保护地不同灌溉方法表层土壤pH小尺度的空间变异

基于保护地定位灌溉试验,采用经典统计学和地统计学的方法,以网格取样方式采集不同灌溉方法(沟灌、滴灌、渗灌)表层土壤,研究微尺度下土壤pH值的空间变异特征及空间分布。结果表明:经6年灌溉,沟灌处理pH显著降低,沟灌和滴灌0～5cm土层土壤pH表现为中等空间自相关,而其5～10cm和渗灌0～5cm和5~10cm的土壤pH表现为弱空间相关,水分的供给方式和数量影响土壤pH的空间变异。     

PVA包膜缓释肥料在早稻上施用效果

对自行研制的3种包膜缓释肥料（PG、PGg、PGf）的肥效进行早稻盆栽试验。试验结果表明：所研制的包膜肥料具有较好的养分缓释效果，能使土壤中长时间保持较高的养分含量，包膜肥料缓释效果PGg型优于PG型和PGf型。相同试验条件下，PGg处理株高和生物量比对照处理（CK）分别增加了15．7％和12％，氮素利用率比CK提高了7．5％，减少了氮素损失。     

水钾耦合对花生根系形态及产量的影响

为优化花生生长发育的水钾耦合模式,以花育25为试验材料,采用盆栽试验,研究了花生根系形态及产量对水钾耦合效应的响应。结果表明,灌溉是关键因素,对根长具有显著影响,对根系生物量、根瘤数、根系平均直径、根系总体积、根系总表面积和荚果干产量均具有极显著影响。水分轻度胁迫W2(50%FC,FC为田间持水量)有利于根系的伸长,而湿润的土壤环境利于根系的增粗。各项指标水分效应平均值显示,W2处理根系总长最大,较水分适中W3(65%FC)提高了9.22%;根系直径W4(80%FC)W3(65%FC)W2(50%FC)W1(35%FC)。根系总表面积和总体积均随水分增多先增后减,最大值均在W3处理。增施钾肥利于根系生长发育,钾肥效应平均值显示,根系总体积、总表面积和总长均表现为K3(405 kg·hm~(-2))K2(270 kg·hm~(-2))K1(135 kg·hm~(-2))K0(0 kg·hm~(-2));根系生物量中钾(K2)和高钾(K3)处理分别较对照(K0)提高23.18%和9.27%。水钾耦合效应对根瘤数的影响达极显著水平,干旱情况下钾肥能促进根瘤的形成,在水分胁迫W1(35%FC)和轻度胁迫W2下,花生根瘤数随着施钾量的增加增大的趋势明显。适水中钾W3K2处理可以促进根系平均直径、总长、总表面积和总体积,该处理下的荚果产量最高,与同组不施钾处理(W3K0)相比增产12.7%。本试验条件下,水分控制在65%田间持水量,钾肥用量为270 kg·hm~(-2)时有利于促进根系的生长和根瘤的形成,提高产量,实现节水节肥。     

基于GIS的辽宁北部地区土壤酸化特征及其原因分析——以昌图县为例

借助GIS技术对辽宁昌图县1982年和2011年两个时期土壤pH值的空间变异情况进行比较,通过分析土壤pH与交换性H+、Al3+离子及水溶性盐分等因素间的关系,探讨了当地土壤pH值变化的原因。结果表明:昌图县土壤pH平均值由1982年的6.85降至2011年的6.07,年均下降0.027个单位。就土壤类型而言,棕壤、黑土和草甸土酸化趋势明显,而风砂土pH值变化较小;统计分析结果表明,当地土壤pH与交换性Al3+、Ca2+、Cl-、HCO3-浓度关系密切。昌图地区土壤酸化的主要原因可能是化肥数量的提升和品种的改变,有机肥施用数量较少造成土壤有机质含量下降以及土壤盐基离子的补充不足和淋失数量增加。     

新型土壤容重取样器的研制与应用

为了提高土壤容重取样的速度和保障取样质量,研制了新型原位土壤容重取样器,并与传统的环刀法进行了对比测试与分析.结果表明,新型的取样器具有如下优点:(1)结果可靠,T检验结果表明与传统的取样测定方法无显著差异;(2)新型原位土壤容重取样器省工省力,其工作效率比传统的环刀法高出10倍以上.(3)新型土壤容重取样器的扰动面积较小.     

渗灌技术的发展概况及其在保护地中应用

简要介绍了国内外渗灌技术的发展概况。主要分析了渗灌技术应用于保护地生产所体现出的诸多优点以及存在的问题，为渗灌技术的推广应用提供参考。     

氮肥与有机肥配施对设施土壤可溶性氮动态变化的影响

【目的】在氮肥与有机肥配施条件下,研究设施番茄生长期内土壤可溶性氮（矿质氮和可溶性有机氮）的动态变化,评估可溶性氮在设施土壤中的作用,为设施土壤的合理施肥提供理论参考。【方法】以连续两年不施肥（CK）、不同施氮量（N0、N1、N2、N3）、单施有机肥（M）以及不同氮量配施有机肥（MN0、MN1、MN2、MN3）的设施番茄栽培的田间小区试验的方法,研究氮肥与有机肥配施以及不同施氮量对番茄生长期、休耕期土壤可溶性氮动态变化的影响。【结果】在番茄生长期,与施用氮肥处理相比,氮肥与有机肥配施处理均能够显著增加0-30 cm土层土壤矿质氮和土壤可溶性有机氮的含量（P＜0.01）,特别是提高了矿质氮的含量。土壤矿质氮和土壤可溶性有机氮均表现出比较大的动态变化,总体来说,土壤矿质氮和土壤可溶性有机氮含量均在第一穗果膨大期最高,在第二穗果膨大期土壤矿质氮含量大于可溶性有机氮含量,而在收获期土壤可溶性有机氮含量大于矿质氮含量,且在整个生长季内土壤矿质氮和土壤可溶性有机氮含量之间均有显著的正相关关系（P＜0.05）。在休耕期（番茄收获后60 d）,与施用氮肥处理相比,氮肥与有机肥配施处理均能显著增加0-50 cm土层土壤矿质氮和0-10 cm土层土壤可溶性有机氮的含量（P＜0.05）;在0-50 cm土层内,土壤矿质氮和土壤可溶性有机氮的含量均随土层深度加深呈逐渐下降趋势,且在20-40 cm处有明显的累积。此外,不管是在番茄生育期还是在休耕期,总体上来看,不施有机肥处理下,土壤矿质氮和土壤可溶性有机氮的含量均以N2处理的含量为最高,而且土壤可溶性有机氮在可溶性氮中占有更大的比例;而在氮肥与有机肥配施处理中,MN2和MN3处理的土壤矿质氮和土壤可溶性有机氮含量最高,而且在可溶性氮库中以土壤矿质氮为主。【结论】本试验条件下,适量氮肥与有机肥配施能够更好协调和改善设施土壤中可溶性氮的供应状况。     

水氮耦合对设施土壤温室气体排放的影响

为探究水氮耦合对设施土壤温室气体排放的影响,基于连续5年的设施番茄水氮调控定位试验,比较分析了水氮耦合对土壤N_2O、CO_2和CH_4排放通量和累积排放量的影响,并估算了温室气体的全球增温潜势(GWP)和温室气体排放强度(GHGI)的差异。田间小区试验设置不同灌水下限(W1:25 kPa、W2:35 kPa、W3:45 kPa)和施氮量(N1:75 kg N·hm~(-2)、N_2:300 kg N·hm~(-2)、N3:525kg N·hm~(-2))组合共9个处理。结果表明:设施土壤N_2O和CO_2排放通量受灌水施肥时期的影响,施肥后N_2O排放通量呈增加趋势,高灌水量(低灌水下限25 kPa)促进N_2O和CO_2排放。CH_4的排放通量表现为中等和强变异的特点。除水氮交互对CO_2累积排放总量和施氮量对CH_4累积排放总量影响不显著外,灌水下限、施氮量和水氮交互作用对N_2O、CO_2、CH_4累积排放总量、GWP、GHGI和番茄产量的影响显著或极显著。随氮肥用量的增加,N_2O累积排放总量增加。N_2O和CO_2累积排放总量与GWP之间均达到极显著正相关,且各处理N_2O对GWP平均贡献率为5.25%,CO_2为94.59%。适当减少氮肥用量和增加灌水下限能够有效地降低温室气体排放和减缓全球变暖。W2N1处理是本研究中减缓温室气体排放并提高番茄产量的最佳水氮管理措施。     

不同渗灌方法和氮肥用量对保护地黄瓜产量及氮肥利用率的影响

用保护地田间小区试验的方法,研究节点渗灌与普通渗灌及不同氮肥用量对黄瓜产量及氮肥利用率的影响,以期为保护地生产选择灌溉方法和确定适宜氮肥用量提供依据。试验采用裂区设计,灌溉方法为主区,氮肥用量为副区;普通渗灌、节点渗灌的计划湿润层深度、灌水控制上限和下限等灌水参数相同,氮肥用量(N素)设0,75,225,375,525 kg.hm-2共5个水平。用方差分析、回归分析方法比较各处理间黄瓜产量、氮肥利用率差异显著性,用土壤含水量剖面观测结果分析了产生这一差异的原因。结果表明:无论是普通渗灌、还是节点渗灌,黄瓜产量随氮肥用量增加均呈先增加、再下降的变化趋势,且均以375kg.hm-2施氮处理最高,分别为82878.06kg.hm-2和104664.77kg.hm-2;但在相同氮肥用量条件下,节点渗灌处理的黄瓜产量、氮肥利用率均显著高于普通渗灌。节点渗灌处理的黄瓜氮肥利用率和氮肥农学效率分别较普通渗灌处理提高4.82%和60.98%。这是由于以不同灌溉方法灌水其土壤含水量剖面不同,黄瓜生长的水肥耦合效应不同,灌水后节点渗灌水分主要分布于15~25cm土层,而普通渗灌主要分布于25~35cm土层。保护地蔬菜栽培选用节点...     

水氮调控对小油菜养分吸收、水氮利用效率及产量的影响

合理的灌水、施氮量对提高小油菜养分利用率、控制面源污染具有重要意义。本文采用盆栽试验,利用~(15)N同位素示踪技术,研究不同灌水水平(W_1:60%θ_f;W_2:75%θ_f;W_3:90%θ_f。θ_f为田间持水量)和施氮量(N_0:0 g·kg~(-1);N_1:0.1 g·kg~(-1);N_2:0.2 g·kg~(-1);N_3:0.3 g·kg~(-1))对小油菜养分吸收、产量及水氮利用率的影响。结果表明:灌水水平与施氮量对小油菜根系与叶片氮、磷、钾含量均有显著影响,且叶片含磷量受水氮交互作用的显著影响。叶片氮、钾含量显著大于根系。增加灌水,小油菜含磷量与根系含氮量增加,含钾量及叶片含氮量降低;施氮能增加小油菜氮、钾含量,降低含磷量。灌水与施氮对小油菜氮、磷、钾吸收总量均有显著影响,且磷、钾吸收量受水氮交互作用的影响显著,中水低氮处理(W_2N_1)各养分吸收量均最大。小油菜产量受灌水水平和施氮量的显著影响,表现为随灌水水平的提高而增加,随施氮量的增加呈先增加后降低的趋势。灌溉水分利用效率(IWUE)受施氮量及水氮互作的显著影响,随施氮量增加,IWUE变化与产量变化一致。灌水与施氮对~(15)N肥料去向有显著影响,且肥料利用率受水氮互作的显著影响。随灌水水平提高,肥料利用率呈增加趋势,中水处理肥料残留率最低,损失率最高。随施氮量增加,肥料利用率不断降低,损失率呈增加的趋势。本试验条件下,综合考虑小油菜养分吸收、产量及水氮利用率,W_3N_1、W_2N_1组合为推荐水氮处理。