长期施肥下红壤稻田与旱地物理质量综合评价及演化

以江西进贤红壤性稻田和旱地长期试验为载体,运用模糊数学及统计学方法进行土壤物理质量综合评价及其演化研究。结果显示,土壤物理质量综合评价筛选指标13个:0.25～0.05 mm、0.05～0.01 mm、0.01～0.005 mm、物理性粘粒、0.25～0.05 mm微团聚体、0.05～0.01 mm微团聚体、<0.001 mm微团聚体、团聚度、>5 mm团聚体、1～0.5 mm团聚体、总团聚体、MWD和团聚体稳定率。土壤物理质量指数(SPI)各施肥处理间显著性差异在旱地达三级(a、b、c),在稻田达二级(A、B);稻田的SPI(0.533)高于旱地(0.519),但整体均较低(0.5～0.6)。SPI值表明生产中应平衡施肥(处理NPKM、M和NPK)。除CK、N外其它处理的SPI随时间略增,旱地的SPI整体增幅略高于稻田。     

长期施肥对红壤旱地磷的影响

以12年的红壤长期肥力监测定位试验不同处理土壤为材料,研究了连续施肥对土壤磷组分和土壤对磷吸附解吸的影响。连续施用化学磷肥和化肥加有机肥,均可提高土壤全磷、有机磷、无机磷数量。施用有机肥料,土壤中的磷以Ca-P和Al-P积累为主要表现形式,化学磷肥的施用能够提高土壤的全磷,并以Al-P增幅为最大,在所有处理中均表现为土壤O-P相对稳定。有机肥料处理土壤对外源磷的吸附强度明显少于施用化学磷肥和不施用磷肥的处理,有机肥料能够显著提高吸附磷的再利用,在NPKM处理中解吸磷占吸附磷的47.72%,M处理中占42.89%,其它处理中解吸磷占吸附磷数量一般少于8%。有机肥与化学肥料配合施用明显提高磷肥的利用率。     

长期施肥对红壤旱地作物产量及肥料效益影响

通过对红壤旱地13年连续监测研究,发现在红壤地区红壤旱地上:长期使用化学肥料,其肥料利用率和作物产量表现为逐步下降的趋势.在N处理中,前5年比CK处理,玉米平均增产213%,小麦增产96%;10a以后,玉米平均减产45%,小麦减产85%;在NP、NK、NPK处理中,与N处理具有相同的趋势;在NPKM、M处理中,玉米和小麦产量表现为平稳和轻微的上升趋势.肥料的利用率变化与产量变化具有同一性.为提高红壤旱地玉米和小麦子粒的品质,使用化学氮肥是一项必不可少的技术措施,同时化学氮肥对玉米和小麦子粒品质提高效果大于有机氮.     

长期定位施肥对红壤旱地土壤有机质、养分和CEC的影响

研究了长期(1996～2008年)施用有机肥(M)、有机肥+有效菌剂(BM)、有机肥+有效菌剂+微量元素(BMT)、化肥(F)以及化肥+微量元素(TF)对红壤旱地土壤有机质、养分和CEC的影响。结果表明:长期定位施用有机肥的处理土壤有机质含量均显著积累,从1996年的8.91 g/kg上升到2008年的21.55 g/kg,全氮、全磷、水解氮、有效磷、有效钾和CEC含量升高,土壤全钾含量变化趋于平缓,甚至有降低趋势。说明红壤旱地施用有机肥以及有机肥配施有效菌剂更有利于土壤养分积累。     

长期施肥对红壤旱地剖面硝态氮累积的影响

研究了长达18a长期不同施肥处理下红壤旱地剖面中NO3--N分布和累积的特征。结果表明：施用化肥的处理中,磷肥和有机肥料的施用能显著降低N03--N在0-100cm土体中的积累（P〈0．05）;不同施肥处理（除氮钾处理）,均在40-60cm之间形成NO3--N累积层,氮钾配施的旱地土壤20～40cm层中NO3--N峰值最高达70．72mg／kg;各施肥处理NO3--N残留率在0．69％～8．31％之间,有机肥的施用能显著降低NO3--N在0-100cm土体中的残留（P〈0．05）。     

长期施肥对红壤旱地磷组分及磷有效性的影响

为提高红土红壤磷的有效性和肥料磷的利用率，设立长期定位试验，研究了红壤旱地不同施肥条件下土壤磷素的变化规律。结果表明：长期施磷，特别是磷肥和有机肥配合施用能明显提高土壤全磷（PT）、无机磷、有机磷、Olsen-P和Bray-P含量。在施磷的条件下，土壤磷的积累主要表现为Ca2-P,Ca8-P和Al-P增加。土壤中Olsen-P和Bray-P含量与土壤中各磷组分的相关性以Ca2-P最好，Al-P和Ca8-P次之，O－P最差，土壤Olsen-P和Bray-P含量与作物产量显著正相关。     

长期施肥下旱地红壤剖面磷素的形态变化与累积特征

依托长期(1989―)定位试验,田间试验设置5个处理:氮磷钾(NPK)、氮磷钾+花生秸秆(NPK+PS)、氮磷钾+绿肥(NPK+FR)、氮磷钾+腐熟猪粪(NPK+PM)、只施氮钾(CK),研究不同施肥措施对旱地红壤剖面磷素形态变化与累积特征的影响.结果显示:长期施磷肥显著增加红壤中全磷和速效磷的含量,提升土壤磷活化系数...     

长期施肥下旱地红壤不同保护态有机碳库变化特征

为研究长期施肥对旱地红壤不同保护态有机碳组分（库）的影响,在不施肥（CK）、单施氮肥（N）、施常量氮磷钾肥（NPK）、施2倍量氮磷钾肥（HNPK）、氮磷钾肥配施有机肥（NPKM）、单施有机肥（M）6个处理下,分析物理-化学联合分组方法分离的土壤未保护、物理保护、物理-化学保护、物理-生物化学保护、化学保护、生物化学保护的有机碳组分的含量特征及其与总有机碳含量的关系,并探究土壤各保护态有机碳库储量与累积碳投入量间的关系。结果表明,CK与N处理间的土壤各保护态有机碳组分的含量均无显著差异（P>0.05）。与CK相比,施氮磷钾肥（NPK、HNPK）与有机肥（M、NPKM）处理的土壤总有机碳含量、未保护有机碳组分含量、物理保护有机碳组分含量分别提高13.3%～48.0%、39.2%～221.5%、41.9%～132.3%,土壤未保护有机碳、物理保护有机碳占土壤总有机碳的比例提高1.9～10.0、2.5～5.5个百分点,增幅均达显著水平（P<0.05）,该效应在施有机肥条件下表现更为明显。土壤各保护态有机碳组分含量与总有机碳含量均呈正相关关系,线性回归方程拟合结果显示,单位总有机碳含...     

红壤稻田系统的施肥问题及对策

通过对湖南省近50a肥料投入与水稻生产情况的分析，结合水稻肥料定位试验的有关结果，提出了红壤稻田系统肥料的管理方略：在维持系统内有机物料循环利用的基础上，合理调节氮磷钾的比例，进行养分的综合管理，是提高土壤肥力、实现水稻高产优质的重要措施之一。     

长期不同施肥对赤红壤稻田区肥力的影响(英文)

阐明长期不同施肥红壤性稻田土壤肥力变化规律,探讨提高红壤性稻田土壤肥力的合理施肥模式。田间试验设CK(不施化肥)、N_1(N 60 kg/hm~2)、N_2(N 120 kg/hm~2)、N_1P_1(P_2O_530 kg/hm~2)、N_2P_1、N_2P_2(P_2O_560 kg/hm~2)、N_2P_2K_1(K_2O 45 kg/hm~2)和N_2P_2K_2(K_2O 90 kg/hm~2),各处理均施用腐熟牛粪作基肥,每季稻草按50%还田,连续10年不同施肥处理下红壤性稻田有机质、氮、磷和钾含量的变化规律。10年后各处理土壤有机质含量比试验前耕层土壤有机质含量平均增加2.5 g/kg,年均增加0.25 g/kg左右。各处理土壤全氮含量比试验前耕层土壤有机质含量平均增加0.35 g/kg,年均增加0.035g/kg,以N_2P_2K_1和N_2P_2K_2处理的土壤全氮增幅最大,平均每年增加0.052和0.048 g/kg。连续10年不施化学磷肥处理(CK和N_1、N_2),土壤全磷和有效磷含量基本上处于一种平稳状态。施用化学磷肥处理土壤全磷和有效磷含量呈逐年增加的趋势。N_1P_1和N_2P_1处理每年土壤全磷含量增加0.008 g/kg;N_2P_2、N_2P_2K_1和N_2P_2K_2处理土壤全磷含量年均增加0.012~0.013 g/kg。N_1P_1和N_2P_1处理每年土壤有效磷含量增加约0.8 mg/kg;N_2P_2、N_2P_2K_1和N_2P_2K_2处理土壤有效磷含量年均约增加1.4~1.6 mg/kg。连续10年不施化学钾肥处理(CK、N_1、N_2、N_1P_1、N_2P_1和N_2P_2),其土壤全钾含量基本上保持不变,而速效钾含量呈现出下降的趋势。施用化学钾肥处理中N_2P_2K_2土壤全钾、速效钾和缓效钾含量呈现逐年增加的趋势,其中全钾年均增加0.014g/kg。在施用有机肥基础上,增施氮磷钾化肥显著提高赤红壤区稻田土壤肥力水平,有机肥的施用是不断培肥土壤的有效措施之一。     

长期施肥下红壤旱地CO2、N2O排放特征

摘 要：基于中国农业科学院红壤实验站长期定位试验，采用静态箱/气相色谱法，研究红壤旱地小麦生长季节不同施肥处理(CK、NP、NPK、NPKM、1.5NPKM)下土壤CO2、N2O排放差异。结果表明，长期不同施肥处理形成不同的土壤肥力以及作物生长的差异是影响土壤呼吸CO2、N2O排放的重要因素，红壤旱地小麦季土壤呼吸CO2、N2O排放具有明显的季节变化特征；在小麦生长季，不同施肥处理之间土壤呼吸CO2、N2O排放通量差异显著，土壤呼吸CO2年累积排放量在8284.02 kg?ha-1～15863.48 kg?ha-1之间，N2O年累积排放量在0.37 kg?ha-1～2.04 kg?ha-1之间。各处理土壤呼吸CO2排放通量的大小变化：1.5NPKM>NPKM>NPK>CK>NP；土壤呼吸N2O平均排放通量大小顺序为1.5NPKM>NPKM>NPK>NP>CK；有机肥的施用显著增加了土壤呼吸CO2和N2O的排放(P<0.05)。土壤呼吸CO2与N2O排放分别与土壤温度和土壤水分显著相关性。     

长期不同施肥对南方丘陵红壤旱地生产力和土壤结构的影响

农田施肥管理能显著影响土壤结构及其团聚体形成。通过长期定位试验,明确了不同施肥措施对南方丘陵红壤旱地(双季玉米-冬闲)周年生产力和土壤结构的影响。结果表明,与无肥对照相比,化肥NPK配施和有机施肥(M和NPK+M)均能显著提高双季玉米的周年产量及产量的稳定性。与对照相比,单施N肥虽然能增加玉米产量,但不能提高作物生产的稳定性。对照和单施N肥处理周年玉米产量均随种植年限延长呈下降趋势,而有机肥处理均呈上升趋势,NPK处理则保持相对稳定。与对照相比,长期施用有机肥显著降低了耕层土壤容重,提高了土壤有机质含量,促进了土壤大团聚体(>2 000μm)的形成,降低了微团聚体(53～250μm)在土壤中的比重,但施用化肥无显著影响。此外,长期施用有机肥能显著提高红壤旱地土壤团聚体的平均重量直径和几何平均直径,而仅施化肥无显著影响。因此,长期施用有机肥可以改善南方丘陵红壤旱地的土壤结构,提高土壤有机质含量,从而增强红壤旱地作物生产的稳定性和可持续性。     

红壤旱地长期施肥对春玉米光合特性和产量的影响

基于湖南祁阳红壤试验站长达19年的定位试验,于2009年进行了不施肥(CK)、单施化肥(NPK)、单施有机肥(OM)与有机肥无机肥配合施用(NPKM)对春玉米净光合速率、叶面积指数及产量影响的比较研究.结果表明:与单施化肥相比,单施有机肥处理不仅能够显著增加春玉米叶面积指数,同时也有利于提高主要生育期的叶片净光合速率,干物质累积量显著增加,其穗粒数、百粒重及收获指数均显著增加,表现为最终产量增加333.23％.在本试验处理条件下,单施有机肥处理与有机肥无机肥配合施用处理除苗期净光合速率有显著性差异外,在其他光合特性和产量性状上无显著性差异.综合土壤养分及历年平均产量来看,有机肥无机肥配合施用为该地区较佳的施肥方式.     

长期施肥对红壤磷组分及活性酸的影响

以12年的红壤长期肥力监测定位试验不同处理土壤为材料,研究了连续施肥对土壤磷组分、土壤对磷吸附解吸、土壤活性酸铝的影响。连续施用化学磷肥和化肥加有机肥,均可提高土壤全磷、无机磷数量。施用有机肥料,土壤中的磷以Ca-P和Al-P积累为主要表现形式,化学磷肥的施用能够提高土壤的全磷,并以Al-P增幅为最大,在所有处理中均表现为土壤O-P相对稳定。有机肥料处理土壤对外源磷的吸附强度明显少于施用化学磷肥和不施用磷肥的处理,有机肥料能够显著提高吸附磷的再利用,在NPKM处理中解吸磷占吸附磷的47.72%,M处理中占42.89%,其它处理中解吸磷占吸附磷数量一般少于8%。MNPK、M处理的PFI为2.51、2.69比N、NP处理4.53、4.37明显降低。在红壤旱地长期施用化学肥料,土壤交换性酸铝成倍增加,土壤酸化严重;施用有机肥料、有机肥料与化学肥料配合施用,土壤交换酸铝表现稳定。     

长期施肥对红壤旱地有机碳、氮和磷的影响

通过长期田间定位实验研究了不同施肥处理对红壤旱地土壤养分库累积和养分供给的影响。研究结果表明:长期单施氮肥易造成土壤酸化和土壤磷库消耗;不施氮肥土壤的氮库会发生明显耗竭,导致土壤水溶性氮含量下降;施用磷肥土壤的速效磷含量有所增加;施用有机肥(猪粪)可以显著增加土壤氮库、磷库和碳库,并缓解土壤酸化;有机肥施用使土壤速效磷含量大幅度增加,可能会导致磷素流失风险。     

长期施肥对红壤旱地有机碳、氮和磷的影响

通过长期田间定位实验研究了不同施肥处理对红壤旱地土壤养分库累积和养分供给的影响。研究结果表明:长期单施氮肥易造成土壤酸化和土壤磷库消耗;不施氮肥土壤的氮库会发生明显耗竭,导致土壤水溶性氮含量下降;施用磷肥土壤的速效磷含量有所增加;施用有机肥(猪粪)可以显著增加土壤氮库、磷库和碳库,并缓解土壤酸化;有机肥施用使土壤速效磷含量大幅度增加,可能会导致磷素流失风险。     

长期施肥下红壤养分指标阈值研究

土壤养分和作物产量间呈S形而非线性生长效应,养分指标的阈值是科学施肥和土壤肥力综合评价之关键。近30年的长期定位试验因大量的养分和产量梯度数据而成为养分指标阈值研究的最佳载体。本研究基于江西进贤红壤性稻田长期定位化肥、有机肥和旱地化肥试验监测数据,采用频率累积曲线、生长效应曲线和专家成果借鉴等多种方法,系统研究了有机质(OM)、全氮(TN)、速效氮(AN)、全磷(TP)、速效磷(AP)、全钾(TK)、速效钾(AK)和pH等8项指标阈值。结果表明,养分指标与作物产量呈显著或极显著生长效应关系,并得出相应模拟方程,评价指标阈值：OM 30 g/kg、TN 2.0 g/kg、AN 200 mg/kg、TP 1.2 g/kg、AP 20 mg/kg、TK 14 g/kg、AK 100 mg/kg、pH 4.5(下)/6.5(上),可供红壤区参考施肥和土壤肥力评价。     

红壤稻田长期施钾肥及有机肥对水稻叶面积指数及产量构成的影响

在实施了29年定位施肥试验的红壤稻田,进行了水稻叶面积的测量分析和水稻产量构成分析。结果表明:抽穗期叶面积指数增施钾肥提高13.0%,增施有机肥提高47.0%。钾效应系数为13.0%,有机肥效应系数为14.3%。产量构成方面,增施钾肥有效穗数提高5.1%,每穗总粒数提高15.3%,结实率提高0.8%,千粒重提高5.5%;增施有机肥有效穗数降低1.3%,每穗总粒数增加11.8%,结实率降低2.0%,千粒重降低13.0%。