河西走廊灌漠土定位施肥对土壤肥力及春小麦产量的影响

对河西走廊灌漠土连续11年的定位施肥结果表明:增施有机无机混合肥料,能有效地提高土壤有机质含量;单施氮肥易造成土壤磷肥失调;单施磷肥易造成土壤氮肥失调和钾含量降低;有机肥与氮磷配施,能提高土壤碱解氮、速效磷、速效钾的含量;不同降水年份施肥的增产作用不同,干旱年、正常年和丰水年分别增产56.7%、56.2%和46.6%;有机肥与氮磷肥配施具有较好的土壤增肥和增产作用。     

灌漠土长期有机配施土壤肥力特征和作物产量可持续性分析

为揭示长期施用有机肥对灌漠土土壤培肥效果,依托甘肃河西绿洲灌区灌漠土长期定位培肥试验(1988-至今),设计有机肥磷肥配施(MP)、有机无机配施(1/2MN+P)、氮磷配施(NP)和不施肥(CK)4个处理,测定其第31年和已有的土壤养分和作物产量数据,研究灌漠土长期有机培肥对土壤肥力特征和作物产量的影响.结果表明:有机...     

小麦-玉米轮作覆盖稻草对土壤肥力及产量的影响

研究了小麦－玉米轮作中用稻草覆盖的效果。结果表明，稻草覆盖对小麦－玉米轮作产量有显著的增产效果。碳铵分次施用与稻草覆盖相结合，可减少碳铵的挥发损失，显著提高肥料的增产效果。在微酸性土壤上，玉米对钾反应比较敏感，每亩覆盖的２００公斤稻草所带入的钾相当于７．５公斤氯化钾的肥效。稻草覆盖是增加土壤有机质、速效钾含量的重要措施。     

不同施肥措施对小麦－玉米轮作中作物产量和土壤肥力的影响

A 15-year field experiment was carried out in Henan Province, China, to study the effects of different fertilization practices on yield of a wheat-maize rotation. Fertilizers tested contained N alone (N), N plus P (NP) or plus P and K (NPK), all with or without manure (M). Different long-term fertilization practices affected the yields under the rotation system of wheat and maize differently and the effects on yields was in a general trend of MNPK＞MNP＞MN＞NPK＞NP＞M＞N＞the control. The average contribution rate of soil fertility to the highest yield was 37.9%, and the rest 62.1% came from fertilizer applications. The yield effects of the chemical fertilizers were in the order of N＞P＞K and were increased by application of manure.Balanced fertilization with multielement chemical fertilizers and manure can be effective in maintaining growth in agricultural production. Combined application of chemical fertilizer and organic manure also increased the content of soil organic matter.     

灌水对大麦／玉米带田土壤矿质氮影响的研究

在3个氮水平(0,150,300kg/hm2)和两个灌水量(816,1632m3/hm2)下,对3次灌水前、后甘肃河西走廊灌漠土大麦/玉米带田0～200cm土壤矿质氮含量变化进行了研究。结果表明:在灌水前土壤矿质氮含量在0～60cm土层比较高,灌水后0～60cm土层矿质氮含量明显减少,对土壤硝态氮变化影响较大的是第1次和第2次灌水。在150kg/hm2氮水平下,3次灌水大麦带土壤在低灌水量和高灌水量下矿质氮淋失量分别为136.06,142.93kg/hm2,占氮肥用量的90.70%和95.29%;玉米带为95.28kg/hm2和115.89kg/hm2,占氮肥用量的63.52%和77.26%。在300kg/hm2氮水平下,3次灌水大麦带在低灌水量和高灌水量下矿质氮淋失量分别为264.43,237.72kg/hm2,占氮肥用量的88.14%和79.24%;玉米带为163.06,257.76kg/hm2,占氮肥用量的54.35%和85.92%。3次灌水,玉米带土壤矿质氮淋失量在施氮量150kg/hm2时,以第2次灌水淋失量最大,在施氮量300kg/hm2时以第1次灌水淋失量最大;而大麦带都以第1次灌水淋失量最大。说明土壤中矿质氮的淋失首先取决于施氮量,其次才是灌水量。     

玉米秸秆还田时间和还田方式对土壤肥力和作物产量的影响

采用微区和田间两种长期定位试验(12年),探讨了玉米秸秆不同还田时间和还田方式对土壤的培肥作用和对作物产量的影响。研究结果表明,玉米秸秆的还田时间以秋天直接还田并配以适量的微生物快腐剂为好,春天施用腐熟的玉米秸秆不但费工费力,而且对土壤肥力和作物产量没有明显的提高作用;玉米秸秆不同还田方式对土壤肥力和作物产量的影响程度不明显,因此生产上应根据因地制宜的原则,确定适合的还田方式。     

不同秋作对土壤肥力和作物产量的影响

在西昌安宁河坝区，对秋作（大麦、荞麦、豌豆、白菜、油菜）－玉米复种模式的综合效益进行研究，结果表明：各种模式的土壤肥力变化，玉米产量和综合产值极不相同，按综合效益，秋作以豌豆最高，白菜次之，荞麦和油菜再次，大麦最差。     

秸秆还田量对水旱轮作作物产量和土壤肥力的影响

2013~2015年在宁夏灌区春玉米-水稻-春玉米轮作体系下,采用田间定位试验研究了0(S0)、2.25(S1)、3.75(S2)、5.25(S3)和6.75 t hm-2(S4)5个秸秆还田量对作物产量和土壤肥力的影响。结果表明,秸秆还田量对前两年作物产量无明显影响,持续还田3年才有显著的增产效果,S3处理最佳。秸秆还田降低了耕层土壤容重,其随着还田量增加呈显著降低趋势。秸秆还田量对2014年水稻种植前土壤有机质、全氮和速效钾含量有显著影响,而对其它不同时期土壤碱解氮、有效磷含量影响不大。秸秆还田对年际间土壤有机质提升并不呈叠加效应,且土壤有机质含量也不随秸秆还田量增加而同步增加,通常在S2或S3处理下最高。水稻季秸秆还田有利于土壤C/N比调节。各季作物产量与秸秆还田量都服从二次曲线关系(R2=0.602~0.880)。因此,在宁夏灌区年际间水旱轮作体系中,合理的秸秆还田量应控制在3.75~5.25 t hm-2之间,以达到作物增产和土壤培肥的双重目标。     

施氮量和蚕豆/玉米间作对土壤无机氮时空分布的影响

在田间条件下于2006—2007年研究了不同氮水平下（N 0、75、150、225、300 kg/hm2）蚕豆/玉米间作体系与其相应单作体系土壤无机氮的时空分布规律,旨在为河西走廊灌区蚕豆/玉米间作体系的氮素管理提供理论依据。用土钻法采集土壤剖面样品,CaCl2浸提,流动分析仪测定土壤无机氮的方法研究了施氮量和蚕豆/玉米种间相互作用对土壤无机氮时间和空间变化特点。结果表明:灌漠土无机氮以NO3--N为主。蚕豆和玉米无机氮含量在蚕豆收获前种植方式间均无显著性差异,蚕豆收获后至玉米收获,间作显著降低了两种作物各层无机氮含量;无机氮含量随着施氮量增加而显著增加。蚕豆收获后间作体系0—100 cm土层无机氮累积量略高于单作体系,且0—100 cm 土层无机氮累积量高于100—160 cm土层;玉米收获后,间作蚕豆和玉米土壤无机氮累积量在0—100 cm土层分别平均降低了51.7%和16.6%,在100—160 cm土层平均降低了42.1%和6.1%;与不施氮相比,施氮蚕豆和玉米无机氮累积量在0—100 cm土层分别平均增加了40.1%和81.5%,在100—160 cm土层分别增加了69.6%和40.6%;与单作体系相比,间作体系0—100 和100—160 cm土层土壤无机氮分别降低43.4%和34.1%。因此,施氮肥显著增加土壤无机氮的累积,而豆科/禾本科间作减少了土壤无机氮的残留。     

玉米/大豆间作模式对青贮玉米产量、品质及土壤营养、根际微生物的影响

为明确冀西北地区玉米/大豆间作模式(简称玉豆间作模式)对青贮玉米产量、品质及土壤微生物群落的影响,以青贮玉米中原单32与大豆绥农41为材料,于2017—2018年进行了5种不同间作模式种植试验,测定了青贮玉米产量、品质以及土壤营养与微生物的变化。结果表明,与玉米单种(CK)相比,玉豆间作能明显提高青贮玉米产量、品质,改善土壤营养和微生物菌落。玉豆2:1模式为该地区最佳间作模式,该模式青贮玉米产量为68.53 t·hm^-2,粗蛋白(CP)、淀粉含量明显增加,分别比CK多0.5和3.2个百分点;每吨干物质可生产的牛奶量达到1 539.00 kg·t^-1。与CK相比,玉豆间作下根瘤菌固氮作用明显,其中玉豆2:1模式下灌浆期根际土壤碱解氮含量为124.3 mg·kg^-1。此外,在玉豆间作模式中,玉米根际土壤中子囊菌门真菌表达丰度增加,担子菌门真菌表达丰度降低;出现柄孢壳菌、Harpophora radicicola等新真菌类型。玉豆2:1模式下玉米根际土壤微生物OTU最多,达到318个。本研究为冀西北地区开展高产、优质玉豆栽培技术模式提供了理论依据。     

不同轮作模式对青贮玉米产量、品质及土壤肥力的影响

为了探明苜蓿-青贮玉米(A-C)、大麦-青贮玉米(B-C)、小麦-青贮玉米(W-C)、燕麦-青贮玉米(O-C)、黑麦草-青贮玉米(L-C)5种不同轮作模式对青贮玉米产量、品质和土壤肥力的影响,以玉米-玉米(C-C)连作为对照,在2014年和2015年进行了田间随机区组试验。结果表明,不同轮作模式下青贮玉米产量、粗蛋白、淀粉、粗脂肪、p H值、有机质、速效养分和土壤酶活性指标均显著优于连作模式(P0.05)。A-C处理中青贮玉米产量、裹包青贮玉米的粗蛋白、淀粉、粗脂肪含量均高于其他处理,并分别高出对照(C-C)39.29%、27.90%、39.46%和28.30%。随着种植年限的延长土壤酶活性呈下降趋势,其中A-C和O-C处理中,蔗糖酶随着种植年限的延长明显下降;W-C处理中,碱性磷酸酶活性随着种植年限的延长明显下降。因子分析结果表明,不同轮作处理土壤肥力得分依次为A-CO-CB-CW-CL-C,说明苜蓿与青贮玉米轮作不仅有利于提高玉米产量和改善青贮饲料品质,还有助于改良土壤。本研究结果为长三角地区优质饲草轮作制度的建立提供了理论依据。     

水肥(氮)条件对小麦产量综合效应研究

通过水、肥(氮)条件对小麦产量综合效应研究,综合评价作物产量、氮肥利用率、水分利用率和经济效益。从最佳水肥投入产出的经济效益分析来看,在所有各水肥组合处理中,以W3N3经济效益最高,其次为W3N2,再次为W4N3。因此在土壤含水量控制为22%,施氮量为12kg/亩,生育期灌水312mm/亩时,才能获得最佳的经济效益。     

玉米/蒜苗套作系统中土壤微生物和土壤酶状况分析

对玉米蒜苗套作根区进行隔膜、隔网和无隔处理以及各自单作处理,通过处理间的相互比较,分析影响套作产量的主要土壤因素。结果表明:套作蒜苗土壤微生物上升其主要原因是根系间的非接触物质交换;套作玉米除此外,地上部环境的改变也使根部土壤微生物数量上升。根系间的非接触效应还使蒜苗、玉米土壤过氧化氢酶、蔗糖酶活性提高,而环境因素的改变也使玉米过氧化氢酶,蒜苗脲酶活性提高。相关性分析表明:微生物对蒜苗根际土壤酶活性的影响大于对玉米土壤酶的影响。     

渭北旱塬坡耕地玉米-苜蓿间作对土壤养分和产量的影响

选取5°,10°和15°共3个不同坡度的耕地,对玉米-苜蓿间作模式和玉米单作模式(对照处理)下的土壤养分含量以及作物产量进行了对比,以研究坡耕地粮草间作在保持土壤肥力和提高作物产量方面的作用。结果表明,间作和单作的土壤养分在播前差异不显著,在收获后差异显著,间作的养分损失量要小于单作,有机质、全氮、全磷、硝态氮、铵态氮、速磷和速钾含量分别相对减少了0.04g/kg,0.05g/kg,0.01g/kg,1.6mg/kg,1.2mg/kg,0.1mg/kg和3.2mg/kg;两种种植模式坡上的土壤养分含量均小于坡下,且间作坡上与坡下的养分含量差值比单作的小,其中有机质、全氮、全磷、硝态氮、铵态氮、速磷和速钾含量分别相差了0.13g/kg,0.05g/kg,0.01g/kg,0.5mg/kg,0.3mg/kg,0.2mg/kg和0.4mg/kg;各坡度下间作的玉米产量均高于单作的玉米产量,5°~15°间作地的玉米产量分别为7 426.3,7 280.3和6 802.5kg/hm²,比单作玉米的产量分别提高了1.35%,0.92%和0.89%,且间作地的苜蓿产量达到了当地单产水平,表明在渭北旱塬区玉米-苜蓿间作措施是可行的。     

煤基复混肥对复垦土壤养分、玉米产量及水肥利用的影响

以工矿区固体废弃物为基本原料,与化肥复混研制而成煤基复混肥,通过单施煤基复混肥及其与菌肥配施在复垦区进行了大田试验,旨在研究不同施肥处理对复垦土壤养分、玉米产量、水肥利用效率的影响。结果表明:不同施肥处理均可有效促进土壤养分含量;菌肥+煤基复混肥处理使土壤有效磷含量显著高于单施复混肥或基质+煤基复混肥处理。玉米产量随施肥量的增加而增大,且在N300施肥水平达到最高,表现为菌肥+煤基复混肥(N300,5 957.52kg/hm~2)基质+煤基复混肥(N300,5 695.73kg/hm~2)单施煤基复混肥(N300,5 391.15kg/hm~2)。过量施肥(N390)导致玉米产量不同程度降低。菌肥+煤基复混肥不同处理在N210、N300和N390施肥水平玉米产量显著高于单施复混肥(P0.05)。煤基复混肥及其与菌肥配施在N300施肥水平水分利用效率最高,表现为菌肥+煤基复混肥[N300,18.32kg/(mm·hm~2)]基质+煤基复混肥[N300,17.57kg/(mm·hm~2)]单施煤基复混肥[N300,16.73kg/(mm·hm~2)]。随施肥量的增加,肥料利用率呈明显下降趋势,菌肥+煤基复混肥处理在N120、N210和N300各施肥水平的氮、磷、钾肥利用率均显著高于单施复混肥。综上所述,本研究对促进工矿区固体废弃物农业资源化利用有一定意义。     

水肥管理减缓麦秸还田对水稻生长负面效应研究

稻麦轮作系统中,麦秸还田腐解产生的有毒有害物质可对下茬水稻幼苗产生不利影响,有效减缓或避免其负面影响对于水稻生产尤为重要,而稻田苗床环境的改善是减缓麦秸还田负面效应的重要途径。通过室内盆栽模拟试验,评估大量麦秸还田(麦秸/土壤重量比为2%)对水稻生长发育的影响,同时采用施化肥、换水、双倍水层及泡田等不同水肥管理组合,以期筛选能有效减缓麦秸还田负面效应的水稻栽培技术措施。试验结果表明,大量麦秸单独还田(麦秸/土壤重量比为2%)使水稻幼苗生长发育受到抑制,水稻植株株高、生物量和叶绿素含量均显著下降(P0.05),丙二醛(MDA)含量和过氧化物酶(POD)活性显著增加或升高(P0.05),同时水稻总根长、根表面积、根体积、根尖和分枝显著减少或降低(P0.05);而在麦秸还田时,通过施用化肥、换水、双倍水层及泡田等水肥管理措施,可以有效减缓麦秸还田对水稻生长的负面效应,水稻植株株高、生物量均不同程度得以恢复,水稻植株的生理生化过程和根系形态也表现出积极的响应;在所有水肥管理技术措施中,以施用化肥并延长泡田时间至10天的效果最好。     

绿肥压青对南方春玉米根际土壤肥力的影响

采用黑麦草、毛叶苕子、紫云英3种绿肥材料进行玉米地压青试验,研究了绿肥压青对南方春玉米根际土壤肥力的影响.结果表明,与无绿肥压青比较,3种绿肥压青对春玉米根际土壤速效养分和有机质含量均有提高效应,其中黑麦草和毛叶苕子的增效最为显著;对玉米根际土壤速效养分而言,毛叶苕子增效好于黑麦草;就有机质而言,黑麦草和毛叶苕子增效相当.研究表明毛叶苕子和黑麦草可作为南方春玉米前茬地的优势绿肥品种.     

秸秆还田配合化肥减施对潮土作物产量及土壤肥力的影响

我国粮食主产区化肥施用过量,导致肥料利用率降低、土壤质量退化、环境污染风险提高等一系列问题。于黄淮海平原潮土区设置大田试验,研究秸秆还田配合不同比例氮磷减施对土壤养分、作物产量、秸秆养分释放及土壤微生物的影响。结果表明：与常规施肥相比,减氮30%或减磷50%对作物产量及土壤养分含量无显著影响;秸秆降解率在第一季达43.33%～53.11%,减氮30%或减磷50%降解率可增加12.40%,两年后达到63.41%～75.62%;减氮100%显著降低细菌真菌丰度、物种丰富度和多样性,而减磷影响较弱;减氮30%和减磷50%主要增加细菌中芽单胞菌门（Gemmatimonadetes）Longimicrobiaceae科和变形菌门（Proteobacteria）亚硝化单胞菌科（Nitrosomonadaceae）相对丰度,增加真菌中壶菌门（Chrytridiomycota）GS13纲相对丰度,降低子囊菌门（Ascomycota）粪壳菌纲（Sordariomycetes）和被孢霉门（Mortierellomycota）被孢霉纲（Mortierellomycetes）相对丰度;冗余分析表明,影响细菌和...