不同施氮量对夏玉米农田生态系统净碳效应的影响

为探究华北地区夏玉米低碳生产的氮肥管理措施,以典型夏玉米田为对象,设置了不施氮(N0)、施氮100 kg/hm²(N1)、施氮150 kg/hm² (N2)、施氮200 kg/hm² (N3)4个处理,通过土壤温室气体排放、农事投入间接碳排放和作物固碳综合评估了不同施氮水平对夏玉米农田生态系统净碳效应的影响。结果表明,农田土壤CO₂、N₂O排放随施氮量升高而升高,CH₄吸收量随施氮量的升高而下降,N1、N2和N3处理土壤温室气体总排放的碳当量分别较N0提高14.91%、24.19%、29.67%;氮肥投入贡献了较高的间接排放,达到135.27~270.55 kg/hm²;施氮促进了作物固碳,N0、N1、N2、N3净初级生产力固碳量分别为1965.56、3125.68、4345.55、4663.64 kg/hm²。综合系统碳流来看,各处理均表现为碳汇,净碳效应分别为258.33、1034.99、2032.82、2192.16 kg/hm²,碳可持续指数分别为0.15、0.50、0.88、0.89。200 kg/hm²施氮量下能够以相对较低的碳耗换取较高的固碳率,表现出较高的净碳效应,可推荐为氮素适宜投入量。     

苏中地区稻茬小麦生产措施采用特征与效益调研分析

为进一步明确江苏苏中地区小麦生产情况,通过发放问卷调查表的形式,获取了代表苏中的兴化和高邮两市2016—2020年度小麦生产调研数据,明确了该区域从事小麦生产的农户以51～60岁中老年劳动者为主,农户受教育程度以初中为主,迫切需要农业新技术,但接受能力偏低。不同农户田间小麦播期、播种量和肥料施用量均有明显差异。在10月26日—11月5日播种,采用211～240 kg/hm²的播种量易获得高产。两地农户平均施氮水平分别为308 kg/hm²和281 kg/hm²,部分农户施氮量高于350 kg/hm²时,产量不增反减。在播期、播量和施氮量作用下,兴化和高邮市小麦平均产量分别为6129.64 kg/hm²和6788.25 kg/hm²,农户间高产水平与低产水平间的产量差值分别为2270.36 kg/hm²、1611.75 kg/hm²。不同种麦规模获得的经济效益不同,种植面积为6.67～20 hm²     

贵州省露地菜椒生产的能量效益和碳足迹评价——以锦屏县为例

为探明贵州省调减玉米种植后改种辣椒经济作物的生态效益,本研究以锦屏县为例,基于对80个小农户及4家合作社的调查数据,采用生命周期评价法,对该地区辣椒生产的能量流和碳足迹进行定量评价。结果表明：（1）辣椒生产的能量输入为53431.8 MJ,远大于产出的9000 MJ,净能量效益为-44431.8 MJ;其中,化肥和农膜占有能量投入的最大比重,分别是53%和16%;能量利用效率、单位产品能量比和单位能量生产率分别为0.17、4.75 MJ/kg和0.21 kg/MJ;（2）碳足迹结果为碳排放大于碳固定分别是5450.9 kg CO₂eq和2227.3 kg CO₂eq;净碳效率(0.41)小于1,属温室气体排放贡献源;化肥生产运输环节和农作肥料施用环节对农田碳排的贡献最大分别为44.7%和32.07%;有机耗碳比、单位面积碳足迹、单位产品碳足迹和单位经济效益碳足迹分别为0.07、0.55 kg CO₂eq/m²、0.48 kg CO₂eq/kg、2.91元/kg CO₂eq。可见,在该地区,产业结构调整后辣椒种植存在潜在的生态风险。因此,优化农资投入结构,减少化肥施用,增加有机质投入占比,发展清洁能源,加强良种选育是今后锦屏县域辣椒生产提能效、减碳排,实现生产与生态共赢的关键。     

河北省棉花生产碳足迹分析

基于农业碳足迹理论及生命周期评价法,采用问卷调查方式,定量研究河北省棉花生产碳足迹,分析其构成因素,解析河北省棉花生产肥料和灌溉投入与产量的关系。研究结果表明:1)河北省棉花生产单位面积、单位产量、单位生物量、单位产值碳足迹(以CO_2当量计)分别为3272.71 kg·hm~(-2),1.04 kg·kg~(-1),0.40 kg·kg~(-1)和0.34 kg·$-1,低于前人研究结果中华北平原作物生产平均碳足迹和冬小麦碳足迹;2)化肥、灌溉、地膜为河北省棉花生产碳排放主要来源,分别占棉花生产碳足迹的34.53%、25.98%和18.44%;3)在调研的棉田中,25.63%的地块肥料投入过量,21.11%的地块灌溉投入过量,且产量较低,存在着较大的节能减排潜力。逐步扩大棉花种植面积,并发展棉花节肥、节水、免覆膜技术,必将成为未来河北省作物生产应对气候变化,发展低碳农业的重要举措。     

云南紫泥田水稻测土配方施肥试验初报

为探索和建立云南紫泥田水稻施肥指标体系,通过“3414”回归最优设计原理设置水稻肥效试验,研究了紫泥田水稻氮磷钾施肥效应,拟合建立了氮、磷、钾因素与稻谷产量的肥料效应数学方程,初步建立了云南紫泥田水稻施肥指标体系。建议水稻高产量N、P2O5、K2O推荐施肥量分别为334.5~363.0 kg/hm²、31.5~288.0 kg/hm²、154.5~225.0 kg/hm²,目标产量9769.5~13191.0 kg/hm²;N、P2O5、K2O最佳施肥量分别为235.05~316.5 kg/hm²、7.65~252.0 kg/hm²、21.0~225.0 kg/hm²,目标产量9690.0~10183.5 kg/hm²。生产一百公斤稻谷所吸收的纯N为1.98 kg,纯P2O5为0.61 kg,纯K2O为2.64 kg;氮、磷、钾肥当季利用率分别为33.53%、7.66%、5.94%,氮、磷、钾肥综合利用率为48.02%;基础地力贡献率为62.78%。     

抚仙湖北部农田区不同施肥对水稻产量、氮素吸收及利用率的影响

针对抚仙湖北部农田区的蔬菜施肥过量导致土壤养分残余量大,会对后作水稻施肥造成影响的问题,采用田间小区开展不同施肥试验研究。结果表明,砂壤土和粘壤土在施氮量为150~360 kg/hm²范围内,水稻植株氮素积累量随着施氮量的增加而提高,而增加的氮素积累量主要表现在茎叶部位;穗肥施用氮肥可提高籽粒氮素积累量。水稻氮肥吸收利用率和产量,砂壤土以施氮255 kg/hm2时最高,分别为45.1%和10594 kg/hm²;而粘壤土施氮150~360 kg/hm²之间,氮肥吸收利用率为20.9%~22.4%之间,产量为10486~10596 kg/hm2之间;当对砂壤土和粘壤土的水稻穗肥施用氮肥时,水稻氮肥吸收利用率（分别为42.8%、23.5%）和产量（分别为10445 kg/hm²、10564 kg/hm²）最高。水稻的氮素收获指数、氮肥农学利用率、氮肥生理利用率及氮肥偏生产力,均以砂壤土明显高于粘壤土,且随着施氮量的增加而显著下降。蔬菜后作水稻施氮量以150~255 kg/hm²范围为宜,氮肥分基肥50%+分蘖肥30%+穗肥20%施用     

节水减氮对土壤硝态氮分布和冬小麦水氮利用效率的影响

针对当前关中平原冬小麦生产中氮肥投入过量、灌溉水资源不足的问题,研究节水减氮栽培模式下冬小麦籽粒产量、水氮利用及硝态氮淋失情况,能为确定冬小麦节水减肥环保增效的生产模式提供理论依据。于2017—2019年在陕西杨凌开展冬小麦节水减氮田间栽培试验,采用二因素裂区设计,施氮量为主处理,灌水量为副处理,设施氮量处理N300 (300 kg hm^–2)、N225 (225 kg hm^–2)、N150 (150 kg hm^–2)、N75 (75 kg hm^–2)、N0 (不施氮)和灌水量处理W2 (1200 m³ hm^–2)、W1 (600 m³ hm^–2)、W0 (0),分析小麦产量、水氮利用效率及土壤硝态氮淋失情况。结果表明,2017—2018年和2018—2019年小麦季灌水处理较不灌水处理分别增产14.88%～15.01%和4.11～4.16倍,但处理间差异不显著,而越冬期灌水600 m³ h...     

不同施氮量对机械水条播水稻产量及品质的影响

旨在筛选出适宜水条播种植的水稻品种。以‘南粳5718’和‘淮稻5号’为材料,采用机械水条播的方式,在麦秸秆还田条件下,用裂区设计,以施氮量为主区,品种为裂区,设置3个施氮量处理,分别为240 kg/hm²(N₁),270 kg/hm²(N₂)和300 kg/hm²(N₃),研究不同施氮量对机械水条播水稻产量及稻米品质的影响。结果表明：适当增施氮肥可以提高水稻的产量,‘南粳5718’在施氮量270 kg/hm²时,产量构成因素最为协调,产量达到最高;而‘淮稻5号’在施氮量300 kg/hm²时,产量最高。随着施氮量的增加,稻米的糙米率、精米率、整精米率、垩白粒率、垩白度和蛋白质含量逐渐增加,直链淀粉含量逐渐降低;峰值黏度、热浆黏度、崩解值和最终粘度均呈下降的趋势,消减值逐渐增加。适当增施氮肥可以提高稻米的加工品质和营养品质,但外观品质和食味品质降低。同一施氮水平条件下,‘南粳5718’的产量、加工品质、外观品质及食...     

太湖地区稻麦轮作系统有机氮肥替代率的演变特征及其影响因素

有机肥替代化肥是化肥减量的关键措施。本研究的主要目标是明确太湖地区稻麦轮作体系中有机氮肥替代率的主要限制因素,为提高有机氮肥替代率提供理论基础。依托40 a长期定位观测试验,分别选择不施肥(CK)、单施化肥(NPK)和单施有机肥(OM)3个处理,研究有机氮肥替代率与土壤碳氮关系。其中,化肥采用尿素、过磷酸钙和氯化钾,年均施氮225～300 kg/hm²,年均施磷(P₂O₅)119.4 kg/hm²,年均施钾(K₂O)179.1 kg/hm²;有机肥采用猪粪和菜籽饼,年均折合施氮103.1 kg/hm²,折合施磷(P₂O₅)82.7 kg/hm²,折合施钾(K₂O)70.1 kg/hm²。测定指标包括土壤有机碳、总氮,计算有机氮肥替代率和土壤碳氮比。结果表明,长期施肥提高了土壤有机碳水平,OM、NPK和CK处理土壤有机碳含量可用...     

增苗减氮对稻田氮素流失及利用效率的影响

研究旨在探讨增苗减氮的栽培方式对水稻的氮素流失及吸收利用的影响,为水稻氮磷流失防控奠定基础。采用小区试验研究了不同增苗减氮处理对地表径流氮素流失、水稻氮素吸收量和利用效率、土壤氮素平衡的影响。结果表明,随着施氮量的减少和秧苗数的增加总氮流失量显著降低,插秧前流失量占全生育期60%以上,总氮流失量最高为常规处理(T2)达到11.80 kg/hm²,T3~T6处理比T2降低13.42%~53.52%。与T2处理相比,T3~T6处理氮肥农学效率提高2.86%~28.99%,偏生产力提高3.40%~24.98%。随着施氮量的降低和秧苗数的增加氮素盈余量降低,T2~T6处理氮素盈余量分别为20.55 kg/hm²、15.23 kg/hm²、16.10 kg/hm²、6.33 kg/hm²和-10.62 kg/hm²。该试验表明适度的增加秧苗密度、减少氮肥投入能够减少氮素流失,提升氮素利用效率,保障土壤氮素平衡。     

氮、磷、钾肥对南方双季稻区水稻产量及产量构成因子的影响

为明确氮、磷、钾肥对南方双季稻区水稻产量及产量构成因子的影响,于2019年在广西象州县、岑溪市、龙州县（早季）及港北区、福绵区（晚季）进行田间试验。设置对照（不施肥）、全肥（180kg N+45kg P₂O₅+135kg K₂O/hm²）、缺氮（45kg P₂O₅+135kg K₂O/hm²）、缺磷（180kg N+135kg K₂O/hm²）和缺钾（180kg N+45kg P₂O₅/hm²）5个处理,于成熟期测定产量和产量构成因子。结果表明,氮、磷、钾肥对水稻产量及其构成因子均有显著影响。与全肥处理比较,缺氮、缺磷、缺钾和对照处理分别减产17.43%、6.64%、4.83%和25.58%。氮肥主要影响有效穗数和结实率,磷肥主要影响穗粒数,钾肥主要影响千粒重。水稻产量与有效穗数（r=0.544）和穗粒数（r=0.852）呈极显著正相关,与结实率的相关性不显著。     

中微量元素肥料不同用量对水稻产量及品质的影响

为探究中微量元素肥料不同用量对水稻生长发育、产量及品质的影响，为水稻的合理使用肥料奠定基础。本试验以‘天隆优619’和‘盐丰47’两个水稻品种为试验材料，共设置4个不同中微量元素肥料施用量处理，分别为CK(0 kg/hm²)、T₁(15 kg/hm²)、T₂(30 kg/hm²)和T₃(45 kg/hm²)，测定并分析水稻干物质积累、光合速率、产量和品质指标。结果表明，施用中微量元素肥料后，水稻的产量、有效穗数和穗粒数均有不同程度的提高，其中619-T₂和47-T₂的产量分别提高了19.15%和18.45%，与CK相比差异显著；光合速率与CK相比差异显著，619-T₂和47-T₂在齐穗期和灌浆期分别提高8.40%、10.62%和9.84%、8.77%；在品质方面，糙米率、精米率、整精米率呈现增加的趋势；直链淀粉含量呈现降低趋势，蛋白质含量呈现增加的...     

大安区水稻“3414”肥料效应研究

为探索大安区水稻施肥指标体系,向当地水稻施肥提供指导,应用“3414”回归最优设计设置水稻肥效试验。试验结果表明各配方处理水稻与对照(CK)相比产量显著提高。在14个处理中,N2P2K1配方施肥的水稻可以获得最高产量10336kg/hm²和最佳经济效益16885.07元/hm²。建立水稻产量为目标函数的N、P、K的三元二次方程和N、P、K的一元二次方程,通过回归模型建立最高产量的施肥指标为：氮203.99kg/hm²,磷102.08kg/hm²,钾83.29kg/hm²,水稻最高产量为：10471.23kg/hm²。结合当地肥料价格,得出最佳施肥量为：N159.11kg/hm²,P82.35kg/hm²,K54.41kg/hm²,产量可达10323.38kg/hm²,以此作为当地水稻生产推荐施肥量。     

内蒙古灌溉马铃薯氮肥减施依据及措施

内蒙古是我国重要的马铃薯种薯和商品薯生产基地,灌溉马铃薯虽然种植面积仅占20%,但对总产的贡献非常大。在前期调查中发现,该地区氮肥施用普遍过量,氮肥利用效率非常低,造成资源浪费和环境风险双重问题。通过多年的研究及农户调查数据分析,得出以下结论：氮肥用量超过300kg/hm²、产量低于45t/hm²、氮肥偏生产力（PFP_N）小于150kg/kg的农户为氮肥减施对象;可通过总量控制、分期施用及有机肥替代等措施实行氮肥减施;植株叶片SPAD仪营养诊断可应用于指导分期调控的氮肥减施实践。     

美国牛蛙投放量对稻、蛙产量与效益的影响

为比较不同美国牛蛙投放量下稻、蛙的产量及效益，在贵州省遵义市播州区开展稻蛙共作试验，设置4个处理(T₁～T₄),美国牛蛙投放量分别为7 500只/hm²、15 000只/hm²、22 500只/hm²和30 000只/hm²。结果表明，稻田养蛙对优质稻品种Pr23的农艺性状产生一定的影响，随着牛蛙投放量的增加，水稻的穗长、穗实粒数和千粒重均呈下降的趋势。水稻产量随着牛蛙投放量的增加呈先增后降的趋势，牛蛙投放量在15 000只/hm²和22 500只/hm²时，水稻产量最高，达4 801.5 kg/hm²,而后水稻产量下降。牛蛙产量随着牛蛙投放量的增加而增加，投放量越大，牛蛙产量越高。水稻和牛蛙各自的产值与产量趋势一致，水稻和牛蛙的合计产值在64 632.0～161 916.0元/hm²之间，合计投入在31 687.5～48 450.0元/hm²,利...     

不同磷肥用量对水稻产量效益、磷肥利用率及土壤养分的影响

为解决水稻生产中磷肥适宜用量及提高水稻产量效益问题,以江苏水稻‘9108’为试验材料,采用不同磷肥用量方法对水稻产量、经济效益、磷肥利用率及土壤养分含量进行研究。结果表明：施磷 37.5 kg/hm²水稻产量最高,达到了11781.15 kg/hm²。磷肥用量在37.5 kg/hm²的基础上增施磷肥水稻磷肥利用率、磷肥生理利用率、磷肥农学利用率和磷肥偏生产力呈现下降趋势,施磷37.5 kg/hm²磷肥效率均最高。增施磷肥降低了土壤pH、有机质和碱解氮含量,增加了土壤有效磷、速效钾含量。水稻经济效益随施磷量的增加而增加,施磷量超过37.5 kg/hm²经济效益下降。综合上述结论拟推荐兴化水稻生产中磷肥适用量为37.5 kg/hm²。     

重庆市巫山县烟草施肥现状调查分析

了解烟草生产中肥料施用状况,对发现烟草施肥存在的不合理等问题,进而指导农户科学施肥具有重要意义。于2009年对重庆市巫山县典型植烟区124个农户进行问卷调查,分析其烟草施肥状况。结果表明：调查样本中烟草生产总养分施用量为592.3 kg/hm²,其中有机肥占21.9%;氮(N)、磷(P₂O₅)、钾(K₂O)肥平均施用量分别为132.6、130.9和328.8 kg/hm²,其中基肥分别占65.4%、80.9%和59.5%;氮磷钾施用比例为1:0.99:2.48;肥料偏生产力为3.7 kg/kg,其中氮、磷、钾肥偏生产力分别为16.4、16.6和6.6 kg/kg。综上所述,巫山县烟草生产中氮磷钾肥施用比例相对合理,但肥料用量偏高,氮肥用量可降低15%左右。     

氮肥减量对优质稻籽粒蛋白质影响及其合理性评价

氮肥作为保证水稻稳产和稻米品质的重要农业生产资源,在保证我国粮食安全方面发挥着重要的作用,但过多的氮肥投入势必对生态环境安全造成不利影响。为了明确浙北地区优质稻生产合理的施氮量,通过大田试验,采用随机区组设计,设置对照（不施肥,N0）、常规施氮（270kg/hm²纯氮,N）、氮肥减量15%（229.5kg/hm²纯氮,N-15%）和氮肥减量30%（189kg/hm²纯氮,N-30%）4个处理,研究氮肥减量对浙北优质稻籽粒蛋白质含量的影响,并对其施氮的合理性进行评价。结果表明,同N处理相比,N-15%和N-30%处理的产量与籽粒后期蛋白质及其组分含量差异不显著。N-15%和N-30%处理的氮素利用率分别提高了1.97%和8.11%,农田氮素盈余分别显著降低了20.56%和23.89%（P<0.05）,通过层次分析法（AHP）对浙北优质稻氮肥减量措施综合评价,得分为N-15%（0.86）>N-30%（0.67）>N（0.65）>N0（0.17）。综上所述,氮肥减量15%（229.5kg/hm²）为浙北地区优质稻生产较为适宜的施氮量。     

长期定位施肥对土壤有机质、不同形态氮含量及作物产量的影响

通过长期定位试验,研究不同施肥处理对河北省低平原区土壤有机质、不同氮形态含量及作物产量的影响,旨在为该区冬小麦–夏玉米轮作系统秸秆全量还田下土壤肥力和作物产量的提高提供理论依据。结果表明,经过36个小麦玉米轮作周期的不同施肥处理后,与不施肥处理（CK）相比,施肥可以提高土壤有机质和全氮含量,且随化肥施用量的增加而逐渐增加。在化肥施用量≤N 360kg/hm²+P₂O₅ 240kg/hm²时,秸秆还田较不还田可显著提高土壤有机质和全氮含量,在化肥施用量为N 540kg/hm²+P₂O₅ 360kg/hm²时,增加速度减缓。与CK相比,长期施肥提高了土壤碱解氮和硝态氮含量,而对土壤铵态氮含量没有显著影响。单施化肥时,表层土壤碱解氮和硝态氮含量随氮肥施用量的增加而增加;在秸秆还田下,N360+P240+S9000处理表层土壤碱解氮和硝态氮含量最高。施肥显著提高了作物产量,单施化肥处理,小麦、玉米产量均随施肥量的增加而逐渐增加;秸秆还田条件下,小麦产量在化肥施用量≤N 360kg/hm²+P₂O₅ 240kg/hm²时较单独施用化肥的处理增产。由以上结果可知,长期施肥可提高土壤肥力,增加土壤有机质和全氮含量,适宜的氮肥施用量配合秸秆还田可固持土壤有机碳和全氮,过量氮肥不利于土壤有机质的累积。长期单施化肥或化肥配合秸秆还田均可提高土壤碱解氮和硝态氮含量,对土壤铵态氮含量无显著影响。长期施肥可提高作物产量,在秸秆还田条件下,化肥施用量为N 360kg/hm²+P₂O₅ 240kg/hm²时,增产效果较好。     

基于夏玉米产量和氮素利用的水氮减量方案优选

针对当前夏玉米生产中水氮投入不合理,缺少综合夏玉米产量、氮素利用及土壤硝态氮含量对水氮优化管理模式评价的问题,运用层次分析法、熵权法、博弈论组合赋权计算各指标权重,使用TOPSIS法建立模型对水氮减量方案进行综合评价,为关中平原夏玉米节水节肥环保增效的生产模式提供理论依据。于2018—2020年在陕西杨凌开展水、氮二因素裂区田间试验。设置3个灌溉处理,以传统灌水量(800 m³ hm^–2,W2)为对照、在此基础上减50%(400m³ hm^–2,W1)和减100%(0 m³ hm^–2,W0)。每个灌溉量下设5个施氮梯度,以传统施氮量(300 kg hm^–2,N300)为对照、在此基础上减25%(225 kg hm^–2,N225)、减50%(150 kg hm^–2,N150)、减75%(75 kg hm^–2,N75)和减100%(0)。分析不同水氮减量处理夏玉米产量、氮素利...