不同聚合度和聚合率的聚磷酸磷肥对石灰性土壤磷与微量元素有效性的影响

【目的】 聚合度和聚合率是影响聚合态磷肥肥效的关键指标,本研究旨在明确聚合度和聚合率对聚磷酸盐在土壤中的转化、土壤磷有效性及磷肥肥效的影响。 【方法】 以灌耕灰漠土为供试土壤,玉米为供试作物进行了盆栽试验。试验共设5个处理:不施磷肥 (CK);磷酸二氢铵 (MAP);聚合度和聚合率不同的3种聚磷酸铵磷肥平均聚合度3,聚合率40% (APP-3-40%);平均聚合度3,聚合率90% (APP-3-90%);平均聚合度2.7,聚合率90% (APP-2.7-90%)。除对照不施磷肥外,每钵 (7kg 土) 施N 2.4 g、P₂O₅ 1.1 g、K₂O 0.7 g。于播种后第10、20、30、40、50、60、70、80、90 d采集土样,测定土壤水溶性磷和Olsen-P。并于第90 d测定土壤全磷,土壤有效态Fe、Mn、Zn含量和磷分级 (Guppy法)。分别于播种后第45和90 d取玉米植株样品,测定玉米干物质,含磷量与微量元素Fe、Mn与Zn含量。 【结果】 与MAP处理相比,不同聚合度与聚合率的聚磷酸磷肥处理均可显著提高土壤有效磷含量。聚合度均为3时,APP-3-90%处理土壤水溶性磷与有效磷比APP-3-40%分别提高了15.7%与7.9%,土壤Resin-P与NaHCO₃-P分别提高了38.0%与22.8%,HCl-P则降低了6.2%。聚合率均为90%时,APP-3-90%处理的土壤有效磷比APP-2.7-90%提高了5.0%,Resin-P与NaHCO₃-P分别提高了75.1%与34.2%,HCl-P降低了12.0%,APP-3-90%的玉米干物质与吸磷量比APP-2.7-90%处理的分别提高了14.3%与4.5%,聚合度相同的APP-3-90% 与APP-3-40%处理间差异不显著。聚磷酸磷肥可显著提高土壤微量元素 (Fe、Mn、Zn) 的有效性。在相同聚合率 (90%) 下,APP-3-90%处理的土壤有效Fe、Mn和Zn含量比APP-2.7-90%分别提高了5.7%、8.4%与29.9%。在相同聚合度 (n = 3) 下,APP-3-90%处理的土壤有效Fe和Zn含量比APP-3-40%分别提高了3.0%和29.0%。在相同聚合率 (90%) 下,APP-3-90%处理玉米的Fe和Zn吸收量比APP-2.7-90%分别提高了5.7%和19.5%,不同聚合率处理间差异不显著。 【结论】 聚磷酸磷肥可显著提高石灰性土壤磷及Fe、Mn和Zn的有效性,减少土壤对磷的固定;聚合度对土壤磷有效性与微量元素的活化作用显著大于聚合率。      

聚磷酸铵在土壤中有效性的变化及其影响因素

  【目的】  明确聚磷酸铵在土壤中有效性的变化及影响因素,为聚磷酸铵的合理高效施用提供参考。  【方法】  选用pH不同的两种供试土壤进行室内恒温培养试验和盆栽试验。培养试验总时长331 h (14天),设置4个磷肥处理:不施磷肥处理 (CK),及分别施磷酸二氢铵 (MAP)、聚合度4的聚磷酸铵 (APP-4) 和聚合度6的聚磷酸铵 (APP-6)处理;除CK外,其他3个处理均施用P₂O₅ 83.8 mg/kg,每个处理重复4次。于施肥后第0、3、24、96、144、240和331 h采样测定土壤有效磷含量。盆栽试验以玉米为供试材料,设置5个磷肥处理:不施磷肥处理(CK),及分别施磷酸二氢铵 (MAP)、过磷酸钙 (SSP)、聚合度4的聚磷酸铵 (APP-4) 和聚合度6的聚磷酸铵 (APP-6)处理;除CK外,其他处理均以每盆 (2 kg土) 施N 0.400 g、P₂O₅ 0.764 g、K₂O 0.386 g,玉米苗移栽后第30天收获植株,测定地上部与地下部干重和全磷含量,同时测定土壤pH和有效磷含量。  【结果】  相比于MAP处理,APP处理能在较长时间内维持土壤中的有效磷含量。在酸性土中,APP-4和APP-6处理的磷肥利用率较SSP处理分别提高了49.5%和84.3%,在碱性土中较SSP处理分别提高了307.3%和316.2%。在酸性土中,APP处理的玉米地上部全磷含量较SSP处理提高了7.9%～12.4%,APP-6处理的玉米地下部全磷含量较SSP处理提高了13.5%;在碱性土中,APP处理的玉米地上部全磷含量较SSP处理提高了175.0%～177.6%,玉米地下部全磷含量提高了111.2%。APP-4和APP-6处理的玉米植株吸磷量在酸性土中较SSP处理提高了43.3%和74.0%,在碱性土中分别提高了244.6%和251.7%。与SSP处理相比,APP处理玉米地上部干重显著提高了17.2%～51.9%,地下部干重显著提高了13.3%～49.5%。  【结论】  聚磷酸铵比普通磷酸二氢铵能在更长的时间范围内维持土壤有效磷的含量,显著增加玉米对磷素的吸收利用效果,从而促进玉米的生长。聚合度和土壤酸碱性对聚磷酸铵的肥效响应显著,聚合度6的聚磷酸铵肥效显著优于聚合度4的聚磷酸铵,聚磷酸铵在碱性土壤中施用的效果好于酸性土壤。     

农田黑土中不同浓度乙草胺对玉米苗期生长的影响

通过黑土盆栽试验研究了施用化肥条件下不同浓度乙草胺对玉米苗期生长的影响。结果表明,虽然在整个取样期间,植株体内无乙草胺残留检出,但是乙草胺施用对玉米苗期的形态和生理指标均具有一定影响。植株中超氧化物歧化酶活性、地下部分过氧化物酶活性和株高、根长等形态指标在玉米生长前期发生明显变化,其变化趋势受到乙草胺施用量的显著影响。在施有等量化肥的条件下,低浓度和高浓度乙草胺的施用抑制了玉米的生长,但中等浓度乙草胺对苗期玉米的生长表现出一定的促进作用。随着种植时间的延长,乙草胺活性降低,植物体的各项抗性指标和生理指标趋于一致。     

不同形态氮素配比对添加玉米秸秆白浆土腐殖质组成的影响

微生物对铵态氮(NH4+)和硝态氮(NO3-)具有不同的生物偏好性,两者电荷恰好相反致使两类离子具有各异的生物化学特征,两者间丰度的比例变化势必会影响土壤腐殖化的方向。论文以添加玉米秸秆的白浆土作为供试对象,通过添加相同氮素数量、不同形态氮素配比(NH4+∶NO3-为4∶1、NH4+∶NO3-为1∶1和NH4+∶NO3-为1∶4),试图揭示其对腐殖质组成变化的差异影响,结果表明:(1)无论外源氮素以何种形态为主,秸秆-白浆土混料中的微生物活性均可获得提升,其对混料中较易利用的水溶性有机碳(CWSS)、可提取腐殖酸(CHE)及胡敏酸(CHA)等组分皆可产生矿化分解作用,相比之下,铵硝等比例供应对CWSS及惰性的胡敏素组分(CHu)均可产生较为强烈的分解转化,在其驱动下,微生物对混料CHA的降解程度最高,使之结构趋于简单的程度最大,但CHA组分在此过程有"再合成"的可能;(2)受到硝态氮占优的供氮影响下,微生物可消耗混料CHE并使之降解片段进入CHu组分,不利于腐殖质活性的增加;(3)微生物利用外源以铵态氮为主的氮素形态更有利于其对CHA中较为简单有机分子片段的降解并使之向富里酸(CFA)转化,有利于腐殖质活性提升。     

不同施氮水平下紫花苜蓿与玉米间作对白浆土腐殖质组成的影响

以紫花苜蓿间作玉米(以下简称玉米间作)以及玉米单作3年定位试验的白浆土为研究对象,以玉米单作为对照,探索玉米间作在不同施氮水平下对白浆土腐殖质组成的影响。通过140、175、200和225 kg/hm~2 4个施氮水平的设置,探索了两种栽培模式在玉米拔节期、抽雄期和灌浆期对白浆土总有机碳(TOC)以及水溶性物质(WSS)、胡敏酸(HA)、可提取腐殖酸(HE)及胡敏素(Hu)组分碳含量(C_(WSS)、C_(HA)、C_(HE)和C_(Hu))的影响,并分析胡富比(C_(HA)/C_(FA))、HA碱溶液E_4/E_6的变化。结果表明:(1)无论玉米单作或是间作紫花苜蓿,配施200kg/hm~2氮均可在玉米灌浆期充分抑制TOC的矿化分解,使TOC含量为6.69和6.93 g/kg,显著高于其他处理;(2)玉米单作或是间作结合140 kg/hm~2施氮量均可显著提高玉米灌浆期的C_(Hu),在此施氮水平下,TOC中CHE比例也可得到显著提高;(3)玉米单作结合较高施氮水平(200和225 kg/hm~2)、玉米间作结合较低施氮水平(140和175kg/hm~2)均有利于FA向HA的转化,改善腐殖质品质,尤其在玉米抽雄期和灌浆期,玉米单作结合200 kg/hm~2施氮量能够较好促进HA形成,使C_(HA)达到1.85和1.74 g/kg,显著高于其他处理,在该施氮影响下,玉米间作紫花苜蓿更易促进HA分子的芳构化程度。     

盐胁迫对玉米发芽和苗期生长的影响

通过室内培养及盆栽试验，研究了不同浓度NaCl胁迫对玉米种子发芽和幼苗生长的影响。结果表明，≤0．5g／L NaCl处理有利于提高玉米种子萌发率、发芽率和根、芽的伸长及根数的增加。随盐胁迫浓度的增大，玉米种子萌发率、发芽率急剧下降，根芽伸长及根数极受抑制，0．5g／L NaCl可能是影响玉米种子发芽的临界浓度。用≥0．5g／L NaCl的盐溶液长期灌溉会因土壤中盐分累积而使玉米生长受阻，成活率下降，幼苗在形态上表现出盐害效应。用自来水（0．1g／L NaCl）处理的玉米幼苗在植株干重、根系干重、含水量等5个指标都较其它处理达显著水平，说明用低盐浓度（0．1g／L NaCl）灌溉可促进玉米生长发育，提高产量。     

土壤添加不同颗粒组成沸石粉对玉米生长及养分吸收的影响

采用土柱试验,研究不同颗粒组成的沸石粉添加到0~20 cm砂壤土耕层对玉米生长、养分累积的影响,为改良沙地提供理论依据。本研究共设8个处理:CK0:不施肥+0 g沸石粉体(简称粉体);CK:施肥+0 g粉体;A:施肥+8 g粉体a;B:施肥+8 g粉体b;C:施肥+8 g粉体c;D:施肥+8 g粉体d;E:施肥+8 g粉体e;F:施肥+8 g粉体f。结果表明,处理A、B、C、D、E、F与CK之间的玉米株高均不存在差异;但其生物量均高于CK,粉体颗粒构成中0.002 mm的含量最高的两个处理E、F达显著水平,分别比CK高71.36%和63.69%。结果还表明,生物量与不同粉体颗粒5个粒级分布的百分比x1、x2、x3、x4、x5即0.05~0.25 mm、0.02~0.05 mm、0.01~0.02 mm、0.002~0.01 mm、0.002 mm百分率之间存在多元回归方程Y=3.69-0.050 6x1+0.082 5x2-0.093 4 x3-0.009 44 x4+0.064 86 x5,表明了玉米生长与颗粒组成之间的密切关系;方程系数表明生物量与细小颗粒含量呈极强的正相关,而与粗颗粒含量呈负相关。与CK处理相比,加粉体处理A、B、C、D、E、F均促进了氮和钾的吸收,但只有处理F对氮的吸收以及E和F处理对钾的吸收达显著水平。显著促进吸收的氮量达74.52%、钾量分别达63.39%和63.62%,而对磷没有显著促进作用。由此可以推论,在此土壤条件下,只有沸石粉体粘粒级颗粒含量高于39%时才显著促进玉米生长发育以及增加植株对氮、钾的吸收和利用。     

苗期喷施尿囊素对玉米后期生长及产量的影响

以尿囊素( Allantoin,以下缩写为All.) 3 0 0 mg/L和70 0 mg/L于1叶1心期和4叶1心期喷淋玉米(超甜2 0号)幼苗,以喷水作CK。结果表明:( 1 )抽雄后各组根系生长基本停止,地上生长仍在继续,故根/冠比都有下降,但是All.处理组一直高于CK组;( 2 ) All.组伤流液流量、电导率及氨基酸含量均高于CK组,同时+ 1叶叶绿素和可溶性糖含量亦高于CK;( 3 ) All.组青苞产量比CK增产1 6%左右。t分析显示,在两个All.组之间上述各项指标差异不显著,但与CK组相比差异则都达到0 .0 5的显著水平。从而证明,苗期喷施All.能促进根系生长,有利于壮苗的形成,使植株后期生长受益,并最终使产量提高。建议All.使用浓度以5 0 0±2 0 0 mg/L为宜     

沈阳市郊玉米连作土壤有机质组成及其对土壤结构的影响

通过对沈阳市郊玉米连作土壤的有机质、结构情况以及二者相互关系研究表明,土壤中有机质大致范围在16.31gkg-1～23.72gkg-1,腐殖质大致范围在15.17gkg-1～21.49gkg-1,非腐殖质大致范围在1.14gkg-1～2.59gkg-1;在腐殖质各组分中,胡敏素的含量最高,约占腐殖质总量的58.93%～66.34%,胡敏酸约占16.26%～22.87%,富里酸约占16.82%～18.20%,胡富比约在0.95～1.32之间;干筛处理后>0.25mm的土壤团聚体占到80%以上,其中以>2mm团聚体为主,湿筛处理后>0.25mm的土壤团聚体仅占20%左右,其中0.25～0.5mm团聚体为主,水稳性系数在17.33%～35.67%。对有机质及其各组分与土壤各级团聚体做的相关分析结果表明,有机质与0.25～5mm粒径组的团聚体呈显著相关,与>5mm团聚体不相关,且胡敏酸主要影响1～5mm大团聚体的形成。     

施用启动肥对土壤特性、玉米生长及产量的影响

研究了滴灌条件下施用启动肥对石灰性土壤特性和玉米产量的影响.供试玉米品种为新玉109号,在全生育期等磷量下,设置了启动肥不同用量[0 kg·hm-2(CF,对照)、45 kg·hm-2(SF3.0)、90 kg·hm-2(SF6.0)、135 kg·hm-2(SF9.0)]的田间试验,研究启动肥施用量对土壤特性、玉米产...     

施氮水平对不同干旱程度夏玉米生长的影响

在田间小区遮雨条件下,采用有交互作用的双因素试验方法,设置了连续干旱0～32 d等7个水分处理及N 0、140、280 kg/hm2 等3个氮肥处理,研究施氮水平对不同干旱程度夏玉米生长的影响。结果表明,轻度干旱条件下,随着施氮量的增加,夏玉米的株高、叶长、叶宽、茎粗等形态指标,生物量和产量都增加;中度干旱时,适量施用氮肥,夏玉米的形态指标、生物量及产量均高于不施氮肥和大量施用氮肥;严重干旱时,随着施氮量的增加,夏玉米的形态指标、生物量和产量都呈逐渐下降趋势。本试验结果说明,施氮水平对不同干旱程度夏玉米生长有不同影响,应根据干旱程度选择合理的施氮量,以减小干旱带来的损失。     

钙镁型秸秆生物炭肥缓释性能及其对玉米生长的影响

化肥的一次施用量过大造成面源污染,给生态环境带来了诸多负面影响,功能化生物炭是构建化肥缓释的重要材料,是生物炭基缓释肥开发的一条途径。该研究以玉米秸秆为炭原料,鸡蛋壳为钙原料,基于热解转化技术耦合氮磷的同步富集制备钙镁型秸秆生物炭肥(Ca/Mg-BCF)。通过温度和pH值对Ca/Mg-BCF缓释性能的影响试验、缓释动力学和淋溶模拟试验等,研究了Ca/Mg-BCF的缓释性能;结合表征技术,初步揭示其缓释氮磷的机理;利用盆栽试验考察了该炭肥与传统化肥对玉米生长影响。结果表明:Ca/Mg-BCF对N和P的缓释作用明显优于化肥(CF),Ca/Mg-BCF对N和P的释放率(5.90%和8.68%)在缓释48 h后,分别比CF降低了88.10个百分点和74.22个百分点;淋溶试验证明,Ca/Mg-BCF对N和P的累积释放率呈现缓慢增长的趋势;Ca/Mg-BCF对养分的释放受温度(10～40℃)的影响较小,其对N和P的释放分别在pH值为1～7和3～10之间较为平稳。Ca/Mg-BCF对N和P的缓释性能,主要受多种作用协同控制,包括鸟粪石等晶体的溶解速率、磷酸根的再沉淀、静电吸引以及生物炭的限域效应等...     

沼渣与化肥配施对玉米生长及土壤理化性状的影响

本研究以玉米为试材,探讨沼渣与化肥配施对玉米生长和土壤理化性质的影响,以期为沼渣资源化利用提供科学依据。试验共设5个处理,分别为CK(空白)、40%ZF+60%HF(40%沼渣+60%化肥)、60%ZF+40%HF(60%沼渣+40%化肥)、80%ZF+20%HF(80%沼渣+20%化肥)和100%HF(全化肥)。研究结果表明,沼渣施用能提高土壤有机质含量,含量高低与沼渣施用量呈正相关关系。与100%HF处理相比,沼渣与化肥配施在玉米的苗期(05-20)、拔节期(06-05)和抽穗期(06-28)降低了土壤中速效养分和叶片叶绿素含量,在玉米的完熟期(07-20)则提高了其含量。沼渣与化肥不同比例配施均能提高土壤p H值,以80%ZF+20%HF处理为最佳。玉米产量以40%ZF+60%HF处理为最高,但与60%ZF+40%HF处理间无差异。沼渣与化肥配施能提高玉米籽粒的粗蛋白、粗脂肪和粗淀粉的含量,玉米品质以80%ZF+20%HF处理最好。综合分析认为,沼渣替代40%的化肥是沼渣与化肥配施较为合理的比例。     

微肥对玉米生长发育、养分吸收及产量的影响

通过田间小区试验,研究了覆膜滴灌条件下施用铁、锰、锌等微肥对玉米生长发育、养分吸收及产量的影响。结果表明:玉米干物质累积最快的时期是在播种后62～99 d,NPK+Fe、NPK+Mn和NPK+Zn处理的玉米单株干物质的积累量分别比NPK处理增加8.84、4.74、15.69 g。NPK+Zn处理的玉米吸N量比NPK处理提高了3.07%,达到了显著差异,而NPK+Fe和NPK+Mn处理的玉米吸N量与NPK处理没有显著差异。NPK+Fe、NPK+Mn和NPK+Zn处理的玉米吸P量和吸K量与NPK处理相比均没有显著差异。施用铁、锌肥可以显著提高玉米的产量,增加玉米的百粒重,增产率分别为6.61%和4.46%,但施用锰肥效果不显著。     

氮肥用量对普通玉米产量和营养品质的影响

利用田间试验研究了施用氮肥对玉米黔兴2302产量和营养品质的影响。结果表明,施用氮肥不仅显著提高了子粒产量,增产9.59%~23.14%,且不同程度上增加了蛋白质、氨基酸、淀粉和脂肪酸的含量;但不改变直链淀粉和支链淀粉的比值,对玉米口感无不良影响。在玉米子粒中,蛋氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、天门冬氨酸、丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、组氨酸、精氨酸、亚麻酸含量比较稳定,主要受遗传基因的控制,难于因施肥而改变;其余营养成分,如清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白、谷蛋白、苏氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、丙氨酸、酪氨酸、脯氨酸、直链和支链淀粉、油酸、亚油酸、棕榈酸和硬脂酸含量因施用氮肥而发生变化,它们的含量既受遗传基因的控制,也受施用氮肥的影响。综合考虑玉米的产量和品质,本试验条件下,黔兴2302玉米较为适宜的氮肥用量约为N 150 kg/hm2。     

尿囊素对玉米幼苗根系生长及伤流液的影响

用尿囊素（Allantoin，All.）300mg/L和700mg/L喷淋一叶一心期的玉米超甜20号）幼苗，到四叶一心期对根系形态和伤流液进行测定。结果表明，尿囊素使一级根根数、最长根根长、根鲜重和根体积都比对照显著增加，整个根系显得强壮发达。同时，伤流液的流量、电导率、游离氨基酸总量及脯氨酸含量均明显高于对照，从而证明尿囊素确实促进了玉米幼苗根系的生长和对水分、矿质的吸收与同化能力，且尿囊素700mg/L的作用更优于300mg/L。     

驯化处理对海水胁迫下玉米幼苗生长特性的影响

为了探讨海水灌溉时提高植物耐受盐分胁迫的有效调节措施,以抗性玉米品种农大108为材料,研究了用20%和70%海水分别驯化的萌发种子和萌发期幼苗在生长后期50%海水胁迫过程中某些生理指标的变化。结果表明：在海水处理过程中,叶绿素和类胡萝卜素含量、光合速率和幼苗鲜质量明显下降,其中种子驯化能减弱胁迫对上述特性的不利影响,70%海水驯化种子缓解了对叶绿体色素和光合作用的破环,20%海水驯化种子减轻了幼苗鲜质量的降低;叶绿素a/叶绿素b(chla/chlb)、根系活力、幼苗干质量和根冠比明显上升,其中驯化处理有利于胁迫下幼苗根系活力和根冠比的升高,20%海水驯化种子促进了幼苗干质量和根冠比的增加,70%海水驯化幼苗对chla/chlb和根系活力的促进作用比20%海水驯化种子稍微明显一些。说明在不同发育阶段采取合理的驯化方式可以提高植物生长过程中对海水胁迫的适应能力,从而改善植物对灌溉海水的利用效率。     

农用聚磷酸铵在土壤中的有效性研究进展及在农业上的应用

近年来,农用聚磷酸铵作为一种新型肥料逐渐进入我国化肥领域,常用作高浓度液体复合肥料的基础磷肥。聚磷酸铵pH值近中性,结晶温度低,具有螯合性、缓释性,有着很大发展空间。本文综述了聚磷酸铵在土壤中有效性(溶解性与移动性)的影响因素,重点分析水解速率、土壤矿物、土壤质地与水分对聚磷酸铵在土壤中的有效性,并分析聚磷酸铵在农业上的应用与发展前景。