绿肥播前施肥和翻压方式对旱地麦田土壤水肥性状的影响

通过田间定位试验,研究种植并翻压绿肥3年以后渭北旱原不同施肥处理（不施肥、磷肥 P₂O₅ 40 kg·hm^-2、豆科绿肥专用肥30 kg·hm^-2）和夏季豆科绿肥翻压方式（提前翻压、提前覆盖、播前翻压和不种绿肥—即夏季休闲）对小麦播前和收获期麦田土壤性质的影响。试验结果表明：(1) 施豆科专用肥处理和施磷肥处理的绿肥生物量和养分还田量有高于不施肥处理的趋势,其中提前翻压时施专用肥处理与不施肥处理的差异达显著水平。(2) 小麦播前翻压绿肥由于有较高的绿肥生物量和养分还田量,从而显著提高了土壤有机质、活性有机质、全氮和速效钾含量,并增加土壤碳库管理指数（CPMI）。(3) 夏闲期种植绿肥显著提高了土壤剖面硝态氮的含量,并在160 cm左右的土层有明显的累积峰;绿肥提前翻压处理的土壤硝态氮含量有高于提前覆盖处理的趋势。(4) 绿肥翻压方式各处理160 cm以上土层水分含量没有显著差异,与夏季休闲相比,翻压绿肥时160～200 cm土层水分含量有降低的趋势,但只有绿肥提前覆盖土壤0～200 cm储水量显著低于休闲。     

旱地豆科冬绿肥高产规范化栽培技术

豆科绿肥是以新鲜植物体就地翻压,异地施用或沤、堆制肥为主要用途的栽培植物.豆科绿肥由于根瘤菌固氮作用为作物提供相当多的氮肥,与作物间套作,能充分利用土地时空的有效性,改善田间土壤小气候,降低地面蒸发,保持土壤水分,缓冲外界气候变化的影响,对培肥土壤,改善田间土壤理化性状,对当季共生作物和下茬作物产量具有较好的增产增收效果.绿肥能为土壤、农作物提供多种有效养分.新鲜绿肥平均含粗有机物17.569%,氮0.625%、磷0.062%、钾0.455%,同时还含有钙、镁、硼、锌、铜、钼、硫等多种养分,一般平均每年每667m2压青500kg,土壤有机质绝对量可以增加0.002%～0.004%,逐年增长率在0.30%～3.43%. 为夺取绿肥高产,实现旱地周年粮食667m2产量达吨粮,1998～2001年,我们在<万亩吨粮土综合配套技术应用研究与示范>项目区连续3年实施了旱地豆科冬绿肥高产栽培技术示范.绿肥鲜草产量最高达1256kg/667m2,最低达795kg/667m2,平均产量达950kg/667m2.现将技术规范总结如下.     

减量施氮间作豆科绿肥压青对甘蔗农艺性状、产量及品质的影响

试验设置N 472.5 kg/hm2（N1）、N 236.3 kg/hm2 （N2）两个施氮水平和甘蔗单作、甘蔗/大豆间作压青、甘蔗/绿豆间作压青三种种植模式,研究减量施氮间作豆科绿肥压青对甘蔗农艺性状、产量及品质的影响。结果表明：在土壤氮水平较高的条件下,减量施氮对甘蔗生长及产量没有影响,相反,氮肥减量处理甘蔗平均产量比常规施氮量处理增产13590 kg/hm2 。氮肥减量可提高甘蔗蔗糖分含量,氮肥减量处理平均蔗糖分含量比常规施氮量处理提高1.02个百分点。甘蔗间作绿豆压青可促进甘蔗生长,甘蔗产量比甘蔗单作增产10.27 %,而甘蔗间作大豆压青对甘蔗生长有一定影响,甘蔗产量比甘蔗单作甘蔗减产1.45 %。甘蔗间作豆科绿肥压青有利于甘蔗蔗糖分积累,间作绿豆压青比甘蔗单作蔗糖分含量提高0.89个百分点,间作大豆压青比甘蔗单作蔗糖分含量提高0.59个百分点。综合甘蔗农艺性状、产量、甘蔗蔗糖分含量、经济效益等方面分析,本研究以甘蔗/绿豆-N2处理最优。     

非豆科绿肥与豆科绿肥混播对绿肥鲜草生长的影响

研究了非豆科绿肥与豆科绿肥混播对绿肥鲜草生长的影响,结果表明:箭豌与肥田萝卜混播,箭豌(绿肥)鲜草产量最高,达49 422.2 kg/hm2,其对绿肥生长性状也有一定影响。     

接种根瘤菌对豆科绿肥的固氮效果研究

对豆科绿肥接种根瘤菌能显著提高豆科绿肥的固氮作用,提高土壤的肥力水平,增加土壤微生物,增加豆科绿肥的年固氮量,提高豆科绿肥与禾本科牧草的鲜草产量和品质,从而提高豆科绿肥的利用率。     

旱地麦田分次施氮、施肥水平及肥料品种对产量的影响

在山西临汾采用小区试验法研究了旱地麦田分次施氮、施肥水平及不同肥料品种对小麦产量的影响。结果表明：在降水正常年型条件下,中、高施肥水平的分次施氮（氮素底施与追施相结合）与一次施氮（氮素全部底施）的产量间无差异,但其产量为氮素50%底施＆gt;70%底施＆gt;100%底施;不同肥料品种的中、高施肥水平的产量均值不存在差异;分次施氮、一次施氮及不同肥料品种的各施肥水平处理间存在差异,均随施肥水平（N0P0-N202.5P162）的提高其产量在增加。该项研究为旱地小麦施肥模式提供了理论依据。     

绿肥与施氮量对土壤理化性质的影响

免耕覆盖直播技术是近年来发展起来的一种新型农业种植技术系统,以传统的绿肥施用为基础。本文主要研究DMC(direct seeding mulch-based cropping systems,免耕覆盖直播)技术系统下绿肥和施氮量对土壤理化性质的影响。绿肥选择紫云英(L1)、黄花苜蓿(L2)、蚕豆(L3)、百脉根(L4)及冬季休闲(L0)作对照的5个种植模式,稻田施氮量设为低(N1)、中(N2)、高(N3)3个水平,共15个处理组合。结果表明种植绿肥能够降低土壤容重,增加土壤有机质,提高土壤碱解氮、速效磷和速效钾含量。其中在L3模式下,土壤容重在覆盖作物季和水稻季分别比L0模式降低8.16%和6.37%,土壤有机碳含量在覆盖作物季和水稻全生育期比L0模式高8.20%～22.45%,差异有逐渐增大的趋势,碱解氮含量在覆盖作物季和水稻全生育期比L0高15.10%～25.82%。L2模式下土壤速效磷含量在水稻播种期最高达到了39.63mg/kg。施氮肥(N2)能显著提高土壤有机质和碱解氮含量,但多增施氮肥(N3)提高并不显著。     

豆科冬绿肥翻压对土壤肥力和杂交玉米产量及品质的影响

通过对绿肥翻压和不翻压(对照)2个处理的试验研究,结果表明与试验实施前耕层土壤理化性状指标相比,绿肥翻压后能使土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾分别提高0.07%、1.9mg/kg、4.7mg/kg、3.1mg/kg.土壤酸碱度pH值由5.5变化为6.0,土壤容重降低0.05g/cm3,孔隙度增加1.9%.对照除土壤速效磷有所增加外,其余土壤理化性状指标均有所恶化.与对照玉米籽粒产量555.8kg/667m2相比,绿肥翻压玉米籽粒产量625.4kg/667m2,较对照增加69.6kg/667m2,增产12.5%,同时,绿肥翻压后玉米籽粒蛋白质、淀粉、全氮、全钾等指标含量较对照增加0.01%～0.8%.     

豆科绿肥养分累积规律及其对后茬小麦生长和产量的影响

【目的】研究不同豆科绿肥品种养分累积规律及其盛花期翻压后对小麦生长和产量的影响,为筛选出最佳的绿肥品种提供重要的理论依据。【方法】采用田间试验,设置了夏季裸地休闲(对照)以及种植大豆、长武怀豆、绿豆4个处理,分析了3种豆科绿肥干物质和养分累积动态,比较了其盛花期的养分还田量,并对3种豆科绿肥翻压后后茬小麦养分吸收量和籽粒产量的变化进行了分析。【结果】1)长武怀豆和大豆干物质和养分累积相对较快,翻压前两者干物质和养分累积量明显高于绿豆。2)与对照相比,种植并翻压长武怀豆和大豆能显著提高小麦地上部N、P、K吸收量和籽粒产量。3)种植并翻压绿豆的后茬小麦基本苗和返青期总茎数明显降低,因而最终导致绿豆处理的小麦籽粒产量较低。【结论】在渭北旱塬地区,长武怀豆和大豆是短期豆科绿肥的适宜品种。     

冬绿肥联合稻秆还田对水稻产量及稻田土壤肥力的影响

【目的】研究不同品种冬绿肥联合稻秆还田对汉中盆地水稻产量和土壤肥力的影响,为探索适宜汉中水稻生产的绿色栽培技术提供科学依据。【方法】通过连续2年定位试验,设置水稻秸秆不还田（WSN）、水稻秸秆还田（WS）、紫云英和稻秆还田（CS）、油菜秸秆和稻秆还田（RS）、毛苕子和稻秆还田（HS） 5个处理,研究紫云英、毛苕子、油菜、冬闲联合稻秆还田对水稻产量及其构成要素、土壤养分含量、微生物数量和酶活性的影响,并对各因子与水稻产量的关系进行相关性分析。【结果】与WSN处理相比,冬绿肥联合稻秆还田显著提高了水稻产量,CS、HS和RS处理水稻产量2年平均增产14.51%,14.52%和8.49%。稻田土壤速效磷、有机质和全氮含量均以CS处理最高,且均与WSN处理达到差异显著水平。与WSN比较,CS、RS和HS处理稻田土壤微生物总量分别增加70.15%~336.19%,48.57%~183.11%和57.33%~293.55%,其中CS处理显著提高了土壤微生物数量,细菌数量比例上调,而真菌和放线菌数量比例下调,细菌与真菌数量的比值（B/F）升高,有效改善了稻田土壤微生物群落结构。CS处理土壤脲酶、过氧化氢酶、蔗糖酶、脱氢酶活性显著高于其他处理,较WSN处理分别增加17.69%,3.85%,35.36%和62.32%。相关性分析表明,水稻产量与土壤速效磷、全氮含量,土壤细菌、放线菌数量及土壤脲酶、过氧化氢酶活性之间呈显著（P<0.05）或极显著（P<0.01）正相关。【结论】冬季种植紫云英联合稻秆还田有利于提高水稻产量和土壤养分含量,改善土壤微生物群落结构,增强土壤酶活性,是适宜汉中水稻生产的绿色高效栽培种植模式。     

油菜绿肥翻压还田对新疆盐碱土壤的改良效果研究

为探讨油菜绿肥翻压对盐碱土的改良效果,在中度盐碱荒地上设置油菜绿肥翻压还田1年（T1）、翻压还田2年（T2）和无绿肥还田（CK）三个处理,研究油菜绿肥对盐碱土壤理化性状、盐组分及棉花产量的影响。结果表明：油菜绿肥翻压的效果表现为T2 > T1 > CK,与CK相比,T2和T1处理分别使棉花籽棉产量增加27.5%和13.5%（P<0.05）;T2处理土壤pH值和电导率比CK分别降低1.0个单位和0.7 mS·cm^-1,T2处理全氮、全磷、全钾和有机质比CK分别增加44.8%、9.1%、6.5%和115.2%;油菜绿肥粉碎还田显著降低盐碱离子含量,其中,与CK相比,T2处理土壤盐基阳离子Ca²⁺、K⁺、Mg²⁺和Na⁺含量显著（P<0.05）降低30.3%、42.7%、41.0%和30.5%,土壤盐基阴离子Cl^-、SO₄^2-、CO₃^2-和HCO₃^-含量显著（P<0.05）降低39.2%、33.0%、32.2%和32.1%。研究表明,油菜绿肥能改善土壤理化性状、增加养分含量、降低盐碱离子含量,对新疆绿洲干旱区盐碱土壤具有较好的改良效果。     

旱地不同绿肥品种及种植密度的肥饲效应研究

【目的】研究不同绿肥品种及其种植密度对绿肥鲜产量、饲用价值和土壤水分、养分含量的影响,为黄土高原旱地绿肥作物的高效种植及利用提供科学依据。【方法】采用裂区设计,以5种绿肥(长武怀豆、绿豆、大豆、毛叶苕子和油菜)为主处理,4种绿肥种植密度(用播量控制,分别为当地推荐播量的75%,100%,125%和150%)为副处理进行试验,于绿肥盛花期收获、计产,采集部分植物样品测定相关养分含量,然后翻压还田。绿肥翻压前采集土壤样品测定水分含量及速效养分含量。【结果】夏季种植绿豆、长武怀豆、毛叶苕子,推荐播量150%的处理绿肥生物量最高,大豆推荐播量125%处理的生物量也高于100%处理,油菜在推荐播量的75%时生物量最高。绿豆处理的粗蛋白、粗脂肪、无氮浸出物产量较高,粗纤维含量较低;油菜和长武怀豆的饲用价值也较高。绿豆、长武怀豆和油菜生物量较高,翻压时还田的养分量也较高。种植油菜和长武怀豆的处理翻压前土壤贮水量较低,种植毛叶苕子的土壤水分含量与休闲处理相当。种植长武怀豆、绿豆、大豆和毛叶苕子等豆科绿肥显著增加了土壤的硝态氮含量,而种植油菜显著降低了土壤硝态氮含量。与休闲处理相比,不同绿肥品种均显著增加了土壤速效磷含量,其中油菜处理增幅最大,而长武怀豆处理增幅最小。种植长武怀豆、大豆、毛叶苕子和油菜显著降低了土壤速效钾含量。绿肥种植密度对土壤水分、硝态氮、有效磷含量均没有显著影响。【结论】可以通过适当提高豆科绿肥播量、适当降低油菜播量来提高夏季绿肥生物量;不论用作饲料还是翻压还田,绿豆是最佳的夏绿肥品种,油菜和长武怀豆也有较好的效果。     

绿肥对集约经营毛竹林土壤微生物特性的影响

毛竹集约经营是目前普遍采用的获得高经济效益的经营措施,然而长期集约经营导致土壤质量特别是生物学性质下降。为了探索改善集约经营毛竹林土壤生物学性质的途径和措施,2007年开展了不同绿肥对毛竹林土壤微生物特性的影响试验。布置了对照、白三叶、大绿豆、黑麦草及大绿豆黑麦草混播、龙爪稷等6个处理的为期7周的盆栽试验。结果表明:绿肥处理均能改善土壤微生物特性,大绿豆处理的土壤微生物量碳最高而对照最低,二者分别明显高于或低于其他绿肥处理,其余几个处理之间无明显差异。绿肥处理提高土壤微生物利用碳源能力(AWCD),其中最好的是豆、麦混播和白三叶2个处理;大绿豆处理最差;豆、麦混播及白三叶与大绿豆及对照之间差异显著。豆、麦混播的土壤微生物Shannon 多样性指数高于其他处理。白三叶和豆、麦混播的土壤微生物McIntosh指数显著高于其他处理。通过AWCD、Shannon指数和McIntosh指数3个参数比较发现,McIntosh指数能较好地反映微生物的功能多样性。大绿豆、黑麦草混播及白三叶对改善土壤微生物特性效果最好。考虑到白三叶的耐阴性更好,建议毛竹林下种植白三叶来改善土壤的生物学性质。      

夏闲期种植不同绿肥作物对土壤养分及冬小麦产量的影响

为探明种植绿肥作物对关中土壤肥力及冬小麦产量的影响效果,在夏闲期种植光叶苕子（Vicia villosa Rothvar）、毛叶苕子（Vicia villosa Roth）、紫云英（Astragalus sinicus）和草木樨（Melilotus suaveolens Ledeb.）等四种绿肥作物,以免耕休闲为对照,分析了冬小麦主要生育时期的土壤速效养分动态变化及其产量效应。结果表明,夏闲期种植绿肥的土壤速效磷、速效钾和碱解氮都有不同程度的提高,增加量主要受绿肥的养分含量以及生物量影响。与对照相比,种植并翻压光叶苕子、毛叶苕子、紫云英和草木樨,均可显著提高冬小麦单位面积穗数、穗粒数和千粒重,冬小麦依次增产21.1%（P＜0.05）、24.3%（P＜0.05）、6.0%和11.6%。     

绿肥作物对云南旱地土壤镉有效性的影响

研究不同绿肥作物对云南旱地中度镉(Cd)污染土壤(平均全Cd含量1.21 mg·kg~(-1))中Cd有效性和植物对Cd吸收、转运的影响,为当地基于绿肥的农作物安全生产措施提供理论支撑。采用盆栽试验,设8个处理:种植紫云英、毛叶苕子、光叶苕子、箭筈豌豆、二月兰、油菜、黑麦草等7种冬季绿肥作物和冬闲对照,于绿肥盛花期及同期测试土壤理化性状、Cd有效性、绿肥作物地上部与地下部Cd含量和富集系数、转运系数。结果表明:与冬闲相比,种植紫云英和黑麦草土壤可溶性有机碳(DOC)含量分别增加29.3%和33.7%。7种绿肥作物均显著降低土壤有效Cd和全量Cd含量,其中箭筈豌豆、光叶苕子、黑麦草处理的土壤有效Cd相比冬闲分别下降了32.1%、29.2%和33.0%;紫云英、毛叶苕子、光叶苕子和箭筈豌豆土壤全量Cd分别下降45.4%、34.9%、34.5%和33.2%。4种豆科绿肥Cd主要积累在地下部,且富集系数和转运系数较小;禾本科与十字花科绿肥Cd主要集中在地上部,富集系数和转运系数均显著高于豆科绿肥,其中二月兰富集系数最高,为0.813,油菜转运系数最高,为0.772。土壤养分对土壤有效Cd有显著正影响;土壤DOC对植株地上部Cd含量有显著负影响,说明DOC含量的升高可以降低植株Cd含量。种植豆科绿肥在显著改善土壤养分、提高土壤质量的同时,能够降低土壤有效Cd含量,且富集系数和转运系数较低。     

渭北旱地麦田配施有机肥减量施氮的作用效果

为了探讨陕西渭北旱地冬小麦有机无机配施的减氮效应及机理,于2011年10月至2014年6月在陕西省渭南市白水县进行了连续三年的田间小区定位试验,探究不同氮肥用量(0、75、150、225、300 kg N·hm~(-2))与有机肥(猪粪30 t·hm~(-2))配施对冬小麦产量、氮肥利用率(NUE)、土壤硝态氮残留及土壤养分的影响,明确当地最适宜的有机无机配施比例。结果表明:有机无机配施处理的产量、地上部吸氮量和NUE较单施化肥处理分别提高6.9%、29.3%和34.3%,且以有机肥与150 kg N·hm~(-2)氮肥配施处理效果最佳;有机无机配施显著改善0~20 cm土壤养分状况,土壤有机质、全氮、速效磷和速效钾含量分别较单施化肥处理提高6.1%、8.2%、90.4%和94.8%,但当施氮量大于150 kg N·hm~(-2)时,配施有机肥显著增加0~200 cm硝态氮残留量(43.7~188.8 kg·hm~(-2)),加大硝态氮淋溶风险;有机肥分别与75、150 kg N·hm~(-2)氮肥配施相比单独施用150、225 kg N·hm~(-2)氮肥处理在产量上无显著差异,却显著提高了NUE(27.4%和45.3%),并降低60 cm土层以下硝态氮含量。综合上述研究结果,在渭北旱地冬小麦生产中,在有机肥(猪粪)30 t·hm~(-2)的基础上配施75~150 kg N·hm~(-2)的氮肥(有机氮∶无机氮=1∶0.46~0.91),可以保证小麦高产优质,并降低氮素淋溶风险。     

种植绿肥对板栗林土壤养分和生物学性质的影响

为了研究不同绿肥播种对板栗林土壤性质的影响,布置了对照,黑麦草,白三叶,大绿豆,黑麦草、白三叶和大绿豆3种混播等5个处理的田间试验.结果表明:4个绿肥播种处理的土壤全氮和有机质含量均明显高于对照处理(P0.05);播种绿肥显著增加了土壤酶活性和土壤水溶性有机碳及微生物量碳的含量(P0.05);播种绿肥在当年对土壤水解氮、有效磷和速效钾含量无显著影响.对4个播种绿肥处理进行比较发现,种大绿豆对提高土壤全氮、有机质含量和土壤酶活性效果最好.