肥料减施条件下水稻土壤有机碳组分对紫云英—稻草协同利用的响应

研究紫云英与稻草不同利用模式在化肥减量条件下稻田表层土壤有机碳及其活性组分的差异,为合理利用有机物料调控土壤肥力提供参考。采用湖南省南县连续5年(2011—2015年)大田定位试验的方法,研究了减量施肥下洞庭湖地区紫潮泥双季稻田0-20cm表层土壤总有机碳(TOC)、微生物量碳(MBC)、可溶性有机碳(DOC)、易氧化有机碳(EOC)和轻组有机碳(LFOC)对紫云英与稻草不同利用模式的响应。结果表明:与不施肥(CK)相比,单施化肥(F100)TOC、MBC、DOC、EOC和LFOC的含量均有显著上升,增幅分别为12.2%,19.5%,18.6%,11.3%和100.9%。化肥减量20%条件下紫云英与稻草利用模式更有助于有机碳组分的积累,其中晚稻留高桩还田冬种紫云英(F80+HR+A)处理效果最为突出,与CK相比,增幅分别为18.3%,47.2%,24.1%,20.0%和204.0%。减量施肥下紫云英单独利用相比稻草单独还田更益于MBC、DOC与EOC的积累,增幅分别为9.8%,4.0%和0.6%,土壤LFOC则相反,下降了34.8%。敏感指数分析表明土壤有机碳及其活性组分中LFOC对土壤质量变化最为敏感,其次是MBC,二者可作为衡量土壤质量状况的良好指标。F80+HR+A各有机碳组分敏感性均显著高于F100处理。相关性分析表明水稻产量、土壤有机碳及其组分之间均呈极显著相关(p0.01)。综上所述,化肥减量条件下不同紫云英与稻草利用模式对紫潮泥稻田土壤有机碳及其活性组分含量的影响存在明显差异,稻草还田能够显著提高土壤总有机碳和轻组有机碳的含量,紫云英的利用则有利于土壤微生物量碳、可溶性有机碳和易氧化有机碳的积累,而紫云英与稻草协同利用模式,尤其是晚稻留高桩还田冬种紫云英更有助于土壤有机碳及其活性组分的积累。     

紫云英与尿素或控释尿素配施对双季稻产量及氮钾利用率的影响

【目的】 了解化肥氮钾用量减少条件下不同比例紫云英与普通化肥尿素或控释尿素配施对双季稻产量及氮钾利用效率的影响,旨在为南方双季稻种植区制定科学减肥增效策略提供依据。 【方法】 通过连续 6 年定位田间小区试验,除对照不施肥外,试验的其他 5 个处理早稻施肥量均为 N 150 kg/hm2、P₂O₅ 75 kg/hm2、K₂O 120 kg/hm2,氮素以尿素、控释尿素、紫云英按处理比例配合和施用。分析了双季稻产量,植株氮、钾养分吸收积累、利用效率及土壤氮、钾养分含量。 【结果】 与 (CF100) 处理相比,早稻翻压紫云英鲜草 17145 kg/hm2 时,早、晚稻均减施氮 40%、减施钾 21% 条件下,氮肥采用尿素处理 (CF60 + A40) 或控释尿素处理 (CRU60 + A40) 以及早稻翻压紫云英鲜草 25715 kg/hm2,早、晚稻均减施 60% 氮、32% 钾条件下,氮肥采用控释尿素处理 (CRU40 + A60) 有利于早晚稻及全年产量的提高,其中以 CRU60 + A40 处理增产效果最佳。CF60 + A40 和 CRU60 + A40 处理早晚稻的稻谷、稻草和植株氮素及钾素积累量均较 CF100 提高,其中 CRU60 + A40 处理提高效果最明显。紫云英与尿素或控释尿素配施提高了早晚稻氮、钾养分利用效率,CF60 + A40、CF40 + A60、CRU60 + A40 和 CRU40 + A60 处理的氮肥和钾肥回收利用率、氮肥和钾肥农学效率以及氮肥和钾肥偏生产力均高于 CF100 处理。在紫云英替代和肥料等量施用条件下,施用控释尿素处理比施用尿素处理有利于提高养分利用效率。6 年 12 季水稻种植后,紫云英与尿素或控释尿素配施处理的土壤全氮、碱解氮和速效钾含量均较 CF100 处理有所提高。 【结论】 综合考虑作物产量效应、养分高效利用及土壤肥力维持,在该区域双季稻种植体系中早稻可用紫云英替代 40% 氮肥、20% 钾肥,晚稻减施 40% 氮肥、20% 钾肥,氮肥品种采用控释尿素或尿素均可,采用控释尿素有进一步提高早稻紫云英的替代比例和晚稻氮钾肥减施比例潜力。      

自然降雨条件下香根草生物篱对菜地土壤地表径流和氮流失的影响

通过修建径流小区,开展了自然降雨条件下香根草生物篱对种植辣椒土壤地表径流的发生及其引起的水土流失和氮素流失影响的研究.试验结果表明,在菜地土壤种植香根草生物篱能有效地降低地表径流以及减少因地表径流引起的土壤氮素流失.在辣椒种植期间,香根草生物篱种植小区的总产流量比传统辣椒种植小区的降低了41.9%.与传统辣椒种植小区相比,香根草生物篱种植小区的地表径流中NH+4-N和NO-3-N流失量平均分别降低57.9%和59.7%,土壤侵蚀量平均降低64.5%,侵蚀土壤的氮流失量平均降低64.8%,试验结果还显示,降雨强度与地表径流量、地表径流NH+4-N、地表径流NO-3-N、地表径流全N流失量、土壤侵蚀量和侵蚀土壤N流失量之间的相关性均达到极显著水平,这一结果说明降雨强度影响水土流失和土壤氮素流失的主要因素.     

水稻联合收割机收获紫云英种子的应用效果研究

为了研究水稻联合收割机收获紫云英种子的应用效果,对比分析了机械收种和人工收种两种方法的种子产量、劳动效率、收割成本和经济效益.结果表明,与传统人工收种方法相比,机械收种降低了紫云英种子的损失率,比人工收种产量增加了92.7 kg/hm2,增幅为16.3％;提高了劳动效率,一台收割机一天收获的紫云英种子数量相当于18～20人一天的收种量;节约了紫云英留种生产的劳动成本,提高了紫云英种子生产的经济效益,采用机械收获紫云英种子比人工收种直接降低劳动成本2 175～3 000元/hm2,增加经济收入3 307～4 099元/hm2.该技术的推广应用对缓解南方稻区紫云英种子的短缺问题以及加快紫云英绿肥作物的发展具有重要的作用.     

规模化猪场粪污污染及防治对策

分析了规模化猪场粪污对环境的污染及成因,包括粪污污染物的类型、存在形态和有效性及其影响因素,并提出了相应的防治对策。     

紫红色砂砾岩丘岗地新垦油茶幼林基地土壤的肥力特征

选择湖南浏阳市沙市镇紫红色砂砾岩组成的丘岗地上开垦的油茶幼林的一个地貌单元为研究对象,采用GPS仪定位,分上坡、中坡、下坡和坡谷网格状采样,采集不同地形部位的表层土壤,系统地研究新垦油茶基地土壤的肥力状况及其随地形部位的变化规律,并采用Kriging最优内插法得到土壤养分空间分布图。结果表明,从不同坡向的变化趋势来看,北坡和西坡的速效养分差别不大,均高于东坡;全量养分则北坡高于西坡,最低是东坡,其中东坡表土被破坏最严重,且坡度较大,而北坡最平缓,且表土破坏最轻;从不同地形部位来看,坡谷土壤的全量养分和有效养分含量均高于上坡、中坡和下坡;各养分变异系数的大小顺序为土壤有机质〉氮〉磷〉钾〉pH值。开垦成油茶林基地后,要结合测土配方施肥,增施有机肥,套种绿肥,以减少土壤养分流失,快速提高油茶基地的土壤肥力水平。     

减量化肥配施紫云英对稻田土壤碳、氮的影响

以11 a(2008—2018年)长期定位试验为对象,研究了减施40%化肥下紫云英不同翻压量对双季稻产量及土壤活性有机碳、氮(DOC+MBC、DON+MBN)的影响,以探讨紫云英替代化肥的可行性和适宜翻压量。试验设置CK(不施紫云英和化肥)、GM_(22.5)(单施紫云英22.5 t·hm~(-2))、100%CF(常规施肥)和减施40%化肥(60%CF)条件下将紫云英翻压量设为15、22.5、30、37.5 t·hm~(-2)4个水平,共7个处理。于2018年晚稻收获后采集土壤样品,分析土壤微生物量碳、氮(MBC、MBN)和可溶性有机碳、氮(DOC、DON)。结果表明:与常规施肥相比,减施40%化肥下各紫云英不同翻压量处理早稻及全年两季稻谷产量持平或略有增加,且均随紫云英翻压量增多而提高。紫云英翻压量为15～30 t·hm~(-2)时,晚稻稻谷产量随紫云英翻压量的增多而提高,当紫云英翻压量多于30 t·hm~(-2)时,则呈下降趋势。除翻压紫云英15 t·hm~(-2)外,其他紫云英与化肥配施处理晚稻稻谷产量与常规施肥相比无显著差异;与常规施肥相比,紫云英与化肥配施均不同程度地提高了土壤MBC、MBN、DOC、DON含量。紫云英翻压量为15～22.5 t·hm~(-2)时,土壤MBC、MBN、DOC、DON均随紫云英翻压量增加而增加,当翻压量多于22.5 t·hm~(-2)时呈下降趋势;MBC/SOC和MBN/TN均随紫云英翻压量的增加呈先增加后降低的趋势,MBC/SOC在60%CF+GM_(22.5)处理最高,MBN/TN以60%CF+GM_(30)处理最高。DOC/SOC和DON/TN均在60%CF+GM_(15)处理最高;相关分析结果表明,土壤MBC、MBN、DOC、DON、DOC+MBC、DON+MBN与土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)呈极显著正相关(P0.01)。土壤各活性有机碳、氮与早、晚稻及全年两季稻谷产量均呈极显著正相关(P0.01)。综合考虑双季稻的产量效应及土壤培肥效果,在本试验条件下或与该试验区域气候特点和种植制度类似的南方水稻主产区,在减少40%化肥条件下,紫云英翻压22.5～30 t·hm~(-2)较为适宜。     

施用控释氮肥对油菜产量、农艺性状及土壤肥力的影响

为了探讨控释氮肥对油菜的肥料效应,通过池栽试验,选取洞庭湖区3种主要土壤在连续4年“稻-稻-冬闲”后将冬闲改种油菜施用旱作控释氮肥,研究控释氮肥对油菜产量、农艺性状和土壤肥力的影响。结果表明,在紫潮泥及河沙泥2种土壤中施用控释氮肥促进了油菜植株的生长发育,可获得较高油菜产量,比施等 N量尿素处理分别增产12.2%和9.8%,70%控释氮肥效果明显降低。施用控释氮肥后河沙泥土壤碱解氮和有机碳含量比油菜试验前分别增加25.0%和3.2%,紫潮泥碱解氮含量提高13.5%,并均高于尿素和70%控释氮肥2个处理。而红黄泥施用控释氮肥对油菜产量和土壤肥力的影响均不及等 N量尿素处理,70%控释氮肥处理的效应则更小。施用控释氮肥对紫潮泥及河沙泥的油菜生产具有显著增产效果及土壤氮素肥力提升作用。     

氮磷钾不同施用量对两系杂交水稻产量和养分吸收利用的影响

在田间条件下研究了氮磷钾不同组配量对两系杂交水稻产量及养分吸收利用的影响。试验结果表明，在中等肥力水平下，两系杂交水稻的N，P2O5，K2O每公顷经济施用量：早稻分别为160～180，70～90，90～110kg，晚稻分别为180～190，45-55。180-200kg；早稻分别施180，90，180kg，晚稻分别施240。90。270kg获得了最高产量。随着氯、钾肥用量的增加．钾、磷、氯吸收量呈逐渐提高的趋势;早稻施中量磷，晚稻施低量磷肥有助于对氮、钾的吸收。此种关系亦表现在养分的利用率上．其中中量钾肥更有利于氮、磷养分利用率的提高。在最佳经济施肥量范围内．肥料利用率氮磷钾彼此间产生了不同程度的互促效应。     

我国南方红壤酸化问题及改良修复技术研究进展

近年来我国南方红壤酸化问题日益突出,严重制约了该区域的粮食安全和农业可持续发展。主要介绍了南方红壤酸化的现状和危害,总结了近年来红壤酸化加速的主要成因,从无机改良、有机改良、生物修复和生物质炭改良修复酸化土壤等4个方面分析了红壤酸化改良修复技术及基本原理,以期为红壤酸化改良修复工作提供参考。