不同改良剂对滨海盐碱地的改良效果

[目的]研究不同改良剂在黄河入海口附近滨海重盐碱地上的改良效果,选择出适合于该区滨海重盐碱地上的盐碱改良剂。[方法]选用禾康、磷石膏、微生物菌肥、土生、药肥和有机肥在黄河三角洲毛坨试验站进行盐碱地改良试验,分析不同盐碱改良剂对滨海重盐碱地的物理、化学、生物学性质的改良效应。[结果](1)所有改良剂均能显著降低盐碱地土壤容重,增强土壤通透性,尤其是磷石膏和禾康效果更显著;(2)所有改良剂使土壤电导率明显下降(至少15.9%以上),具有较好的压盐降盐作用。(3)对盐碱棉田脱盐效果较好,能有效改善盐碱土壤化学性质的改良剂是磷石膏和禾康;(4)所有改良剂均能增加盐碱地土壤微生物量,增强土壤呼吸,其效果最好的是有机肥和有机肥菌肥混施处理;(5)能较好地改善盐碱地土壤肥力,提高棉花产量的改良剂是有机肥及有机肥菌肥混施处理。[结论]磷石膏、禾康、有机肥及有机肥菌肥混施处理均能明显改良盐碱土物理、化学、生物学性质。     

滨海盐碱地不同施肥模式对棉花氮磷养分积累和产量的影响

为探索盐碱地棉花种植最佳施肥模式,在山东省东营市中度滨海盐碱地设置了6种施肥模式(包括不施肥对照、习惯施肥、优化施肥、一次性施肥、减量化肥以及减量化肥+有机肥),通过对棉花关键生育时期植株调查取样和测定分析,探讨了不同施肥模式对棉花养分积累及产量的影响。结果表明:一次性施肥处理(非控释氮和控释氮1∶2配合)与同等养分水平的优化施肥处理相比,棉花的干物质积累量和各器官氮磷含量均有显著提高,前者花铃期氮磷养分总积累量分别比优化施肥处理高23.39%和13.97%,比不施肥处理高50.98%和46.94%。减量化肥(N、P_2O_5、K_2O减量20%)+有机肥处理棉花产量最高,比不施肥处理高31.14%,比习惯施肥处理高13.37%,经济效益增长1 925元/hm~2;一次性施肥处理棉花产量与习惯施肥相近,经济效益比习惯施肥增长了279元/hm~2。籽棉产量与吐絮期土壤碱解氮、有效磷含量呈显著正相关。在中度滨海盐碱地采用减量化肥(N、P_2O_5、K_2O减量20%)+有机肥和一次性施肥处理措施节本增产效果较好。     

不同改良物料及其配施组合对黄河三角洲滨海盐碱土的改良效果

以玉米为研究对象,在盆栽条件下,探究脱硫石膏、蚯蚓粪、硫磺、糠醛渣、沸石对土壤改良的效果,并据此设计改良剂配施组合,研究不同改良剂配施组合对玉米生长发育及土壤性状的改良作用。结果表明:在0—20cm土层中,脱硫石膏、硫磺、糠醛渣、蚯蚓粪、沸石处理的土壤pH值均有不同程度的降低,轻度盐碱条件下降低了0.05~0.19个单位;中度盐碱条件下降低了0.20~0.33个单位。脱硫石膏可显著降低0—20cm土层水溶性Na~+含量。根据不同改良剂的改良特点,设计了T1(脱硫石膏+硫磺+蚯蚓粪)和T2(蚯蚓粪+沸石+脱硫石膏+糠醛渣)两种具有综合改良效果的改良剂配施组合,均能显著增加玉米植株生物量,在轻度盐碱条件下,较空白处理分别增加了77.75%和129.22%;中度盐碱条件下,分别增加了148.13%和170.31%。并且各配施处理(T1和T2)均能降低0—20cm表层土壤的pH。在滨海盐渍土中施用综合改良剂能促进作物生长和改善土壤性状,可以作为未来滨海盐渍土快速改良的重要措施之一。     

稻作条件下不同施肥模式对原土盐碱地的改良培肥效应

为了提高原土盐碱地土壤肥力,确定最佳施肥模式,研究了化肥、羊粪、生物有机肥不同组合施肥模式对原土盐碱地有机质、速效养分、p H、全盐、微生物区系及水稻产量的影响。结果表明:与对照相比,不同施肥模式均有显著的改良培肥效果,其中以处理5,即减施1/2化肥+增施1倍羊粪+增施1倍生物有机肥施肥模式效果最佳,显著(P0.05)提高了0~20 cm土壤有机质7.04%、碱解氮95.86%、速效钾54.84%、速效磷125%、有效锌11.47%;土壤p H值平均下降了1.39个单位、全盐降低了31.89%;极显著(P0.01)的降低了土壤碱化度40.15%;有效改善了土壤生物活性,细菌数量增加40.3倍、放线菌数量增加1.5倍;产量达7000.5 kg hm-2,增产22.81%。     

不同耕作施肥方式对夏玉米氮素利用及土壤容重的影响

合理的耕作与施肥方式是实现作物高产高效的重要措施,为研究不同耕作及施肥方式对夏玉米氮素利用、产量和土壤容重的影响,在2016年和2017年夏玉米生长时期分别设置免耕浅施肥(T1)、深松全层施肥(T2)、新型深松两肥异位分层施肥(T3)3种耕作施肥方式。结果表明:与T1比,2种深松处理的成熟期植株干物质积累量、全氮积累量平均分别提高9.68%,13.97%,夏玉米平均增产17.20%;深松耕作处理的氮肥生产效率和农学效率较T1平均分别增加14.74%和59.95%,氮肥表观利用率平均抬升14.15个百分点;0—40 cm土壤容重降低8.54%。深松耕作方式下,与T2比,T3的成熟期植株干物质积累量、全氮积累量平均分别提高9.41%,6.28%,夏玉米平均增产9.70%,氮肥生产效率和农学效率分别增加8.59%和32.32%,氮肥表观利用率抬升14.10个百分点。与T1比,2种深松施肥方式T2和T3均显著降低土壤容重,提高夏玉米产量,促进氮肥利用。控释氮肥与深松两肥异位分层施肥(T3)相结合的方式能够更加有效地降低土壤容重,提高作物产量和氮素利用效率,是黄淮海平原区夏玉米生产中值得推荐的一种新型耕作施肥方式。     

改良措施对苏北盐渍土盐碱障碍和作物磷素吸收的调控

以苏北轻度盐渍土(D)、中度盐渍土(Z)为研究对象,展开大麦-玉米轮作田间微区试验,分析仅施氮肥(CK)、常规施肥(P)及常规施肥下添加生物质炭(PC)、腐植酸(PH)和石膏(PG)处理对土壤盐分含量、pH和钠吸附比(SAR)以及作物磷素吸收利用的影响。结果表明:苏北滨海盐渍土壤盐分呈明显的季节性变化模式,各改良措施对0～20 cm土壤盐碱的调控作用较20～40 cm明显。石膏处理对土壤盐碱障碍的消减作用显著,DPG、ZPG处理下0～20 cm土壤脱盐率分别为31.06%、40.60%,土壤pH分别降低0.67、0.51个单位。各改良措施均能降低0～20cm土壤SAR,降低土壤Na+含量,改善土壤结构。轻度盐渍土上土壤SAR的降幅表现为:DPGDPHDPC,中度盐渍土上表现为:ZPGZPCZPH。轻度盐渍土上各改良措施均显著促进作物地上部吸磷,提高作物产量。DPC、DPH、DPG处理的积累磷肥利用率分别为对照的4.9倍、3.5倍、1.8倍。而中度盐渍土上仅ZPC和ZPG处理的增产效果显著,腐植酸在轻度盐渍土上的调控效果优于中度盐渍土。     

不同施肥处理对滨海盐碱地棉花生长和土壤微生物及酶活性的影响

为研究不同施肥处理对盐碱地棉花生长和土壤微生物及酶活性的影响,在东营滨海盐碱地进行了棉花大田试验,设农民传统施肥(T1)、单施控释氮肥(T2)、控释氮肥与有机改良剂配施(T3)和控释氮肥、有机改良剂和生物菌肥配施(T4)4个处理。结果表明:棉株干物质积累量符合Logistic方程,由方程分析可看出,T4的干物质积累量明显高于其他处理,其最大增长速率达到77.4kg/(hm2·d);T4、T3、T2籽棉产量分别较T1提高了18.2%,11.9%和9.8%;与T1相比,其余处理均能够提高棉株各器官内养分元素含量,其中棉株对N、P、K养分元素的积累均符合Logistic方程,施用控释氮肥虽会使棉株延迟进入养分快速积累期,但可延长棉株养分快速积累期的持续时间。T4能有效提高花铃期土壤微生物数量和土壤酶活性,其土壤微生物活菌数、微生物量碳、氮、磷、脲酶、磷酸酶和过氧化氢酶活性分别较T1增加了19.2%,33.0%,25.0%,27.5%,49.7%,41.4%和22.8%。     

有机肥替代部分化肥对滨海盐碱地土壤改良和小麦产量的影响

合理利用有机肥资源,将有机肥替代部分化肥是实现减肥目标的重要技术途径之一。特别对于盐碱化土壤,有机肥替代部分化肥既能减少化肥的使用又能改善土壤的理化性质,促进作物产量的提高。本文以滨海盐碱地为研究对象,2014—2016年连续两年在滨州市无棣县渤海粮仓试验基地通过大田试验,研究了不施肥(CK)、普通化肥(CCF)、有机肥替代低量化肥(LOM)、有机肥替代中量化肥(MOM)、有机肥替代高量化肥(HOM)5种施肥模式对盐碱地土壤改良和小麦产量的影响。结果表明:与CK相比,CCF处理对盐碱地土壤盐分的影响不大,而有机肥替代部分化肥处理显著降低了土壤水溶性盐总量和pH,特别是在小麦开花期,MOM和HOM处理明显改善了土壤盐碱化,显著降低了土壤中水溶性钠和交换性钠的比例,使ESP和SAR值减小,其中以HOM处理对滨海盐碱土的土壤盐分改良效果最佳;与CK相比,各施肥处理的土壤养分含量均有提高,有机肥替代处理与CCF相比,对土壤全氮和有效磷的含量影响不明显,而HOM处理的速效钾含量显著高于其他处理,在一定程度上抑制了Na的毒害,有机肥替代处理还显著提高了土壤有机质的含量,改善了土壤环境;从CK到HOM,小麦产量依次递增,与CCF相比,有机肥替代处理LOM、MOM、HOM分别增产7.5%、18.8%、26.4%。综上,有机肥替代部分化肥,达到了减肥的目的,并对滨海盐碱地有明显的改良效果,提高了小麦产量。且在3个有机肥替代部分化肥的施肥处理中,以HOM施肥处理对滨海盐碱地的改良效果最优,获得的小麦产量最高。     

不同施肥处理对土壤微生物学特性和作物产量的影响

采用不同施肥处理试验,分析土壤脲酶、纤维素酶、土壤微生物数量和作物产量的变化,以探索可提高土壤微生物学特性和作物产量的施肥方式。结果显示:土壤脲酶、土壤纤维素酶均表现为施肥处理显著高于不施肥对照(p<0.05)。T5(常规氮磷钾肥+秸秆+秸秆腐熟剂)处理的微生物数量测定结果在两季中与其它处理相比略有增加。小麦产量以T5处理最高,比对照增产38.2%,而玉米产量最高的处理是T3(0.7倍常规氮磷钾肥+有机肥),比对照增产29.2%。相关分析得出,在本试验条件下,两种土壤酶活分别与产量和微生物数量有一定相关性,其中土壤脲酶和土壤纤维素酶可在一定程度上反映土壤肥力,而土壤脲酶在一定程度上可反映土壤微生物数量。综合以上结果,在本实验条件下,T5是最佳的施肥方式。     

秸秆与地膜覆盖方式对咸淡交替灌溉模式下水盐调控及玉米产量的影响

为探明秸秆与地膜覆盖方式对咸淡交替灌溉模式下水盐调控及玉米产量的影响,筛选出适合内蒙古河套灌域轻度盐碱地地区玉米种植的耦合技术。通过田间试验,研究了在已有优化的咸淡交替灌溉模式下地膜覆盖(H1)、上膜上秸(地膜覆盖 +秸秆表覆)(H 2)、上膜下秸(地膜覆盖 +秸秆深埋)(H 3)、对照(无覆膜无秸秆)(CK)4种处理对玉米生长效应和水盐运移机理的影响。结果显示:1)H 1、H2、H3处理的玉米收获指数均显著高于 CK处理(P<0.05),分别比 CK提高了5.39%、14.48%、16.50%,H 2处理提高了玉米生育前期的生长指标,H 3处理提高了玉米生育后期的生长指标,但 H 3比H2处理玉米产量、水分利用效率高;2)咸淡水交替灌溉节约淡水资源,秸秆隔层与地膜覆盖减少了水分散失,提高了土壤含水率,20～ 40 cm土层 H 3处理的含水率最高且比CK增加了 7.13%;3)秸秆隔层能够减弱盐分表聚,把盐分控制在秸秆层以下位置,淡化了玉米根层土壤含盐量,20～ 60 cm土层 H 3处理的土壤含盐量分别比 H 1、H2、CK处理降低了30.97%、23.21%、44.07%。总之,优化咸淡交替灌溉模式下上膜下秸(H 3)耦合技术具有较好的蓄水控盐效果,为轻度盐渍化土壤玉米的生长提供了较好的生态环境,获得了较优产量,在内蒙古河套灌域轻度盐碱地地区较为适用。