平衡施肥技术的应用效果与经济效益分析

由于土壤养分的变化，化肥的增产效应也相应地发生了改变，化肥增产率在玉米作物上由1986－1987年的35．3％，上升到2000年的47．9％，由于土壤养分的变化，在施肥技术上我们采用了施肥，参数试验和分匹配方的办法，推广平衡施肥技术，取得了较好的增产效果和经济效益。     

基于GIS的村级尺度土壤养分空间变异及其养分管理研究

土壤养分空间分布特征可为作物养分空间管理提供理论依据。以喀斯特山区村级尺度为研究对象,采用GPS定位取578个样点,利用GIS技术,开展喀斯特山区村级尺度土壤养分空间分布特征研究。再根据土壤养分空间分布特征,结合作物营养特性,进行了水稻、玉米养分管理试验。结果表明,有机质、全氮、速效磷、速效钾含量空间分布特征明显,基本呈4级。推荐施肥的水稻增产8.08%,单位养分增产效率提高39.5%;玉米增产6.15%,单位养分增产效率提高18.20%。     

分散经营模式下的土壤养分的精准管理研究

基于3S技术,研究了分散经营模式下的土壤养分精准管理,提出了适合分散经营模式下土壤养分管理系统的构建方法,详细介绍了GPS定位取样、数据库建立和专家系统构建等关键环节,并在水稻和西甜瓜的田间试验中验证了该系统的应用效果.结果表明:水稻产量较当地习惯施肥增产10％以上,增收585～870元(人民币,下同)/hm；西甜瓜产量较当地习惯施肥增产14.67％～27.09％,增收10 500～21 000元/hm2.     

玉米测土配方施肥技术

玉米在施肥上按测土配方施肥方法施肥，可有效改善土壤缺素症状，促进土壤养分平衡供应，不但能提高化肥当季利用率5%～10%。而且还能增产8%～15％。     

作物施硫效应与土壤硫素平衡探讨

在河南省几种主要土壤类型上,对几种主要作物进行了施硫肥试验。结果表明,施硫经济效益较好,小麦增产３．５％～１３．４％,玉米增产３．５％～１１．７％,大豆增产７．１％～１３．５％。在施硫量相同情况下,小麦、玉米施硫磺增产效果大于石膏,而大豆施石膏的增产效果则优于硫磺。如要维持当前土壤硫素水平,每年需通过施肥补充３．１～５．６ｋｇ／亩。     

麦盖提县小麦“3414”试验总结

1试验目的通过对小麦进行不同水平的施肥,来获得该土壤情况下小麦生产的最佳施肥量、施肥比例、施肥时期,筛选、验证土壤养分测试技术,建立施肥指标体系。摸清土壤养分校正系数、土壤供肥能力,作物养分吸收量和肥料利用率等基本参数;构建麦盖提县玉米施肥模型,为施肥分区和肥料配方提供依据。     

低地力条件下有机肥部分替代化肥对作物产量和土壤性状的影响

在江苏省黄河故道低肥力土壤条件下,探究有机肥替代化肥对小麦玉米和水稻小麦轮作体系中作物产量及土壤养分的影响,以明确低肥力土壤中有机肥替代化肥的规律和潜力。田间试验于2017年10月布置,设置6个不同处理,分别为不施肥(CK)、常量化肥(F)、常量化肥+40%有机肥(FM_(0.4))、NPK总养分相等情况下分别用有机肥替代20%(F_(0.8)M_(0.2))、40%(F_(0.6)M_(0.4))及60%(F_(0.4)M_(0.6))化肥。结果表明:(1)小麦玉米轮作体系中,有机肥替代化肥在小麦季产量明显降低,其中有机肥替代60%化肥时,小麦产量显著降低而在玉米季产量无显著差异。在水稻小麦轮作体系中,不同比例有机肥替代化肥对作物产量的影响不显著。(2)施肥提升了小麦玉米和水稻小麦轮作体系中土壤有机质含量,小麦玉米轮作体系中土壤有机质提升8.07%～36.61%,水稻小麦轮作体系土壤有机质提升7.69%～40.22%。随着有机肥替代比例的增加,小麦玉米轮作体系中土壤全氮及速效钾含量呈降低趋势,而土壤磷素及碱解氮含量逐渐升高;水稻小麦轮作体系中土壤全氮含量逐渐降低,土壤全磷、碱解氮、速效钾含量逐渐升高。(3)相关性分析结果表明,作物产量与土壤全氮、碱解氮及速效磷含量均呈显著或极显著的正相关关系。综上所述,黄河故道地区由于基础地力较低,有机肥替代化肥并未表现出对作物的增产作用,但有机肥的投入有效地改善了土壤的养分状况,因此该区低肥力土壤在作物栽培中应当维持化肥用量并增施有机肥,以提升耕地质量。     

淮北砂姜黑土的肥力特点与高产高效粮食生产的施肥管理技术研究

本文通过８年多来大量的土壤调查、田间试验和室内分析，探讨了淮北砂姜黑土主要土壤养分肥力的演变特点，及主要粮食作物（小麦、玉米等）在高产指标下对肥料的反应规律，并提出了一套粮食作物高产高效的施肥管理模式。     

土壤速测法技术在水稻、玉米平衡施肥中的应用

利用土壤速测法测定土壤有机质、铵态氮、硝态氮、速效磷、速效钾、ｐＨ值等６个指标，以指导水稻、玉米平衡施肥。结果表明，平衡施肥比常规施肥水稻增产１１．５％，玉米增产２１．６％，且Ｎ、Ｐ２Ｏ５的利用率均有明显提高。     

水旱轮作制下稻田精准施肥技术应用效果

根据水旱轮作区稻田土壤养分空间变异情况,应用地理信息,推荐施肥等技术进行信息化土壤养分管理,并通过田间试验对养分咨询系统提供的施肥量进行验证。结果表明,推荐施肥与当地常规施肥比,水稻可增产291～662 kg·hm-2,节省肥料开支179元·hm-2,增收790～1 569元·hm-2。通过减少氮肥用量,增施有机肥,在不降低水稻产量的前提下,可有效提高土壤有机质,改善土壤生态环境,降低施肥对环境污染的潜在风险。     

长期施肥下中国主要粮食作物产量的变化

 【目的】阐明长期不同施肥下中国主要粮食作物产量变化态势及其差异,为评价和建立长期施肥模式、促进粮食持续生产提供依据。【方法】对中国主要长期试验不施肥（CK）、施化肥（NPK）、化肥配施有机肥（NPKM）3个处理的玉米、小麦、水稻等粮食作物产量700多组数据进行整理和统计分析。【结果】长期不施肥的玉米和小麦产量总体上表现为极显著（P＜0.05）下降趋势,年下降量分别为110.9和33.4 kg?hm-2,而水稻产量基本保持稳定。施用化肥,玉米、小麦和水稻的产量均呈极显著（P＜0.01）下降趋势,年平均下降量分别为90.9、48.5和25.3 kg?hm-2。化肥配施有机肥,3种作物的产量随时间没有显著变化,均比较稳定,与NPK比较,玉米、小麦和水稻产量变异系数分别降低了8%、4%和3%。3种作物比较,小麦和玉米产量年际间变异较大,而水稻产量相对稳定。施肥的作物产量与不施肥的作物产量（反映土壤基础地力）呈极显著（P＜0.01）正相关,基础地力产量每增加一个单位,施肥产量增加量NPKM处理比NPK处理小0.12～0.31 kg?hm-2?a-1,表明长期施用化肥作物产量对基础地力的依赖程度高于化肥配施有机肥（NPKM）。【结论】中国农田长期不施肥或施用化肥的作物产量变化趋势为玉米和小麦下降,水稻基本稳定;化肥配施有机肥具有明显的增产和稳产效果,是农业生产可持续性的施肥模式。     

平衡施用有机肥对有机稻产量及构成因素的影响

[目的]采用不同有机肥配方,探索有机肥平衡施用效果,以提高有机稻生产水平。[方法]采用随机区组设计,检测不同有机肥配方的施用效果。[结果]在稻鸭共作模式下,平衡施用有机肥对水稻产量以及单位面积穗数有显著影响,但对每穗粒数、结实率和千粒重的影响较小。[结论]试验基地采用施用"水稻秸秆堆肥15 000 kg/hm2+菜籽饼1 500 kg/hm2+鸡粪750 kg/hm2"的有机肥配方,有机稻产量达到6 200 kg/hm2,说明平衡施用有机肥可以提高单位面积水稻的产量。     

珠芽魔芋“3414”肥料效应试验初报

在湖北主要魔芋产区恩施市开展"3414"肥效试验,初步研究了不同氮磷钾配方施肥对珠芽魔芋(Amorphophallus bulbifer)产量的影响,并成功拟合建立了产量三元二次和一元二次肥料效应方程。结果表明,合理的氮磷钾肥施用量可显著提高魔芋产量,施肥量不足或过量施肥会导致魔芋产量降低;在试验地力土壤条件下,珠芽魔芋最高产量为40 863.4 kg/hm2,此时N、P2O5、K2O的施用量分别为295.1、76.5、193.5 kg/hm2;珠芽魔芋最佳经济产量为40 863.0 kg/hm2,N、P2O5、K2O的施用量分别为290.1、75.5、189.0 kg/hm2。     

不同施肥制度的川中丘陵区小麦-玉米轮作田N2O排放特征

[目的]研究不同施肥制度对川中丘陵区紫色土小麦-玉米轮作系统氧化亚氮(N2O)排放的影响及排放特征。[方法]设6个处理,即有机肥(OM)、氮磷钾肥(NPK)、氮肥(N)、氮磷钾肥配施秸秆(RSDNPK)、氮磷钾肥配施有机肥(OMNPK)和不施肥(CK)。采用静态箱/气相色谱法对不同施肥制度下小麦-玉米轮作系统N2O排放进行定位观测,分析该系统N2O排放特征、6种施肥制度对N2O排放的影响及环境因子与N2O排放之间的关系。[结果]川中丘陵区紫色土小麦-玉米轮作系统N2O排放总量为0.73～4.51 kg/hm2,大小顺序为OM处理OMNPK处理N处理NPK处理RSDNPK处理CK,与不施肥相比,N2O排放量分别增加了517.8%、369.9%、275.3%、238.4%和212.3%,各处理间差异在0.05水平显著。在同等施肥条件下,氮磷钾肥配施秸秆可有效地控制N2O的排放。[结论]小麦季、休闲期和玉米季对整个轮作周期N2O排放总量的贡献分别为30%、10%和60%;肥料施用是川中丘陵区紫色土小麦-玉米轮作系统N2O排放量增加的主要驱动因子;土壤温度和水分是影响小麦季和休闲期土壤N2O排放的主要因素;降雨是影响玉米季土壤N2O排放的重要影响因素;土壤含水量偏低是川中丘陵区紫色土小麦季和休闲期出现N2O吸收现象的主要原因;若控制川中丘陵区紫色土WFPS50%或80%,则可抑制土壤N2O排放。     

长期施肥下华北潮土生产力演变及影响因素分析

【目的】华北潮土区是我国小麦和玉米的主产区。明确潮土生产力的变化规律,探明影响潮土生产力的主要因素,为潮土的作物增产和可持续发展提供理论依据。【方法】以国家级潮土长期定位监测点位为平台,利用时间趋势分析和中值分析方法分别总结其生产力和土壤肥力因素在不同监测时期变化趋势;并运用逐步回归和通径分析方法分析作物产量的影响因素。【结果】近31年来常规施肥下华北潮土生产力监测结果显示,整个监测期间小麦产量呈上升的趋势,小麦产量均值为6 443 kg·hm ^-2。1988—1993 年小麦平均产量为2 814 kg·hm ^-2,2014—2018 年小麦平均产量为 6 902 kg·hm ^-2,较监测初期（1988—1993）提高 145%,年均增长132 kg·hm ^-2。常规施肥区玉米产量随时间显著升高,1988—1993 年玉米平均产量为2 667 kg·hm ^-2,2014—2018 年玉米平均产量为8 267 kg·hm ^-2,较监测初期（1988—1993年）提高 210%,年均增长 180 kg·hm ^-2。玉米产量及增产效果明显高于小麦。华北潮土区土壤地力对小麦和玉米产量的平均贡献率分别为 48% 和 51% 。施肥量与作物增产量呈显著正相关的关系。随着施肥年限的增加,作物产量的可持续性也在增加。逐步回归和通径分析的结果表明,土壤有效磷为影响整体作物产量的主要因子。对小麦产量具有直接作用的因素顺序依次为有机质、施氮量、施钾量,玉米产量直接作用的因素是全氮、有效磷、施氮量、施磷量。【结论】从整个监测时期来看,潮土生产力在监测后期得到了明显的改善,土壤生产力主要受氮肥、有机质、有效磷等因素影响较大。因此潮土区生产力的提高需要地力的提升和肥料的科学施用。     

陇西河流域平衡施肥对水稻产量及其构成因素的影响

采用"3414"二次回归最优设计方案,研究了在雅安市雨城区陇西河流域种植面积最大的作物——水稻的平衡施肥模式,探讨了氮、磷、钾肥对水稻产量及其构成因素的影响,并建立肥料效应函数,以便探索出一套高产的平衡施肥模式,从而为水稻生产中的施肥管理提供指导。结果表明,14个处理组合中,以处理7(N 210kg/hm2,P2O5315kg/hm2,K2O 150kg/hm2)的水稻产量最高。产量构成因素中,受氮、磷、钾肥影响最大的分别是千粒重、每穗粒数和有效穗数。氮磷钾肥配施可提高水稻产量,其中对水稻产量影响最大的因素是氮,其次是钾,磷最小。获得水稻产量≥5 500kg/hm2的优化施肥方案为:纯氮用量238.25～286.75kg/hm2,纯磷用量100.91～214.09kg/hm2,纯钾用量41.13～92.20kg/hm2。     

钾肥在农作物上的应用研究

试验示范表明 ,当地土壤速效钾含量在 150mg/kg以下 ,玉米、谷子、小麦、马铃薯施用钾肥后能促进植株生长 ,提高抗逆能力 ,较大幅度增加产量 ,增产幅度为 ,玉米 8 5%～ 16 3% ,谷子10 6%～ 17 8% ,小麦 9 8%～ 16 4 % ,马铃薯 14 6%～ 2 2 3%。钾肥的适宜用量为 ,玉米 12 0～180kg/hm2 ,小麦 12 0～ 180kg/hm2 ,谷子 150～ 2 2 5kg/hm2 ,马铃薯 2 2 5～ 30 0kg/hm2 。合理施用钾肥要首先将其施用在有效钾含量低的土壤和喜钾作物上。施用方法以基施为宜 ,集中条施或穴施效果较好。     

我国主要粮食作物秸秆还田养分资源量及其对小麦化肥减施的启示

【目的】明确我国主要粮食作物秸秆及其养分资源特征,为秸秆肥料化利用、化肥合理减施及农业绿色生产提供科学依据。【方法】基于《中国统计年鉴》和文献资料数据,估算我国水稻、小麦和玉米秸秆及其养分资源量,分析秸秆和养分资源区域分布特征、养分资源当季释放量以及小麦生产中化肥减施量。【结果】通过文献数据加权估算,我国水稻、小麦和玉米的草谷比分别为1.01、1.14和1.25。2014—2018年,我国三大粮食作物秸秆年均产量为65 386.6万t,其中水稻、小麦和玉米秸秆产量分别占32.3%、22.7%和45.0%。秸秆资源量的73.3%分布在我国华北、长江中下游和东北农区,其中水稻秸秆主要集中在长江中下游农区（50.7%）、小麦秸秆主要集中在华北农区（59.0%）、玉米秸秆主要集中在东北农区（33.7%）和华北农区（30.4%）。我国水稻、小麦和玉米秸秆氮素（N）平均含量分别为0.78%、0.64%和0.85%,磷素（P₂O₅）平均含量分别为0.42%、0.27%和0.53%,钾素（K₂O）平均含量分别为2.31%、1.53%和1.59%,秸秆总养分含量（N+P₂O₅+K₂O）表现为水稻>玉米>小麦。三大粮食作物秸秆养分资源年均量为509.8万t（N）、284.7万t（P₂O₅）和1 183.0万t（K₂O）,不同农区总养分量分布表现为长江中下游（26.0%）>华北（25.4%）>东北（21.3%）>西北（11.1%）>西南（10.5%）>东南（5.6%）。我国水稻、小麦和玉米秸秆还田氮素当季释放率分别为54.9%、51.4%和61.9%,磷素当季释放率分别为60.9%、65.3%和73.0%,钾素当季释放率分别为90.1%、93.3%和92.3%,表现为钾>磷>氮。三大粮食作物秸秆还田养分当季归还量（化肥可替代量）年均值为294.0万t（N）、194.1万t（P₂O₅）和1 083.9万t（K₂O）,总量为1 572万t,其中以玉米秸秆养分（N+P₂O₅+K₂O）当季归还量最高,占当季养分总归还量的44.6%。秸秆还田对我国小麦生产具有较高化肥替代潜力,在小麦一年一作区,小麦秸秆全量还田理论上可替代4.6 kg N·hm ^-2、7.8 kg P₂O₅·hm ^-2和65.3 kg K₂O·hm ^-2的化肥投入量;小麦玉米轮作区,玉米秸秆全量还田理论上可替代小麦生产季39.4 kg N·hm ^-2、28.9 kg P₂O₅·hm ^-2和109.9 kg K₂O·hm ^-2的化肥投入量;稻麦轮作区,水稻秸秆全量还田理论上可替代小麦生产季29.9 kg N·hm ^-2、17.8 kg P₂O₅·hm ^-2和145.1 kg K₂O·hm ^-2的化肥投入量。【结论】我国水稻、小麦和玉米秸秆年均产量分别为21 141.5万t、14 843.1万t和29 402.0万t,总量为65 386.6万t。三大粮食作物秸秆全量还田养分当季释放量为294.0万t（N）、194.1万t（P₂O₅）和1 083.9万t（K₂O）。70%以上秸秆资源和养分当季释放量集中在长江中下游、华北和东北地区。小麦生产区,前茬作物秸秆全量还田理论上可替代 4.6—39.4 kg N·hm ^-2、7.8—28.9 kg P₂O₅·hm ^-2和65.3—145.1 kg K₂O·hm ^-2的化肥投入量。     

皖西北·豫南地区鲜食玉米模式化栽培研究

以影响鲜穗产量较大的密度、尿素与复合肥施用量3个因子为自变量,进行通用旋转设计,以鲜穗产量为因变量建立数学模型,提出了皖豫交界地带鲜食糯玉米高产栽培农艺方案。分析得出两地鲜食玉米产量最佳农艺组合为:密度为6.75万株/hm2,底肥施用复合肥450kg/hm2,在大喇叭口期追施尿素300kg/hm2,最高产量将出现在12.32～13.10t/hm2。     

盐碱砂土地小麦适宜施肥模式研究

[目的]研究适宜盐碱砂土地小麦种植的最佳施肥模式。[方法]选用淮麦33为供试品种,通过调整不同生育期肥料施用类型及用量,制定不同的施肥模式,研究不同施肥模式对小麦生长发育的影响,筛选适宜上海农场盐碱砂土地的最佳施肥模式。[结果]基肥为复合肥375.0 kg/hm~2+尿素150.0 kg/hm~2,苗肥为尿素75.0 kg/hm~2,拔节孕穗肥为复合肥225.0 kg/hm~2+尿素225.0 kg/hm~2的施肥模式(1)相较于基肥为复合肥225.0 kg/hm~2+尿素150.0 kg/hm~2,苗肥为尿素75.0 kg/hm~2,拔节孕穗肥为复合肥225.0 kg/hm~2+尿素187.5 kg/hm~2的施肥模式(2),在植株形态、成穗率、穗数、穗粒数等方面均表现出一定优势,理论产量和投入产出比较高。[结论]处理(1)是适宜上海农场盐碱砂土地小麦生产的推荐施肥模式。