长期定位施肥对土壤质量影响的因子分析

自1991至今,在新疆阜康荒漠生态站进行长期定位施肥试验,对灰漠土上9种不同施肥处理后土壤的15项理化指标进行了测试。结果表明,不同处理后土壤的理化性质差异较大,说明不同施肥方式有各自的优缺点;并用SPSS统计软件,采用因子分析的方法对实验结果进行综合分析:由于前三个主分量的累积贡献率达到88.9%,15个评价指标被划分为三个主分量,第一主分量为影响作物产量的有机质(氮)矿化有关的供氮指标,第二主分量为影响钾的容量指标,第三主分量为土壤的磷素指标。并根据因子综合得分得出:施用N2P2K、N1P1K 秸秆、N1P1K 猪粪对改良灰漠土的效果最好,是本区应大力推广的施肥方式。     

不同施肥条件下北方夏玉米农田土壤氨挥发研究

通过用间歇密闭室抽气法对不同施肥方式下的夏玉米田间土壤氨挥发进行了研究.结果表明:基肥与追肥氨挥发一共持续了15d与11d,基肥时期氨挥发累积量在2.970 ～4.123kg· hm-2之间,占施肥量的0.81～ 1.65％;追肥时期累积量在6.240～8.347kg·hm-2之间,占施肥量的3.1 ～4.6％.不同施肥处理氨挥发的总量范围在2.914 ～3.920kg·hm1之间,占施肥量的2.3～3.0％;垄作覆膜是降低氨挥发损失的有效施肥方式;而追肥条件下,有机物料还田、施用复合肥和添加尿酶抑制剂会增加氨挥发强度.本次试验结果表明,即使在碱性土壤上,在严格的控制条件和良好的施肥管理条件下,氨挥发损失量仅占总施肥量的约1～2％.     

不同施肥水平下全膜双垄沟播玉米土壤酶活性及氮磷养分含量的动态变化

为进一步完善全膜双垄沟播玉米栽培技术体系,采用大田随机区组试验法,研究了不同施肥水平下全膜双垄沟播玉米土壤酶活性及氮磷养分含量的动态变化情况。结果表明：在玉米生长前期,土壤脲酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶活性以及碱解氮、速效磷含量均呈现快速增长趋势。脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶活性和碱解氮含量均在拔节期达到最大值,碱性磷酸酶活性和速效磷含量在抽雄期达到最大值。在玉米生长后期,各种土壤酶活性和氮磷养分含量又呈降低趋势。土壤脲酶活性与氮磷养分含量,土壤碱性磷酸酶活性与速效磷含量均存在显著或极显著正相关关系,土壤蔗糖酶活性与氮磷养分含量也存在显著的正相关关系,而土壤过氧化氢酶活性与氮磷养分含量之间,土壤碱性磷酸酶活性与碱解氮之间无显著相关关系。西北干旱半干旱地区全膜双垄沟播玉米种植密度确定为6．75×104株·hm-2时,最佳施肥量为纯N 210 kg·hm-2、P2O5168 kg·hm-2。     

韩城市花椒园土壤养分状况及施肥研究

根据大量土壤样品的分析结果及调查资料，研究了陕西省韩城地区花椒园土壤养分状况、施肥结构和变化趋势。结果表明，供试的180个花椒园施肥量和土壤养分含量变异很大。总体上看，土壤有机质、钾素不足；氮素处于中等水平；磷素较为丰富；微量元素锌、硼、钼极度缺乏；营养元素比例失调，肥料利用率偏低，整体肥力水平低。提出优化施肥结构，增施有机肥、钾肥和微肥，提高花椒产量和品质。     

不同施肥模式下西藏农田土壤质量的变化

依据中国科学院拉萨高原生态试验站农田长期施肥试验的监测数据,分析了不同施肥模式(空白、羊粪、羊粪+化肥(羊+化)、化肥)8年后(2008~2015)对高原农田土壤质量部分指标(机械组成、土壤容重、有机质、p H和微生物量碳)的影响。结果显示,与单纯施用化肥的样地相比,施加了有机肥的羊粪和羊+化样地的农田土壤质量表现出了显著的变化:(1)增加了0~20 cm土层中的砂粒含量,降低了粉砂粒和粘粒含量;(2)0~10cm表层土壤容重分别降低10.1%和10.0%;(3)表层土壤中的有机质含量分别增加了72.8%和65.6%,同时土壤的p H保持在一个稳定的状态;(4)显著增加了农田土壤中的微生物量,在青稞的生长期以及收获后,农田土壤微生物量碳均表现为羊粪羊粪+化肥空白化肥。因此表明有机肥可以显著改善高原农田的土壤质量,在西藏地区应加大畜禽粪便等的归田。     

黄土高原旱区长期不同轮作施肥对土壤供氮能力的影响

自１９８４年开始的长期不同轮作与施肥试验表明：种植作物可提高土壤供氮能力６．８８％～３６．５８％,以种植苜蓿提高幅度最大,最裸地的１．３７倍,长期施用氮肥、磷肥、有机肥及三者配施可提高土壤供氮能力９．８％～１３３．９８％,其中以施氮、磷及有机肥玉米连作提高幅度最大,不同轮作系统中土壤供氮能力：粮草３年轮作〉粮草８年轮作〉粮豆３年轮作〉粮饲豆４年轮作;种植作物可有效增加土壤有机氮水平,提高剖面土壤供     

长期施肥对黄土丘陵坡地农田土壤质量和谷子产量的影响

以坡地农田生态系统长期定位试验(1995—2019年)为基础,选取裸地(LD)、对照(CK,不施肥)、单施氮肥(N1、N2处理分别为:尿素55.2、110.4 kg·hm-2)、氮磷肥配施(N1P、N2P处理分别为:尿素+过磷酸钙55.2+90、110.4+90 kg·hm-2)6个处理,研究长期施肥对土壤质量、谷子产...     

绿洲农田不同施肥处理对土壤养分和作物产量的影响

为充分了解绿洲农田农业生态系统养分循环规律,利用长期定位实验的方法,初步探讨了不同施肥处理下,绿洲农田的土壤养分及作物产量变化。结果表明:不同施肥处理对土壤养分含量有明显影响。其中,化肥与有机肥配合施用处理的土壤养分含量最高,无肥CK处理养分含量最低,尤其是化肥与有机肥配合施用处理的有机质、全N和碱解氮分别比对照区平均高1.5 g/kg0、.19 g/kg和10.5 mg/kg,其他各处理养分含量处于二者之间。结果还表明,作物产量与土壤养分含量相关,尤其是与土壤有机质、全N、碱解N的含量关系密切,制约产量的首要养分因素是N素,其次是P素。CK处理由于连年作物吸收及收获带走养分,使土壤的有效养分库消耗很快,致使作物产量逐渐降低。P、K处理作物产量变化趋势和CK处理基本一致,进一步表明了N素是影响绿洲农田作物产量的首要因素。对各处理的土壤养分和作物产量变化研究表明,化肥与有机肥配合施用处理作物产量最高,平均为4 010.8 kg/hm2,因此化肥与有机肥配合施用可能是提高绿洲农田土壤肥力,增加作物产量的最佳施肥方式。     

长期耕作条件下小尺度农田土壤有机质空间变异性

采用10 m×10 m高密度网格采样的地统计学方法,进行了小尺度(10.24 hm2)土壤耕层(0~30 cm)有机质的空间分布特征量化研究。研究发现,取样区内土壤有机质空间分布表现出弱变异性,CV≤1.84%,但整体含量偏低,SOM≤1.04%;东西、南北、东南和西南四个方向上半方差函数的差异性表明,有机质空间分布具有异向性,基于各向同性假设和各向异性的半方差函数结构分析以及Kriging估计都能很好地反映取样区土壤有机质的空间变异性,但后者在估计结果精度和真实性方面要优于前者。     

不同施肥土壤对尿素NH3挥发的影响

经过6a长期不同施肥定位试验,使同一土壤形成肥力上的差异,对此土壤进行室内氨挥发模拟试验。研究结果表明,施用等量尿素条件下,不同施肥土壤氨挥发损失具有明显差异,长期施N土壤,可缩短氨挥发时间3～4d,并且可明显降低挥发损失量。长期施用P肥土壤也能降低氨挥发损失量。并且氨挥发损失量与土壤有机质含量显著相关。     

地膜覆盖方式与施肥对春玉米农田土壤水分及产量的影响

于2011—2013年在甘肃省定西唐家堡村连续三年进行田间定位试验,以裸地为对照,研究不同地膜覆盖方式和施肥对玉米农田土壤水分特征、子粒产量及水分利用效率的影响。结果表明:全膜双垄沟播较裸地0~200 cm土层土壤含水量明显增加,其中深层60~200 cm土层土壤含水量提高24.9%,水分利用效率显著提高129.9%~188.3%,丰水年效果更突出,配施N、P、K肥(N、P2O5和K2O的用量分别为225、120、60 kg·hm~(-2))时,玉米子粒产量和水分利用效率分别达到10 430 kg/hm~(-2)和31.9 kg·mm-1·hm~(-2),较当地农民习惯施肥分别提高10.2%和11.5%。说明全膜双垄沟播种植有利于纳雨蓄墒,具有集水高效利用和增产的效果,配套平衡施肥效果更佳。     

不同肥料配比对旱地胡麻产量及品质的影响

大田旱作条件下,研究了氮磷配肥对胡麻产量、品质和农艺性状的影响。结果表明,氮磷配施均能增加胡麻产量,当氮肥用量一定(N 30~60 kg·hm-2)时,增施磷肥(P2O522.5~90 kg·hm-2)能使胡麻籽粒产量较对照增加50.00%~84.23%;当磷肥用量一定(P2O530~120 kg·hm-2)时,增施氮肥同样促进胡麻产量,但低磷高氮肥和高磷高氮肥反而不利于胡麻产量的增加;氮肥效果比磷肥明显,其中以N2P3处理(N 60 kg·hm-2,P2O567.5 kg·hm-2)产量最大,达到1 719.44 kg·hm-2。增施氮肥能够增加胡麻的株高、工艺长度、千粒重、分茎数、主茎分枝数和单株有效果枝数,高磷肥反而不利于胡麻农艺性状的改善。氮磷配施使胡麻棕榈酸含量较对照增加0~5.62%,油酸的含量较对照增加0~4.06%,施用氮肥可增加胡麻的亚油酸和亚麻酸含量,而高磷肥反而降低了亚油酸和亚麻酸含量。     

长期免耕对褐土理化性质和酶活性的影响

以山西省临汾市尧都区机械化保护性耕作试验示范区的褐土为研究对象,对连续17年免耕、12年免耕和传统耕作条件下土壤进行对比分析,研究了长期免耕对褐土理化性质和酶活性的影响.结果表明:①17年免耕和12年免耕土壤(0～20 cm)有机质分别比传统耕作处理土壤提高35.7%、26.7%,达极显著差异水平;②17年免耕处理土壤...     

不同施肥技术对不同生态区苹果产量及品质的影响

连续3年在渭北和关中苹果园进行了水肥施肥技术研究。结果表明:因不同生态区环境条件和果园自身土壤及肥力等存在差异,水肥施用技术对苹果生产的影响差异较大。渭北旱塬NPK(W)水肥处理平均产量为41.14 t·hm-2,较传统NPK施肥处理,增产7.7%。纯收益为22.2万元·hm-2,产值净增1.13万元·hm-2。外观品质分析,单果重达244.4 g,果径大于80 mm以上占71.64%,糖酸比为43.96。果实N、P、K累积量分别增加35.9%,74.4%和43.9%。1/2 NPK(W)水肥处理对苹果生产的影响基本不显著。关中试验园1/2 NPK(W)水肥处理产量高达78.5 t·hm-2,较NPK传统施肥增产11.01%。纯收益为53.71万元·hm-2,产值净增5.24万元·hm-2。外观品质分析,1/2NPK(W)水肥处理单果重高达367.7 g,果径大于80 mm以上占89.95%,糖酸比为24.57。果实N、P、K累积量分别增加42.1%,97.7%和59.1%。其他缺素施肥处理(PK,NK,NP),产量和品质均显著低于水肥处理。渭北旱塬区和关中平原区果园水肥施用技术均能显著提高苹果产量和改善品质,但其效果存在明显差异,实践中需因地制宜,根据果园实际情况,采用适宜的水肥用量以求达到高产、高效和优质的目标。     

不同杀线剂对山药土壤线虫群落结构及其理化性质的影响

以苗期山药土壤为研究对象, 以土壤线虫群落和土壤理化性质为分析指标, 探究6种杀线剂对山药土壤环境的影响, 旨在为山药线虫病的科学防治提供参考。结果表明, 6种杀线剂对山药土壤含水量、pH、有机质、铵态氮及速效钾含量无显著影响, 但均可显著降低土壤速效磷含量。与清水处理（CK）相比, 6种杀线剂不仅可大幅提高土壤中有益的食细菌类线虫的相对丰度, 也使有害的植物寄生类线虫的相对丰度显著降低, 且对拟丽突属Acrobeloides的促生作用以及对根结属Meloidogyne和短体属Pratylenchus的灭杀作用最为明显, 尤其是10.5%阿维·噻唑膦颗粒剂和41.7%氟吡菌酰胺悬浮剂, 但其也均使有益的食细菌类线虫真头叶属Eucephalobus和丽突属Acrobeles相对丰度显著降低70%以上。对土壤线虫生态指数分析表明, 10.5%阿维·噻唑膦颗粒剂和41.7%氟吡菌酰胺悬浮剂处理的土壤线虫丰富度指数(SR)和瓦斯乐斯卡指数(WI)均显著升高, 植物寄生线虫指数(PPI)和成熟度指数(MI)无显著变化, 但多样性指数(H′)、均匀度指数(J′)和营养类群指数(TD)均显著降低; 2.5亿孢子/g厚孢轮枝菌颗粒剂、50亿孢子/g淡紫拟青霉颗粒剂、20%辣根素水剂和10亿孢子/g茶枯抑线生物菌肥(解淀粉芽胞杆菌)不仅可显著降低土壤线虫PPI和PPI/MI、大幅提高SR, 对土壤线虫H′、J′和WI和MI影响不大, 但50亿孢子/g淡紫拟青霉颗粒剂和10亿孢子/g茶枯抑线生物菌肥(解淀粉芽胞杆菌)处理的TD显著降低。相关性分析结果表明, 速效磷含量与土壤线虫数量、属数及植物寄生类线虫相对丰度均呈极显著正相关。综上, 6种杀线剂可有效控制植物寄生类线虫种群数量, 但2种化学杀线剂还会对土壤有益线虫、土壤养分及线虫群落的多样性和均匀度等产生明显负作用, 对土壤环境干扰较大。     

长期不同施肥对土碳氮含量的影响

以长期定位试验为对象,研究了冬小麦-夏玉米轮作制度下,不同施肥处理对塿土碳、氮含量的影响。结果表明:不论是单独使用有机肥、单独施用化肥,还是有机肥配合化肥施用,都可以显著地提高土壤有机碳和全氮含量;其中,有机肥配合化肥施用的效果最明显;有机肥配合化肥施用以及单独施用高量有机肥可以明显地提高土壤碱解氮含量,单独低量施用有机肥处理和单独施用高量化肥处理基本维持土壤碱解氮含量没有明显变化,而单独施用低量化肥处理和不施肥处理(CK)使土壤碱解氮含量明显有所降低;长期有机肥配合化肥施用,可以使土壤C/N增加;农田生态系统对土壤肥力具有较强的保护作用。     

不同旱作节水灌溉条件对土壤理化性质及水稻产量的影响

为探索更为适合的水稻节水灌溉方式,于2017—2019年在宁夏暖泉农场开展大田试验,采用三因素对比设计,设置3种不同水稻节水灌溉方式(保墒旱直播MDDS、播后上水旱直播IDFS及覆膜滴灌旱作FMDI),研究了不同节水灌溉方式对水稻土壤理化性质及产量的影响。结果表明：FMDI分蘖期0～10 cm土层日平均地温3 a平均较IDFS和MDDS增加1.7℃(P<0.05);FMDI节水效果明显,在灌溉水平为80%田间持水量条件下,依然可以保持较高的土壤含水量(3年分别为20.1%、19.9%及20.3%);MDDS和IDFS土壤紧实度分别比FMDI平均高出1.74倍、1.77倍;FMDI处理连续3 a土壤有机质、全氮、全磷和全钾较其他2种耕作处理均有显著增加;FMDI处理有显著增产作用,其3 a经济产量和收获指数均最高,与MDDS相比,FMDI的水分利用效率3个年份增幅分别为54.0%、60.0%和56.0%。综上可知,覆膜滴灌旱作(FMDI)方式为适宜该地区水稻种植的蓄水保墒、增温稳温、培肥地力和高产高效的土壤耕作覆盖措施。     

不同土体构型土壤的持水性能

通过GMS软件三维建模功能,将宁夏某葡萄基地土壤划分为4种土体构型:壤砂型、砂型、壤砂粘型和壤粘砂型结构,并对基地土壤的田间持水量、饱和导水率和容重进行了分析,研究了不同土体构型下的土壤持水性能。结果表明,土壤土体构型不同,其容重、田间持水量、土壤饱和导水率也不同。砂型结构的田间持水量和容重最小,分别为13%和1.5 g·cm~(-3),而土壤饱和导水率最大,为3.2 m·d~(-1);壤粘砂型结构田间持水量和容重最大,分别为16.5%和1.63 g·cm~(-3),而土壤饱和导水率最小,为1.02 m·d~(-1);田间持水量与土壤饱和导水率的相关系数为-0.92,呈显著负相关,与容重的相关系数为0.73,呈显著正相关。壤粘砂型土体构型上壤下粘,利于保水保肥,持水性能最好;砂型结构持水性能最差,其他土体构型持水性能一般,需要进行改良以提高土壤的持水性能。     

不同耕作措施对旱地农田土壤物理特性的影响

通过在山西寿阳地区设置的田间试验,分析比较秸秆还田、免耕覆盖、浅旋耕和常规耕作等4种耕作措施不同时期土壤紧实度、容重、入渗速率、土壤含水量以及土壤温度的变化情况,以了解各耕作措施对旱地农田土壤物理特性的影响程度。结果表明,秸秆还田措施除引起旱地农田土壤入渗速率显著降低外,其他物理特性与常规耕作基本一致;免耕覆盖措施对旱地农田土壤物理特性的影响最大,可导致0~10 cm表层土壤紧实度和容重显著增加,土壤入渗速率在播前显著降低,但随着生育期推进与其他处理间差异逐渐减小,蓄水保墒效果显著,同时会引起土壤温度显著降低,播前较常规耕作平均降低2.0℃;浅旋耕措施则在改善表层土壤紧实度,增加土壤入渗速率方面较秸秆还田和免耕覆盖措施要好,土壤含水量显著高于其他处理,较常规耕作措施平均能提高10%,但同时会引起40~60 cm土层土壤容重增加。