控释氮肥对棉花植株N素吸收、土壤硝态氮累积及产量的影响

通过2年田间定位试验研究了控释氮肥和普通氮肥不同用量对棉花植株N素吸收和土壤硝态氮累积及产量的影响.结果表明:2008年控释氮肥处理植株N素吸收量和吸收速率在苗期和蕾期小于普通氮肥,但花期以后超过后者,并维持较高水平,2009年的N素吸收量控释氮肥始终高于普通氮肥,同时,控释氮肥不同程度地提高了氮肥表观利用率;在施氮量...     

施肥深度、灌水条件和氨挥发监测方法对氮肥氨挥发特征的影响

[目的]研究施肥深度、灌水条件和氨挥发监测方法对土壤氮肥氨挥发损失特征的影响,为评估田间原位监测试验结果提供依据.[方法]通过微区试验模拟大田基肥和追肥氨挥发条件.[结果](1)在轻度盐演化土壤上,氨挥发速率和损失累积量随着施肥深度的增加而降低,氮肥深施土壤10cm氨挥发降低到施氮量2;以下,可有效控制氮肥氨挥发损失;氨挥发持续时间随着施肥深度的增加而缩短.(2)施肥后延迟灌水情况下,初始含水量高的土壤比含水量低的土壤氨挥发损失大;在同等条件下,延迟灌水会增加氮肥氨挥发损失;随着灌水量的增加,氨挥发损失降低;(3)3种氨气吸收方法比较结果显示,密闭法检测值远低于抽气法和通气法;在试验区域和试验条件下,抽气法和通气法监测结果较为接近.[结论]施肥深度和灌水条件是否与当地大田操作一致,是氨挥发测定值能否反映田间真实值的关键;三种监测方法对氨挥发田间原位监测是系统影响,密闭法结果偏低,抽气法是否反映田间真实值与抽气速率相关;通气法不需动力,可适用于田间多处理试验.     

新疆小麦、玉米的产量和氮磷钾肥利用效率

【目的】明确新疆小麦、玉米化肥利用效率现状,进一步优化养分管理,提高化肥利用效率,为新疆乃至全国粮食安全提供基础数据和技术支撑。【方法】2018—2020年,在新疆主要粮食种植区开展72个田间试验（小麦40个、玉米32个）,设置氮磷钾（NPK）、无氮（PK）、无磷（NK）、无钾（NP）4个处理,3次重复,分析新疆当前施肥条件下小麦、玉米的养分吸收,氮、磷、钾肥产量反应,农学效率,肥料利用率等特征。【结果】（1）新疆小麦氮（N）、磷（P₂O₅）、钾肥（K₂O）平均施用量分别为233.1、128.0和75.5 kg·hm^-2,玉米氮、磷、钾肥平均施用量分别为254.9、148.0和67.8 kg·hm^-2。（2）小麦NPK处理平均产量为7 504 kg·hm^-2,氮、磷、钾肥的平均产量反应分别为2 206 kg·hm^-2（500—3 795 kg·hm^-2）、2 016 kg·hm^-2（288—4 230 kg·hm^-2）和1 362 kg·hm^-2（105—2 910 kg·hm^-2）,施氮、磷、钾肥的平均增产率分别为45.0%、39.7%和23.0%;玉米NPK处理平均产量为13 715 kg·hm^-2,氮、磷、钾肥的平均产量反应分别为4 657 kg·hm^-2（1 559—6 900 kg·hm^-2）、1 942 kg·hm^-2（473—4 699 kg·hm^-2）和1 297 kg·hm^-2（113—5 440 kg·hm^-2）,施氮、磷、钾肥的平均增产率分别为52.2%、21.2%和15.5%。玉米施氮肥的产量反应明显高于小麦。（3）NPK处理中,每形成100 kg小麦籽粒需氮（N）2.7 kg（1.7—4.0 kg）、磷（P₂O₅）0.8 kg（0.4-1.3 kg）、钾（K₂O）2.1 kg（1.2—3.9 kg）;每形成100 kg玉米籽粒需氮（N）2.1 kg（1.5-2.9 kg）、磷（P₂O₅）0.8 kg（0.4-1.2 kg）、钾（K₂O）2.1 kg（0.7—3.4 kg）。（4）新疆小麦氮、磷、钾肥的平均农学效率分别为9.6、15.9和18.7 kg·kg^-1,磷、钾肥显著高于氮肥;玉米氮、磷、钾肥的平均农学效率分别为18.7、13.4和18.1 kg·kg^-1,氮、钾肥显著高于磷肥。玉米氮肥的农学效率高于小麦,磷、钾肥的农学效率两种作物差异不大。（5）新疆小麦氮、磷、钾肥的平均利用率分别为41.4%、21.8%和45.2%;玉米氮、磷、钾肥的平均利用率分别为46.9%、20.5%和49.6%。小麦、玉米的氮、钾肥利用率均显著高于磷肥。【结论】当前新疆小麦、玉米产量水平较高,氮、磷、钾肥利用效率已处于较高水平,氮、钾肥的利用率显著高于磷肥。小麦、玉米对缺氮最为敏感,其次对缺磷,缺钾的减产幅度最低。当前新疆小麦、玉米的氮肥施用量较合理,施钾量不足,小麦存在过量施磷。今后需加大小麦、玉米的钾肥投入,减少小麦的磷肥投入。     

新疆有机肥资源的区域差异及分布特征

[目的]利用有机肥资源进行耕地质量建设,发展可持续农业,分析其区域分布特征,选择合理有效的利用模式.[方法]基于新疆有机肥资源调查统计数据,对各区域的秸秆、粪肥、绿肥、饼肥的区域优势度进行计算.采用层次聚类分析法,对各区域之间有机肥区域优势度的相似性进行分析,区分不同的区域有机肥发展类型.[结果](1)新疆有机肥资源丰富,总量为7 708.47 × 104t.区域分异较大,喀什、阿克苏、伊犁、塔城和昌吉这五个地州占新疆有机肥总资源量的50;.克拉玛依市有机肥资源量最小,仅占总资源量的0.72;.(2)根据聚类分析的结果,将全疆各地区分为秸秆、绿肥发展并重区、人畜禽粪肥发展重点区、绿肥发展重点区、秸秆和饼肥发展区.乌鲁木齐市和昌吉州,对绿肥的重视程度比较高,是发展绿肥的优势区域;畜牧业发达的伊犁、克孜勒苏州(以下简称克州)、阿勒泰等地区,人畜禽粪肥资源较为丰富,具有发展粪肥的优势;种植业发达的喀什、塔城和博尔塔拉州(以下简称博州)以及阿克苏和巴音郭楞州(以下简称巴州)则可作为秸秆发展的重点区域.[结论]新疆有机肥资源较丰富,但区域分异较大,利用率低;需要根据各地区有机肥现状和特点制定发展策略.     

施磷对棉花磷素吸收、利用和产量的影响

通过磷肥不同施用时期和施用量的田间试验,研究高产棉花吸收磷养分的特点与规律。结果表明,不同磷肥处理棉株对磷的吸收可以较好地用Logistic生长函数模型来拟合。各处理磷素的吸收主要集中在播种后的62~99 d内,这一时期棉花吸收磷的量占生育期总吸收量的50%以上,所以此阶段应特别注重磷的供应。在吐絮期,棉铃中的磷素随施磷量的增加在一定范围内有所增加,施磷对棉铃的生长发育有一定影响。但磷素在整个生育期各处理器官中差异不大。棉株对磷的吸收速率呈波动曲线,当生育期进行到花铃期时,各处理均达到吸收速率最高峰;此后棉株对磷的吸收速率逐渐降低。而在整个生育时期OPT(最佳处理)和OPT1处理磷素吸收速率差异不显著。合理施用磷肥,可以提高皮棉产量和磷肥利用率;春施磷肥更有利于提高磷肥表观利用率与纯收益,但磷肥施用过量会降低磷的利用效率和纯收益。     

新疆棉花化肥利用效率研究

研究新疆棉花化肥利用效率现状对于指导棉花科学施肥、提高化肥利用效率、减少不合理化肥投入具有重要意义。2018～ 2019年,在新疆棉区开展了 34个田间试验,试验设置氮磷钾(NPK)、无氮(PK)、无磷(NK)、无钾(NP)4个处理,研究新疆实际农业生产施肥条件下棉花氮、磷和钾肥产量反应、农学效率、利用率等特征。新疆棉花施用氮、磷、钾肥均有明显的增产效果,增产率分别为 31.89%、17.82%、11.08%。NPK处理每形成 100 kg籽棉需要氮(N)5.29kg(3.26～ 6.51kg)、磷(P 2O5)1.01kg(0.61～ 1.52kg)、钾(K 2O)4.83kg(3.11～ 8.22kg)。棉花氮、磷、钾肥的农学效率分别为4.95(1.46～10.28)、5.30(0.49～10.34)、7.44(0.96～20.15)kg·kg -1,表现为钾肥 >磷肥 >氮肥。棉花氮、磷、钾肥的利用率分别为 38.68%(25.53%～57.25%)、14.76%(2.43%～34.00%)、49.25%(30.04%～74.79%)。氮、磷肥利用效率均随施用量的增大而减小,钾肥利用效率与施钾量关系不大。     

新疆种植业化肥施用情况调查与分析

在新疆部分地区进行种植业化肥施用情况调查,分析了种植业施肥情况及存在的问题。从调查结果来看,新疆种植业单位面积化肥施用量呈逐年减少趋势,2015年、2016年、2017年的单位面积平均化肥施用量分别为546.7、525.9和482.6 kg/hm2,2016年、2017年分别较前一年减少3.8%和8.2%。设施农业、林果业单位面积化肥施用量大,今后需在继续做好常规大田农作物科学施肥的基础上,加大林果业、设施农业上的科学施肥研究与推广,全面提高新疆种植业科学施肥水平。      

南疆地区玉米和棉花的氮磷钾肥利用效率及影响因素

为探究南疆施肥效果以及土壤肥力与肥料利用效率之间的相关性,2021年,在南疆地区开展35个肥料利用率田间试验（玉米16个、棉花19个）,设置缺素处理（NP、PK、NK）和全肥处理（NPK）,分别对玉米、棉花施用氮、磷、钾肥的产量反应、农学效率、养分积累规律、土壤肥力和施肥对肥料利用效率的影响等开展针对性研究。结果显示：玉米和棉花的NPK处理平均产量分别为14 020.3 kg/hm²和6 582.7 kg/hm²,二者的平均农学效率分别为N 13.0 kg/kg、P₂O₅ 13.3 kg/kg、K₂O 10.7 kg/kg和N 6.1 kg/kg、P₂O₅ 7.6 kg/kg、K₂O 7.5 kg/kg,氮、磷、钾肥平均利用率分别为42.4%、21.2%、54.1%和41.7%、18.9%、58.2%,施氮、磷、钾肥分别增产30.6%、14.7%、6.5%和41.5%、21.1%、13.4%。施肥可显著提高玉米和棉花对氮、磷素的吸收,每形成100 kg玉米籽粒需要N 2.44 kg、P₂O₅ 0.91 kg、K₂O 2.87 kg,每形成100 kg棉花籽棉需要N 5.37 kg、P₂O₅ 1.67 kg、K₂O 4.36 kg。玉米磷肥利用率与磷肥施用量呈显著负相关,棉花磷钾肥利用率与磷钾肥施用量也均呈显著负相关。玉米产量与磷肥施用量呈显著负相关,与土壤有效磷含量又呈显著正相关,南疆地区玉米可能存在一定的过量施用磷肥问题。玉米、棉花的钾肥利用率与土壤有效磷含量呈显著负相关。土壤pH与棉花产量、玉米的氮磷肥利用率均呈显著负相关。结果表明,南疆地区土壤盐碱化是影响棉花产量及玉米氮、磷肥利用率提高的主要限制因素之一。     

控释尿素与普通尿素对棉花生长、养分吸收和产量的影响

[目的]控释尿素和普通尿素对棉花干物质累积规律、养分吸收量和产量的影响.[方法]以棉花为试验对象,采取两年田间定位试验的方式,设施N量为180 kg/hm2的控释尿素和普通尿素以及不施氮的N0共3个处理,测定棉花的植株干物质、养分及产量.[结果]就棉花干物质累积量和累计速率而言,2008年控释尿素表现出"前控后保"的施肥效应,在蕾期,控释尿素<普通尿素,但在花期及其后的生育期则表现为控释尿素>普通尿素>N0,而2009年控释尿素始终高于普通尿素处理;两年中控释尿素比普通尿素分别提高氮肥农学利用率1.04 和2.56 kg/kg,同时控释尿素处理的氮肥当季利用率分别比普通尿素提高了18.89;和12.92;;控释尿素处理的棉花氮、磷养分吸收量两年均高于普通尿素;两年的皮棉产量提高了11.68;和31.25;.[结论]在畦灌条件下,施用控释尿素比普通尿素的棉花干物质累积量多而且累积速率快,同时促进了植株对养分的吸收,提高了氮肥利用率,并最终提高了棉花产量.     

土地集约利用研究进展

本文总结了土地集约利用的概念及理论研究,讨论了土地集约利用指标体系建设、评价方法等国内外研究成果。从我国经济发展需求出发,提出今后的研究重点:一是加强农用地集约利用方面的研究;二是结合绿色GDP研究成果,将生态环境指标纳入评价指标体系;三是加强动态分析方法在土地集约利用评价及预测当中的应用等。