不同轮耕方式与生物炭对土壤酶活性、土壤养分及小麦和玉米产量的影响

通过研究豫东平原不同轮耕方式与生物炭对土壤酶活性、养分及小麦和玉米产量的影响,为该地区选择适宜的耕作与培肥制度提供理论依据。采用3年田间定位试验,以小麦旋耕玉米免耕不施生物炭（RB0）为对照,设置3种生物炭用量（B1：2.5t/hm²,B2：5.0t/hm²,B3：7.5t/hm²）和2种轮耕耕作方式（R：小麦旋耕玉米免耕,D：小麦深翻玉米免耕）的交互处理。结果表明,在0~20cm土层,与RB0相比,不同处理均能显著提高土壤有机碳、速效养分含量及土壤酶活性,不同轮耕方式下土壤有机碳、速效养分含量及土壤酶活性随生物炭施用量增加而增加,RB3和DB3处理效果最好。在20~40cm土层,D处理显著提高土壤有机碳、速效养分含量及土壤酶活性,其中DB3处理效果最好。与2020年相比,除土壤碱性磷酸酶外,2021年不同处理均不同程度地提高了土壤有机碳、速效养分含量、脲酶和蔗糖酶活性。不同处理均能够显著增加小麦和玉米产量,2020年增幅分别为6.02%~17.52%和5.07%~11.02%,2021年分别为7.01%~20.87%和6.53%~18.13%,DB3处理产量最高,显著高于其他大部分处理。     

干湿交替灌溉与硝化抑制剂对水稻产量及土壤性状的影响

探明干湿交替灌溉与硝化抑制剂对水稻产量以及土壤性状的影响,以期为水稻高效栽培提供理论依据和技术参考。采取干湿交替灌溉方式,以“金香玉1号”和“扬稻6号”为试验材料,设置4个处理,分别为尿素（CK）、尿素+双氰胺（DCD）、尿素+3,4-二甲基吡唑磷酸盐（DMPP）、尿素+DCD+DMPP。DCD和DMPP为硝化抑制剂。结果表明,在相同灌溉方式下,与CK处理相比,硝化抑制剂的添加有利于获得较高的产量,提高了穗粒数和结实率。与CK处理相比,添加DCD、DMPP以及DCD与DMPP配施,均提高了水稻生育时期的土壤脲酶和蔗糖酶活性,降低了水稻生育时期土壤硝酸还原酶活性。另外,各硝化抑制剂处理均显著提高了水稻生育时期土壤铵态氮含量,降低了硝态氮含量,在此基础上增加了土壤有效态氮含量。其中DMPP抑制效果优于DCD,且2种抑制剂同时配施作用效果优于其单独施用。在干湿交替灌溉方式下,硝化抑制剂处理在水稻关键生育期有利于产生较高土壤养分,能进一步增加水稻产量。     

土层置换对不同作物根际土壤酶及土壤养分的影响

为研究土层置换犁改良土壤后对不同作物根际土壤酶活性及土壤养分含量的影响,分别于6月、8月、10月对作物根际土壤过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶采用常规方法进行测定,并于作物成熟期对土壤养分含量进行测定。结果表明,土层置换可降低3种作物根际土壤过氧化氢酶,脲酶及蔗糖酶活性,3种作物随生育进程过氧化氢酶,脲酶活性变化趋势相同;而蔗糖酶变化趋势不同,大豆根系土壤蔗糖酶随生育进程表现为持续升高,马铃薯和甜菜根系土壤蔗糖酶是先升高后降低;土层置换处理降低了作物根际土壤养分含量的同时对土壤pH有一定影响;土层置换可增加作物产量,与对照相比大豆增产幅度达到20.14%,马铃薯25.00%、甜菜38.89%。因此,土层置换改变了土壤土体结构的同时,可全面活化土壤养分,改变土壤酶活性,对于提高作物产量具有重要作用。     

施用生物有机肥对土壤酶活性及作物产量的影响

为了研究长期施用生物有机肥对土壤脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶和小麦产量的影响,在中国农业大学曲周试验站进行了7年的施用15.0,7.5 t/hm2有机肥(包括EM堆肥、EM鸡粪肥和传统堆肥)、施用化肥和对照处理的田间试验。结果表明,随着有机肥用量的提高,土壤脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶活性和小麦产量增加。施用化肥也可以提高作物产量与土壤脲酶的活性。土壤脲酶的活性在不同施肥处理中的变化趋势是:对照化肥处理堆肥处理。土壤碱性磷酸酶与过氧化氢酶活性在不同施肥措施中的变化趋势是:化肥处理对照堆肥处理。不同的施肥措施对小麦产量影响的趋势是:对照化肥处理传统堆肥处理EM堆肥处理。土壤脲酶、碱性磷酸酶及过氧化氢酶活性与土壤有机质含量、土壤养分含量及小麦产量之间呈极显著正相关关系(P0.01)。     

蚯蚓发酵液对枸杞土壤养分及微生物的影响

以2 年生‘宁杞7 号’(Lycium barbarum L.)为材料,以常规滴灌施肥为对照(CK),设计150、300、450 kg/hm2三个施肥水平,探讨不同施肥水平对土壤养分特性及微生物组分的影响。结果表明：施用蚯蚓液体肥增加有机质37.70%~51.16%,提高碱解氮、速效磷及速效钾含量,促进放线菌与真菌的繁殖,增强过氧化氢酶与脲酶活性,微生物量碳氮最高增加量分别为69.37%、58.38%,提高产量9.41%~34.07%。各性状与其产量的灰色关联度中,以脲酶最大,其次是放线菌,真菌对产量的影响最小。300 kg/hm2蚯蚓发酵液处理效果最佳,促进有机质增加,利于速效养分的释放,促进土壤微生物生长、繁殖以及酶活性。     

长期定位施肥对设施番茄土壤酶活性及土壤养分动态变化的影响

为探究不同施肥处理对设施大棚土壤微环境的影响,以寿光市长期定位设施番茄试验大棚为基础,设置4种施肥处理,不施肥(CK)、鸡粪+秸秆施肥(M+S)、鸡粪+尿素施肥(M+U)及鸡粪+尿素+秸秆施肥(M+U+S),对设施番茄生长期内土壤养分及酶活性的动态变化进行了研究和分析。结果表明,番茄生长期内,土壤酶活性和土壤养分含量动态变化,蔗糖酶和纤维素酶活性高峰出现在番茄生长的初果期;脲酶、酸性磷酸酶活性高峰出现在盛果期;拉秧期土壤有机质含量最高。增施高碳氮比作物秸秆显著降低了土壤盐分浓度,明显缓解土壤p H值的下降,番茄生长各时期内土壤全氮、有机质、速效磷、速效钾和碱解氮含量显著提高,增幅分别为8.92%~40.71%,9.54%~18.52%,23.65%~27.87%,13.53%~58.81%,13.20%~18.25%,各时期土壤蔗糖酶、纤维素酶、脲酶和酸性磷酸酶活性分别显著提高了13.95~17.93,79.35~103.56,11.50~15.73,4.30~8.00个酶活力单位;相较于不施肥处理,长期氮肥的投入,显著加剧了M+U处理土壤次生盐渍化水平,明显降低了土壤酸碱度,并使该处理土壤脲酶活性显著降低;施用有机肥显著提高了土壤全氮、有机质、速效磷、速效钾和碱解氮含量,明显增强了土壤蔗糖酶、纤维素酶和酸性磷酸酶活性。土壤酶活性之间相关性较好,其中蔗糖酶、纤维素酶、脲酶、过氧化氢酶之间极显著正相关。蔗糖酶、纤维素酶、酸性磷酸酶活性与全氮、有机质、速效磷、速效钾、碱解氮含量之间,脲酶活性与全氮、碱解氮含量均呈极显著正相关,而过氧化氢酶活性与土壤养分含量无明显相关性。     

兰州百合连作土壤碳氮磷化学计量特征及酶活性研究

探究连作对兰州百合土壤碳氮磷生态化学计量学特征及酶活性的影响,为解析兰州百合部分连作障碍机制及农田养分的调控提供理论依据。通过对不同种植年限（1、2、3年）的兰州百合土壤生态化学计量学特征及酶活性进行测定和分析,结果表明：（1）随着兰州百合种植年限的增加,土壤pH呈下降趋势。土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮、速效磷含量总体呈增加趋势,且种植3年后含量显著增加。土壤C/N、C/P呈增加趋势,种植2、3年较种植1年相比,C/N显著增加了18.91%、13.57%;C/P种植3年较种植1年相比显著增加了14.71%;N/P无显著变化。（2）土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶活性随着兰州百合种植年限的增加呈U型变化趋势,其中,土壤蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶活性各种植年限间差异显著,同种植1年相比,种植2、3年土壤的蔗糖酶活性分别降低了49.71%、38.79%,碱性磷酸酶活性分别降低了43.31%、14.17%,种植2年土壤的脲酶活性较种植1年降低了17.17%,种植3年较种植1年升高了15.15%,过氧化氢酶活性种植2、3年较种植1年相比分别降低了7.80%、4.92%;（3）土壤生态化学计量学特征与土壤酶活性间连续存在一定的相关性,其中C/N与土壤酶活性呈负相关关系,C/P与蔗糖酶、碱性磷酸酶呈负相关关系。（4）典型性相关分析结果显示,土壤理化性质对土壤酶活性存在明显的影响,pH与土壤养分含量呈负相关关系。研究表明,随着连作年限的增加,兰州百合土壤呈酸化趋势。短期连作能为兰州百合提供良好的养分环境,但养分趋于失衡。在对百合农田进行管理时,应注意调节酸碱度,合理施肥,平衡养分。     

沼液施用对西兰花耕作土壤微生物特性的影响

以常规施肥作为对照,研究西兰花种植前和收获后沼液施用对土壤微生物数量、酶活性和养分含量的影响。结果表明:西兰花种植前,沼液施用使细菌和放线菌数量分别增加了91.16%和79.09%,真菌反而减少了55.03%;沼液施用土壤脲酶和蔗糖酶活性比常规施肥分别低了27.01%和15.58%。西兰花收获后,沼液施用土壤脲酶和蔗糖酶活性比常规施肥分别增加了13.18%和11.50%。西兰花种植前和收获后,沼液施用分别使土壤有机质含量提高79.61%和29.46%。沼液施用可增加西兰花种植前土壤细菌和放线菌数量,促进西兰花收获后土壤脲酶和蔗糖酶活性和提高土壤有机质含量。     

温室黄瓜产量和土壤微生物随土壤水分的变化特征

在日光温室盆栽条件下,研究了土壤含水量对黄瓜产量和土壤微生物数量的影响,结果表明：(1)初花期,土壤水分为田间持水量80%~90%的处理土壤细菌数量最多,土壤水分为田间持水量70%~80%的处理和90%~100%的处理土壤细菌数量少,且二者差异不大,黄瓜初瓜期和盛瓜期当从土壤水分低变高时细菌数量增加,相反细菌数量减少,黄瓜生育后期当土壤水分从高变低时细菌数量增加,水分稳定不变或从高变为中等水平或从低变为中等水平时细菌数量减少。土壤真菌数量在土壤水分含量低时和土壤水分相对稳定的情况下增加,相反减少。土壤放线菌在黄瓜初花期和初瓜期各处理数量差异不大,盛瓜期各处理土壤放线菌的数量增加,生育后期多数处理土壤放线菌的数量有所下降。（2）初花期和初瓜期土壤水分为田间持水量的80%~90%、盛瓜期90%~100%、生育后期90%~100%的处理产量最高,为389.65g/株,比整个生育期低水、中水和高水的处理分别增产27.74%、18.21%、12.51%。     

土层置换对土壤酶及土壤养分含量的影响

为研究土层置换犁改良土壤后对不同层次土壤酶活性及土壤养分含量的影响,于大豆苗期、盛花期及成熟期对土壤过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶采用常规方法进行测定,并于大豆成熟期对土壤养分含量进行常规方法测定。结果表明,土层置换改变了土壤土体结构的同时对土壤中土壤酶产生了影响,土层置换区的不同层次土壤酶活性与对照区差异显著;土层置换区土壤养分含量随土层深度增加表现不同的变化趋势,与对照区各层次差异显著,土层置换有利于土壤养分含量在不同土层中的均匀分布;对照区随土层深度增加土壤碱解氮、有效磷含量呈下降趋势,土层置换区大豆产量为2245.5 kg/hm2与对照相比增产20.1%。土层置换可全面活化土壤养分,提高土壤酶活性,从而能够增加土壤活土层、提高土壤出水能力,对于提高土壤抗灾能力、提高作物产量具有重要作用。     

生物炭与有机肥施用对黄褐土土壤酶活性及微生物碳氮的影响

研究了生物炭与有机肥配施对土壤酶及其微生物生物量碳氮的影响,为黄褐土障碍因子改良及合理施肥提供参考。在等氮条件下设置了6 个施肥处理：不施肥(CK)、单施生物炭(B)、氮磷钾配合施用(NPK)、氮磷钾+生物炭(NPK+B)、氮磷钾+有机肥(NPK+M)、氮磷钾+有机肥+生物炭(NPK+B+M)。采用氯仿熏蒸-K2SO4浸提法和化学分析法分别对土壤微生物量碳氮、酶活性和土壤化学性质和作物产量进行测定分析。结果表明：在黄褐土条件下,生物炭与有机肥处理均能显著提高土壤脲酶活性和土壤微生物生物量碳、氮含量,其中以NPK+M+B处理效果最好。有机肥能够促进β-葡萄糖苷酶酶活性,而生物炭与其作用相反。土壤微生物量碳氮、脲酶和β-葡萄糖苷酶与产量之间存在显著或极显著正相关关系。本试验条件下,生物炭与有机肥的添加能够提高土壤酶活性,提高土壤有机碳和全氮含量,以NPK+B+M处理对酶活性提升效果最好。     

不同比例缓释肥、烟草专用复合肥配施对植烟土壤肥力及烤烟产质量的影响

为探究不同比例缓释肥、烟草专用复合肥配施对植烟土壤肥力及烤烟产质量的影响,在宣威市热水镇植烟区设置了5种不同肥料配比组合和对照,对植烟土壤及烤后烟叶进行取样分析。结果表明：不同比例缓释肥配施烟草专用复合肥使土壤综合肥力指数(IFI)相较于CK（单施烟草专用复合肥）提高了12.50%~23.21%,以60%~100%缓释肥等比替代复合肥(T3、T4、T5)表现最优。从烤烟综合品质来看,不同比例缓释肥替代烟草专用复合肥使烤烟综合品质平均得分相较于CK提高了0.19%~6.64%,其中以80%缓释肥替代复合肥处理(T4)表现最优。烤后烟叶经济效益也以T4最优,公顷产值达到59995.80元,高于对照和其他处理。综上所述,缓释肥和复合肥比例为80%:20%,能较好的提高烟叶综合品质,烤后烟叶能获得较好的经济效益,并在一定程度上改善土壤养分结构。     

有机无机氮肥配施对典型菜地土壤微生物和酶活性的影响

为了比较不同种类有机无机氮(N)肥配施后典型菜地土壤微生物和酶活性的差异,揭示施用有机物料后微生物在调节土壤肥力中的作用,以猪粪、沼渣沼液和猪粪堆肥为供试材料,采用田间小区试验,设置不施肥(CK)、不施N肥(PK)、纯施化肥(NPK)、有机无机肥配施1(20%猪粪N+80%化肥N,NPKM1)、有机无机肥配施2(20%沼渣沼液N+80%化肥N,NPKM2)和有机无机肥配施3(20%猪粪堆肥N+80%化肥N,NPKM3)等6种施肥模式,连续3年(2011-2013年)研究不同有机无机N肥配施对典型菜地土壤微生物和酶活性的影响。结果表明:小白菜季和莴苣季生育期间土壤细菌数量呈上升趋势,土壤真菌、放线菌数量呈先升后降趋势,且栽培后季较前季高。与NPK处理相比,NPKM1、NPKM2、NPKM3处理土壤细菌数量提高2.27%~26.16%(小白菜季),15.06%~40.82%(莴苣季);真菌数量提高33.62%~47.10%(小白菜季),39.64%~52.27%(莴苣季);放线菌数量提高6.59%~38.21%(小白菜季),20.97%~29.66%(莴苣季)。有机无机N肥配施可以促进菜地土壤微生物大量繁殖。与NPK处理相比,NPKM1、NPKM2、NPKM3处理提高土壤脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶、纤维素酶的活性。有机无机N肥配施可以促进菜地土壤酶活性的提高。各处理蔬菜产量分别为6.73~22.50 t/hm2(小白菜),21.54~47.79 t/hm2(莴苣),大小均表现为NPKM3NPKM1NPKM2NPKPKCK。相关分析表明,小白菜和莴苣产量与土壤微生物数量和酶活性之间均存在密切关系。总之,有机无机N肥配施可以有效提高土壤中微生物数量和酶活性,维持菜地较高的土壤肥力,有利于蔬菜种植的可持续和高效生产,以猪粪堆肥配施效果最佳。     

缓释肥对甜菜产质量和土壤中脲酶活性的影响

为了提高氮肥利用率,提高甜菜产质量,推广缓释肥料的使用。采用HI003为试材,研究了缓释肥料和普通肥料对甜菜叶绿素含量、干物质重、蔗糖含量、块根产量和含糖率、土壤脲酶活性的影响。结果表明：缓释肥料处理比普通肥料处理增加了叶片叶绿素含量,8月5日样品中,缓释肥料处理比普通肥料处理叶绿素含量提高12.22%,9月5日样品中,单纯缓释肥料处理比普通肥料处理叶绿素含量提高9.72%。在生育期前期,普通肥料处理的干物质重高于使用缓释肥料的处理；在生育后期,使用缓释肥料的处理的干物质重高于普通肥料处理。缓释肥料和普通肥料对甜菜叶片和块根蔗糖含量影响不显著。缓释肥的施用降低了甜菜生育期土壤脲酶活性。缓释肥料处理比普通肥料处理提高了甜菜块根产量和含糖量,三种处理中,普通肥料：缓释肥料=1：1,产糖量最高,效果最好。初步试验表明,缓释肥料对于甜菜的增产效果明显,有必要进一步对缓释肥料类型进行筛选,减少肥料使用量,减少施肥造成的环境污染。     

不同施肥制度对土壤肥力及玉米产量的影响

在潮土上进行了5年的定位试验,研究了不同施肥制度对土壤肥力和玉米产量的影响。结果表明:长期均衡施肥(NPK、M、NPKM),可以显著提高土壤全氮、全磷、速效氮、有效磷等肥力指标以及玉米产量,尤以M处理增幅最大,与本底值相比,土壤全氮、全磷、速效氮和有效磷含量分别增加了15.00%,24.81%,18.97%和21.43%;而不均衡施肥(N、NK、NP)导致相应的营养元素的含量降低。分析表明,在潮土上施氮肥和磷肥对提高玉米产量具有重要的作用。     

施用不同剂型基质氮肥对玉米田氨挥发与氮肥利用率的影响

为探究不同剂型基质氮肥对玉米田氨挥发损失和氮肥利用率的影响,设置8种施肥处理,包括无氮对照、常规氮肥和6种剂型（1%~6%,按1%递增）基质氮肥,测定田间氨挥发、土壤矿质氮、玉米产量及构成要素、植株氮吸收量、氮肥生理效率、氮肥表观效率、氮肥农学效率等指标。研究表明：不同剂型基质氮肥处理的田间氨挥发总量比常规氮肥处理显著减少9.5%~45.9%。田间氨挥发量随基质材料添加量的提高而减少。与常规氮肥处理相比,2%~6%剂型基质氮肥处理显著提高吐丝期土壤矿质氮含量（增幅7.1%~17.8%）、籽粒产量（增幅5.2%~19.4%）、氮肥表观效率（增幅21.1%~55.0%）和氮肥农学效率（增幅22.5%~38.1%）。可见,施用基质材料添加量≥2%的基质氮肥,可减少玉米田间氨挥发、提高玉米籽粒产量和氮肥利用率。     

高羊茅草坪上不同缓控释氮肥土壤硝态氮残留与淋失研究

为了研究不同种类缓控释氮肥在高羊茅草坪土壤中硝态氮的运移,通过渗滤池和小区相结合的方法,研究筛选适合高羊茅草坪的环境友好的新型肥料。结果表面：不同种类的缓控释氮肥处理比尿素处理均能减少土壤硝态氮含量和淋溶量。而且在0~90 cm土层中,PCU60处理比PCU30和IU处理减少硝态氮含量及降低淋溶效果更明显。综上所述,缓控释氮肥可有效降低硝态氮在土壤中的含量及淋失,是一种环境效益突出、应用前景广泛的新型肥料。     

化肥减施配合生物有机肥对土壤特性和燕麦产量的影响

针对燕麦生产中肥料施用过量的问题,在大田试验条件下,设置减施50%化肥(50D)、减施25%化肥(75D)、100%化肥(CK)、减施50%化肥+生物有机肥(50DM)、减施25%化肥+生物有机肥处理(75DM)等5个处理,分析了土壤3种酶活性、土壤养分含量和燕麦产量,研究减量磷酸二铵并配施生物有机肥对土壤特性和燕麦产量的影响。结果表明：在燕麦开花期和收获期75DM处理下0~20 cm土壤蔗糖酶、脲酶活性和过氧化氢酶活性显著提高,在收获期较CK分别提高7.6%、12.6%和25.2%;与CK相比,化肥配施生物有机肥处理有效增加了燕麦收获期土壤碱解氮含量,增幅为9.8%~22.9%,且以75DM处理最优。化肥配施生物有机肥处理下燕麦有效穗数、穗粒数和千粒重显著增加,其中以75DM处理籽粒产量最高,分别较75D和CK提高24.5%和9.3%。相关性分析表明,土壤酶活性、土壤养分与燕麦产量呈显著正相关。在大田生产条件下,减施25%化肥并配施600 kg/hm²生物有机肥可提高土壤酶活性,增加土壤中有效性氮、磷、钾的含量,从而改善土壤肥力和土壤养分状况,有利于燕麦增产。     

秸秆还田与生物炭配施对麦-玉轮作体系产量和氮素利用率的影响

通过探究秸秆还田与生物炭配施对麦-玉轮作体系产量和氮素利用率的影响,为黄褐土粮食生产科学施肥提供指导。本研究选取不施肥(CK)、单施生物炭(B)、单施化肥(NPK)、化肥配施秸秆(NPKS)、化肥配施生物炭(NPKB)和化肥配施生物炭和秸秆处理(NPKBS),分析不同处理对作物产量、养分含量和氮肥利用率的影响。结果表明：秸秆与生物炭配施化肥均可显著提高作物穗粒数、产量、土壤全氮、碱解氮、植株籽粒氮积累量;秸秆与生物炭配施化肥均可以显著提高氮素利用率,且小麦利用率高于玉米,真实利用率较当季利用率提高了17.72%~37.43%,其中化肥配施生物炭和秸秆效果最好。综上,化肥配施生物炭和秸秆可以显著提高作物产量,提高氮素真实利用率。     

长期施肥对红壤旱地作物产量及肥料效益影响

摘要：通过对红壤旱地13年连续监测研究,发现在红壤地区红壤旱地上：长期使用化学肥料,其肥料利用率和作物产量表现为逐步下降的趋势。在N处理中,前5年比CK处理,玉米平均增产213%,小麦增产96%;10年以后,玉米平均减产45%,小麦减产85%;在NP、NK、NPK处理中,与N处理具有相同的趋势;在NPKM、M处理中,玉米和小麦产量表现为平稳和轻微的上升趋势。肥料的利用率变化与产量变化具有同一性。为提高红壤旱地玉米和小麦子粒的品质,使用化学氮肥是一项必不可少的技术措施,同时化学氮肥对玉米和小麦子粒品质提高效果大于有机氮。