淮北砂姜黑土地力贡献与培肥技术研究

对杨柳点长期定位培肥试验和相关小麦施肥试验资料进行分析,结果表明：地力贡献与小麦施肥产量、地力贡献率之间呈线性正相关,高产田块地力贡献在小麦施肥产量中占主要地位。砂姜黑土地力贡献主要受土壤有机质和速效磷含量的影响,速效钾含量尚不是限制因子。长期连续施肥条件下,不同的土壤养分指标受有机无机配比的影响不同。有机质和氮素养分含量偏低的土壤,要通过增施有机肥加以培肥,磷素或钾素养分偏低的土壤可以通过增施有机肥或化肥来培肥。     

浅析北方寒地高纬度黑土区土壤培肥技术

北方黑土地是我国重要的粮食生产优势区,为国家粮食安全提供了十分重要的保障,采取有效措施利用保护好这块珍贵的黑土地,是我们责无旁贷的责任。黑龙江省西北部地区属于高纬度寒地黑土区,主要对高纬度寒地农田保护与地力提升措施进行了介绍,包括秸秆粉碎还田、深翻深松、施用无害化有机肥、多作物轮作、麦豆平作、米豆免耕播种、米豆大垄密植、测土配方施肥和化肥减量等技术。     

砂姜黑土玉米根系生长发育动态研究

采取盆栽与大田试验相结合的方法, 研究了砂姜黑土玉米根系生长发育的动态变化。 结果表明： 玉米单株根系干重及活力在吐丝后15 d达到最大, 而后逐渐降低, 根系总长度及干重最大日增量在大喇叭口～吐丝阶段; 不同类型根系及不同层次节根长度、 干重和活力动态变化趋势不同, 层位愈高, 根系长度、 干重及活力愈大, 且     

蒙城砂姜黑土试验区高产高效种植模式研究

根据蒙城砂姜土试验种植结构现状,设计６种粮－经高产高效种植模式与粮＝粮种植模式比较。研究结果表明：模式Ⅰ,Ⅱ,Ⅳ,Ⅴ,Ⅵ,Ⅶ都具有一定的粮食生产能力,其经济效益也都比模式Ⅲ好。各种植模式的综合效益由高到低依次为Ⅰ〉Ⅴ〉Ⅶ〉Ⅱ〈Ⅲ。从稳定粮食生产和栽培措施来讲,６种粮经种植模式都有一定的推广价值。     

砂姜黑土区杂交油菜氮肥合理运筹技术研究

油菜整个生育期中前期需氮较多,后期较少,随着生育期变化,氮素由营养器官向生殖器官转移,河南省砂姜黑土区的土壤肥力差异较大,必须因土施肥,一般施氮量应为１４２．５～２０２．５ｋｇ／ｈｍ＾２,施氮方法以底,追结合的效果最好。     

安徽省砂姜黑土地区甘薯钾肥适宜用量研究

商薯19淀粉含量高、食味优、产量高,具有适合食用及加工的双重性能,是当前安徽省砂姜黑土地区甘薯主栽品种。甘薯为喜钾作物,根据土壤钾素含量状况,经济合理施钾肥,是甘薯栽培高产高效的基础。通过田间小区试验研究了钾肥用量对甘薯产量、钾素吸收及钾肥利用效率的影响。结果表明,甘薯块根产量、植株钾素累积量随施钾量的增加先增加后降低。在本试验条件下,最高产量施钾量为266.98kg/hm2,最佳经济施钾量为161.75kg/hm2。甘薯钾素生理效率、钾素利用效率、钾肥农学利用率、钾肥效率和钾肥利用效率均随钾肥用量的增加而下降。施钾量为K2O 75kg/hm2时,甘薯钾肥利用效率最高。综合产量水平、经济效益、土壤钾素含量状况,在砂姜黑土区甘薯栽培上K2O用量为75¹50kg/hm2是较为适宜的。     

周年耕作方式对砂姜黑土农田土壤养分及作物产量的影响

为探明适宜于砂姜黑土农田的周年耕作方式, 提升砂姜黑土农田地力及作物产量, 在冬小麦?夏玉米一年两熟种植制度下, 设置多年定位夏玉米季?冬小麦季免耕?旋耕(对照)、免耕?深耕、深松?旋耕、深松?免耕、免耕?免耕5种周年耕作方式田间试验, 在定位处理的第4个周年研究耕作方式对砂姜黑土农田土壤有机碳含量、土壤养分及其对作物产量的影响。结果表明, 在秸秆全量还田条件下, 与试验开始前相比, 各处理0~20 cm土层土壤有机碳、全氮、速效钾含量均有所增加。与对照相比, 其他处理均增加周年内0~20 cm土层土壤有机碳和全氮含量。免耕?深耕、深松?旋耕、免耕?免耕处理显著增加周年内0~20 cm土层土壤有效磷含量, 而深松?免耕处理显著增加冬小麦开花期和收获期0~20 cm土层土壤有效磷含量, 整个周年内对照在20~40 cm土层土壤的有效磷含量均最低。深松?免耕处理增加周年内0~20 cm土层土壤速效钾含量, 而深松?免耕、免耕?免耕处理20~40 cm土层土壤速效钾含量在夏玉米苗期、大口期、开花期和灌浆期显著高于对照处理。深松?旋耕和深松?免耕处理显著增加夏玉米?冬小麦周年籽粒产量, 增幅分别为7.67%和10.21%。综上所述, 在秸秆全量还田基础上, 深松?旋耕和深松?免耕能够改善土壤有机碳和养分状况, 显著提高周年作物产量, 可作为黄淮区砂姜黑土农田相对适宜的周年耕作方式。     

不同灌水方式对砂姜黑土小麦中后期生长及产量的影响

在人工防雨篷下研究了前期不同灌水处理对砂姜黑土小麦中后期生长、光合生理及产量的影响,以期为该区小麦增产和水分高效利用提供科学依据和理论帮助。结果表明,灌1水条件下小麦叶片长宽和单茎干物重随灌水日期的推迟呈先增加后下降的趋势,并以生育前期水分充足处理CK最高,W5100d(出苗后100 d灌水)处理次之,且总灌水量一致下小麦生育前期灌1水和灌2水效果间的差异不显著。生育前期适当推迟灌水日期有利于增加小麦生育中后期的叶面积指数和叶绿素含量,且灌浆中期W5100d处理的叶面积指数和叶绿素含量高于CK。小麦生育前期适当推迟灌水日期亦有利于降低植株蒸腾速率改善小麦光合特性,其中W5100d处理的光合速率比对照CK增加了11.4%。W5100d与CK处理的产量差异不显著,分别为6 955.40,7 102.67 kg/hm2,但两者产量明显高于其他灌水处理。相关分析表明,小麦叶片叶绿素含量、光合速率与单茎干物重和产量间皆呈直线显著正相关关系。研究得出,小麦生育前期适当延长灌水日期有利于改善小麦中后期生长发育、光合特性及产量,且总灌水量一致下灌水次数效果间的差异不显著。     

砂姜黑土区小麦玉米轮作制下有机肥适宜替代比例研究

以砂姜黑土区小麦玉米轮作制为研究对象,探讨不同有机肥替代化肥比例对小麦、玉米产量和土壤物理、化学性质的影响,为砂姜黑土区有机肥合理施用提供理论依据。2012—2020年,在安徽省蒙城县开展了定位试验,试验设置不施氮肥对照(CK)、常量化肥(F)、在常量化肥基础上有机肥氮替代20%化肥氮(F_0.8M_0.2)、在常量化肥基础上有机肥氮替代40%化肥氮(F_0.6M_0.4)、在常量化肥基础上有机肥氮替代60%化肥氮(F_0.4M_0.6)、在常量化肥基础上有机肥氮替代80%化肥氮(F_0.2M_0.8)、有机肥氮替代100%化肥氮(M)等7个处理,小区面积30 m²,重复3 次。结果表明：有机肥替代比例为20%时,小麦多年平均产量增加1.8%,玉米上有机肥替代比例为40%时,多年平均产量增加0.2%,随有机肥替代化肥比例的增加,作物产量有降低趋势。回归分析表明,小麦上有机肥替代比例为10.4%、玉米上为25.6%时可获得最高小麦、玉米产量。随着试验年限的延长,高比例有机替代处理小麦、玉米相对产量逐渐提高。有机肥替代化肥能提高土壤pH,能降低土壤容重。有机肥替代化肥可以提高土壤有机质和全氮含量,随着有机肥替代比例的增加,土壤有机质和全氮含量呈上升趋势;有机肥替代化肥对土壤有效磷和速效钾含量的影响受磷钾素投入量、作物产量、土壤中磷钾素的有效性等因素综合影响。砂姜黑土区小麦玉米轮作下,小麦季适宜的有机替代比例为20%,玉米上为40%,高于这一比例,小麦、玉米产量下降,随着试验年限的延长,有机肥残效迭加效应增加;有机肥替代部分化肥可以改善土壤生态环境,提高土壤有机质和全氮含量,提高土壤肥力水平;有机肥替代化肥作物的产量效应受有机肥替代比例、试验持续年限等众多因素的影响,只有通过连续多年的定位研究,才能得出适合区域的有机肥氮替代化肥氮的最佳比例。     

砂姜黑土区秸秆还田与肥料配施对夏玉米生育和产量的影响

为探索在苏北平原砂姜黑土区推广小麦秸秆还田技术,以‘苏玉23’为材料,通过设置小麦秸秆不还田、小麦秸秆还田和有机肥、常规肥配施等5种处理方式,研究了其对玉米出苗、茎秆形态、干物质积累分配和产量及其构成因素的影响。结果表明：小麦秸秆不还田+不施肥料(T0)对玉米出苗质量、植株生长发育、干物质积累分配、穗部性状和产量及其构成因素均造成不利影响。小麦秸秆还田+肥料配施处理(T2、T3、T4)能显著改善当季玉米的出苗质量和幼苗素质,有利于植株的正常发育。与对照化肥处理相比,小麦秸秆还田+常规施肥(T2)虽能改善玉米出苗质量和茎秆形态,但对玉米穗部特征和产量有不利影响。T2处理缩短穗长,降低千粒重6.7%,导致减产8.4%;而小麦秸秆还田+有机肥配施或优化施肥处理(T3、T4)均有促进作用,出苗素质显著提高,其中以小麦秸秆还田+优化施肥处理(T4)效果最显著。与对照(T1)相比,T4处理的穗粒数和千粒重分别增加24.0%和6.7%,增产5.8%。播种后15天,T4处理的出苗率达到77.9%,比对照增加4.9%,出苗均匀度提高14.4%,为玉米增产提供了保障。可见,砂姜黑土区小麦秸秆还田能改善当季玉米的出苗质量、促进玉米植株的生长发育,有利于干物质向籽粒转移,配施有机肥和优化施肥能显著提高玉米产量,其中以优化施肥效果更佳。     

不同耕作方式对砂姜黑土理化性质和小麦产量的影响

为探讨砂姜黑土农田适宜的耕作方式,提升砂姜黑土农田地力及作物产量,发挥地域资源优势,以‘百农207’为试验材料,通过田间试验,研究了免耕、旋耕(15 cm)和深耕(30 cm)3种耕作方式对砂姜黑土农田土壤容重、土壤含水量、硝态氮含量及小麦籽粒产量的影响。结果表明:在小麦越冬期和成熟期,3种耕作方式0~10 cm土层土壤容重差异不显著(P0.05),但深耕处理显著降低了10~40 cm土层土壤容重(P0.05)。在小麦苗期,3种耕作方式对0~40 cm土层土壤含水量影响规律不明显(P0.05),但在小麦越冬期、拔节期、成熟期,深耕处理显著增加了0~40 cm土层土壤含水量(P0.05)。在小麦成熟期,0~40 cm土层土壤硝态氮含量均为免耕旋耕深耕。与免耕处理相比,深耕处理通过增加小麦穗粒数和千粒重,使籽粒产量增加9.79%。综合研究区的土壤性质、作物生长、自然环境等因素,小麦季30 cm深耕可以降低土壤容重,增加土壤含水量,提高小麦籽粒产量,可作为砂姜黑土农田适宜的耕作方式。     

水肥耦合对小麦产量及根际土壤环境的影响

以郑麦9023为材料,通过不同水肥耦合处理,研究了水肥耦合下小麦产量及根际土壤环境变化的差异。结果表明:在同一水分条件下,增施氮肥显著增加单位面积穗数,最终产量表现为N2>N3>N1;同一氮肥处理下,灌水处理增加了穗粒数及千粒重,平均增加4.2%与2.9%,最终产量提高9.3%;从耦合效益看,W2N2处理下产量最高;W2N2处理提高土壤有机酸含量、土壤酶活性及土壤全氮含量;与N2相比,N3处理土壤有机酸总量、脲酶、过氧化氢酶及土壤全氮含量平均下降13.7%、3.9%、5.6%及2.1%;土壤有机酸及全氮含量与脲酶及过氧化氢酶活性呈极显著正相关,与碱性磷酸酶呈显著正相关。对不同肥水处理下产量形成及根际土壤环境的差异进行了讨论。     

土壤有效含水量的经验估算模型——以黑土为例

土壤有效含水量(AWC)是评价土壤生产力的重要指标,在农业生产实践中具有重要意义,但不同土壤类型的AWC值在当前的土壤数据库中不可获得。笔者以高生产力土壤黑土为例,通过测定不同地形部位黑土的有效含水量,分析了有效含水量的空间分布特征,建立利用土壤理化性质估算黑土有效含水量的经验模型。结果表明：（1）研究区黑土AWC（体积）变化在10.62%~30.98%间,平均20.06%,坡中位置土壤剖面的AWC值显著低于其余剖面;（2）黑土AWC与土壤砂粒含量有负相关性,与土壤容重、土壤粉（砂）粒含量、黏粒含量以及土壤有机质含量间有正相关性,其中与土壤容重的相关性最为显著;（3）基于统计方法建立了利用常规土壤理化性质计算AWC的线性回归式和非线性回归式,对这2个回归式的检验结果表明,利用土壤理化性质估算的AWC与实测结果无显著差异。经验证,本研究构建的经验模型可用于黑土AWC值的估算,从而为其他土壤类型AWC值的研究提供了方法参考。     

生物有机肥与石灰对土壤肥力和木薯产量质量的影响

通过田间试验,研究在3种石灰水平下,生物有机肥对土壤养分含量、生物活性和木薯产量质量的影响。结果表明：与单施化肥比较,50%生物有机肥处理的土壤有机质、速效K含量和转化酶活性分别提高12.5%、36.7%和26.8%;土壤细菌、真菌和放线菌数量分别增加21.4%、41.8%和48.4%;25%生物有机肥处理鲜薯产量提高18.4%,淀粉产量增加17.9%。这表明施用生物有机肥能提高土壤有机质、速效K含量和微生物数量,增强土壤转化酶活性,并能提高鲜薯产量和淀粉产量。施用石灰能提高土壤细菌和放线菌数量,但降低土壤有机质、速效N和速效K含量。     

有机肥替代化肥对水稻产量、土壤肥力及农田氮磷流失的影响

采用田间小区试验,研究不同种类有机肥替代化肥比例对水稻产量、土壤肥力及农田径流氮、磷流失的影响。研究结果表明：50%猪粪有机肥替代化肥处理水稻产量最高,可达10 439.66kg/hm ²,100%、30%、50%有机肥替代化肥处理水稻产量呈依次增加趋势,且猪粪有机肥替代化肥各处理水稻产量均高于秸秆有机肥替代化肥处理;有机肥能有效提高土壤肥力,100%有机肥替代化肥处理土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾含量最高;单施化肥处理总氮（TN）流失量和流失率最高,分别为9.43kg/hm ²和4.91%,随着有机肥施用比例的增加,稻季农田径流TN流失量和流失率逐渐下降,50%和30%有机肥替代化肥处理TN流失量和流失率较100%有机肥处理显著升高,但猪粪和秸秆有机肥替代化肥处理间差异不显著;100%秸秆和猪粪有机肥处理总磷（TP）流失量和流失率最高,TP流失量分别为1.815、1.732kg/hm ²,TP流失率分别为1.08%、1.02%,50%和30%有机肥替代化肥处理TP流失量逐渐下降,秸秆有机肥替代化肥处理TP流失量和流失率均高于猪粪有机肥替代化肥处理,且有显著性差异。50%猪粪有机肥替代化肥处理在兼顾水稻高产稳产的同时,能够有效降低稻季农田氮素径流流失量和流失率,且维持较低水平的磷素径流流失量和流失率,是一种适宜的资源有效利用、节肥增效的有机肥替代化肥措施。     

不同施肥制度对土壤肥力及玉米产量的影响

在潮土上进行了5年的定位试验,研究了不同施肥制度对土壤肥力和玉米产量的影响。结果表明:长期均衡施肥(NPK、M、NPKM),可以显著提高土壤全氮、全磷、速效氮、有效磷等肥力指标以及玉米产量,尤以M处理增幅最大,与本底值相比,土壤全氮、全磷、速效氮和有效磷含量分别增加了15.00%,24.81%,18.97%和21.43%;而不均衡施肥(N、NK、NP)导致相应的营养元素的含量降低。分析表明,在潮土上施氮肥和磷肥对提高玉米产量具有重要的作用。