稻麦轮作农田有机无机肥配施下磷平衡研究

为探究太湖流域稻麦轮作农田有机无机肥不同配施方式下的磷平衡,通过控氮控磷（4 a）和控氮不控磷（24 a）两种配施方式的田间定位试验,分析稻麦产量及磷吸收量、土壤磷含量、径流磷损失以及磷平衡。控氮控磷试验设有 6 个处理：不施磷肥（CK）,单施化肥（CF）,有机无机肥配施中包括商品肥 OM、猪粪 PM、鸡粪 CM 及牛粪 DM（均为有机肥等氮磷钾替代 30% 化学磷肥）;控氮不控磷试验设有3个处理：不施磷肥（CK）、单施化肥（CF）、猪粪有机无机肥配施（PM）,配施方式为有机肥仅等氮替代稻季40%和麦季50%化学氮肥。结果表明：相较CF处理,控氮控磷配施方式各处理稻麦周年磷素略有盈余,径流磷损失量无显著性差异,CF、OM、PM、CM、DM磷平衡（以P计）分别为-0.76、2.29、4.58、4.40、8.54 kg·hm^-2,径流磷损失量为0.08~0.15 kg·hm^-2;控氮不控磷配施方式PM稻麦周年磷平衡及径流磷损失量显著提高3.41倍和50.4倍,CF和PM磷盈余量分别为26.7、118 kg·hm^-2,径流磷损失量分别为0.10、5.14 kg·hm^-2。相较控氮控磷,控氮不控磷配施的磷盈余及径流磷损失量均大幅增加。综上表明,有机无机肥总投入量过高会导致土壤磷大量盈余,极大增加磷损失的环境风险。因此,施用有机肥的同时应考虑控制氮磷施入量,有机肥部分替代化肥养分等量控制是可行的有机无机肥配施方式。     

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。     

有机无机肥配施对麦-稻轮作系统土壤微生物学特性的影响

采用盆栽试验研究了不同比例有机无机肥配施对连续4茬麦-稻轮作后土壤微生物学特性的影响。结果表明,与对照相比,单施化肥处理促进了土壤微生物生物量碳、氮和微生物熵的增加,提高了土壤蔗糖酶、蛋白酶、脲酶活性,降低了过氧化氢酶活性,提高了放线菌的数量,但对土壤细菌、真菌数量的影响不明显;有机无机肥配施处理的土壤微生物生物量碳、微生物生物量氮、微生物熵、土壤酶活性及3大类土壤微生物数量显著高于单施化肥及对照处理;土壤微生物生物量碳、微生物生物量氮、微生物熵和3大类微生物数量随着有机肥配施比例的提高而增加,以配施30%有机肥处理的最高;土壤酶活性综合指数以配施20%有机肥处理的最高。可见,化肥配施有机肥特别是配施中高量有机肥更有利于改善土壤微生物学特性,提高土壤生产能力。     

有机无机肥配施对烤烟氮吸收的影响

通过研究不同比例有机肥对烤烟各器官氮吸收的影响规律,以期为烤烟栽培中科学合理地施用有机肥提供理论依据。在田间条件下,设置对照(T1)、常规施肥(T2)、25%比例有机肥(T3)、50%比例有机肥(T4)4个处理,3次重复。结果表明:T4根系的氮吸收比T2提高了17.79%,T2比对照提高了41.16%;T2的茎氮吸收比对照提高了16.18%,T3、T4分别比T2提高了9.06%、22.05%,差异显著。T2下部叶、中部叶、上部叶的总氮吸收量分别比对照提高了12.21%、17.72%、11.82%、18.33%,差异显著;T4分别比T2提高了12.21%、14.80%、21.31%、21.48%,差异显著;T4分别比T3提高了14.00%、9.93%、9.44%、11.21%。因此,有机肥的适宜施用比例为50%。     

有机无机肥配施对烤烟氮吸收的影响

通过研究不同比例有机肥对烤烟各器官氮吸收的影响规律,以期为烤烟栽培中科学合理地施用有机肥提供理论依据。在田间条件下,设置对照(T1)、常规施肥(T2)、25%比例有机肥(T3)、50%比例有机肥(T4)4个处理,3次重复。结果表明:T4根系的氮吸收比T2提高了17.79%,T2比对照提高了41.16%;T2的茎氮吸收比对照提高了16.18%,T3、T4分别比T2提高了9.06%、22.05%,差异显著。T2下部叶、中部叶、上部叶的总氮吸收量分别比对照提高了12.21%、17.72%、11.82%、18.33%,差异显著;T4分别比T2提高了12.21%、14.80%、21.31%、21.48%,差异显著;T4分别比T3提高了14.00%、9.93%、9.44%、11.21%。因此,有机肥的适宜施用比例为50%。     

深翻、有机无机肥配施对稻田水分渗漏和氮素淋溶的影响

【目的】针对我国长江中下游地区稻麦轮作区常年浅耕与不合理施肥导致的土壤犁底层增厚与土壤板结的问题,研究深耕(打破部分犁底层)与施肥方式对稻田土壤容重、土壤紧实度、土壤水分渗漏量、氮素淋溶量及氮素形态的影响,阐明稻田氮素淋溶量与耕作、施肥方式的响应机制,为稻田合理耕层构建提供理论依据。【方法】(1)基于2015年安徽省舒城县设置两种耕作方式(旋耕12 cm、深翻20 cm)、3种等氮量施肥方式(仅施化肥处理T1、秸秆还田配施化肥处理T2、有机与无机肥配施处理T3)的田间定位试验,2019—2020年监测土壤容重与紧实度以及稻季水分渗漏与氮素淋溶量。(2)通过原状土柱模拟试验,研究深翻30 cm(打破犁底层)对稻田水分渗漏量的影响。【结果】(1)田间试验结果表明,深翻20 cm较旋耕12 cm降低了耕层土壤容重与紧实度,但没有显著增加水稻生育期的水分渗漏量,仅在分蘖期增加7.4%,孕穗期之后无显著影响。(2)土柱试验结果显示,深翻30 cm(打破犁底层)水分渗漏量较旋耕12 cm和深翻20 cm显著增加,淹水时分别增加19.0%与11.0%,非淹水时分别增加23.0%与21.5%。(3)田...     

有机无机肥配施对番茄产量和品质的影响

以番茄为试材,研究了有机肥与无机肥不同配比施用对露地番茄产量、营养品质和安全品质的影响。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番茄产量,以6∶4配施比例产量较高。施用无机肥处理的番茄果实可溶性糖和可溶性酸含量较高,施用有机肥处理的VC含量最高且番茄果实的营养品质和口感最佳。施用有机肥处理番茄果实硝酸盐含量明显低于无机肥和有机无机肥配施处理,亚硝酸盐含量则以无机肥和高无机肥配施量处理的含量较低。各试验处理番茄果实硝酸盐和亚硝酸盐含量均远低于蔬菜和食品中污染物限量的国家标准。     

有机-无机肥配施对麦玉轮作土壤中细菌氮循环功能基因的影响

为探讨有机-无机肥配施对小麦-玉米轮作土壤细菌氮循环功能基因的影响,设置单施化肥(NPK)、化肥配施玉米秸秆(NPKS)和化肥配施有机肥(NPKO)3种施肥方式,采用16S rRNA基因的高通量测序技术并结合PICRUSt功能预测分析,探明不同施肥方式下小麦和玉米土壤细菌关键氮循环功能基因的变化特征。结果表明:对于KEGG的二级功能分类,NPKS处理下小麦土壤细菌排泄系统的相对丰度较NPK处理显著提高8.73%,而NPKO处理显著降低了辅酶和维生素代谢的相对丰度,降低幅度达到0.90%;NPKS、NPKO与NPK处理间玉米土壤细菌功能相对丰度差异均不显著。有机-无机肥配施下小麦土壤细菌中具有显著差异的三级功能分类数量明显多于玉米土壤细菌。与NPK处理相比,NPKS处理显著降低了小麦土壤细菌的氨基酸糖与核苷酸糖代谢,丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢,硫胺素代谢,脂多糖生物合成,核黄素代谢和长寿调节途径的相对丰度和玉米土壤细菌Glioma和神经营养素信号通路的相对丰度,但显著提高了玉米土壤细菌突触囊泡循环的相对丰度;NPKO处理显著降低了小麦土壤细菌Cell cycle-Caulobacter、硫胺素代谢和核黄素代谢的相对丰度及玉米季甲烷代谢的相对丰度,但显著提高了小麦土壤细菌碱基切除修复的相对丰度。小麦和玉米土壤细菌均有23个功能基因参与氮循环的KO通路。小麦土壤细菌氮循环功能基因丰度与土壤SOM和TN显著正相关,与土壤NH+4-N显著负相关;玉米土壤细菌氮循环功能基因丰度与土壤TN和TP显著正相关。综上所述,小麦和玉米土壤细菌具有功能上的多样性,有机-无机肥配施下小麦土壤细菌发挥的代谢作用更为强烈。小麦和玉米土壤细菌的氮异化还原和氮同化还原潜力最高,反硝化潜力和固氮潜力次之,硝化潜力最弱。土壤细菌氮循环功能基因受轮作体系影响,SOM和TN促进小麦土壤细菌氮循环过程,而NH4^+-N对氮循环过程产生负面影响;TN和TP在玉米土壤细菌氮循环过程中发挥积极作用。     

氮钾肥对叶菜产量和品质的效应

通过田间小区试验研究了氮钾肥时3种叶菜产量和品质的效应。结果表明,增施氮肥使大白菜和芹菜增产22．7％-36．5％和12．2％-44．6％,对甘蓝产量影响不大;增施钾肥提高大白菜、甘蓝和芹菜产量7．8％～22．8％．14．1％-32．7％和34．6％-54．1％。氮肥用量与3种叶菜产量均表现为板显著的二次回归关系,钾肥用量与大白菜、甘蓝产量间存在极显著的直线关系,而芹菜产量与钾肥的用量呈极显著的二次回归关系。增施氮肥提高3种叶菜硝酸盐含量,增施钾肥对大白菜和芹菜硝酸盐含量的影响不大,对甘蓝则为低钾(K1)使硝酸盐含量提高4．4％。高钾则降低硝酸盐33．3％～41．1％。氮钾肥对3种叶菜营养品质的效应因叶菜种类各异。3种叶菜的Vc含量以大白菜最高,芹菜最低;可溶性糖含量和氨基酸含量均以甘蓝最高,芹菜最低。     

水稻土有机-无机肥料配合施用的效应(之四)

本文研究了中上肥力水平水稻土不同肥料结构对土壤酶活性的影响.结果表明:与单施化肥和无肥处理比较,有机-无机肥料配合施用提高了土壤过氧化氢酶、转化酶、脲酶、酸性磷酸酶和多酚氧化酶的活性;前三种酶活性随水稻生长量大小而有规律地变化,酸性磷酸酶活性除受水稻生长影响外,还受土壤有效磷含量的制约,而多酚氧化酶活性则与土壤有机质分解与合成相对强度密切相关.相关分析表明:过氧化氢酶、转化酶及脲酶活性与土壤有机质、全氮、水解氮含量和水稻产量呈显著正相关.初步认为,耕翻前土壤的过氧化氢酶等的活性可以作为评价红壤性水稀土肥力的一项重要指标.     

长期施用有机肥和化肥对土壤有机质和氮素的影响

有机肥与化肥长期(7～9年)配合施用,可提高土壤有机质和全氮含量.在肥力较低的红棕紫泥上,有机质增加10.7%～11.9%,全氮提高18.3%～20.2%;在肥力较高的灰棕紫泥上,有机质也略有增加,为1.7%～4.4%。在提高稻田土壤有机质的作用中,有机氮与化肥氮桉1:1配施,效果最好,且细绿萍优于猪粪和胡豆青.故在申低产紫色水稻土上,稻田养萍,是培肥地力和节月巴高产的一个途径.     

水稻土有机-无机肥料配合施用的效应(之三)

本文根据8年定位试验的资料,在前两报的基础上进一步阐述了中上肥力双季稻母实行有机—无机肥料配合施用,比单施化肥不仅有利于土壤有机质,全氮的积累、土壤磷素的有效化和促进水稻对氮、磷、钾养分的吸收利用,而且能增加土壤微生物,特别是细菌的总量、自生固氮菌等生理群的菌量和脲酶等主要土壤酶类的活性,从而收到培肥土壤、提高水稻产量的效果.     

水稻土有机-无机肥料配合施用的效应(之五)

本文旨在研究不同施肥结构对红壤性稻田土壤有机质性质及其在土壤肥力中的作用的影响.结果表明:与单施化肥和无肥处理比较,有机肥与化肥配合施用不仅有利于土壤有机质的积累,而且其品质也有明显改善,主要表现在易氧化有机质、胡/富比、土壤有机无机复合量及松结态有机质的数量明显提高.有机质状况的改善,提高了土壤氮素贮量,活化了土壤氮素,明显增加了土壤酸解氮总量,其中,氨基酸态氮和未鉴定态氮增加尤为明显,同时还促进了土壤结构的形成,改善了土壤物理条件。相关分析表明:土壤有机质及其复合状况与土壤肥力呈显著正相关;有机质氧化稳定系数(Kos 值)与土壤氮素肥力、CEC、土壤有机质总量、有机无机复合量及松结态有机质含量呈显著的负相关.初步认为,有机无机复合量及有机质氧化稳定系数可作为衡量稻田土壤培肥效果和土壤有机质品质的重要参考指标.     

商品有机肥对甜椒营养效应的研究

采用盆栽生物实验,以有机基质（河沙：菌渣=1：3）为栽培基质,土培为对照。研究不同供量商品有机肥田必施。福尔地对甜椒的生长。产量,品质的影响。结果表明,随着施肥量的增加,有机固体基质栽培各处理甜椒产量呈现“几”字形抛物线变化,即先增加,达到蛎值后降低。其中A区田必施处理A4达到最佳值。B区福尔地处理B4达到最佳值。各处理甜椒单果重与产量表现出相同规律,并与产量存在一定的相关性。与土壤栽培相比,基质栽培甜椒的生长指标较优。品质指标氨基权,Vc含量与土壤栽培的相当。但提高了可溶性糖的含量,降低了总酸度,同时硝酸盐含量保持在安全限量标准之内。     

甜菜生育期间黑土无机氮变化动态的研究

本文研究了甜菜生育期间种植地、休闲地黑土无机氮的变化动态。结果表明,种植地无机氮的变化受作物生长的影响。可分为3个阶段:氮素供求平衡期、氮素供求尖锐期和氮素供求缓和期。休闲地无机氮的变化动态可分为4个阶段:积累平缓期、下渗积累期、积累旺盛期和积累终止期。其中5月中旬、8月中旬、9月上旬和10月上旬4个测定日期的无机氮值(0～90cm 土层),年际间差异不显著。用该4个数值可绘出土壤无机氮动态曲线,科学地反映出土壤供氮水平,可作为甜菜定量施氮的重要参数之一。     

重庆市有机肥料结构及其在作物养分中的作用

对重庆市有机肥资料、品种及利用调查表明，１９９０年施用于农作物的有机肥２８９５．２万吨，其中、人畜粪尿占７９．２％。在用于农作物的４５．８４％吨总养分中，有机养分占６１．１％，提供的氮、磷、钾分别为４５．０％，６７．２％和９７．９％。人畜粪尿提供的氮、磷、钾养分占有机养份的７３％。有机肥是我市农作物钾、磷养分的主要来源，是氮的重要补充。     

长期施用有机和无机肥料对黄潮土有机质含量及组成的影响

淮北黄潮土 19年定位试验结果表明 :长期不施肥土壤的有机质含量与试验前相比下降 1.5 4g/kg ;长期单施化肥可基本维持土壤有机质水平 ;长期施厩肥可显著提高土壤有机质含量 ,比试验前增加 9.2 4～ 10 .6 1g/kg。与无肥处理相比 ,施氮磷钾肥和施厩肥处理土壤有机质的氧化稳定性有所下降 ,而施氮肥和施氮磷肥处理土壤有机质的氧化稳定性升高 ;厩肥配施化肥能明显增加易氧化有机质的含量 ,并降低土壤有机质的氧化稳定性。与定位 5年试验相比 ,长期施厩肥有提高土壤腐殖质含量和胡敏酸 /富里酸比值的趋势 ,而长期不施肥或单施化肥则不利于土壤腐殖质品质改善