山地丘陵交错地带耕层土壤pH和养分空间变异特征及影响因素分析

[目的]研究山地丘陵交错地带耕层土壤pH和养分空间变异特征及影响因素,为指导山地丘陵交错地带开展农业生产和科学定量施肥提供参考依据.[方法]以湖北省广水市山地丘陵交错地带耕层土壤为研究对象,通过实地调查和室内检测获得200个土壤样点的相关数据,采用统计学、地统计学和GIS相结合的方法,分析土壤pH和有机质等土壤养分元素的空间分布特征及其影响因素.[结果]湖北省广水市山地丘陵交错地带耕层土壤pH和有机质、全氮、有效磷、速效钾、缓效钾含量变异程度均属中等变异,土壤养分元素均有弱空间相关性特征.养分含量在空间上以集聚分布为主,相互关系较弱,养分元素的块金效应值均处于25%~75%,养分元素的空间变异性受随机性因素和结构性因素共同影响.耕层土壤的pH介于5.5~6.5,以弱酸性土壤为主;有机质含量级别为适宜,有效磷、速效钾和缓效钾含量较高;全氮含量较低,含量级别为缺乏.有机质含量与生物多样性呈正相关,全氮含量与海拔和坡度呈负相关,速效钾含量与海拔呈负相关、与有效土层厚度呈正相关,缓效钾含量与有效土层厚度呈正相关,但相关性均较弱.[结论]湖北省广水市山地丘陵交错地带耕地表层土壤养分中除全氮含量较低外,其余养分元素的含量均不缺乏.土壤pH及主要养分元素的空间变异受自然因素和人为因素的共同作用.对于山地丘陵交错地带的耕层土壤养分含量而言,灌溉能力、海拔、坡向、坡度、有效土层厚度和生物多样性为主要影响因素.     

施氮对黄土高原水蚀风蚀交错区土壤矿质氮的影响

【目的】研究施氮对黄土高原水蚀风蚀交错区不同土层土壤矿质氮含量和累积量的影响。【方法】试验设作物和施肥2个因子,分析不同施氮水平和不同作物处理下黄土高原水蚀风蚀交错区0~100 cm土层土壤矿质氮的差异。【结果】不同施氮处理对土壤硝态氮含量及矿质氮累积量有明显影响,土壤硝态氮含量和0~100 cm土层土壤矿质氮累积量均随施氮量的增加而增加,但施氮量对土壤铵态氮的影响较小;不同施氮条件下,不同土层土壤硝态氮含量和矿质氮累积量均以0~20 cm土层最高,从总体上看,随着施氮量增加,较深土层(80~100 cm)土壤硝态氮含量和矿质氮累积量亦有所增加;不同作物间,除施90 kg/hm2磷+45 kg/hm2氮处理时,种植黑麦草作物的0~20cm土层土壤NO3--N含量有所增加外,其余施氮处理对种植两种不同作物土壤的NO3--N含量和NH4+-N含量均未产生明显影响,在相同施氮处理下,黑麦草地和苜蓿地0~100 cm土层土壤总矿质氮累积量的差异不明显。【结论】不同水平氮肥处理均对黄土高原水蚀风蚀交错区土壤矿质氮含量及累积量有一定影响,土壤矿质氮含量及累积量均与施氮量密切相关。     

黄土高原典型苹果园地深层土壤氮磷钾养分含量与分布特征

测定了黄土高原6个苹果生产基地县21个果园0-300 cm土层土壤氮磷钾养分含量,分析和比较了不同县区果园土壤氮磷钾养分含量差异及其土壤剖面分布特征.结果表明:(1)6个试点21个果园0-300 cm土层土壤氮磷钾全量分别为0.54、0.53和6.79 g/kg,土壤氮磷钾速效量分别为102.66、7.95和102.75 mg/kg,不同苹果产区果园土壤氮磷钾全量和速效量差异明显,除全氮含量外均以中部高塬黑垆土苹果产区氮磷钾全量和速效量最高,而以北部丘陵黄绵土苹果产区最低.(2)不同苹果产区果园0-300 cm土层土壤氮磷钾全量和速效量剖面分布特征类似,除全钾和速效氮外其余养分全量和速效量剖面分布具有明显“表层积聚效应”.(3)6个试点果园土壤全氮含量呈现缺或较缺,土壤速效氮含量丰富或中等或缺,土壤速效磷含量中等或缺,土壤速效钾含量丰富或较丰富,应该增施有机肥,氮磷肥配合,适当增施钾肥.     

琼中县橡胶园土壤氮素空间变异及分区管理研究

运用地统计学,结合GIS技术对海南省琼中县橡胶园土壤氮素营养进行了空间变异特征及分区管理研究。结果表明,琼中县橡胶园土壤全氮供应水平较低,碱解氮供应较为充足,各土层土壤全氮和碱解氮含量的最大相关距离在51.03～68.93 km之间,0～20 cm土层全氮养分含量具有较弱的空间相关性,20～40 cm土层全氮养分含量具有中等程度的空间相关性;两土层碱解氮养分含量具有中等程度的空间相关性;全氮含量和碱解氮含量呈现较明显的空间分布格局,各土层全氮和碱解氮含量各等级的大块状分布较明显;应用空间叠加方法,对橡胶园土壤氮素进行了管理分区,琼中县胶园可分为5个管理分区,在胶园施肥管理中应根据不同管理分区的特点采取不同的氮素营养管理措施。     

不同施肥管理对三峡库区柑橘园土壤养分动态的影响

以三峡库区典型施肥管理柑橘园为研究对象,研究水肥一体化施肥、常规施肥、混合施肥等施肥管理方式对柑橘园土壤养分动态的影响。结果表明,该区域柑橘园土壤呈酸性,属于适宜柑橘生长土质。在0～10 cm土层,水肥一体化施肥柑橘园土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮、速效磷和速效钾含量均显著高于混合施肥和常规施肥,各施肥管理措施柑橘园间10～30 cm土层土壤养分指标均未见显著性差异。相比4月,7月不同施肥管理类型柑橘园的土壤有机质、全氮、全磷、全钾含量呈降低趋势,而碱解氮、速效磷、速效钾含量则呈上升趋势。水肥一体化施肥可以保持土壤养分的较高等级,而常规施肥柑橘园土壤养分仍相对缺乏,过量施肥未能够持续提升土壤养分含量。未来对于常规柑橘园应减少化肥施用并增加有机肥的投入,并采用少量多次增加施肥次数以保持充足的有效养分。同时,加强建设生草覆盖、植物篱等水土保持措施,减少养分地表流失和地下淋溶,以降低面源污染发生的风险。     

不同施肥处理对甘肃河西干旱区棉田土壤有机质和氮素的影响

研究甘肃河西半干旱区不同氮磷配施下棉田土壤有机质、土壤全氮、碱解氮含量及其相关性特点,为该区土壤有机质作为土壤氮素养分变化的早期预测指标提供依据。以石棉721号为试验材料,氮磷两因素随机区组设计大田试验,共设10处理,结合室内常规分析方法测定土壤有机质、土壤全氮、碱解氮含量。结果表明:土壤有机质含量与播前相比,5层土壤中有机质含量均降低。从施肥处理来看,5层土壤中N_3P_2处理有机质含量最高,且有机质含量N_2P_3N_2P_2N_2P_1N_2P_0,但差异不显著;0～20cm、20～40cm土壤中有机质含量N_3P_2N_2P_2N_1P_2N_0P_2。表明施用氮磷肥后,土壤有机质含量减少有所减缓。吐絮期各土层中,各施肥处理土壤全氮含量均高于对照(CK),各个土层中N_3P_2处理土壤全氮含量最高,表明增加氮素投入量均可提高土壤全氮含量。土壤碱解氮含量与播前相比,40～60cm土层中,除N_3P_2处理外,其余处理土壤碱解氮含量均比播前减小,其余4层土壤中各处理碱解氮含量均比播前减小;各个土层中以N_3P_2处理土壤碱解氮含量最高。除N_3P_2、N_2P_2K处理外,各个处理土壤有机质与土壤全氮均达到显著或极显著直线正相关;各个处理土壤有机质与土壤碱解氮无显著或极显著相关。因此土壤有机质可以作为指示土壤氮素状况的灵敏指标。     

诸城植烟区主要基地单元土壤养分性状分析

为了解诸城烟区土壤养分状况,2012年在诸城5个基地单元共采集土壤样品230个,并进行分析化验。结果表明:全市土壤pH均小于7.5,大多属适宜范围,土壤碱解氮、有效磷、有效锌含量丰富;有机质、速效钾、有效硼含量较低。为此,提出增施有机肥和"控氮、稳磷、增钾、补硼"的施肥策略;各基地单元不同土壤养分因子丰缺情况差异较大,施肥应注意因地制宜。     

国家高粱原原种扩繁基地土壤养分和酶的垂直分布特性

研究国家高粱原原种扩繁基地不同土层土壤养分和酶的垂直分布特性,为生土熟化和科学施肥提供理论依据。以国家高粱原原种扩繁基地土壤为研究对象,测定不同土层(0-20cm、20-40cm、40-60cm、60-80cm、80-100cm)土壤养分含量和酶活性,结果表明,土壤养分和酶的垂直分布均具有明显的规律性,国家高粱原原种扩繁基地表层土壤养分根据分级标准,全氮、碱解氮、有机质含量为4级水平,全钾、速效钾为3级水平,全磷、速效磷为2级水平。有机质、全磷和速效养分含量均是上部土层高于下部土层,表现随土层深度增加降低。而全氮含量在不同土层间无显著差异,全钾含量随土层深度增加先增加后减少。土壤酶(除过氧化氢酶)活性均是上部土层高于下部土层,表现随土层深度增加降低。土壤酶活性与土壤养分之间关系密切,除全氮含量、全钾含量无显著相关关系,土壤酶活性与碱解氮含量(除酸性磷酸酶)、速效钾含量、全磷含量、速效磷含量以及有机质与酶活性的相关关系均达到显著或极显著水平。土壤碱解氮和有机质含量随土层深度增加,较其他养分含量减少更大,在深层生土熟化过程中,应重施有机肥和速效氮肥。     

桂西北3种核桃林土壤养分对比

探究漾濞泡核桃（Juglans sigillata）、薄壳山核桃（Carya illinoinensis）和云新核桃（Yunxin walnut）土壤养分状况,为核桃园的科学施肥与管理提供参考依据。选择20个种植有漾濞大泡核桃、薄壳山核桃和云新核桃的核桃园,采集深度为0～40 cm土层的土壤样品进行土壤pH及养分含量等指标的测定。结果显示：漾濞泡核桃、薄壳山核桃、云新核桃土壤pH分别为4.49～7.52、4.55～7.03、6.49～7.57;3个品种的核桃土壤有机质、全氮、全磷、有效磷均较为丰富,全钾、有效氮含量均比较匮乏,漾濞泡核桃、薄壳山核桃土壤有效钾含量（分别为124.02、76.12 mg/kg）较匮乏,近半数云新核桃林地土壤有效钾含量也较低;3种核桃土壤有效铁、有效锌、有效硼含量大部分处于过量水平,交换性钙较适量;不同品种间有机质、全氮、有效氮分布不均衡,且基本缺乏有效氮和钾元素。主成分分析表明,云新核桃林地土壤肥力比漾濞泡核桃、薄壳山核桃高。在核桃园管理上应充分了解土壤养分状况,根据不同核桃林土壤的差异针对性调整施肥方案,以促进核桃产业的绿色可持续发展。     

不同施肥类型下设施农业土壤质量的累积特征

以江苏省南京地区设施农业土壤为对象,研究了施化肥为主和施有机肥2种施肥类型下,设施农业土壤的基本性质和养分含量在纵向剖面的累积特征。结果表明:设施农业中,施化肥为主表层土壤酸化现象明显,施有机肥表层土壤盐渍化现象明显。2种施肥类型下表层土壤各养分含量均显著高于露天土,施有机肥耕作方式在提高土壤养分方面整体优于施化肥为主。设施农业土壤在纵向剖面累积特征明显,施化肥为主的酸化现象在0~20 cm土层明显,盐分含量在各土层中稳定,土壤全氮、全磷含量同时出现表层聚集和向下迁移的特征,其中底层累积更为明显;施有机肥耕作方式下土壤酸化主要集中在20~60 cm,土壤盐分、全氮、全磷含量变化均在0~20 cm土层累积较多。设施农业中长期高投入的施肥,无论施化肥为主或有机肥为主,土壤均出现不同程度的酸化、盐渍化和养分累积现象,因此设施农业中应采取合理施肥措施,减少持续施肥时间较长区域的有机肥、氮肥、磷肥的施用量,以改善土壤质量恶化状况。     

不同土地利用方式对农田土壤养分含量的影响

本研究以湖南省祁阳县为例,探讨了南方丘陵区不同土地利用方式下农田土壤养分含量的时空变化及剖面含量分布,并与第二次土壤普查时(1980年)的土壤养分状况相比较.结果表明,水稻土有机质、全氟、碱解氮及速效磷平均含量高于旱地,而速效钾含量低于旱地土壤.与第二次土壤普查时相比,水稻土和旱地的全氮、碱解氮和速效磷含量都明显增加,水稻土的增加幅度要高于旱地土壤;而速效钾含量有不同程度的下降,水稻土下降程度小于旱地.水稻土各剖面层土壤有机质和全氮含量均远高于旱地土层,各土层全磷含量略高于旱地,而全钾含量则略低于旱地土壤.不同土地利用方式下施肥水平与施肥结构、耕作制度、田间管理等可能是造成研究区域农田土壤养分含量变化的主要原因.     

松华坝水源区不同土地利用类型坡面土壤养分分析

【目的】了解南方地区红壤地氮磷素养分的垂直迁移规律,为提高肥料利用率和减少面源污染提供理论依据。【方法】选取松华坝水源保护区典型流域迤者小流域为试验区,对灌草林、坡耕地、荒地3种不同土地利用类型不同坡位处土壤剖面土壤养分各指标进行测定,并分析其相关性。【结果】对于同一土地利用类型而言土壤各养分指标的含量均为：坡下部〉坡中部〉坡上部;对于3种土地利用类型,土壤全氮、全磷含量均为：灌草林〉坡耕地〉荒地,土壤碱解氮含量为：坡耕地〉灌草林〉荒地,土壤速效磷含量为：坡耕地〉灌草林〉荒地,有机质含量为：荒地〉灌草林〉坡耕地;土地利用类型对土壤养分影响程度为：全磷〉全氮〉有机质〉碱解氮〉速效磷;土壤全氮含量与坡位呈显著线性相关,碱解氮含量与坡位呈极显著线性相关;土壤速效磷、土壤全氮、土壤碱解氮和土壤有机质含量与土层深度呈极显著线性相关;土壤养分之间有相互的影响,土壤有机质与速效磷和碱解氮之间呈显著和较显著的影响。【结论】南方红壤坡地中氮磷素养分的垂直运移规律为同一土地利用类型土壤各养分含量,整体随坡位的下降而增大,随着土层深度的增加而减少;不同土地利用类型对土壤全量养分（全氮、全磷）有显著影响。     

杂交玉米品种内在性状及基因表达的施肥原理

为了探索高产玉米品种营养性状与基因型表达的关系,为诊断玉米营养遗传性状基因型及培育高产玉米品种提供科学依据。通过设计品种与氮、磷不同组合施肥的小区试验,进行了不同玉米品种耐肥性试验,并采用典型品种进行了氮、磷单施与配施的营养遗传性状试验;同时选择4个玉米品种的父母本在氮、磷单施和配施为试验地土壤最大施肥量下培育的12个杂交组合,分别在氮、磷单施各195 kg/hm2和氮磷配施为试验地土壤最大施肥量的组合处理上进行了产量比较试验。结果表明,供试的不同玉米品种最大施氮量介于35.0～601.5 kg/hm2,作物品种和土壤各自存在一个由自身特性决定的最大施肥量,作物品种最大施肥量是品种耐肥性的量度;登海605玉米产量氮磷配施较氮、磷单施分别增产17%和20%;京科665和金满囤玉米产量单施磷较单施氮和氮磷配施增产均在26.8%～39.2%,作物品种施肥比例是由内在性状养分利用效率决定的外在土壤施肥特性。父母本氮磷配施杂交制种的玉米品种,氮磷配施种植比氮、磷单施种植增产,如鑫源596氮磷配施种植分别较氮、磷单施种植增产9.4%和11.2%,较单施氮杂交制种氮磷配施种植增产39.5%;强盛2号父母本单施磷杂交制种的品种单施氮种植的产量反而比氮磷配施下增产17%,但氮磷配施制种品种的产量也以氮磷配施下种植最高。玉米品种高产性状可能是父母本在特定施肥结构下某些基因杂交响应的表达结果。玉米品种耐肥性和养分利用效率可能受品种最大施肥量和施肥结构影响下的营养遗传性状表现基因所制约,施肥则是隐性基因和显性基因转化的基因激活条件。     

枣棉套作农田土壤养分时空分布特征

[目的]揭示枣棉套作模式下土壤养分时空分布规律,为枣棉套作模式合理施肥及土壤环境健康、可持续发展提供科学依据.[方法]测定和分析不同树龄枣棉套作模式下0 ～20 cm、20～40 cm、40 ～60 cm土层中全氮、有机质、碱解氮、速效磷和速效钾不同分异规律.[结果]随着种植年限(2 ～6 a)的增加,土壤全氮、碱解氮、有机质随着种植年限的增加呈现下降趋势,而土壤速效磷含量变化则相反,土壤速效钾含量在套作第6a时含量较2a、4a高.在枣树带区内,离枣树越近,土壤养分含量越低、在棉作区,离枣树越远,土壤养分含量越高.土壤养分的含量以表层含量最高,随着土层深度的增加,土壤养分含量降低.随着种植年限(2 ～68)的增加,在垂直方向上各层次土壤养分含量的变化均显著(P＜0.05).[结论]在枣树带及近枣树带区(0～1 m)和棉作物区(1 ～2 m)形成双水肥系统管理,对枣棉套作系统进行水肥分区管理,有利于科学合理施肥.     

三峡库区不同植被恢复措施下土壤养分评价

通过对三峡库区不同恢复措施下土壤养分分析,研究了不同恢复措施对土壤p H、有机质、全量养分和速效养分的变化,并进一步对不同土壤养分进行了主成分分析。结果表明:研究区不同恢复措施下土壤均为酸性,表层土壤的p H值相对较低,且具有随土层深度的增加而增加的趋势;各恢复措施下均以0~20 cm土层中的有机质含量最高,与对照裸地相比,栾树+黄花槐、生物埂和封山育林措施土壤有机质明显提高;土壤全磷含量分布随土壤深度的增加波动较大;土壤碱解氮除传统农作和对照裸地外,其余各措施则表现出表聚现象,且从表层向下层呈递减趋势;除对照裸地外,有效磷含量随土壤深度的增加呈下降趋势,且以生物埂措施下土壤有效磷含量最高。各恢复措施下土壤养分的综合效应评价显示:栾树+黄花槐最大,为2.308;裸地最小,为-2.667。综合来看,随土层深度增加,土壤养分含量减少,适宜的恢复措施能够维持并提高土壤养分含量。     

不同施肥量对甘蔗产量及品质的影响

针对当前云南部分甘蔗种植区存在重氮轻钾、肥料利用率较低的现象,探讨优化施肥、施用融合氮磷硫锌肥(美可辛~?)与常规肥对甘蔗产量及品质的影响。本试验以当地常规施肥为对照,减氮增钾、施用融合氮磷硫锌肥(美可辛~?)为试验处理,对甘蔗养分含量、产量等指标进行测定。结果表明,收获甘蔗后的土壤养分中,常规施肥的土壤中速效氮、速效磷、速效钾含量显著高于其他处理,但对土壤有机质含量无显著影响;施用融合氮磷硫锌肥(美可辛~?)处理下,收获甘蔗后土壤中有机质显著高于其他处理,且土壤中速效养分均显著低于其余两个处理。在农艺性状上施用融合氮磷硫锌肥(美可辛~?)处理下,甘蔗在株高、节距、茎围均显著高于其他处理,可有效促进甘蔗生长。在甘蔗主要生育期中,施用融合氮磷硫锌肥(美可辛~?)后,甘蔗的含氮量、含磷量及含钾量均显著高于常规施肥和减氮增钾处理,甘蔗产值为43 710元·hm~(-2),且显著高于其他处理。相对与常规施肥处理及减氮增钾处理,施用融合氮磷硫锌肥(美可辛~?)后,甘蔗品质显著提高,蔗糖糖分含量增加,提高榨出汁的锤度,蔗汁品质较好。     

配方施肥对红锥林地土壤肥力的影响

以2014年种植的红锥(Castanopsis hystrix)幼林苗木为试验材料,采用氮、磷、钾三因素三水平正交试验设计,研究不同配比处理对红锥林地土壤养分含量的影响,寻求红锥林地合理施肥配方,为改善其土壤肥力状况提供参考。结果显示:配方施肥对红锥林地土壤养分含量影响显著;与不施肥CK相比,各施肥处理土壤有机质含量、氮磷钾养分等指标均有不同程度的提高;其中,T6(单株施N、P2O5、K2O分别为87. 5、243. 8、25. 0 g)处理的土壤硝态氮、铵态氮、有效磷、速效钾含量最高;模糊数学隶属函数综合评价结果表明,T6处理对土壤肥力的促进作用最大,是本试验条件下改善林地土壤肥力状况的最佳配方。     

耕地土壤养分空间变异特征研究

[目的]对南疆岳普湖县耕地土壤养分空间变异进行分析,寻找耕地土壤养分分布规律,为耕地土壤改良、合理配方施肥提供理论支持.[方法]应用GIS技术结合地统计学,对研究区耕地土壤进行采集,分析0～20 cm土层有机质、碱解氮、有效磷、速效钾含量.[结果]研究区土壤总体表现出养分不足的特征,4种养分含量均属于中等程度变异.[结论]有机质、碱解氮与速效钾含量的分布规律主要与土壤母质、气候条件等结构性因素的影响有关,而有效磷的分布规律主要与施肥及耕作方式的影响有关.在研究区土地耕种过程中,应注意节水保肥,防止养分损失以及土壤次生盐渍化.     

黄土高原丘陵沟壑区不同土地利用模式对土壤机械组成和速效养分影响分析

通过对黄土高原丘陵沟壑区不同土地利用模式土壤机械组成和速效养分的测定,论述黄土高原丘陵沟壑区不同土地利用模式对土壤机械组成和速效养分的影响。结果表明:草地的在两个土层速效养分含量差别不大,而其他土地利用模式0～20cm土层的速效养分含量均高于20～40cm土层。关中土壤的速效养分明显高于黄土高原丘陵沟壑区,草地的速效养分都低于其它土地利用模式。黄土高原丘陵沟壑区土壤机械组成分布大致为:粉粒>细砂粒>粗砂粒≈粘粒。速效养分只与0～20cm的粘粒含量承显著正相关。黄土高原丘陵沟壑区土壤肥力结构不协调,尤其是氮磷比失衡,磷肥施用量过度。各种经济模式应调整施肥结构及耕作方式。     

不同氮肥运筹对棉花产量及土壤养分的影响

为降低棉花的施肥成本,为减量优化施肥提高棉花收益和降低养分损失风险提供理论依据,通过不同氮肥运筹研究减量施肥对棉花产量、不同生育期土壤硝态氮含量及收获后和种植前土壤养分变化的影响。结果表明,CRF处理在减氮33.3%的情况下,棉花产量比农民习惯施肥（FP）处理略有下降,OPT和OF-CF处理减氮23.8%,与FP相比均提高了棉花产量;在棉花不同生育期,减量施肥处理的土壤硝态氮淋溶损失风险较低;棉花收获后各减量施肥处理的大部分养分含量指标高于种植前,CRF处理的养分积累程度较低,养分损失的风险最低。综合考虑产量及环境效应,在本试验条件下,CRF处理在减氮33.3%的情况下,棉花产量较高,同时不会造成养分较多积累,养分损失风险低;其次是OPT和OF-CF处理,肥料用量仍有进一步降低的潜力。