湖南省油菜施钾效应及土壤速效钾临界值研究

2005-2008年在湖南省油菜主产区布置67个田间试验,研究施钾对油菜籽产量的影响及土壤速效钾含量对施钾效应的影响,并对土壤速效钾临界值进行初步判定。结果表明,油菜施钾具有明显的增产和增收效果,平均增产率19.1%,增产范围为33-1 587 kg/hm2,平均增产332 kg/hm2,每千克K2O平均增加2.5 kg油菜籽,其中51个试验施钾增产效果在10%以上;施钾平均产投比为1.4,产投比大于1.5的试验占35.8%。土壤速效钾含量对施钾产量效应及经济效应均有明显影响,土壤速效钾与施钾增产量及产投比分别呈极显著和显著负相关。以不施钾处理占施钾处理产量的90%为标准,初步估计土壤速效钾临界值为106 m g/kg;以施钾产投比2.0和1.5为标准,估计其临界值分别为70 m g/kg和100 m g/kg。     

湖南中低产双季稻田硫肥施用效应

为探明湖南缺硫和潜在缺硫中低产水稻土硫肥施用下水稻生理生产效应,2017-2018年在长沙县干杉乡和湖南省土壤肥料研究所网室分别开展田间小区试验和盆栽试验。结果表明,与不施硫肥处理相比较,盆栽试验施硫处理的稻谷增产1.5%～11.6%,田间试验稻谷增产0.0%～9.9%,其中,水稻增产效果表现为:河沙泥黄泥,早稻晚稻;当硫肥施用量为15、45和75 kg·hm~(-2)时,水稻叶绿素含量(SPAD值)分别依次提高1.0%、2.0%和2.7%,有效穗数依次增加,地上部硫素吸收总量逐步增加,由-0.58 kg·hm~(-2)增至2.30 kg·hm~(-2),生产效率依次下降,硫肥利用率均低于5%,其中,以施硫45 kg·hm~(-2)处理稍高,施硫45～75 kg·hm~(-2)有利于土壤硫素的平衡与富集。     

钾对不同晚稻品种产量及钾素吸收利用的影响

通过田间试验研究不同晚稻品种在不施肥、不施钾和供钾充足条件下产量和对钾肥的吸收利用,为双季稻区不同晚稻品种合理施用钾肥提供科学依据。以14个晚稻品种为试验对象,测定不同生育期生物量、收获期稻谷和稻草产量以及钾含量,计算钾的吸收量。结果表明:14个晚稻品种在基础地力(CK)、不施钾(-K)和施钾(+K)条件下的产量变幅分别为5053.3~6813.3 kg/hm~2、6000.0~8226.7 kg/hm~2和6240.0~8106.7 kg/hm~2。施肥和施钾的增产量分别为253.3~2040.0 kg/hm~2和-653.3~546.7 kg/hm~2。不施钾和施钾处理吸钾量分别为91.7~189.8 kg/hm~2和104.1~170.1 kg/hm~2。‘丰源优272’、‘深优9586’和‘威优227’钾肥贡献率较高,分别为7.01%、6.69%和6.96%;‘丰源优299’钾肥贡献率较低,为-9.85%。供试晚稻品种中,‘丰源优272’、‘深优9586’和‘威优227’对钾素较为敏感,施钾能使这3个品种晚稻发挥更大的增产潜力;‘丰源优299’能更有效地利用土壤中的钾,耐低钾能力较强,施钾对该品种晚稻增产潜力不大,在种植期间可以减少钾肥的施用量。     

Bradford 反应蛋白质在土壤中作用的研究进展与展望

自1996年土壤中Bradford反应蛋白质(BRSP,bradford reactive soil protein)被发现以来,其在土壤中的作用和功能以及学术地位日益受到重视。本文介绍了BRSP在土壤中的形态和特性,重点阐述了BRSP在土壤中稳定土壤结构、促进土壤物质循环和螯合土壤潜在毒性元素等作用和功能,分析了土壤中BRSP含量的影响因素,并对其研究前景作了展望。     

不同类型生态区稻-稻种植制度中钾肥效应及钾素平衡研究

研究了在丘陵生态区和洞庭湖生态区稻-稻种植制度中钾肥对水稻产量和钾肥效应及钾素平衡的影响。结果表明,在施钾量为0、112.5、150和187.5K2O kg hm-2的条件下,在丘陵生态区红黄泥田上,150K2O kg hm-2的施钾水平已达到较高的产量;洞庭湖生态区的紫潮泥田中缓效钾与速效钾含量均较高,目前施钾效应不明显。两种类型生态区土壤上施用氮肥的增产效果明显地大于施用钾肥。丘陵生态区红黄泥田上的3个施钾处理两季水稻吸收来自肥料钾的百分数比例均高于洞庭湖生态区的紫潮泥田。丘陵生态区红黄泥田上的3个施钾处理早稻钾素利用率平均为35.0%,晚稻为51.8%;洞庭湖生态区紫潮泥的3个施钾处理早稻钾素利用率平均为27.1%,晚稻为42.6%。肥料氮的利用率随钾肥施用量的增加而提高,这一趋势在晚稻上更为明显。在每季水稻施钾量为112.5、150、187.5 K2Okg hm-2的条件下,钾素平衡出现亏缺。在早稻施氮量165N kg hm-2(丘陵生态区),150N kg hm-2(洞庭湖生态区)和晚稻施氮量180N kg hm-2的条件下,两种类型生态区土壤上的氮素平衡中氮均出现盈余,且氮素盈余量随钾肥用量的增加而下降。     

湘北双季稻区种植翻压紫云英的氮肥减施效应

[目的]评价双季稻区冬闲田种植翻压紫云英模式下减施不同量氮肥对水稻产量和土壤理化性状的影响,为湘北稻区双季稻减肥增效提供理论依据.[方法]定位试验始于2009年,设置不施肥(CK),常规施肥(N100),种植翻压紫云英配合早稻及晚稻均减施常规量氮肥的0％、20％、40％、60％?(MvN100、MvN80、MvN60、...     

调理剂配合紫云英还田降低水稻土镉的生物有效性

  【目的】  研究紫云英(Astragalus sinicus L.)还田及配施石灰或生物炭等不同土壤调理剂,对镉(Cd)污染水稻土中Cd有效性及水稻吸收转运Cd的影响,以期为我国南方Cd污染稻田的修复和水稻的安全生产提供理论依据和技术支撑。  【方法】  盆栽试验在湖南省土壤肥料研究所科研实验基地进行,供试土壤为重度污染的水稻土 (总镉 1.27 mg/kg、有效镉0.15 mg/kg)。以水稻收获后冬闲为对照(CT),设冬季种植并翻压等量紫云英3个处理:紫云英单独还田(GM)、紫云英还田+石灰(GL)、紫云英还田+生物炭(GB)。在水稻分蘖期和成熟期,测定土壤主要理化性质和有效Cd含量,测定水稻各器官吸收和富集Cd量,并于成熟期测定水稻产量。  【结果】  1) GM处理提高了水稻分蘖期土壤有效Cd含量和水稻根部Cd富集系数,但GM处理降低了分蘖期水稻茎叶Cd含量,对稻米中Cd含量没有显著影响;GM处理对水稻成熟期土壤pH无显著影响,但提高土壤微生物量碳(MBC)的效果最好(P<0.05)。2) GL处理和GB处理均显著提高了土壤pH,降低了土壤Cd活化率和有效Cd含量,两处理分别平均降低了分蘖期水稻根部Cd累积量55.4%和57.8%。与紫云英单独还田(GM)相比,紫云英配施石灰还田(GL)减少了稻米中Cd的累积量,而紫云英配施生物炭还田(GB)提高了成熟期水稻根部Cd富集系数和茎叶–籽粒的Cd转运系数,导致水稻籽粒中Cd含量(0.08 mg/kg)显著高于对照(低于国家稻米Cd含量标准)。3)冗余分析(RDA)和随机森林模型预测结果显示,土壤pH、可溶性有机碳(DOC)和土壤有效磷(AP)是决定土壤Cd生物有效性的最重要的环境因子。  【结论】  紫云英还田提高了水稻产量,配施石灰或生物炭还田可通过提高土壤pH而有效降低土壤有效Cd含量。紫云英配施石灰可减少稻米中的Cd含量,而紫云英配施高量生物炭则会增加稻米Cd污染的风险。     

长期施肥对红壤水稻土水稳性团聚体有机碳、氮分布与储量的影响

 【目的】研究长期施用化肥以及化肥与稻草配合施用对红壤水稻土水稳性团聚体有机碳、氮分布与储量的影响。【方法】试验土壤采自湖南省望城无机有机肥长期定位试验田小区,各施肥处理为：CK（不施肥）、NP（施氮磷肥）、NPK（施氮磷钾肥）、NP+RS（施氮磷肥和稻草）和NPK+RS（施氮磷钾肥和稻草）。【结果】氮磷钾长期平衡施用和化肥与稻草长期配合施用有利于2～5 mm和0.5～2 mm水稳性团聚体含量增加。与CK处理相比,化肥与稻草长期配合施用处理能提高2～5 mm和0.5～2 mm水稳性团聚体内的有机碳含量和全氮、可矿化氮含量,同时也显著提高了二者在较大粒径（2～5 mm,0.5～2 mm）水稳性团聚体内有机碳、全氮和可矿化氮储量。与CK处理相比,NPK长期平衡施用的处理,也能提高大粒径水稳性团聚体（2～5 mm,0.5～2 mm）内的有机碳、全氮、可矿化氮的含量和储量,但提高的幅度小于化肥与稻草长期配合施用的处理。【结论】水稳性大团聚体对土壤有机碳、氮具有强富集和物理保护作用;化肥和稻草长期配合施用能显著提高大团聚体内有机碳、氮的含量和储量,是改善土壤团粒结构,提升红壤水稻土肥力的有效措施。2～5 mm和0.5～2 mm粒径团聚体是红壤水稻土有机碳、全氮和可矿化氮的主要载体。     

长期施肥下土壤肥力变化的评价方法

【目的】确定长期施肥下土壤肥力变化的适宜评价方法。【方法】以湖南望城和江西进贤的长期试验数据为基础,比较和分析因子分析法、相关系数法、内梅罗指数法3种评价方法对土壤肥力的综合评价结果,探明适宜土壤肥力变化的综合评价方法。【结果】20多年长期施肥下,3种评价方法所得综合土壤肥力指数（IFI）的变化趋势和差异性不同：因子分析法和相关系数法评价结果相似,而内梅罗指数法与二者存在一定差异,评价结果灵敏度较高。经验证,3种评价方法的IFI与作物产量间均呈极显著正相关,其中内梅罗指数法相关性更高。内梅罗指数法评价结果：低产的不施肥（CK）、偏施肥（NK）处理IFI随时间呈下降趋势;高产的均衡施肥（NPK、2NPK、NPKCa、NPKS、NPKM）处理IFI随时间趋稳,且均值显著高于不施肥和偏施肥的处理。【结论】因子分析法、相关系数法和内梅罗指数法均适用于长期施肥下土壤肥力的综合评价,但应首选内梅罗指数法,最后选相关系数法。     

湖南省晚稻施钾效应及土壤速效钾丰缺指标研究

[目的]研究钾肥对晚稻产量、经济效应的影响,建立湖南省晚稻土壤速效钾的丰缺指标。[方法]2005~2008年在湖南省湘北、湘中-湘东及湘南3个地区的稻田土壤上共布置159个钾肥晚稻田间试验。[结果]晚稻施钾有明显的增产及增收效应,3个地区晚稻施钾平均增产803~871 kg/hm2,平均增产率为13.1%~13.7%;施钾平均增加利润704.01~798.39元/hm2,平均产投比1.94~2.31。施钾增产趋势及经济回报均随土壤速效钾含量的提高而减缓或降低。晚稻种植体系中,湘北区土壤速效钾＂低＂、＂中＂、＂高＂丰缺指标分别为〈45.8、45.8~143.0和〉143.0 mg/kg;湘东-湘中区分别为〈42.9、42.9~125.2和〉125.2 mg/kg;湘南分别为〈38.8、38.8~139.1和〉139.1 mg/kg。[结论]湖南省晚稻种植体系中,严重缺钾土壤较少,土壤钾素主要为中等水平,8%左右的土壤速效钾含量较高。