玉米秸与风化煤配施对土壤结构性的影响

本文通过２０６Ｄ最优回归设计的盆钵实验,讨论了玉米秸与风化煤配比施用对土壤团粒结构的影响,得到在玉米秸与风化煤配比施用的情况下可以促进土壤团粒结构的形成。而且当风化煤用量为１０４６５～１５０００／ｈ与玉米秸用量１０４６５／ｈ的情况下配比施用为最优施用量。     

玉米秸与风化煤配施对土壤有机质的影响

试验结果表明 ,玉米秸与风化煤配施 ,可以提高土壤有机质含量 ;玉米秸和风化煤用量分别为 6 510 ,10 4 55kg/hm2 ,为有利于腐殖化系数提高的最优施用量     

缓/控释氮素肥料对土壤生物学活性的影响

采用盆栽试验方法,研究施用不同种缓/控释氮素肥料对玉米苗期土壤脲酶、硝酸还原酶活性、微生物生物量碳和氮的影响。结果表明:在玉米苗期,施用脲酶抑制剂(NBPT)涂层大颗粒尿素、硝化抑制剂(DCD)与NBPT混合涂层大颗粒尿素肥料对脲酶活性有显著的抑制作用,脲酶活性为48～50mgNH3-N·kg-1土·24h-1;施用DCD与NBPT混合涂层大颗粒尿素肥料,硝酸还原酶活性最高,为1.43μgN·g-1土·24h-1,施用含有NBPT肥料对硝酸还原酶活性没有显著影响。玉米苗期施用NBPT涂层尿素肥料微生物量碳、氮含量最高,分别为241和57mg·kg-1土,NBPT对土壤微生物量没有产生负面影响。施用不同种缓/控释氮素肥料微生物量氮变化与微生物量碳一致,施用DCD与NBPT混合涂层大颗粒尿素肥料微生物量氮与对照无显著差别,为50mg·kg-1土。施用DCD与NBPT混合涂层大颗粒尿素肥料,玉米苗期微生物固持氮素能力没有受到影响,同种膜材料包膜NBPT/DCD涂层尿素制成的控释氮肥,对土壤生物学活性影响明显强于直接包膜大颗粒尿素制成的控释氮肥的作用效果。不同种缓/控释肥料玉米苗期土壤生物学活性差异表明,丙烯酸树脂包膜尿素制成的控释氮肥,对氮素或抑制剂的控释效果显著好于醋酸酯淀粉包膜尿素制成的控释氮肥。     

不同碳源物质对土壤无机氮生物固定的影响

采用培养试验方法 ,研究了不同碳氮比值的碳源物质对土壤无机氮生物固定的影响及其在土壤氮素调控中的作用。结果表明 :①单独施用碳氮比较高的麦秸、玉米秸和豆秸时 ,土壤微生物的固氮能力明显降低 ,高碳氮比的麦秸并没有表现出对土壤无机氮强烈固定的优势 ,而碳氮比较低的鸡粪对土壤无机氮没有固定作用 ;②当碳氮比较高的麦秸、玉米秸及豆秸与化肥配合施用时 ,土壤微生物的固氮能力明显增强 ,与单施化肥相比 ,麦秸、玉米秸和豆秸配施化肥 ,对肥料氮的最大固定率分别提高 2 5 31 %、 1 2 46%和 1 0 64%;③土壤微生物对土壤无机氮的生物固定有重要的“保肥”和“稳肥”机能。     

吐鲁番地区新建温室土壤快速熟化对番茄生长及产量的影响

研究吐鲁番地区新建设温室中施用风化煤、生物有机肥及腐殖酸肥料对土壤熟化的影响,为新建设的温室大棚土壤快速熟化提供科学依据。结果表明,在土壤快速熟化方案中,施用有机肥35.455 t/hm2的基础上,配合施用腐殖酸类肥料14.318～28.636 t/hm2,能使新建设的温室生产达到快速见效的目的。比以前吐鲁番地区土壤熟化方案中的施用农家肥143.182 t/hm2减少约107.727 t/hm2,可以有效解决当地有机肥源缺口大的问题。     

风化煤腐植酸增效尿素红外光谱分析

采用碱性混合活化剂处理风化煤,研制腐植酸添加剂,按不同比例添加到尿素熔融液中,采用模拟喷浆造粒的方法,制备3类增效尿素。通过风化煤与添加剂、尿素与增效尿素红外光谱特征对比发现:风化煤经过活化后,碳单键数量降低,碳链缩短,活性腐植酸HA类提取物出现活性官能团,FR类除单键数量减少和碳链缩短外,生成部分胺、酰胺结构;增效剂与尿素在反应过程中,出现了三键和累积双键破坏、稳定性复合物形成、碳链缩短、双键结构增加等变化,但不同类型增效剂对产品红外光谱特征影响存在差异。     

土壤微生物量磷及碳磷比随加入无机磷量的变化

土壤微生物量磷是植物磷素营养非常重要的来源，变化幅度很大，受多种因素影响。本研究向土壤中加入32P标记的KH2PO4，同时分别加入KH2PO4 0，10，20，40，80，240 mg P kg-1，再加入葡萄糖(5000 mg C kg-1土)和尿素(200 mg N kg-1土)， 25℃下培养30d后，分别在2，6，12，18，30d采样测定土壤微生物量碳和微生物量磷，旨在了解土壤无机磷含量对土壤微生物量磷及碳磷比的影响。结果表明，加入的无机磷对土壤微生物量碳无显著的影响，但迅速被微生物吸收并富集在微生物量中。在培养的第2d，微生物量磷有一半以上来自加入的无机磷。并且，在一定范围内（Olsen-P约50 mg kg-1），土壤微生物量磷随土壤Olsen-P提高而增加，土壤Olsen-P每提高1个单位，土壤微生物量磷增加0.65个单位。微生物量碳磷比则相反，随土壤Olsen-P增加而降低。     

环丙沙星对土壤微生物量碳和土壤微生物 群落碳代谢多样性的影响

采用氯仿熏蒸浸提法和Biolog法,分析环丙沙星作用下的土壤微生物量碳和微生物群落碳代谢多样性,以揭示环丙沙星在环境中残留对土壤微生物学性状的影响.结果表明,环丙沙星(wCIP≥0.1 μg/g)对土壤微生物量碳含量影响显著(P＜0.05),土壤中环丙沙星浓度愈高,微生物量碳含量愈低,100μg/g的环丙沙星处理使土壤微生物量碳含量下降58.69％.环丙沙星对土壤微生物群落碳代谢功能影响显著,环丙沙星降低了土壤微生物对碳水化合物、羧酸、氨基酸、聚合物、酚类和胺类的碳源利用率;环丙沙星(wCIP≥0.1 μg/g)显著影响了土壤微生物群落碳源代谢强度和代谢多样性,但不同浓度的环丙沙星对土壤微生物群落碳代谢功能的影响不同,0.1、1、10 μg/g的环丙沙星处理对土壤微生物群落碳代谢功能的影响主要表现在处理前期(用药第7天、21天),这种影响在处理后期(用药第35天)表现不明显,100μg/g的环丙沙星在用药的前期和后期均显著影响土壤微生物群落碳代谢功能,土壤中环丙沙星积累到该浓度可能对土壤微生物群落碳代谢功能产生难以逆转的长期影响.     

不同土壤微生物量碳与有机碳矿化的关系研究

采集洞庭湖区稻田土壤、林地土壤和荒地土壤,在实验室进行培养试验,分析3种不同利用方式下的土壤微生物量碳含量与有机碳矿化的关系。通过试验分析得到:3种土壤的微生物量碳含量随着土层的加深而减少,土壤中微生物量碳含量由高到低为稻田土壤﹥林地土壤﹥荒地土壤,3种土样中微生物量碳含量和有机碳含量的正相关关系均达到显著水平。在矿化培养试验中,荒地土壤在培养后28 d微生物量碳含量达到最大值,而稻田土壤和林地土壤在培养后21 d到达最大值,之后随着试验的进行土壤中微生物量碳含量而减少。3种不同利用方式的土壤在随着培养时间的进行,有机碳的矿化速率出现了下降的趋势;不同利用方式土壤的有机碳矿化量与培养前土壤微生物量呈极显著正相关。     

施肥对泡桐人工林土壤微生物活性的影响

为明确不同施肥处理对泡桐人工林土壤微生物特性的影响,以湖南省4年生泡桐人工林土壤为研究对象,分析4种不同施肥处理下土壤酶活性及土壤微生物量的变化,以及土壤微生物量、土壤微生物酶与土壤化学指标之间的关系,并对其主成分进行分析。结果表明:3种施肥处理显著改变了土壤中过氧化氢酶、脲酶、酸性磷酸酶和蔗糖酶的活性,其中专用肥对脲酶、酸性磷酸酶和蔗糖酶活性提高更为显著,相比不施肥对照,分别提高了79.01%,72.40%和230.76%。3种施肥处理显著提高了土壤微生物的生物量,其中专用肥处理对泡桐人工林土壤微生物量碳和氮提高最为显著,相比对照处理,微生物量碳提高了321.02%,微生物量氮提高了386.87%。泡桐在专用肥处理下,除p H外,土壤养分与土壤酶活性呈现正相关;土壤微生物量碳、氮、磷与土壤酶活性呈现正相关;土壤微生物量碳、氮、磷与土壤养分呈现正相关。专用肥对土壤微生物活性和化学指标产生的影响最大。     

秸秆还田对土壤脲酶活性·微生物量氮的影响

[目的]研究秸秆还田对小麦、玉米一年两熟制下淮北地区砂姜黑土微生物量氮、土壤氮素养分及土壤酶活性的影响,同时探索发展低碳农业、构建资源节约型和环境友好型农业,为实现粮食生产的可持续发展提供理论依据。[方法]通过多年的田间定位试验,并且结合室内分析。[结果]小麦、玉米秸秆能显著提高土壤的全氮含量、土壤脲酶活性和土壤微生物量氮含量。与对照相比,小麦、玉米秸秆还田不施肥处理在2010年小麦播种期、拔节期、开花期、灌浆期、成熟期和2011年玉米播种期、拔节期、大喇叭口期、吐丝期、灌浆期、收获期土壤脲酶的活性增幅分别为21.93%、4.92%、35.88%、4.71%、21.79%、0.99%、31.52%、21.77%、8.52%、3.74%、12.89%,小麦、玉米秸秆还田加施肥能显著提高土壤脲酶活性。小麦、玉米秸秆还田不施肥处理的土壤微生物量氮含量比单独施肥处理高出19.32%。[结论]秸秆还田是提高土壤微生物量氮的关键因素。     

不同秸秆添加物对尿素氨挥发的影响

采用土壤与粉碎秸秆混合物室内氨挥发模拟试验,研究了不同秸秆添加物对尿素氨挥发的影响。结果表明,施用等量尿素,不同秸秆混合条件下尿素氨挥发损失具有明显差异;添加小麦或玉米秸秆,尿素在施入土壤后的第2天达到挥发高峰,而仅施用尿素的土壤在第3天达到挥发高峰;施肥后氨挥发损失总量为尿素>尿素 玉米秸秆>尿素 小麦秸秆;不同处理氨挥发损失量与土壤pH值和土壤无机氮含量具有显著相关性。     

不同耕作方式与施氮量对麦玉两熟产量的影响

少耕免耕及秸秆覆盖在改善生态环境、培肥地力、提高作物产量和提高资源利用效率等方面有重要作用。试验设置4个耕作处理,分别为常规耕作、旋耕、耙耕和免耕;施氮量设置3个水平,分别为常规施氮量的100％、75％和50％,以研究耕作方式和施氮量对小麦、玉米产量及产值的影响。结果表明,随着施氮水平的递减小麦公顷穗数降低,小麦、玉米产量降低,总产量下降;旋耕、耙耕和免耕处理的小麦穗粒数随施氮水平的递减而降低,而千粒重随施氮水平的递减而有增加趋势,玉米的千粒重与施氮水平变化趋势基本一致;常100、耙100和免100处理的产量最高,旋100、常75和免75次之,而耙100和免100处理的净产值最高,高于常100。因此,耙100和免100的经济效益最高,具有较高的推广价值。     

未来气候条件下秸秆还田和氮肥种类对夏玉米产量及土壤氨挥发的影响

【目的】秸秆还田配施氮肥可以提高作物生产力,但在气候变化条件下,不同管理措施对夏玉米农田氮素利用存在很大的不确定性。明确在未来气候条件下秸秆还田与氮肥种类对夏玉米产量和土壤氨挥发的影响,以应对气候变化。【方法】利用DNDC模型预测未来不同情景下,秸秆还田和不同氮肥种类对关中地区夏玉米产量和土壤氨挥发的影响。通过田间土壤温度、水分、产量和土壤氨挥发累积量试验数据的验证,DNDC模型可以很好地模拟未来气候条件下不同处理的作物产量和土壤氨挥发累积量。【结果】模拟和实测结果均表明,在当前气候条件下秸秆还田会提高作物产量并促进土壤氨挥发,稳定性氮肥与普通尿素相比对产量无显著影响但会显著减少土壤氨挥发累积量。敏感性分析表明,作物产量与土壤氨挥发累积量均对施氮量最敏感。在RCP4.5排放情景下,单施稳定性氮肥（NF1）和单施尿素（NF2）分别在2050s—2090s和2070s—2090s产量显著降低,秸秆配施稳定性氮肥（SF1）和秸秆配施尿素（SF2）均在2050s—2090s产量显著升高;在RCP8.5排放情景下,单施稳定性氮肥（NF1）在2070s—2090s产量显著降低,单施尿素（NF2）产...     

长期培肥定位试验耗竭阶段各培肥物质对土壤磷库持续效应的研究

试验采用旋转回归设计方法，从１９８６～１９９４年在代表松嫩平原黑土区的东北农业大学试验地内进行了以农肥、化肥、秸秆、绿肥等培肥物质为试验因素的长期定位试验。试验分两个阶段进行，前一阶段为培肥阶段，到１９９２年结束。后一阶段为耗竭阶段，主要观测各培肥处理对土壤养分的持续效应及对产量的影响。建立了耗竭阶段农肥、化肥、秸秆对土壤有机质、全氮、全磷及产量的数学模型。随着耗竭试验的继续，各处理土壤磷库含量都呈下降趋势。在农肥、化肥、秸秆三因素中，农肥对土壤磷库的贡献最佳，化肥次之，秸秆最差     

Long-term application of K fertilizer and straw returning improve crop yield, absorptive capacity of K, and soil nutrient natural supplying capacity in North China

With the aim of increasing the grain crop yield and the level of soil nutrition in the fluvo-aquic soil in North China, the effects of long-term application of K fertilizers and straw returning on crop yield and soil nutrient supplying capacity were investigated in the long-term K localization experiment (1992–2009). The results revealed that wheat and maize responded to K fertilizer in an identical manner and the average yield of wheat and maize for 17 years were NPKSr > NPK > NPSr > NP. Application of K fertilizer on the basis of NP fertilizers could increase the yield of wheat and maize while the grain and straw yields in each treatment were significantly higher for maize than for wheat. The yield of wheat and maize was increased by 6.74% and 22.32% respectively when applied with NPK fertilizers compared to NP fertilizers. With the NPSr fertilizing mode, the yield of wheat and maize was increased by 2.84% and 10.62% compared to the NP mode respectively. The NPKSr fertilizing mode gave the best yield for wheat and maize, resulting in 10.34% and 23.81% increase respectively compared to the NP mode. The yield stability of wheat was significantly higher than that of maize. Under the condition of long-term fertilization, the K uptaken by wheat and maize was degressive by the sequence of NPKSr > NPSr > NPK > NP, mainly deposited in the straw but not in the grain. In this work, the soil natural ability for applying K was gradually reduced as the planting years proceeded and the changes were fitted by linear equations. The natural supply ability of K element in land planted wheat was higher than that in land planted maize.     

秸秆还田对水田改旱田地块玉米产量及地下大型土壤动物群落的影响

分析了不同量秸秆还田对玉米产量及地下大型土壤动物群落的影响。结果表明,50％秸秆还田情况下玉米产量高于100％秸秆还田;正常施肥秸秆不还田时,玉米产量最低。正常施肥秸秆还田的土壤中土壤大型动物数量高于秸秆50％还田的土壤,地下大型土壤动物数量最少的是秸秆100％还田。在45个方样田块中共采集土壤动物472只,隶属26科;其中,地蜈蚣科、纽带科、蚁科为优势类群。秸秆还田对土壤动物的数量影响较大,但对土壤动物的类群数及土壤生物的多样性影响不大。     

长期培肥定位试验耗竭阶段各培肥物质对玉米产量的持续效应的研究

试验采用旋转回归设计方法〔１〕，从１９８６～１９９４年在代表松嫩平原黑土区的东北农业大学试验地内进行了以农肥、化肥、秸秆、绿肥等培肥物质为试验因素的长期定位试验。试验分两个阶段进行，前一阶段为培肥阶段，到１９９２年结束。后一阶段为耗竭阶段，主要观测各培肥处理对土壤养分的持续效应及对玉米产量的影响。建立了耗竭阶段农肥、化肥、秸秆对土壤有机质、全氮、全磷及玉米产量的数学模型〔２〕。试验表明，随着耗竭试验的继续，在产量上和连作不施肥区相比，农肥、化肥、秸秆都有较明显的后效，从两个培肥因素的交互作用上看，农肥与化肥、化肥与秸秆之间有明显的正交互作用，而秸秆和化肥之间也表现了较明显的互补性。     

不同培肥模式对红提葡萄园土壤肥力的影响

通过田间调查研究探索红提葡萄行间种植绿肥及沟埋玉米秸秆有机肥两种培肥模式对土壤肥力的影响。结果表明:红提葡萄行间种植绿肥及沟埋玉米秸秆还田与对照相比降低了土壤容重,增加了土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾含量,有利于红提葡萄增产提质。