生物炭配施氮肥对土壤物理性质及春玉米产量的影响

在包头和通辽试验点,设0、8、16、24 t/hm^2生物炭水平及0、150、300 kg/hm^2施氮水平,研究生物炭配施氮肥对土壤物理性质及春玉米产量的影响。结果表明,在0~20 cm土层,生物炭能够显著降低土壤容重,增加土壤孔隙度,且与氮肥存在交互作用。0~20 cm和21~40 cm土层,生物炭和氮肥均可显著提高土壤含水量和蓄水量,土壤持水性随生物炭量增加呈先增后减的趋势。生物炭和氮肥均可有效降低土壤三相比偏离值。炭氮配施可显著提高春玉米产量和氮效率,包头和通辽均以8 t/hm^2生物炭配施150 kg/hm^2氮为最大值,较单施氮肥增产20.07%和15.59%。     

生物黑炭和氮肥配施对茶树光合特性的影响

为探讨生物黑炭、氮肥配施及其交互作用对茶树光合特性的影响,设置生物黑炭施用3个水平,分别为B0(0t·hm-2,不施生物黑炭)、B1 (16 t·hm-2)、B2 (32 t· hm-2);3个氮肥施用水平,分别为N0(0kg·hm-2,不施氮肥)、N1 (225 kg·hm-2)、N2 (450 kg· hm-2),双因素完全实施方案.结果表明,生物黑炭施用显著提高茶树净光合速率,B1、B2处理茶树净光合速率分别比B0处理提高13.99％和6.25％;氮肥施用显著提高茶树净光合速率,N1、N2施氮水平茶树净光合速率分别比N0处理提高22.06％和17.60％;氮肥与生物黑炭配施的交互作用对茶树净光合速率影响不显著(P＞0.05).生物黑炭和氮肥施用以及两者之间的交互作用均显著提高了茶树叶绿素a及叶绿素总量,有利于茶树更有效地进行光合作用.     

施用生物炭对黄壤稻田水稻品质及氮肥利用效率的影响

为了探讨生物炭的生物效应,为黄壤稻田生物炭高效利用提供依据,本研究依托大田试验,分析不同用量生物炭对贵州黄壤水稻产量、品质、养分吸收和氮肥利用率的影响.试验设5个处理:CK(不施肥)、B0(常规施肥)、B1(4.0 t/hm2生物炭+常规施肥)、B2(8.0 t/hm2生物炭+常规施肥)、B3(12.0 t/hm2生物...     

氮肥与生物质炭配施对春小麦生长、产量及品质的影响

为了解氮肥和生物质炭配施对北疆灌区春小麦生长、产量及品质的影响,采用随机区组试验设计,以春小麦品种新春37号为供试材料,设置3个氮肥水平[不施氮肥(N0:0 kg·hm^-2)、常规施氮(N1:300 kg·hm^-2)、减量施氮(N2:255 kg·hm^-2)]和4个生物质炭水平[不施生物质炭(B0:0 kg·hm^-2)、低量生物质炭(B1:10×10³ kg·hm^-2)、中量生物质炭(B2:20×10³ kg·hm^-2)、高量生物质炭(B3:30×10³ kg·hm^-2)],分析了不同处理下春小麦干物质积累与转运特性、籽粒产量及品质指标的差异。结果表明,生物质炭与氮肥配施可增加春小麦单株干物质积累量,提高花前同化物转运量、转运效率和对籽粒产量的贡献率,促进籽粒灌浆和产量形成,改善加工、营养品质。对小麦生长、品质及产量指标进行综合分析,减量施氮配施中量生物质炭(N2B2)...     

施用生物质炭对酸性茶园土壤氨挥发的影响

氨挥发是土壤氮素损失的主要因素之一。通过田间试验,研究了施用生物质炭对酸性茶园土壤理化性质及氨挥发的影响,以期为评价生物质炭在茶园土壤中的应用提供科学数据。试验设不施氮肥(对照CK)、单施氮肥(B0N1,225 kg·hm-2)、施8 t·hm-2生物质炭基础上增施氮肥(B1N1)、施16 t·hm-2生物质炭基础上增施氮肥(B2N1)4个处理,施氮量春季追肥、秋季追肥和冬季基肥比例为3︰3︰4,进行了为期1年的观测。结果表明,与B0N1处理相比,B1N1和B2N1处理显著提高了土壤p H值和有机碳含量(P0.05),显著降低了土壤容重(P0.05),全氮量变化不显著(P0.05);与B0N1处理相比,B1N1和B2N1处理土壤铵态氮平均含量降低了5.34%~12.59%,硝态氮平均含量增加了11.02%~36.54%,促进硝化作用。酸性茶园土壤氨挥发量为13.01~40.95 kg·hm-2,氨挥发损失率为7.29%~12.42%,冬季基肥期氨挥发损失量最大;施氮显著增加土壤氨挥发量(P0.05),增施生物质炭则显著降低了氨挥发量(P0.05),降幅为26.25%~28.21%。土壤铵态氮浓度是影响氨挥发的最主要因素,施用生物质炭降低了土壤铵态氮浓度,从而抑制了氨挥发。     

玉米秸秆炭对玉米物质生产及产量形成特性的影响

采用大田试验方法,研究玉米秸秆炭对玉米干物质积累、分配及产量形成特性的影响。结果表明,20 t/hm2生物炭与肥料配施可延长玉米的生长时期和旺盛生长期的干物质积累量,促进玉米灌浆后期干物质的积累和子粒干重的增加,与单施化肥相比,产量提高了6.06%;40 t/hm2生物炭与肥料配施在一定程度上抑制玉米干物质积累,降低行粒数,产量降低13.88%。适量的生物炭与肥料配施可促进玉米的干物质积累,提高产量,优于单施化肥;过量的生物炭用量会抑制玉米生长,导致产量下降。在北方棕壤常规施肥条件下,适量配施生物炭增产效果明显,可用于玉米生产。     

氮肥减量配施生物炭对北疆灌区春小麦光合和干物质转运特性及产量的影响

为探讨氮肥减量配施生物炭对北疆灌区春小麦光合和干物质转运特性及产量的影响,通过田间试验,设置对照（不施氮,CK）、常规施氮（300 kg·hm^-2、N1）、单施生物炭（20 t·hm^-2、B）、常规施氮+生物炭（N1B）、减氮15%（255 kg·hm^-2、N2 ）、减氮15%+生物炭（N2B）、减氮30%（210 kg·hm^-2、N3）、减氮30%+生物炭（N3B）8个处理,对比分析了不同处理间春小麦光合作用、干物质积累和转运及产量的差异。结果表明,与常规施氮相比,减氮（N2、N3）对春小麦光合作用、干物质积累和转运均无显著影响,但产量及其构成要素和氮肥农学利用效率随着施氮量的减少而降低,配施生物炭后上述各指标均显著提升。综合表现以减氮15%配施生物炭处理（N2B）效果最优。该处理下旗叶SPAD值和净光合速率处于较高水平,成熟期单茎干重、籽粒占单茎重比例、花前同化物对籽粒产量的贡献率分别为5.01 g、51.31%和18.03%;籽粒产量为8 301.35 kg·hm^-2,较 CK及N1处理分别增产38.09%和18.11%;氮肥农学利用效率最高,为12.40 kg·kg^-1。在本试验条件下,氮肥减量15%配施20 t·hm^-2生物炭最有利于春小麦光合生产、干物质积累和转运及产量提升。     

生物炭对滨海盐土区麦田N2O排放和小麦产量的影响

为了解氮肥配施生物炭对滨海盐土区麦田N₂O排放和小麦产量的影响,设置不施氮（N0）、农民常规施氮（N1）、氮肥配施20 t·hm^-2生物炭（N1B1)和氮肥配施40 t·hm^-2生物炭（N1B2) 4个处理,采用静态暗箱 气相色谱法对滨海盐土区麦田不同处理间N₂O排放通量进行观测和比较。结果表明,施用氮肥（N1）后滨海盐土区麦田N₂O累积排放量和小麦产量较N0处理分别增加了70.4%和50.5%（P<0.05）,施氮对单位产量N₂O排放量以及土壤反硝化酶活性（DEA）没有显著影响（P>0.05）。与N0处理相比,N1B1、N1B2处理下土壤硝化潜势（PNR）分别降低了16.9%（P<0.05）和19.9%（P<0.05）。在所有施氮处理中,生物炭的N₂O减排作用较明显,但是没有显著增加小麦产量。与N1处理相比,N1B1处理下土壤N₂O累积排放量、PNR、DEA分别降低了17.4%、17.6%（P<0.05）和29.4%（P<0.05）,N1B2处理下分别降低了28.8%（P<0.05）、20.5%（P<0.05）和3.4%。N1B1与N1B2处理间土壤N₂O累积排放量、PNR、DEA和小麦产量均无显著差异。因此,滨海盐土区实行氮肥配施生物炭在保证小麦稳产的同时有助于减少N₂O排放。     

秸秆还田条件下氮肥用量对冬小麦生长发育及产量的影响

以冬小麦品种安麦1350为材料,设置秸秆不还田不施氮(CK)、秸秆不还田常规施氮300 kg/hm2(N1)、秸秆还田减量施氮225 kg/hm2(N2)、秸秆还田常规施氮300 kg/hm2(N3)4个处理,探究安阳地区秸秆还田下氮肥用量对冬小麦生长发育和籽粒产量的影响.结果表明:玉米秸秆还田配施氮肥可增加冬小麦叶面...     

氮肥配施生物炭对土壤性状及春玉米根系特性的影响

为探究生物炭在土壤氮素分布以及对根系氮素吸收利用与产量形成中所产生的影响,开展两年(2019-2020)定点试验。试验以先玉335为供试材料,采用裂区试验设计,以氮肥为主区,300 kg/hm²(N300)、150 kg/hm²(N150)、不施氮肥(N0);以生物炭为副区,不施生物炭(C0)、8 t/hm²(C8)、16 t/hm²(C16)、24 t/hm²(C24)。结果表明,在0～15 cm土层内,C8N0、C16N0、C24N0处理组合的有机碳在2019年和2020年较C0N0处理组合分别增加16.27%～31.52%和7.27%～35.57%。在2019年和2020年,C8N150、C16N150、C24N150处理组合较C0N150处理组合的根长分别提升11.22%～51.18%和6.32%～46.17%,产量分别提升10.70%～23.55%和4.77%～22.68%。综上,生物炭施炭量在24 t/hm²时,施氮肥150 kg/hm²对土壤有机质积累分布和根系的发育状况达到最佳状态。     

生物质炭配施氮肥对茶树生长及氮素利用率的影响

通过水泥池小区试验,采用¹⁵N同位素示踪技术,研究了生物质炭配施氮肥对茶树生长及氮素利用率（茶树吸收、土壤氨挥发、N₂O和土壤残留量）的影响。结果表明,与不施生物质炭且不施氮肥（B₀N₀）处理相比,施氮能促进茶树的生长发育,茶树株高、树幅和基部径粗均显著增加,茶叶增产68.06%~112.63%。生物质炭对茶叶产量的影响因施氮量而异,在不施氮（N₀）和减量化施氮（N₁）条件下,配施生物质炭处理茶叶产量增加8.82%和8.75%,而常规施氮（N₂）条件下配施生物质炭处理茶叶产量略有降低,但差异均不显著。与B₀N₀处理相比,施氮处理土壤氨挥发和N₂O排放量显著增加;在N₁条件下,配施生物质炭（B₁N₁）处理氨挥发和N₂O累积排放量分别降低了5.87%和4.99%;在N₂条件下,配施生物质炭（B₁N₂）处理氨挥发和N₂O累积排放量分别降低了9.97%和11.41%,B₁N₂处理氮素减排效果更好。与单施氮肥处理相比,配施生物质炭均能增加茶树各器官氮含量、¹⁵N丰度和Ndff值,有利于茶树对氮素的吸收利用。与单施氮肥处理相比,配施生物质炭处理茶树¹⁵N利用率和¹⁵N残留率分别增加了0.46~3.93百分点和4.09~14.37百分点,¹⁵N损失率下降4.54~18.30百分点,其中B₁N₁处理效果优于B₁N₂处理。总体而言,生物质炭配施氮肥促进了茶树对氮的吸收,增加土壤氮素持留,并降低氮素气态损失,从而提高了氮素利用率,以减量化施氮配施生物质炭（B₁N₁）处理茶树能起到“减氮增产”效果,具有良好的应用前景。     

生物炭与硝化抑制剂联合施用对热带菜地土壤硝化过程及N2O排放的影响

本研究以热带菜地土壤为对象,通过室内培养试验探讨生物炭与硝化抑制剂联合施用下土壤无机氮含量和强度及N₂O排放的变化规律,旨在明确施用生物炭和硝化抑制剂对热区土壤硝化过程的调控作用及对N₂O的减排效应。本试验设置4个处理：单施氮肥（N）,氮肥配施生物炭（N+Bc）,氮肥配施硝化抑制剂（N+Ni）以及氮肥同时配施生物炭和硝化抑制剂（N+Bc+Ni）。结果表明：培养期间,生物炭施用下土壤NO₃^--N强度显著提高15.8%,表明添加生物炭能够显著促进土壤硝化过程;硝化抑制剂添加下土壤NH₄⁺-N强度显著提高33.4%,表明硝化抑制剂的施用显著减缓硝化过程;此外,硝化抑制剂能够削弱由生物炭添加引起的激发硝化过程的效应,表明生物炭和硝化抑制剂对硝化过程影响存在交互效应。施用生物炭或硝化抑制剂都能降低NO₂^--N强度,其中硝化抑制剂作用更加显著;此外,生物炭或硝化抑制剂单独施用能够降低菜地土壤15.1%~68.3%的N₂O排放量,二者联合施用在一定程度上能够发挥更强的减排作用。综合来看,生物炭与硝化抑制剂联合施用有望在热带菜地土壤中发挥固碳和减排的双重功效。     

不同施氮量下稻虾共作水稻产量与田面水水质特征

研究了不同氮用量对稻虾共作水稻产量与田面水水质的影响,以为稻虾共作实现精确施肥提供理论依据。试验共设5个氮肥用量处理,分别设置氮0、60、120、180和240 kg/hm²,依次以CK、N₆₀、N₁₂₀、N₁₈₀、N₂₄₀表示,氮肥均按基肥:分蘖肥7∶3施肥。结果表明,施肥能维持土壤较高的无机氮含量并能促进水稻干物质积累,施肥处理提高水稻产量8%～42%,其中N₁₂₀产量最高,比CK增产42%;施氮后3 d内田面水中氨态氮含量迅速增加,随着时间的推迟氨态氮随之降低,在14 d后降到最低且趋于稳定,其中施氮后5 d内各处理的氨态氮浓度差异显著,施氮越多其值越大;田面水中亚硝态氮浓度在前5 d先升高后降低再升高,其中第3 d各施肥处理差异较显著,第7 d后其浓度处理间差异不显著;不同施氮量显著影响了田面水的pH,各处理在施肥后14 d内的pH波动在6.57～8.22之间,但14 d以后各处理差异不显著。适宜的施氮量促进水稻增产的同时也减少了田间表面水氨态氮和...     

氮肥运筹提升宿根蔗产量和氮素利用

针对我国甘蔗生产中氮肥用量高和氮肥利用率低的问题,为提高氮肥利用率,本研究以‘桂糖42号’为试验材料,研究对比5种施氮量（N₁₅₀：150 kg/hm²、N₂₂₅：225 kg/hm²、N₃₀₀：300 kg/hm²、N₃₇₅：375 kg/hm²、N₄₅₀：450 kg/hm²）和2种施氮次数（R₁：3次施入,30%氮肥作基肥、30%作分蘖肥和40%作攻茎肥;R₂：2次施入,30%氮肥作基肥和70%作攻茎肥）下宿根蔗生长、产量、含糖量以及氮素利用。结果表明：（1）蔗茎产量受施氮量影响显著,随施氮量增加,2种施氮次数的蔗茎产量均呈现递增趋势。相同施氮量下,不同施氮次数的蔗茎产量差异不显著,R₁N₃₇₅、R₁N₄₅₀、R₂N₃₇₅和R₂N₄₅₀处理甘蔗产量较高,分别为106.4、112.2、106.4和109.1 t/hm²。（2）随施氮量增加,蔗糖分先增加后减少。N₃₇₅和N₄₅₀下,R₁的蔗糖分显著高于R₂。随施氮量增加,R₁的产糖量呈先增加后无显著变化的趋势,R₂的产糖量呈先增加后减少的趋势。N₃₇₅和N₄₅₀下,R₁的产糖量显著高于R₂,R₁N₃₇₅和R₁N₄₅₀处理甘蔗含糖量较高,分别为14.95和14.58 t/hm²。（3）R₁和R₂的当季氮肥利用率分别为22%~36%和20%~32%。因此,当施氮量为375 kg/hm²,以30%基肥、30%分蘖肥和40%攻茎肥是蔗叶还田下宿根蔗的最优施氮模式。     

干湿交替灌溉下施氮模式对水稻光合产物和氮转运的影响

[目的]采用大田小区试验,研究不同灌溉模式下氮肥施用模式对水稻产量、光合生理特性、非结构性碳水化合物和氮素利用效率的影响,以期为当地稻田灌溉和施氮模式优化管理提供理论依据.[方法]以中浙优1号为供试材料,设常规淹灌和干湿交替2种灌溉模式,以及不施氮(N0)、常规施氮(PUN100)、减氮20％(PUN80)、缓控释复合...     

水氮互作对工业大麻生长、光合特性及产量的影响

针对籽用工业大麻种植区存在的灌水施氮不合理问题,在大田条件下设置不同水平灌水量和施氮量,探讨作物生长、SPAD值（叶绿素含量）、叶片光合性能、产量及其构成因素等的变化,揭示麻籽产量对水氮互作的响应机制等,为确定适宜的水氮施用量提供理论依据。采用2因素4水平随机区组试验设计,灌溉水平设0（W₀）、60（W₁）、120（W₂）、180（W₃）mm,施氮量设0（N₀）、225（N₁）、450（N₂）、675（N₃）kg/hm²。结果表明：灌水（W₁、W₂、W₃）和施氮（N₁、N₂、N₃）均可显著提高工业大麻株高、茎粗和地上部干物质量数值。SPAD值在不同灌水水平下均表现为N₀123;在不同氮肥水平下表现为W₀123。灌水和施氮都能在一定程度上显著提高工业大麻叶片光合性能。W₃和W₂水平麻籽产量显著高于W₀;N₃和N₂水平麻籽产量显著高于N₀;W₂N₂产量最高,比W₂N₀和W₀N₀分别高11.25%和22.01%。通径分析表明,不同水氮处理导致分枝高、茎粗和分枝数等的改变进而影响产量。旺长期和开花期各灌水60 mm,配合播前施氮肥450 kg/hm²,是籽用工业大麻最佳水氮供应模式,可起到节本增产的效果。     

不同氮素形态配比对菜用甘薯产量和品质的影响

菜用甘薯存在产量低、品质差以及在种植过程中由于不合理施肥造成生态环境恶化等问题,因此,针对以上问题开展本研究。氮肥作为农业肥料投入的主要部分,是影响菜用甘薯产量和品质的重要因素,通过设置不同氮素形态配比处理,根据菜用甘薯茎尖产量和品质相关指标的变化,揭示菜用甘薯产量和品质对氮素形态配比的响应机制,为提升菜用甘薯产量和品质的同时减轻因不合理施肥造成环境污染提供理论依据。本研究为大田试验,供试品种为生产上主栽的2个菜用甘薯品种‘福薯18’（F18）和‘鄂薯10号’（E10）,采用两因素裂区试验设计,设5个氮素形态配比处理为：（1）NH₄⁺-N∶NO₃^--N∶CONH₂-N =1∶1∶1 (N₁);（2）NH₄⁺-N∶NO₃^--N∶CONH₂-N = 1∶0∶2 (N₂);（3）NH₄⁺-N∶NO₃^--N∶CONH₂-N = 2∶0∶1 (N₃);（4）NH₄⁺-N∶NO₃^--N∶CONH₂-N = 1∶2∶0 (N₄);（5）NH₄⁺-N∶NO₃^--N∶CONH₂-N = 2∶1∶0 (N₅)。研究结果表明,N₄和N₅处理均可显著提高菜用甘薯的茎尖产量、总酚含量、总黄酮含量、可溶性糖含量、苯丙氨酸解氨酶(PAL)酶活性和IbPAL基因表达量;同一时期不同处理间差异显著,随着生育期的不断推进,各项指标的变化呈先升后降的趋势,其中以N₄处理效果更为显著,除可溶性糖含量在N₃处理下最低外,其他各项指标均在N₂处理下最低,由相关性分析证实,总酚、总黄酮和可溶性含量及PAL酶活性与IbPAL基因表达量呈显著正相关,而可溶性糖含量与基因表达量呈负相关,表明可溶性糖含量的变化与IbPAL基因表达无相关性;由氮素形态配比处理可知,相对于N₂和N₃处理,N₄和N₅处理为植株提供了更多的NO₃^--N,由此推断NO₃^--N在菜用甘薯生长发育过程中起到更为重要的促进作用,而CONH₂-N在本研究中对甘薯产量和品质的促进作用并不突出。而N₄处理即NH₄⁺-N∶NO₃^--N∶CONH₂-N = 1∶2∶0的配肥方案是促进菜用甘薯产量和品质提升的最佳配施组合。本研究结果可为合理配肥以获得理想的作物产量和品质提供理论依据,为在其他作物上开展相关研究提供参考。     

陕南地区冬油菜种植体系中的氮肥优化施用量

本研究旨在为陕南地区科学施肥提供依据,于2019-2020年进行了田间试验,以明确该地区甘蓝型冬油菜绿色高效生产的氮肥适宜用量。采用裂区设计,主处理选用当地栽培的早熟品种大地199和常规熟期品种秦优28,副处理是5种施氮量(N₀、N₉₀、N₁₈₀、N₂₇₀、N₃₆₀)。结果发现：常规熟期品种秦优28在越冬期的氮素营养状况强于早熟品种大地199,收获时地上部干物质积累量和氮素累积量也均高于后者。线性+平台模型分析发现,常规熟期品种秦优28和早熟品种大地199达到最大产量的氮肥投入阈值分别是188.9 kg/hm²和238.1 kg/hm²,获得最高产量分别是3774.4 kg/hm²和3678.2 kg/hm²。此外,两种不同熟期的品种产油量均在氮肥投入量为180 kg/hm²时达到最大,分别为1823.4 kg/hm²和1735.1 kg/hm     

头季稻氮肥运筹对再生稻根际机能及产量的影响

[目的]再生稻是头季稻生长的延续.本研究尝试从根际微生态系统的变化来阐明机械化栽培下头季稻氮肥管理对头季-再生季水稻产量形成的影响,为再生稻高产高效栽培提供参考.[方法]以"甬优1540"为材料,通过2年的田间试验,在头季总施氮量(225.00 kg/hm2)不变的前提下,设置头季不同氮肥运筹处理,分析了机械化栽培下再...     

嫁接和施氮量对冬瓜干物质、氮素积累及其氮代谢酶的影响

本研究通过开展嫁接栽培与施氮量对冬瓜干物质、氮素累积及其氮代谢酶的影响,明确冬瓜干物质、氮素积累动态规律和氮素吸收利用规律,旨在为冬瓜科学施肥提供理论依据.试验以'铁柱2号'冬瓜和'海砧1号'砧木为材料,试验为裂区设计,主区为栽培方式,分别为嫁接栽培和自根栽培2种栽培方式;副区为氮肥施用量,分别设置N0(0 kg/hm...