不同有机肥对日光温室黄瓜土壤氮运移影响的研究

研究了两种有机肥(腐熟牛粪和烘干鸡粪)作底肥及其与化学氮肥(尿素)配施对黄瓜(CucumissativusL.)日光温室栽培条件下的土壤NO3--N运移特点。结果表明,烘干鸡粪和腐熟牛粪的矿化均可增加温室内土壤NO3--N积累,黄瓜收获后分别比不施肥(对照)增加了118.2%和118.8%(0~30 cm土层);腐熟牛粪和烘干鸡粪与化学氮肥配施后,可使土壤表层(0~30 cm)NO3--N含量分别增加225.5%和321.9%,而使温室深层土壤(60~90 cm)NO3--N含量分别增加167.6%和184.2%,故本试验条件下无论增施腐熟牛粪还是烘干鸡粪作底肥均可显著提高土壤NO3--N积累,进一步追施化学氮肥则使土壤NO3--N积累相应显著提高,而两种有机肥处理之间对温室土壤NO3--N积累的影响无显著差异。     

不同有机肥及有机无机配施对日光温室黄瓜土壤酶活性的影响

20世纪70年代以来,有机农业在全球兴起,目前在发达国家已经成为农业生产方式的主流.有机肥料是有机农业生产的主体,含有多种作物可吸收利用的微量元素和有机物,以及有益微生物和各种活性酶,在保持、改善和提高土壤肥力;活化土壤养分;增强微生物活性;促进农作物高产、优质、降低农产品成本有着不可替代的作用.因此在今后一定时期内,研究有机肥对土壤生物活性的影响十分重要.近年来,国内外有关施肥对大田耕作土壤酶活性及土壤养分变化的影响研究较多,但对菜田土壤酶活性的影响报道较少.为此,本文采用两种有机肥处理和有机肥加尿素处理来研究有机肥对日光温室菜田土壤酶活性的影响,为有机农业的研究和发展提供有益的科学理论依据.     

不同有机肥对日光温室土壤剖面硝态氮含量动态变化的影响

采用田间小区试验,研究了不同有机肥对日光温室土壤硝态氮累积、分布及季节性变化的影响。结果表明,有机肥对设施土壤硝态氮的影响不同季节呈现不同特点,夏季高量有机肥的施用会引起硝酸盐在土壤、蔬菜中的累积,并加剧了硝酸氮向土壤深层的迁移;而冬季却相反,高量有机肥能够降低土壤及蔬菜中硝酸盐的含量,减少硝酸氮向土壤深层迁移。以猪粪用量（干基）22.5 t/hm2的处理为例,在夏季（番茄季）,硝态氮在土壤表层(010 cm)、080 cm土层和蔬菜中的累积量分别比化肥处理高出56.69%、31.48%和23.94%;而在冬季（芹菜季）,比化肥处理降低了67.38%、61.74%和6.26%。3种有机肥与化肥相比,引起土壤硝态氮周年变化幅度大小顺序为鸡粪猪粪商品有机肥化肥。因此,有机肥的施用要依据季节性的不同而有所差异,设施土壤对于春季施肥夏季收获的蔬菜,有机肥用量不宜过高,而秋季施肥冬季收获的蔬菜,有机肥用量可适当增加。     

有机肥与氮肥配施对日光温室黄瓜和土壤硝酸盐含量的影响

在保护地栽培条件下,采用裂区设计,研究不同有机肥用量和氮肥用量配施对黄瓜NO3--N含量、不同层次土壤NO3--N含量动态变化的影响。结果表明:增施氮肥显著提升黄瓜果实NO3--N含量,氮肥与有机肥配合能够降低黄瓜NO3--N含量,交互作用极显著。高有机肥用量与高氮肥用量施用及施用氮肥不配合有机肥,保护地黄瓜NO3--N含量达到二级污染程度。黄瓜NO3--N含量、土体NO3--N的供应水平和积累量与有机肥、氮肥的施用密切相关,高量施用有机肥上层土壤NO3--N易积累,高氮肥用量(N3)处理易使土体积累NO3--N,施用有机肥能够减弱土壤中NO3--N的淋失。生产中降低黄瓜NO3--N含量和土体NO3--N淋失、积累量的施肥措施是:施用有机肥量为45~90 thm-2,施用纯氮水平为450~750 kghm-2。     

不同水氮管理对日光温室番茄产量及土壤无机氮的影响

以传统水氮管理为对照,分别采用氮素实时监控技术对保护地番茄主要生育期进行氮素追施优化管理,同时结合小管出流的灌溉方式及夏季休闲季添加小麦秸秆-氰氨化钙的优化水氮管理处理并根据课题组同一地区多年的番茄氮素优化管理经验得出的推荐水氮管理处理,即将氮素追施量定为N 300 kg/hm2,在番茄第一、三、五穗果实膨大期各追施N100 kg/hm2,比较研究了不同水氮管理措施对保护地番茄产量及土壤无机氮的影响。结果表明:与传统水氮管理相比,在保证番茄产量的前提下,优化水氮管理和推荐水氮管理两季番茄分别减少了63.5%和50%的氮肥追施量,优化水氮管理处理两季番茄分别减少了44%和39%的灌溉用水。此外,优化水氮管理处理还显著提高了番茄全年的总产量,增产约10%。传统的氮素投入使番茄生育期内的土壤无机氮含量保持较高水平,试验结束时,传统水氮管理处理在0-180 cm各土层无机氮残留量均在N 200 kg/hm2以上,其0-180 cm土层无机氮残留总量已超过N 1 500 kg/hm2;而优化水氮管理和推荐水氮管理处理在改进水氮管理措施后,0-180 cm各土层无机氮残留量显著降低,仅为传统水氮管理的1/2,大幅度降低了土壤氮素的淋洗风险,减轻了由于不合理的水氮管理而对环境造成的影响。     

有机肥对设施土壤硝态氮垂直分布的影响

以辽宁省新民市某设施蔬菜大棚为研究对象,研究在保护地栽培条件下不同有机肥施用量对不同施肥年限的设施土壤(0~120 cm土层)硝态氮累积和淋溶的影响。结果表明,土壤硝态氮的垂直分布与土壤的施肥年限和有机肥施用水平密切相关。在不同施肥处理条件下,施肥1年后各处理土壤剖面硝态氮累积和淋溶程度均很低;施肥2年后硝态氮累积迁移显著,尤其是高量有机肥的投入(处理M4),设施土壤0~120 cm土层都出现硝态氮淋洗现象。在不同施肥年限下,中高量有机肥处理都存在不同程度的硝态氮累积现象,硝态氮累积量随施肥量和施肥年限的增加而增加,随土壤深度的增加而降低,累积峰值集中在0~60 cm土层。     

生物有机肥对绿洲温室黄瓜产量、品质及土壤酶活性的影响

采用以假劣玉米种子为辅料生产的生物有机肥,研究了不同用量生物有机肥对绿洲温室黄瓜果实产量、品质及土壤酶活性的影响,结果表明:施用生物有机肥的各处理土壤蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶和磷酸酶的活性提高,温室黄瓜株高、叶片数量、产量性状与果实中的可溶性糖、游离氨基酸和维生素C含量均高于对照,果实内硝酸盐含量显著降低;生物有机肥用量为4.05 t/hm^2的A3处理,其土壤蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶和磷酸酶的活性在黄瓜结瓜的初期、中期、末期均为最高,不同生长时期各处理对蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶和磷酸酶活性的影响大小均为中期>末期>初期;A3处理的黄瓜产量最高,且果实中可溶性糖、游离氨基酸和维生素C的含量最高,硝酸盐含量最低,品质最优。因此,绿洲温室黄瓜适宜的生物有机肥用量为4.05 t/hm^2。     

华北地区施用有机肥对土壤氮组分及农田氮流失的影响

为研究有机肥施入土壤后引起的土壤氮组分含量变化对农田氮流失的影响,采用小区试验,并结合田间原位模拟降雨试验,分析施用的有机肥中氮组分的量、土壤氮含量、农田氮素流失浓度及流失量三者间的关系。结果表明:有机肥中酸解氨基酸氮、酸解铵态氮含量占全氮比例分别为28.6%～40.6%,21.3%～33.2%,平均为35.4%、26.4%,是有机肥氮的主要组分;随着单位面积施入农田的有机肥中酸解氨基酸氮、酸解铵态氮(均为可矿化氮)的量增加,0～20 cm土层土壤可矿化氮含量也增加,二者呈极显著正相关;随着耕层土壤中可矿化氮含量增加,农田渗漏液中总氮、水溶性总氮、硝态氮浓度增高,二者呈显著或极显著正相关;随着施用有机肥中可矿化氮的量增多,径流液中总氮、水溶性总氮流失量增加,渗漏液中总氮、水溶性总氮、硝态氮浓度及流失量增高,分别呈显著和极显著正相关。因此,农田中高量施入有机肥,可造成土壤可矿化氮含量增加,农田氮素流失风险也随之增大。     

化肥氮用量对日光温室黄瓜产量、抗病性及土壤硝态氮的影响

在河北省高邑县后哨营黄瓜集约化种植区采用小区试验方法,在菜农基施玉米秸秆30 t/hm2(N、P2O5和K2O携入量分别为208.4、62.8和361.6 kg/hm2)基础上,研究不同化肥氮用量对日光温室冬春茬黄瓜产量、抗病性及根层0～40 cm土壤硝态氮含量的影响。结果表明,30 t/hm2玉米秸秆配施450 kg/hm2化肥N模式的黄瓜产量、经济效益、化肥氮农学利用率达最高,分别为169.74 t/hm2、33.05万元/hm2、39.2 kg/kg;较农民习惯施肥节N 61.4%、节P2O532.2%和节K2O 33.9%,增产34.9%、增收40.8%;本试验条件下,基施秸秆30 t/hm2的基础上,配施化肥N的适宜用量为370～450 kg/hm2;采收期适宜黄瓜产量建成的根层(0～40 cm)土壤硝态氮需求农学阈值为N 105.9 kg/hm2。农民习惯施肥量严重超出黄瓜养分需求量,土壤NPK比例失调,黄瓜抗病能力下降,习惯施肥区较化肥N用量450～750 kg/hm2各处理黄瓜采收期病+死株率增加了39.7～49.2个百分点,而且根层土壤硝态氮出现显著积累并存在淋失风险。     

有机肥对土壤剖面硝态氮淋失影响的模拟研究

利用三种不同长度的土住,模拟研究了有机肥对土壤剖面中土壤硝态氮淋失的影响。结果表明,有机肥对ＫＮＯ３氮肥中ＮＯ３＾－的淋失有一定抑制作用;施加有机肥可提高土壤碱解态含量;有机肥本身亦可产生ＮＯ３＾－Ｎ淋失。     

灌溉量与减氮配施有机肥模式对温室黄瓜及土壤的影响

为探究设施农业中不同灌溉量与施肥模式对土壤理化特性、作物产量、品质、水分利用效率（water use efficiency,WUE）及氮肥偏生产力（nitrogen partial productivity,NPP）的影响。该研究通过对温室黄瓜设置充分（W1）与亏缺（W2）灌溉下不同比例减氮（N1：275 kg/hm²、N2：220 kg/hm²、N3：165 kg/hm²）配施腐熟羊粪有机肥（O1：12 t/hm²、O2：8 t/hm²）处理试验,分析充分与亏缺灌溉下不同减氮配施有机肥处理对土壤理化特性、黄瓜品质、产量、WUE及NPP的影响。结果表明,在相同灌溉条件下,减施氮肥和配施有机肥均能有效改善土壤结构,O1N3处理较其他处理土壤容重平均降低5.8%,孔隙度平均增加7.7%,三相组成优化,大粒径水稳性团聚体含量平均提高25.4%,0～30 cm土层土壤硝态氮含量平均降低21.8%。同时,配施有机肥能提高温室黄瓜WUE和NPP,在相同灌溉和氮肥条件下,O1较O2水平黄瓜WUE和NPP分别平均提高14.5%和15.7%。综合对比分析不同指标得出W1O2N2处理表现最佳,黄瓜可溶性葡萄糖、可溶性固形物、维生素C（VC）含量及产量较W1O1N1处理无显著差异（P>0.05）,同时能有效改善土壤环境,减少肥料用量,保证生产经济效益。研究结果对于设施农业科学水肥管理及绿色高效生产具有重要的参考意义。     

不同氮肥水平对日光温室黄瓜品质和产量的影响

为合理施肥，实现设施栽培蔬菜的优质高产，该文就5种氮肥水平（不施肥、只施基肥膨化于鸡粪22．5t／hm^2、基肥＋追肥N540、1080、2160kg／hm^2）对日光温室黄瓜品质和产量的影响进行了研究。结果表明：随施肥量的增加黄瓜果实的维生素C、可溶性蛋白、游离氨基酸、可溶性糖和有机酸含量均有增加的趋势，风味也有改善，味甜、香气浓，但黄瓜硝酸盐含量呈直线上升。施肥过量还会导致黄瓜脆度下降，商品瓜率和总产量显著降低。综合考虑产量和品质两个因素，在中等使用年限，中等土壤肥力的日光温室黄瓜冬春茬栽培中，每公顷施用于鸡粪22．5t作为基肥，配施化学肥料N540kg做为追肥，能获得较高的产量和较好的品质；过少或过量的施肥均不利于黄瓜产量和品质的形成。     

不同基肥对黄瓜根际土壤微生物群落多样性的影响

分别以RAPD分子生物学方法和BIOLOG生理学方法,研究了不同基肥对黄瓜根际土壤微生物群落DNA序列多样性和群落功能多样性的影响。结果表明,在本试验条件下,基肥为75000 kg/hm2有机肥处理和75000 kg/hm2有机肥加300 kg/hm2复合肥处理最好;基肥为600 kg/hm2复合肥处理而使土壤微生物群落DNA序列丰富度指数和多样性指数显著下降,与对照的DNA序列相似系数最低;有机肥处理有利于土壤微生物群落DNA序列多样性、均匀度和黄瓜产量的提高。此外,不同基肥处理改变了土壤微生物对单一碳源的利用能力。     

不同氮肥对潮土中磷肥转化的动态影响

利用室内土培试验研究了不同氮肥对潮土中磷肥转化的动态影响。结果表明，除硝酸铵，不同氮肥均显著降低土壤有效磷含量，其中以硝酸钙和尿素处理作用最显著；不同氮肥均显著降低土壤水溶性磷含量，但硝酸铵的作用显著小于其他氮肥；各氮肥处理在培养15d时，土壤水溶性磷含量差异最显著，硝酸钙和尿素处理的土壤水溶性磷含量有小于氯化铵和硫酸铵处理的趋势，但随着时间延长，除硝酸铵外，各氮肥处理间差异不大。     

有机肥无机肥配施对温室黄瓜生长、 产量和品质的影响

蔬菜生产过量使用有机肥也会影响蔬菜的生长、 降低蔬菜的品质。本项目在保护地栽培条件下,研究了一定养分量投入中,在黄瓜上有机肥和无机肥的最佳配比。试验采用泡沫槽栽培,所有供试肥料均以底肥形式一次性施入。结果表明,施有机肥30 t/hm2+无机肥0.9 t/hm2的处理和施有机肥45 t/hm2+无机肥0.45 t/hm2的处理严重抑制了黄瓜定植初期的生长,降低了前期单株产量和果实中Vc、 可溶性糖含量,增加了硝酸盐含量。单施有机肥60 t/hm2的处理肥害相对较轻,植株恢复生长较快。单施无机肥1.8 t/hm2的处理和施有机肥15 t/hm2+无机肥1.35 t/hm2的处理植株生长势强,前期单株产量、 果实中Vc、 可溶性蛋白和可溶性糖含量较高,硝酸盐积累量较低,但这两个处理在结果后期发生早衰,导致中后期产量下降。综合生长、 产量和品质指标,最优的底肥组合应该是施有机肥15 t/hm2+无机肥1.35 t/hm2的处理,但要注意生长中后期进行追肥,以满足果实生长的营养需求,以期获得较高的产量。     

长期施用有机和无机肥对潮土氮素平衡与去向的影响

通过13年26季不同施肥方式对潮土土壤氮素平衡及去向进行定位监测的结果表明,不施氮肥土壤平均每年接受外源氮为N.23～24.kg/hm2,小麦和玉米带走N.82～88.kg/hm2,亏缺N.58.6～63.7.kg/hm2;各施氮肥处理平均每年实际盈余N.238.6～418.kg/hm2,其盈余多少顺序为1.5MNPKNNKMNPK(2)MNPKNPKNPSNPK。N、NK处理土壤接受外源氮N为4881和4876.kg/hm2,其中14.1%～20.7%被作物吸收利用,17.2%和5.2%残留在土壤,64%和72%损失;NP、NPK处理氮素去向基本一致,48%被作物利用,9.7%的残留在土壤中,55%损失;有机肥处理(MNPK)的氮素利用率、残留率和损失率分别为44.3%、23%和42%;有机肥用量增加,氮素利用率降低,损失率增加;秸秆还田(SNPK)氮素利用率最高,为51%;NK处理氮素损失最大。     

有机肥和化肥长期施用对土壤活性有机氮组分及酶活性的影响

本文以中国农业科学院山东禹城长期定位施肥试验为平台,研究了长期施用有机肥和化肥26年后对土壤活性氮库不同组分［颗粒有机氮（POM-N）、 可溶性有机氮（DON）、 微生物量氮（SMBN）及轻组有机氮（LFOM-N）］及土壤酶活性的影响。结果表明,与不施肥相比,长期施肥显著提高了土壤全氮、 颗粒有机氮、 可溶性有机氮、 微生物量氮以及轻组有机氮的含量,长期施有机肥效果好于化肥,施用高量有机肥效果好于施用常量有机肥。常量施用量下,50%有机肥和50%化肥配施处理其土壤全氮和活性有机氮库各组分含量与高量化肥处理的相当。长期施化肥处理土壤全氮及活性有机氮库各组分含量随施肥量的增加而显著增高。POM-N对土壤全氮的贡献率最高,且明显受施肥方式的影响,LFOM-N对土壤全氮的贡献率不随施肥方式的改变而变化。长期施肥处理土壤脲酶、 碱性磷酸酶和蔗糖酶活性显著增加,它们之间及与土壤全氮、 速效磷及有机碳含量间呈现显著或极显著相关性,脲酶活性与土壤各活性氮组分间也存在显著或极显著相关性; 但长期施肥后土壤过氧化氢酶的活性低于不施肥     

有机肥和化肥配施对黑土有机氮形态组成及分布的影响

研究了长期定位施用有机肥和化肥对黑土中有机氮各组分含量及其在土壤各层次中分布的影响。结果表明,在耕层土壤中,常量氮磷钾和倍量有机肥配施,有机氮中铵态氮、氨基酸态氮和氨基糖态氮含量最高,各组分含量在不同肥料处理中的顺序是酸不溶氮>氨基酸态氮>铵态氮>酸解未知氮>氨基糖态氮。不同施肥处理有机氮各组分含量随着土层的加深而下降,与有机质的变化规律一致;不同土层的C/N比值在9.03～12.49之间变动。     

有机肥与无机肥在提高土壤肥力中的作用

以在山东禹城试验区持续近20年的定位试验为依据，对长期施用有机肥、无机肥、有机无机结合等不同施肥条件下的土壤养分演变进行了系统总结。结果表明，在同等施肥情况下，有机肥不但在增加土壤有机营养，改善土壤有机质质量等方面具有极其显著的作用，而且随着年限的增长，在增加土壤速效养分方面，有机肥的效果也逐渐超过无机肥。