这与SMBC与WSOC含量的变化趋势一致。