四川省主要作物施肥现状、问题与对策

本文利用四川省测土配方施肥项目调查资料,分析了四川省主要作物的施肥用量、施肥效率及作物产量等现状。研究结果表明:(1)四川省不同作物的肥料用量与肥料效率存在较大差异,水稻化肥纯养分288.0 kg hm-2,有机肥实物施用量为8265.0kg hm-2,单季产量7665.0 kg hm-2,肥料效率PFP值为26.6;小麦化肥纯养分261.0 kg hm-2,有机肥实物施用量为7788.0 kg hm-2,单季产量4320.0 kg hm-2,肥料效率PFP值为16.6;玉米化肥纯养分304.5 kg hm-2,有机肥实物施用量为11490.0 kg hm-2,单季产量5850.0 kg hm-2,肥料效率PFP值为19.2;油菜化肥纯养分253.5 kg hm-2,有机肥实物施用量为7873.5 kg hm-2,单季产量2445.0 kg hm-2,肥料效率PFP值为9.6。(2)同一作物在不同区域与不同种植制度条件下的肥料用量与肥料效益也存在较大差异。(3)四川省主要作物施肥存在肥料用量区域性失衡、肥料结构不合理等问题,应加强宏观调控,实施合理的化肥资源区域布局并推广测土配方施肥,优化肥料结构,提高作物产量,提高肥料效率。     

有机-无机肥配施提高肥料利用效率探究

目前,我国的耕地质量普遍偏低,为了保障农业生产产量,化肥成为必不可少的养分来源。"重化肥、轻有机肥"是大部分农民的施肥习惯,化肥提供养分的同时,也带来土地退化、土壤板结、生态环境污染等问题;有机肥含有丰富有机质,补充植物所需营养,改善土壤的物理性质。基于此,总结了当前化肥和有机肥的利用现状及问题,提出两者结合使用,达到种养平衡、提高肥料利用率的效果。     

安徽省化肥施用现状分析及思考

明确当前安徽省的施肥现状和存在问题对于科学施肥具有十分重要的指导意义。对安徽省不同区域农户进行抽样调查,调查内容包括:肥料品种、肥料用量、施肥方式、种植面积。根据调查结果对当前安徽省区域间(皖北、皖中、皖南)和作物间肥料投入总量、强度、方式和品种进行统计分析。调查结果表明:(1)当前全省化肥施用总量和强度分别是312.8万t和342 kg/hm²。虽然全省化肥施用总量逐步降低,但是区域和作物间肥料投入差异较大。皖北化肥总投入量最大,其次是皖中,皖南最小。蔬菜、果树等经济作物过量施肥较为普遍,大田粮食作物化肥施用过量与不足并存;(2)目前全省机械化施肥普及率为55.5%,但是区域间差异较大,主要集中在皖北区域,皖中和皖南区域普及率较低;机械化施肥主要集中在粮食作物上,经济作物比例较低;(3)在施肥品种方面,全省粮食作物和油料作物存在重视化肥投入、有机替代施用不足等问题;而在水果、蔬菜、茶叶等经济作物有机肥投入主要以商品有机肥、粪肥和饼肥为主,但是施肥水平有待提高。综上所述,当前安徽省化肥总量和施肥强度相对于2014年已经有了较大幅度的降低,这说明全省已提前实现了2020年化肥零增长的目标,但是目前全省化肥施用不合理现象依然存在,因此应该加强宏观调控,实施合理的化肥资源区域布局,做到因地制宜,通过总量控制、增加有机替代比例、加强机械化施肥推广等途径实现化肥减施,提高经济效益和环境效益。     

有机肥替代部分化肥对油菜产量和品质、 肥料利用率及土壤性质的影响

揭示化肥减量与有机无机肥配施对油菜产量、品质和土壤养分的影响规律,为油菜生产提质增效提供理论依据。以甘蓝型油菜“浙油938”和“赣油杂8号”为试验材料,设置对照不施肥（CK）、常规施肥（T1）、优化施肥（T2）、有机肥替代15%化肥（T3）、有机肥替代30%化肥（T4）5个处理,研究有机肥替代部分化肥对油菜产量及品质、肥料农学利用率和土壤理化性状的影响。结果表明,相比于常规施肥和优化施肥,施用有机肥能够显著提高油菜的产量和肥料农学利用率,当有机肥替代率达到30%时,油菜的增产率最高,为36.24%～46.36%;此时,油菜的品质较高,含油量和饱和脂肪酸含量分别为38.6%和5.77%。此外,T4处理能够提升土壤质量,改良土壤结构,活化有效养分,进而提高土壤肥力,碱解氮、有效磷和速效钾含量较常规施肥分别提高了6.70%～34.27%、9.25%～17.00%和32.45%～83.78%;土壤pH值和阳离子交换量较常规施肥分别提高了2.73%～4.22%和12.65%～55.33%,土壤容重降低了5.79%～16.30%。化肥减量与有机肥配施能够提高油菜产量,改善油菜品质,且提升土壤养分含...     

有机肥部分替代化肥对台农芒果产量和品质的影响

为明确不同有机肥部分替代化肥对芒果叶片矿质养分和果实产量品质的影响,通过主成分分析和综合评价得分,综合评价不同施肥方式肥料效应,为芒果产量品质综合评价提供分析方法和芒果的提质增效提供实践依据。通过大田试验,在等量施肥条件下有机肥部分替代化肥氮,设常规沟施化肥(CK)、发酵纯羊粪替代10%化肥(10SF)、发酵纯羊粪替代20%化肥(20SF)、生物有机肥替代10%化肥(10BF)、生物有机肥替代20%化肥(20BF),共5个处理,分析芒果生物学性状、产量、经济效益、品质对不同施肥方式的响应,并对肥料效应综合评价。与CK相比,生物有机肥替代10%和20%化肥处理均可以显著提高第三次梢叶片中钾含量。10BF果实纵茎较CK增加了2.57%,各处理纵茎排列:10BF20BF20SFCK10SF;生物有机肥10%和20%替代化肥处理的芒果体积均大于纯羊粪相应处理;20BF处理单果重显著高于CK和20SF,单果重排序:20BF10BFCK20SF10SF。相较于CK,10BF的可食率、糖酸比、固酸比、Vc含量分别增加了4.80%、63.34%、54.81%、49.81%,可滴定酸降低了31.82%。肥料效应综合排序:10BF20BF20SF10SFCK。综合分析不同施肥处理的芒果产量和品质及其他指标,生物有机肥替代10%化肥处理为本试验条件下最佳推荐施肥方式。     

陇东黑垆土区冬小麦肥料利用率研究

为探明平凉市黑垆土区测土配方施肥方式、机械施肥方式及配施生物有机肥下冬小麦肥料利用率,提高当地冬小麦生产的肥料利用率,实现化肥减量和小麦增产。进行了测土配方施肥、机械施肥、配施生物有机肥等冬小麦氮磷钾肥利用率试验,结果表明,测土配方施肥方式、机械施肥方式及配施生物有机肥均能够更好地促进冬小麦对氮磷钾养分的吸收,从而提高冬小麦的产量,其中配施生物有机肥对促进冬小麦增产,提高氮肥、磷肥利用率效果较好,而测土配方施肥对提高钾肥利用率效果较好。通过对各试点冬小麦籽粒产量、秸秆产量及其养分分类归并,应用肥料利用率计算方法得出,平凉市冬小麦生产中氮肥、磷肥、钾肥平均利用率分别为40.57%、20.61%、61.06%。     

有机肥氮替代部分化肥氮对棉花养分吸收、氮素利用和产量的影响

为探讨有机肥氮替代化肥氮在新疆棉花生产中的增产增效作用,在滴灌条件下,采用连续2年定位试验,研究了不施氮(CK)、牛粪堆肥(OM)、农民常规施肥(CF)和不同有机肥氮替代10%(OF1)、20%(OF2)和30%(OF3)的化肥氮时,对棉花氮磷钾养分吸收、氮素利用率及产量的影响。与单施化肥相比,有机肥氮替代部分化肥氮均有利于棉花氮磷钾养分吸收,可提高棉花氮素表观利用率、偏生产力、肥料氮贡献率和农学效率。在有机肥氮替代10%化肥氮的情况下,氮素利用率最高并能提高氮素表观利用率10.5个百分点,棉花产量增加6.8%(P<0.05),而且棉花经济效益与单施化肥相当。有机肥氮替代20%的化肥氮时,棉花产量增加7.9%(P<0.05)。有机肥氮替代30%化肥氮,获得与单施化肥相当的产量,氮素表观利用率仅提高3.4个百分点。综合养分吸收、氮素利用效率、产量及经济效益等方面考虑,有机肥氮替代10%化肥氮是该地区中等肥力棉田增产稳产、氮肥增效的合理施肥方式。     

水稻氮磷肥料减施途径研究

通过大田双季稻轮作试验,研究了在农民习惯施肥的基础上,不同减少氮磷肥料用量的施肥措施对水稻生长、产量的影响。减施氮肥处理结果表明:比农民习惯施肥减施20%氮肥的条件下,施用缓释肥料(80R)产量最高,比传统不减少施氮处理(CFN)增产0.4%,比等养分量纯化肥处理(80F)增产6.0%;用有机肥和化肥配施的处理(30F+50M)比80F增产1.9%;绿肥和化肥配施的处理(50F+30A)比80F显著减产7.2%(P<0.05)。因此,施缓释肥料或用有机肥和化肥配施均能提高产量,减少氮肥施用量。减施磷肥处理结果表明:比农民习惯施肥减少施磷20%的处理均没有减产,说明在本地区减少施磷20%,具有一定的可行性。     

长期施肥对棕壤氧化还原酶活性和动力学特征的影响

土壤质量与土壤的生物学性质密切相关,施肥制度对土壤生物学特性的影响研究对土壤质量管理具有重要的意义。本文以沈阳农业大学长期肥料定位试验为基地,研究长期不同施肥制度对土壤理化性质,过氧化氢酶、脱氢酶活性和动力学特征的影响。主要研究结果:施用化肥、有机肥配施化肥降低土壤pH值,提高4种土壤全量养分(全C、全P、全S、全N)含量,有机肥配施化肥提高土壤速效N含量;低量化肥配施有机肥显著提高土壤过氧化氢酶活性及Vmax/Km值和Vmax值,低量化肥配施有机肥显著提高脱氢酶活性及Vmax/Km值,降低脱氢酶Km值。本文的研究表明,合理的化肥施用量及配施有机肥是提高土壤生物学活性的有效手段。     

长期施肥对棕壤有机碳组分的影响

对起始于1979年的棕壤长期肥料定位试验田2005年的耕层土壤不同有机碳组分进行了测定与分析,以探讨长期施肥影响土壤有机碳的过程及机理。结果显示:长期单施化肥降低了土壤的游离态颗粒有机碳（FPOM-C）含量,但进一步稳定了矿物结合态有机碳(MOM-C),最终提高了土壤总有机碳(TOC)含量;长期施用有机肥和有机肥配施化肥使土壤的FPOM-C、闭蓄态颗粒有机碳(OPOC)、MOM-C以及含量均显著提高,且增加效果好于单施化肥。从各组分有机碳所占比例或相对比值来看,长期施用有机肥和有机肥配施化肥提高了POM-C/TOC比例而降低了MOM-C/TOC比例,使FPOM-C/OPOM-C比值显著增大。表明土壤有机碳结构分组的应用有助于揭示长期施肥影响土壤有机碳的机理。     

长期施肥的作物产量和土壤肥力变化

本文是全国化肥试验网1981年以来进行的70个长期肥料试验的总结。主要研究在不同种植制中长期施用化肥或有机肥或两者配合施用条件下作物的产量、肥料效应和土壤肥力变化。结果表明,化肥只有氮磷钾配合时,才能获得高产,稳产;化肥与有机肥配合可进一步提高产量。氮肥肥效普遍较高,磷钾肥肥效因地区和作物有较大差异和变化;有机肥有叠加效应,肥效逐年上升。从土壤理、化和生物性状测定结果看出,有机肥能明显提高土壤肥力,氮磷钾化肥配合也能提高土壤肥力。根据养分平衡及产量、肥力的变化,提出了合理的肥料结构。     

长期不同施肥处理对棕壤氮储量的影响

为揭示施肥对棕壤氮素状况的影响,利用29年长期肥料定位试验,研究了不同施肥处理条件下土壤全氮在0―60 cm土层的分布特征,并在此基础上计算0―60cm土层氮库的储量变化。结果表明,不同施肥处理土壤全氮含量、C/N比值均随土层深度增加而降低,其影响主要表现在表层;而对0―60cm 土层全氮储量有显著性影响（P0.05）。长期不同施肥处理后土壤全氮及其储量变化趋势是:高量有机肥区＞低量有机肥区＞化肥区＞无肥区＞试验前（1979年）,特别是高量有机肥和化肥配合施用效果最显著;单施化肥处理土壤全氮含量和储量虽有缓慢提高,但差异不显著。说明土壤氮素含量的提高与施肥措施密切相关,有机肥和化肥配合施用能提高土壤全氮含量和储量,是维持土壤肥力的最优施肥方式。     

水稻产量对长期不同施肥和环境的响应

以开始于1982年的不同施肥长期定位试验为平台,选择氮磷钾肥(NPK)、有机肥(牛粪,M)、氮磷钾肥+有机肥(NPKM)、氮磷肥+有机肥(NPM)、氮钾肥+有机肥(NKM)和磷钾肥+有机肥(PKM)共6个处理,采用产量年际变化、变异系数(CV)、产量可持续指数(SYI)、肥料增产贡献率及AMMI模型对影响双季稻稻谷总产量稳定性的施肥处理、环境和二者互作进行综合分析,研究历年稻谷产量(1982—2012年)对长期不同施肥和环境的响应特征。结果表明:NPKM处理稻谷产量最高;在养分投入量相同的情况下,单施有机肥和单施化肥对于早稻产量的影响效果一致,但单施有机肥较单施化肥有利于提高晚稻稻谷产量。不同施肥处理稻谷产量CV随试验时间延长逐渐降低,有机无机配施相比较单施化肥能够减小产量CV,各处理晚稻产量的CV大于早稻,但其SYI值小于早稻。NPKM处理的SYI值最高,为0.51;M和NPK处理的SYI值分别为0.44和0.42。肥料对于产量的贡献率表现为:有机肥化肥氮化肥磷化肥钾。AMMI模型交互效应主成分(IPCA)表明,不同施肥处理在不同试验年份对环境的响应不一样。综合以上分析结果,氮磷钾完全肥基础上配施有机肥(NPKM)是该区域双季稻高产和稳产的最佳施肥措施。     

不同施肥结构对茄子产量、养分吸收及土壤有效养分动态变化的影响

为了解湖南岳阳君山区蔬菜基地土壤肥力状况、不同施肥结构对茄子生长发育的影响。通过田间小区试验、室外采样和室内测定,研究了不同施肥结构对茄子产量、养分吸收和土壤有效养分动态变化的影响。结果表明:(1)有机肥与化肥配合施用较纯化肥处理(NPK),可以显著提高茄子产量,尤以牛粪+化肥(NPKM1)处理茄子产量最高。(2)有机肥与化肥配合施用较当地习惯施肥处理和化肥处理,可以提高茄子对N、P、K养分的吸收量和利用率;(3)在茄子生长的前期,化肥可迅速提高土壤有效养分的含量。在茄子生长的后期,有机肥对提高土壤有效养分的含量有重要作用。由以上结果,根据不同施肥结构茄子的产量和茄子对肥料养分的利用率、土壤养分状况及有效性,初步提出了在茄子生产中增施有机肥的优化施肥结构模式,以保证茄子的丰产优质。     

适应农业新需求，构建我国肥料领域创新体系—中国科学院学部咨询报告

通过本项目组的调研,总结出在农业新形势下,我国肥料产品、技术和政策体系仍存在以下问题:肥料产品与农业需求不匹配;技术集成无法满足农业现代化的需求;肥料经营体制不利于科学产品和技术落地;技术服务供应能力和需求不匹配;管理政策制约。解决的思路:通过肥料产品创新、技术创新、有机替代、精准施肥、体制机制创新、完善政策法规,系统构建我国肥料领域创新体系。具体建议:构建以农业需求为导向的国家化肥产品新体系,促进农业高产、土壤培肥、环境保护和资源可持续利用协调发展;加强有机肥资源高效利用,推动化肥有机替代减量;加强施肥技术服务能力建设;加强肥料科学领域的基础研究和前沿探索;加强国家绿色肥料体系建设;建议国家设立肥料重大科技专项,为上述建议的实施提供强有力的支撑和保障。     

长期不同施肥模式下赤红壤旱地花生–甘薯轮作体系产量稳定性研究

  【目的】  研究不同施肥模式下赤红壤旱地花生–甘薯轮作体系中两种作物产量的稳定性,以优化作物养分管理。  【方法】  化肥定位试验和化肥配施有机肥定位试验在闽东南典型赤红壤旱地分别连续进行了15和13年,种植制度均为花生–甘薯轮作。化肥定位试验处理包括农民习惯施肥、推荐施肥以及在推荐施肥基础上不施氮、磷、钾的处理,以不施肥为对照;化肥有机肥定位试验处理包括农民习惯施肥、推荐施肥以及以商品有机肥、猪粪和稻草替代1/3推荐施氮量处理,以不施肥为对照。根据历年花生和甘薯产量,计算了产量的可持续性指数和变异系数,构建一元灰色线性模型,计算了不同施肥模式的长期趋势产量。  【结果】  长期化肥定位试验中,推荐施肥处理的花生和甘薯产量均值显著高于其它5个处理;在长期有机无机肥配合试验中,3个有机无机肥配施处理的产量均高于推荐施肥处理。花生和甘薯化肥推荐施肥的产量可持续指数 (SYI) 分别为0.729 ± 0.019和0.501 ± 0.028,化肥配施猪粪花生的SYI为0.689 ± 0.013,显著高于推荐施肥和化肥配施稻草处理,与配施商品有机肥处理差异不显著;化肥配施稻草甘薯的SYI为0.514 ± 0.029,显著高于推荐施肥处理和化肥配施商品有机肥处理,与化肥配施猪粪处理的差异不显著。一元灰色线性模型显示,推荐施肥处理的花生和甘薯趋势产量均值分别为3780和19408 kg/hm2,均显著高于其他化肥处理。化肥配施猪粪的花生趋势产量均值为3492 kg/hm2,在95%置信区间,显著高于推荐施肥和其余两个有机无机肥配施处理;化肥配施稻草处理甘薯的趋势产量均值为17567 kg/hm2,显著高于推荐施肥处理和化肥配施商品有机肥处理,与化肥配施猪粪处理没有显著差异。产量可持续性指数较变异系数可更加有效地区分不同处理之间的产量波动差异,与产量的绝对高低没有关系。  【结论】  化肥推荐施肥有利于提高赤红壤旱地轮作体系中花生和甘薯的产量;猪粪或商品有机肥替代1/3的化肥氮均可提高花生产量的稳定性和增产潜力,而稻草或猪粪替代1/3的化肥氮对甘薯产量及其稳定性最为有利。     

黄陂区农药化肥减量工作的实践与发展思路

阐述了武汉黄陂区农作物生产过程中农药化肥减量工作,通过15个街、乡的实践探索,让农民学习减少化肥农药的使用量,做到减量不减产;实施精准施肥化肥测土配方施肥技术,鼓励有机肥资源综合利用,实行有机肥与无机肥相结合,依托新型农业经济主体和专业化服务组织,集中连片调整施肥结构提高肥效,使农药化肥使用量逐年有所下降,达到减肥减药及提质增效的目的,提出了黄陂区农药化肥减量工作发展的新思路。     

不同施肥处理对长期不施肥区稻田土壤微生物生态特性的影响

采用室内恒温培养方法,研究了不同施肥处理对水稻长期肥料试验中不施肥区（CK）和全肥区（NPK）土壤酶活性及微生物群落结构的变化。结果表明,施肥处理（单施化肥、施猪粪和施秸杆）可以显著提高土壤的微生物量碳以及脲酶、酸性磷酸酶的活性,施用有机肥的效果明显大于单施化肥; 有机肥在无肥区（CK）的施用效果与在全肥区（NPK）的效果接近。PLFA分析表明,施肥使无肥区（CK）土壤微生物群落结构发生了显著的变化,施用有机肥显著增加了土壤微生物群落结构的多样性。与不施肥和单施化肥相比,施有机肥主要增加了细菌和真菌的特征脂肪酸如不饱和脂肪酸、环状脂肪酸cy19∶0等的相对含量,而降低了放线菌标记性脂肪酸10Me18∶0的相对含量。     

长期施肥对植烟土壤微生物的影响

【目的】微生物是土壤的重要组成分,与土壤养分转化供应密切相关。本研究利用12年肥料定位试验研究了云南植烟土壤可培养微生物数量、微生物量碳氮、标记性磷脂脂肪酸（PLFAs）、微生物种群特征及有益微生物的变化。【方法】试验设置不施肥（CK）、单施化肥（CF）和化肥配施有机肥（CFM）处理,在烟株旺长期,采集020 cm耕作层土壤,测定了微生物量碳、氮含量,微生物标记磷脂脂肪酸（PLFAs）含量和可培养微生物数量;鉴定自生固氮菌、磷细菌和钾细菌的数量;根据PLFAs计算了微生物种群特征值。【结果】有机无机肥配施处理的土壤中,可培养细菌比不施肥土壤增加了6.14倍、 真菌增加了2.30倍、 放线菌增加了1.56倍,增幅显著高于化肥处理;施肥显著提高土壤微生物量碳、氮量。化肥和有机无机肥配合处理土壤的微生物量碳分别比CK增加了71.8%和246%;不同施肥处理土壤微生物量碳/氮比值显著不同,分别为14.8（CK）、13.3（CF）和11.2（CFM）。微生物标记性PLFAs含量以化肥有机肥配合处理最高,化肥处理次之,CK最低。化肥、化肥配施有机肥处理土壤细菌PLFAs比对照分别增加了25.41%和87.66%,真菌PLFAs分别增加了15.59%和39.24%,化肥处理代表放线菌的PLFAs降低了24.63%,化肥配施有机肥处理增加了83.86%,表明施肥尤其是化肥配施有机肥改善了土壤环境,促进了微生物的生长繁殖,并改变了土壤微生物种群结构;施肥处理土壤中微生物群落多样性指数上升,化肥处理还提高了微生物的优势度指数,说明施肥有益于增加微生物的种群数量, 化肥配施有机肥处理显著提高了无机磷细菌和钾细菌的数量,两者分别比对照增加了1.15倍和1.02倍,化肥处理则相反,自生固氮菌和无机磷细菌数量分别比CK降低了56.69%和41.30%;化肥配施有机肥处理土壤中的自生固氮菌、磷细菌和钾细菌共有20个属,CK土壤有19个属,化肥处理土壤仅16个属。 【结论】CFM促进微生物生长繁殖,增加种群多样性,有益于微生物固氮、溶磷、解钾,对于提高肥料利用率和保持土壤健康有重要意义。在烟叶栽培过程中,提倡化肥与有机肥配合施用很有必要。     

长期不同施肥对茶园土壤碳氮磷构成的影响

从浙西茶区采集了34个茶园表层土壤,按施肥模式分为施用有机肥+化肥、单施化肥和不施肥等3组茶园,用化学分析方法研究了长期不同施肥下茶园土壤碳、氮、磷库的变化特点。结果表明,3组施肥模式之间的茶园土壤p H和有机碳含量差异不明显;单施化肥或有机肥+化肥的茶园土壤全磷、全氮和有效磷含量明显高于不施肥茶园;全磷与全碳的比例(P/C)和全氮与全碳的比例(N/C):化肥有机肥+化肥不施肥;施用有机肥+化肥土壤的有机质结合态磷比例明显高于单施化肥和不施肥土壤,单施化肥土壤的钙结合态磷的比例明显高于施有机肥+化肥和不施肥土壤,不施肥土壤的闭蓄态磷的比例高于施有机肥+化肥和单施化肥土壤;单施化肥土壤具有较高的NO3--N/NH4+-N比和无机氮含量;施用有机肥+化肥土壤有较高比例的颗粒态有机碳、活性有机碳和微生物生物量碳。基于19项分析指标应用主成分分析方法对研究的34个土壤进行聚类的结果也表明,土壤之间碳、氮、磷库组成的差异主要与施肥模式有关。施用有机肥+化肥的茶园土壤养分较为协调。