钾肥配施对滇重楼生长、菌根生态特征和皂苷含量的影响

研究氯化钾和硫酸钾2种不同钾肥及其配施对滇重楼生长发育和入药品质的影响,为栽培滇重楼合理施肥提供科学依据。采用盆栽试验,以不施用钾肥为对照(CK),以每1 kg土中施用0.3 g K2O用量下KCl和K2SO4的配施比例分别为100∶0(PF1)、75∶25(PF2)、50∶50(PF3)、25∶75(PF4)和0∶100(PF5)为处理,观察不同钾肥配施对滇重楼根系菌根生态特征、光合参数、生物量以及有效成分含量的影响。结果显示:不同钾肥施用组菌根真菌侵染强度与CK相比显著增强;PF4的类胡萝卜素、叶绿素a和叶绿素b含量分别为CK组的107.19%、108.75%和174.27%;PF1、PF2和PF3的净光合速率分别为CK组的128.00%、116.47%和114.51%,蒸腾速率分别为CK组的174.98%、151.62%和129.42%,气孔导度分别为CK组的280.57%、263.75%和118.38%,胞间CO₂浓度分别为CK组的114.79%、118.38%和115.83%;PF1、PF2和PF5的超氧化物歧化酶活性分别为CK组的132.44%、121.50%和119.71%,PF3的过氧化物酶活性为CK组的135.62%,PF4可溶性糖和可溶性蛋白含量分别为CK组的111.60%和104.67%,PF5可溶性糖和可溶性蛋白含量分别为CK组的106.55%和103.31%;PF1、PF2和PF3的丙二醛含量较CK有显著降低;PF3、PF4组能明显提高滇重楼的生长指标;PF5和PF2组分别能够显著提高滇重楼新根茎的鲜重和折干率;所有钾肥施用组滇重楼新根茎重楼皂苷I、II、VII以及总皂苷的含量较CK组有显著增加。综合来看,氯化钾和硫酸钾配施比例为75∶25(PF2)时效果最佳。     

控释钾肥对大蒜-棉花套作体系产量和土壤钾素供应的影响

于2013-2015年在山东农业大学试验站进行连续3年5季的池栽试验,以硫酸钾基施(CK1)和氯化钾基施(CK2)为对照,探究氯化钾50%基施+50%盛花期追施(KCl D)、氯化钾配施硫磺基施(KCl S)、控释氯化钾基施(CRK)和控释氯化钾配施硫磺基施(CRKS)对棉花各生育期叶片光合特性和土壤速效钾含量变化以及蒜棉套作体系产量的影响,为棉花合理施用钾肥提供理论依据。结果表明,控释氯化钾在土壤中养分释放能够满足棉花各生育期钾素需求。CRKS较普通钾肥基施处理提高了铃期和始絮期土壤速效钾含量,提高了铃期后叶片SPAD值和净光合速率,增加了成铃数和单铃重,皮棉显著增产16.9%~30.9%。CRKS较KCl D和CRK皮棉分别增产12.2%~16.1%和8.7%~10.4%。大蒜蒜薹和鳞茎产量均以CRKS最高,较其余处理分别增产2.8%~27.9%和4.8%~23.5%。CRKS较CK2显著提高了纤维长度、整齐度指数和伸长率。经过3年施肥后,CRKS较普通钾肥基施显著提高了土壤水溶性钾和非特殊吸附钾含量。因此,控释氯化钾配施硫磺在棉花上一次基施代替硫酸钾和氯化钾提高了棉花生长后期土壤钾素供应和有效性,改善了叶片光学特性,提高了棉花产量和品质。     

不同钾肥种类对苹果产量、 品质及耐贮性的影响

【目的】苹果需钾量高,而果农普遍忽视钾肥的施用,随近年来密植栽培的推广,苹果单产大幅提升,使得陕西苹果园土壤面临缺钾现状,故合理补充钾肥对苹果生产至关重要。本文通过比较两种钾肥(KCl与K2SO4)对树体生长、 矿质养分吸收、 果实产量品质及采后贮藏特性的影响,为苹果树钾肥的合理施用提供科学指导。【方法】以陕西凤翔8年生红富士苹果树为研究对象,连续两年(2011~2013)对果树进行3种施肥处理,分别为不施钾(CK)、 KCl和K2SO4。在果树生长期间测定新梢生长量、 新梢叶片及果实矿质元素含量、 果实产量品质并定期测定采后贮藏期果实品质的变化(包括硬度、 可溶性固形物、 可滴定酸、 腐烂率)。【结果】1)CK、 KCl、 K2SO4 3个处理的平均新梢生长量分别为18.25 cm、 17.83 cm、 19.39 cm,无显著差异。与CK相比,施KCl 和K2SO4 7月中旬新梢叶片的氮、 磷含量均有所提高,其中K2SO4处理的叶片氮、 磷含量显著高于CK,但钙、 镁含量降低。2)年均苹果产量表现为KCl K2SO4CK,且3者之间差异显著。3)CK、 KCl、 K2SO4的年均单果重分别为267.42 g、 304.72 g、 287.73 g,其中KCl处理的单果重显著高于其它处理。施用KCl和K2SO4,横径80 mm以上的果实比例分别比CK提高14.9%和11.5%; 4)与对照相比,两种钾肥均提高了果实的氮、 磷含量和累积量,且KCl处理果实氮、 磷累积量高于K2SO4。果实中的钾含量和累积量3个处理之间无显著差异。施钾与对照相比均降低了果实中的钙、 镁含量及累积量。5)施钾与否对果实采收时的硬度无显著影响,但施钾可提高果实的可滴定酸、 可溶性糖及Vc含量。在室温下贮藏,90 d内不同处理果实可滴定酸含量降低,并趋势一致; KCl和K2SO4处理可溶性固形物含量呈上升趋势,而不施钾处理的可溶性固形物逐渐降低。贮藏结束后,果实软化率CK、 KCl、 K2SO4分别为19.23%、 6.96%、 22.19%,腐烂率分别为11.11%、 9.25%、 5.55%。【结论】短期内施KCl肥在增加产量,促进果实膨大,改善采收时果实品质方面效果稍好于K2SO4; 而K2SO4在促进新梢生长、 树体养分吸收,提高果实贮藏性能方面优于KCl。     

不同钾肥对再生水灌溉条件下土壤-作物系统Cd的影响

为了探明再生水灌溉条件下不同施钾肥处理对土壤-作物系统Cd的影响及差异性,通过田间微区试验研究了不同施钾肥处理对再生水灌溉番茄植株、果实以及根际土与非根际土Cd含量的影响。结果表明:再生水灌溉条件下,施钾肥处理可提高番茄果实产量,施加KCl较K2SO4增产效果明显,分别较不施肥处理可增产6.10%～24.00%和1.36%～13.16%;不施钾肥较不施肥处理番茄果实Cd含量降低,但降低幅度小于施加钾肥处理,施加KCl较K2SO4处理番茄果实Cd含量较低,Cd含量分别较不施钾肥处理分别减少58.33%和8.33%,且各处理均未超0.05mg/kg的限值标准;不施钾肥处理较不施肥处理土壤pH、Cd含量有所降低,降低幅度小于施钾肥处理,有效态Cd有所增加,施加KCl和K2SO4较不施肥处理有效态Cd降低,施加KCl和K2SO4较不施钾肥处理根际土和非根际土pH、Cd含量和有效态Cd含量均有所降低,其中施加KCl根际土和非根际土Cd含量分别降低2.96%～3.11%和5.75%～14.22%,施加K2SO4分别降低4.14%～5.90%和8.10%～8.29%;施加KCl根际土和非根际土有效态Cd含量分别降低10.75%～16.19%和13.98%～28.74%,施加K2SO4分别降低15.97%～20.55%和19.91%～24.70%。因此,再生水灌溉条件下,可通过选择施加适宜的钾肥种类,调控重金属Cd在土壤-作物系统的分布及其生物有效性,施加K2SO4较KCl相比,可一定程度降低土壤Cd全量及有效态Cd含量。     

根区施用钾肥对烤烟产量、钾含量及钾素吸收的影响

为了探讨根区施用钾肥对黄淮烟区石灰土烤烟产量和钾素吸收利用的影响,采用田间试验,研究根区枸溶性钾肥与硫酸钾配施对烟叶产量、钾含量以及钾素吸收利用的影响。试验共设9个处理,分别为CK、CP_1、CP_2、WP_1、WP_2、CW_(1-50%)、CW_(2-50%)、CW_(1-75%)与CW_(2-75%)(CK表示对照,CP表示只施用枸溶性钾肥,WP表示只施用硫酸钾,CW表示枸溶性钾肥与硫酸钾配施;数字1、2表示施用量分别为225、300 kg/hm~2,百分数表示硫酸钾的配施比例)。结果表明,烟叶钾含量随生育期推进呈下降趋势,不同施肥处理各时期烟叶钾含量均高于CK;不同施肥处理下土壤钾素在垂直和水平方向上迁移距离较小,根区钾肥施用可直接有效的增加根区土壤速效钾含量;施钾(K_2O)300 kg/hm~2与225 kg/hm~2相比,可显著提高烟叶钾含量和钾肥利用效率(P0.05);CW_(2-75%)处理下烟叶钾含量、土壤速效钾含量和钾肥利用率最高,而CW_(2-50%)处理下烟叶产量最高。综上所述,根区施用含75%硫酸钾的枸溶性钾肥300 kg/hm~2(CW_(2-75%)处理)可有效改善黄淮烟区石灰土钾素养分,提高该区烤烟产量、钾含量与钾肥利用效率,达到优质高产。     

基施钾肥有效提高内蒙古河套灌区向日葵产量和油分品质

【目的】 氯化钾和硫酸钾价格差异较大,在碱性土壤上比较氯化钾和硫酸钾及其施用时期对向日葵产量、品质的影响,为向日葵科学经济合理施用钾肥提供理论依据。 【方法】 于2014—2016年,在内蒙古河套灌区向日葵典型种植区进行了3年的钾肥品种和施用时期田间定位试验。供试钾肥为硫酸钾和氯化钾,施用量为K₂O 120 kg/hm2。施用方式设100%基施 (100%B)、50%基施 + 50%现蕾期追施 (50%B + 50%T) 和25%基施 + 50%现蕾期追施 + 25%花期追施 (25%B + 50%T + 25%T) 三个处理,以不施钾肥为对照。向日葵收获后,调查了产量、产量性状及钾素吸收量,钾肥利用率,分析了向日葵籽实中粗脂肪、粗蛋白和主要脂肪酸的含量。 【结果】 向日葵施用钾肥显著增产。施硫酸钾增产10.4%,施氯化钾增产10.6%。钾肥的农学效率平均为3.08 kg/kg。施用硫酸钾和氯化钾均显著增加籽实粗脂肪和粗蛋白含量,粗脂肪分别增加2.17%和2.74%,粗蛋白分别增加1.95%和2.45%,硫酸钾和氯化钾以及三种施用方式间均无显著差异。施用钾肥对向日葵的盘径、盘粒重、千粒重影响显著,其中对盘粒重和千粒重影响较大。施用钾肥后向日葵的吸钾量和吸钾效率显著增加,3年连续施用钾肥的利用率平均为47.7%,但各施钾处理之间没有显著差异。钾肥增加了向日葵籽实粗脂肪含量,主要是增加了向日葵籽实中不饱和脂肪酸比例达2.20%,钾肥不同品种和不同施用方式对其影响不显著。 【结论】 河套灌区向日葵种植中施用钾肥可以显著增加籽实产量,提高籽实蛋白质含量和油分含量。氯化钾和硫酸钾效果相当,全部钾肥一次基施的效果与基施加一次追施或两次追施的效果没有差异。综合考虑钾肥价格和劳动力投入,河套地区向日葵种植推荐选用氯化钾全部基施。      

不同产地滇重楼根茎、须根及根际土壤中氮磷钾元素含量变化特征

  目的  探索不同产地滇重楼植物体不同部位和根际土壤中氮（N）磷（P）钾（K）元素含量分布规律,区分不同产地滇重楼植物体与根际土壤N、P、K营养元素含量差异性,为滇重楼栽培种植提供理论依据。  方法  采用常规方法测定滇重楼根茎、须根以及根际土壤中的N、P、K含量。  结果  不同产地滇重楼须根中N、P、K含量分别在0.554 ~ 2.057 mg g?1、0.616 ~ 5.498 mg g?1、1.250 ~ 14.080 mg g?1之间,根茎中N、P、K含量分别在0.137 ~ 1.610 mg g?1、0.561 ~ 2.261 mg g?1、0.768 ~ 6.496 mg g?1之间,根际土壤中N、P、K含量分别在0.071 ~ 0.711 mg g?1、3.308 ~ 23.557 mg g?1、1.991 ~ 20.795 mg g?1之间;须根对N、P、K的富集系数分别在1.183 ~ 22.471、0.049 ~ 0.884、0.207 ~ 2.325之间,根茎对N、P、K的富集系数分别在0.314 ~ 13.021、0.041 ~ 0.570、0.056 ~ 1.493之间;野生和栽培滇重楼植物体及根际土壤中N、P、K含量特征未有明显区分。  结论  不同产地滇重楼植物体中N、P、K含量大小均为K > P > N,根际土壤中N相对匮乏,P比较丰富;野生品根茎中N、K含量整体上高于栽培品,P含量则相反;栽培品须根中N、P、K含量整体上高于野生品;栽培品与野生品根际土壤中N、P、K含量大致相当;各产地滇重楼须根中的N、P、K含量都显著高于根茎。     

包膜氯化钾一次基施对棉花生长周期钾素供应、 产量及品质的影响

【目的】钾是影响棉花生长发育和纤维品质的重要因素,本文旨在探究一次基施控释钾肥对棉花产量、 品质和钾肥利用率的影响,为棉花合理施用钾肥提供理论依据。【方法】以国欣棉3号为试验材料,在氮磷肥相同的条件下,连续2年盆栽试验。设6个处理: 1)不施钾肥(CK); 2)一次基施普通氯化钾(KCl); 3)40%基施+60%初花期追施氯化钾(KClD); 4)一次基施硫酸钾(KS); 5)40%基施+60%初花期追施硫酸钾(KSD); 6)一次基施控释氯化钾(CRK),每个处理重复四次。测定了苗期、 蕾期、 初花期、 盛花期、 始絮期和收获成熟期土壤速效钾含量和棉花株高、 茎粗,调查了籽棉产量,分析了品质指标和钾素吸收量。【结果】控释钾肥一次性基施(CRK)较普通钾肥显著提高了初花期、 盛花期、 始絮期及收获期的土壤速效钾含量。CRK较KCl处理增产23.6%,比KS处理增产15.6%,比KClD处理增产16.0%,与KSD处理差异不显著。CRK较KCl处理显著提高了衣分值,其余处理间单铃重及衣分差异不显著。CRK显著提高纤维长度、 伸长率和断裂比强度,但马克隆值和整齐度与其他处理差异不显著。速效钾肥追施较一次基施处理显著增加了生物量和吸钾量,但均低于控释钾肥处理。CRK处理的钾素利用率较KCl处理显著提高41.9%~50.9%,较KS处理提高27.3%~29.9%,较KClD处理提高21.1%~25.2%。【结论】本试验采用的控释钾肥钾素释放高峰期(80~110天)与棉花养分吸收高峰基本吻合,在棉花上一次基施对不同生育期的钾素供应优于普通钾肥一次性基施,也好于普通钾肥基施加追施,较速效钾肥显著提高了棉花的产量、 品质和钾肥利用率。     

氯化钾抑制玉米茎腐病发生与土壤微生物关系初探

十二年的钾肥长期定位试验表明,氯化钾能够显著降低玉米茎腐病的发生率。为了探讨其机理,通过室内培养试验,研究了PDA培养基中添加氯化钾和土壤浸提液对禾谷镰刀菌(Fusarium.graminearum)生长速度的影响,分析了长期施用氯化钾条件下玉米各生育期根际真菌、细菌和放线菌数目的变化。结果发现,一定浓度的氯化钾不能直接抑制禾谷镰刀菌的生长;与不施氯化钾处理相比,施氯化钾处理的土壤浸提液对禾谷镰刀菌生长具有明显的抑制效果,表明土壤浸提液在病原菌与玉米互作中发挥一定作用。长期施氯化钾显著影响玉米生育前期根际土壤真菌和放线菌数目,对根际土壤细菌数目影响不明显,而且真菌数目与茎腐病的发生率呈显著负相关。各处理根际土壤真菌与放线菌数目差异显著时期正处于病原菌的主要浸染时期,因此,施氯化钾引起的玉米根际土壤微生物区系(尤其是真菌数目)的变化是抑制玉米茎腐病发生的机制之一。     

新疆高产棉花的钾肥施用效果

研究表明 ,钾肥在新疆主要棉田土壤上施用 ,对高产棉花有显著的增产作用 ,增产效果南疆大于北疆。施钾可提高棉花的单铃重和单株铃数。在一定氮磷施用条件下 ,最高产量的施钾( K2 O)量 ,南疆为 13 3 .3 kg/ hm2 ,北疆为 146.8kg/ hm2 。本试验条件下获得棉花高产 ,其氮磷钾施用比例 ,南疆为 N∶ P2 O5∶K2 O=1∶ 0 .50∶ 0 .4 8,北疆为 N∶ P2 O5∶ K2 O=1∶ 0 .50∶ 0 .53。氯化钾和硫酸钾对高产棉花有相似的增产作用     

钾肥施用方式对烤烟钾素利用及土壤钾含量的影响

采用大田试验,在河南驻马店烟区研究了钾肥施用方式对烤烟钾素利用及土壤钾含量的影响。结果表明,在施钾量相同条件下,随着钾肥的追施比例和追施次数增加,不同部位的烟叶含钾量均增加,尤其是上部叶钾含量显著增加,2次或3次追钾比1次追钾处理上部叶钾含量分别提高18.9%～26.9%、35.0%～41.1%,使耕层土壤供钾能力在整个烤烟生育期内持续稳定在较高水平,并减少了土壤钾素下移,增加了烟株总吸收钾量,显著提高了钾素的利用效率,以钾肥基追比3∶7、分3次追钾处理钾素利用效率最高,达45.48%。     

不同供钾源及其用量对钾素营养的影响

以牛厩肥、猪厩肥、麦秸和钾化肥为供钾源 ,进行土培和生物试验 ,结果表明 ,麦秸对土壤的供钾能力及对作物的有效性均高于钾化肥 ,两种厩肥的供钾能力及生物有效性略低于钾化肥 .随着厩肥和麦秸施用量的增加 ,土壤速效钾和缓效钾基本是成比例的增加 ,钾素有效转化率并未因施用量提高而明显降低 .随着施用量的增加 ,玉米幼苗吸钾量呈增加趋势 .     

水钾一体化对烤烟钾素吸收及生长的影响

【目的】研究负压灌溉下不同施钾模式对烟株生长发育、钾素吸收速率及水肥利用等方面的影响,探索负压灌溉下适合烤烟生长发育的施钾方式及施钾量,为建立作物水肥高效技术提供参考依据。【方法】选用烤烟NC55为供试品种,在温室中进行盆栽试验。采用–15 kPa负压灌溉,施钾方式包括随水施钾 (W) 和钾肥一次性土壤基施 (S) 两种;施钾量以供试地区推荐施钾量 230 kg/hm2为100%,设置该施钾量的100% (K1)、75% (K2) 和50% (K3) 三个水平;以常规灌溉、不施钾肥为CK,共设置SK1、SK2、SK3、WK2、WK3、CK六个处理。测定了烟草农艺性状、干物质积累量、吸钾速率、钾肥利用率、水分利用效率等指标。【结果】团棵期,SK2、SK3的株高、有效叶数、叶长、叶宽、叶面积等农艺性状指标均高于其他处理,但WK2、WK3、SK2、SK3的干物质积累总量分别为31.16 、29.26 、29.92 和28.37g,根干重分别为12.40 、10.51 、11.91 和10.20 g,叶干重分别为17.05 、17.01 、15.67 和16.12 g,均表现为WK2 > SK2,WK3 > SK3;旺长期, WK2的整株重、茎干重及叶干重均大于其他处理,分别为99.18 、19.18 和 61.29 g;成熟期, 烤烟整株重及叶干重均表现出WK2 > WK3 > SK1 > SK2 > SK3,这些处理的整株重依次为139.27 、132.60 、124.50 、117.36 和110.10 g,叶干重依次为 93.97 、87.35 、80.33 、78.56 和 74.80 g;全生育期的水分利用率同样表现为WK2 > WK3 > SK1 > SK2 > SK3,分别为3.78 、3.54 、3.41 、3.28 和 3.22 g/kg,表明随水施钾的水分利用率要明显高于常规土壤施钾,相同施钾方式下烟株水分利用效率随施钾量减少而降低;全生育期的钾肥利用率表现为WK2 > WK3 > SK2 > SK1 > SK3,分别为43.0%、42.6%、21.9%、20.0%和18.5%,其中WK2较SK2,WK3较SK3的钾素吸收量分别增加53.85 kg/hm2、34.65 kg/hm2,表明随水施钾较常规土壤施钾有利于烟草对钾素的吸收;WK2、WK3较SK2分别高出21.1和20.7个百分点,表明负压灌溉下随水施钾能显著提高烤烟的钾肥利用率;随水施钾模式下烟株整个生育期均能维持相对较高的钾素吸收速率,其最大值出现在旺长-平顶期,且显著高于常规土壤施钾。【结论】“水钾一体”施钾模式虽延缓了烟株团棵期长势形成,但促进了烤烟中后期生长发育、干物质积累和烟叶钾素吸收;明显地提高了水分利用效率和钾肥利用率;在烟株全生育期内均维持了较高的钾素吸收速率,尤其中后期钾素吸收速率明显高于常规施钾方式。     

Slow-release of potassium from fused potassium silicate fertilizer

Original Papers

(pp. 805–810)

K₂Ca₂Si₂O₇, the major component of fused potassium silicate fertilizer, released potassium (K), calcium (Ca) and silicon (Si) in a slow manner. The 10% of K in K₂Ca₂Si₂O₇ was quickly solubilized in water. Further K dissolution was very slow. The amounts of dissolved Ca and Si in water were much smaller than that of K. The decrease of the Ca and Si concentration in water indicated the occurrence of a re-deposit of Ca and Si at a later stage.

The surface imaging method was used in order to study the slow-release process of K₂Ca₂Si₂O₇ in water. The surface analysis of K₂Ca₂Si₂O₇ particles after dissolution in water for 30 min showed that there were Ca- and Si-rich particles stuck on the fertilizer surface. The results of the analysis of the cross section of K₂Ca₂Si₂O₇ particles showed that the K content was lower than those of Ca and Si in the surface boundary layer. On the other hand, the mole ratio of K, Ca and Si was same inside the fertilizer particle. In the portion between the inside and the surface of the fertilizer particle, the content of K and Ca was lower than that of Si. These results indicated that the order of dissolution of fertilizer components from K₂Ca₂Si₂O₇ particle was first K, then Ca, and Si last.

From the results mentioned above, the process of slow-release K was speculated to be as follows: 1) K on the particle surface was released quickly by an ion exchange reaction with hydrogen ions in water. 2) K inside the particle was released slowly because of dissolution through Si-O-Si bonds.     

盐化潮土中硫酸钾对玉米产量及氮钾交互作用的影响

通过田间试验探讨了轻度盐渍化潮土中施用硫酸钾对夏玉米干物质产量及氮钾养分吸收和再利用的影响。在速效钾含量较高的供试土壤中，施钾对高产夏玉米具有明显的增产效果和促进植物对氮钾的吸收，但明显降低了生长后期植物体中钾和氮的再循环率。     

长期施钾对双季玉米钾素吸收利用和土壤钾素平衡的影响

  【目的】  玉米 (Zea mays L.) 生产需要投入大量的钾素营养。研究长期大量投入钾素对玉米钾素吸收利用以及土壤钾素平衡的影响,旨在保障该地区双季玉米的高产高效和土壤钾库平衡。  【方法】  红壤钾肥长期定位试验位于江西省进贤县,始于1986年,种植制度为一年两季玉米。试验处理包括不施肥对照 (CK),氮磷化肥 处理(NP),氮磷钾化肥处理(NPK),2倍量的氮磷钾化肥处理 (DNPK),氮磷钾化肥+有机肥处理 (NPKM) 和单施有机肥处理 (OM)。每季收获后,调查分析玉米产量和钾素含量,以及耕层土壤有效钾含量,计算玉米钾素吸收量、钾肥利用率、钾肥收获指数、钾肥农学效率和土壤钾素表观平衡;并以每10年为一个阶段,分析玉米产量、钾素吸收利用等指标及耕层土壤速效钾含量、钾素表观平衡等的变化规律。  【结果】  在试验的33年（1986—2018）间,NPK、DNPK、NPKM和OM处理的玉米年均产量和年均吸钾量均显著高于NP处理。在试验的第一个10年 (1986—1995年) 间,各钾肥处理间玉米产量和吸钾量无显著差异;而在第3个10年 (2006—2015) 和后3年 (2016—2018年) 间,NPKM处理的玉米年产量和年吸钾量分别比NPK处理提高了129.9%～246.7%和55.2%～62.1%。33年玉米的年均钾肥利用率以OM处理最高,而DNPK处理显著低于其他处理。在2006—2015和2016—2018年,NPKM处理的钾肥利用率显著高于DNPK处理,在2016—2018年间分别比NPK和DNPK处理显著增加了56.0%和119.2%。与NPK处理相比,1996—2005、2006—2015和2016—2018年间NPKM处理的年钾肥收获指数分别提高了61.6%、53.5%和35.8%,年钾肥农学效率分别增加了23.3%、227.8%和445.5%。除了1986—1995年间OM处理土壤钾素为亏缺外,其他施钾处理的土壤钾素均为盈余,NPKM处理的钾盈余量比NPK处理增加了53.2%～211.6%。钾素盈余量与耕层土壤速效钾含量显著相关 (P < 0.001),钾素盈余量每增加1 kg/hm2,2016—2018年间耕层土壤速效钾含量增加2.60 mg/kg,明显高于1996—2005和2006—2015年的1.40和1.18 mg/kg。  【结论】  除前10年的单施有机肥处理外,其他施用钾肥处理在试验期间土壤钾素均处于盈余状态,钾肥施用量和钾肥来源对玉米钾素的吸收量没有显著影响。试验20年之后,有机无机肥配施对玉米产量、吸钾量和钾肥利用率的提升优势逐渐凸显。同时,长期施用钾肥导致的钾素盈余量增加会进一步提升耕层土壤速效钾含量,且随着试验年限的延长,钾素盈余量对耕层土壤速效钾的提升作用逐渐增加。     

磷、钾营养对套作大豆钾素积累及利用效率的影响

以贡选1号为材料,研究了磷、钾营养对套作大豆钾素积累及利用效率的影响。结果表明,套作大豆全生育期钾素积累动态符合"S"型增长曲线。完熟期钾素积累总量以及根、茎、叶片、荚果各器官钾素含量均随施钾量增加而增加,随施磷量增加呈先增加后减少的趋势;各处理均以P2K3(P2O517.0 kg/hm2,K2O 112.5 kg/hm2)最高,较不施磷、钾(P0K0)高18.79%5~8.33%。全生育期钾积累速率呈单峰曲线变化,随施钾量增加而增加,随施磷量增加先升高后降低,出苗后90 d左右达到最大值。钾素生产效率、吸收利用率、农学利用率随施磷、施钾量增加与钾积累速率表现一致,但收获指数随施磷量增加先降低后升高。合理施用磷、钾肥能提高套作大豆钾素利用效率,以P2K1(P2O517.0 kg/hm2,K2O 37.5 kg/hm2)处理最好。     

长期稻虾共作模式下稻田钾素平衡状况及合理施钾量研究

通过田间试验,研究了长期稻虾共作模式和中稻单作模式下农田生态系统钾素的输入、输出特征、平衡状况以及不同施钾量对直播水稻产量和钾肥利用效率的影响。结果表明,稻虾共作模式钾输入总量为134.3kg/hm~2,主要由化肥、饲料、降雨及灌溉水等带入,分别占输入总量的46.3%、10.3%、5.5%和34.8%;相对于中稻单作模式,稻虾共作模式由饲料和灌溉水输入的钾大幅增加。稻虾共作模式钾输出总量为119.4 kg/hm~2,主要由水稻籽粒、商品虾、渗漏以及排水带出,分别占输出总量的26.5%、5.0%、41.2%和27.3%,相对于中稻单作模式,以上4种途径钾输出均大幅增加。两种模式下钾表观平衡均出现盈余,且稻虾共作模式系统钾的盈余量低于中稻单作模式。同等施钾量条件下,长期稻虾共作模式的水稻产量、钾肥偏生产力和钾肥利用率较中稻单作模式分别平均提高了14.1%、14.2%和5.6%,且水稻增产主要是通过增加有效穗数来实现的。中稻单作模式和稻虾共作模式施钾量分别达到47.3 kg/hm~2(即K_2O施用量57.0 kg/hm~2)和21.6 kg/hm~2(即K_2O施用量26.0 kg/hm~2)时能够维持农田生态系统钾素平衡,而K_2O施用量分别达到82.2和85.0 kg/hm~2时水稻能够获得较高的产量。     

Minimal exchangeable potassium status of fifteen smectitic soils in relation to potassium uptake and plant mobilization rate of soil reserve potassium

Abstract

A greenhouse experiment was conducted to study the minimal exchangeable potassium (minimal K) status of fifteen smectite dominant soils and its relationship with K uptake and plant mobilization rate of soil reserve K. Exchangeable K reached minimal level decreasing about 35% from initial K status after 350 days of continuous cropping. Soils with high clay content and initial K status showed higher minimal exchangeable K. Cumulative K uptake by six successive crops varied from 160 mg kg^‐1 to 823 mg kg^‐1 and plant mobilization of soil reserve K varied from 0.151 mg kg^‐1 day^‐1 to 1.880 mg kg^‐1 day^‐1 among soils. Minimal K explained well the variation in total K uptake (r=0.85) and plant mobilization rate (r=0.83) as compared to initial exchangeable K status of soils (r=0.67 and 0.59, respectively) suggesting that the former is a better index of K supplying capacity of soils than the later.