保护性耕作对黄壤坡耕地水土流失及作物产量的影响

[目的]分析保护性耕作对黄壤坡耕地水土流失及作物产量的影响,为贵州省坡耕地水土流失治理及农业可持续发展提供科学依据。[方法]在西南地区典型黄壤坡耕地设置不施肥+顺坡平作(TR_1)、常规施肥+顺坡平作(TR_2)、优化施肥+顺坡平作(TR_3)、优化施肥+横坡垄作(TR_4)、优化施肥+横坡垄作+秸秆覆盖(TR_5)、优化施肥+横坡垄作+秸秆覆盖+等高植物篱(TR_6)共6个不同试验处理的监测小区,于2017—2018年监测了不同处理间作物产量、地表径流量、氮磷流失量、土壤养分含量的差异,并分析其相关性。[结果]①TR_4,TR_5,TR_6较TR_3的径流量分别减少了59.72%,74.13%和89.18%,氮磷流失总量与径流量趋势相同;②TR_5,TR_6对全量养分含量影响最大,其中全氮比TR_4作高20.00%,23.67%,比TR_3高23.53%,27.31%;③TR_4,TR_5,TR_6处理下的玉米在保持较高产量的同时,作物产量稳定性(SI)和可持续性(SYI)最好;④玉米、油菜产量与全氮、全磷、有效磷、有机质呈极显著正相关(p0.01),与速效氮呈显著正相关(p0.05);玉米产量与氮素流失量、磷素流失量、径流量呈极显著负相关(p0.01)。[结论]在坡耕地实施保护性耕作能有效降低地表径流发生,减少氮磷流失,保持土壤养分肥力的同时促进作物高产,并实现稳产及可持续生产,且实施综合保护性耕作的效能大于单项保护性耕作。     

长期不同施肥对黄壤磷素吸附–解吸特性的影响

[目的]磷吸附–解吸特性对土壤磷素有效性和环境流失风险有重要影响.研究长期不同施肥对黄壤旱地磷吸附–解吸特性的影响,可为黄壤区合理施用磷肥提供理论依据.[方法]供试黄壤肥力长期定位试验位于贵阳,始于1995年.设有对照(CK)、施氮钾肥(NK)、施氮磷钾肥(NPK)、单施有机肥(M)和有机肥化肥配施(MNPK)5个处理...     

长期不同施肥对黄壤单季稻冬闲田春季杂草群落的影响

为探讨长期不同施肥模式下杂草群落变化及其与土壤养分相关性,依托一项连续24年长期施肥试验,采用田间调查法,对不平衡施肥[氮磷肥（NP）、磷钾肥（PK）、氮钾肥（NK）]、常量化肥（NPK）、单施有机肥（M）、1/2有机肥替代化肥（1/2MNP）、不施肥（CK）模式下黄壤单季稻冬闲田春季杂草群落变化及其与土壤养分相关性进行研究。结果表明,长期不同施肥模式下春季杂草密度、生物量、群落多样性等均发生变化。M处理下土壤养分均较高,杂草群落总密度1 208.44株·m^-2、总生物量1 071.24 g·m^-2,均为最高,与CK处理相比,春季杂草总密度增加37.74%、总生物量增加179.58%,说明单施有机肥可提升土壤养分,促进春季杂草生长。不同处理对杂草群落影响存在差异：M处理下棒头草（Polypogon fugax）等未发生;长期施用无机化肥处理早熟禾（Poa annua）发生密度（0~4.89株·m^-2）较低;缺磷处理下日本看麦娘（Alopecurus japonicus）发生密度（36.00株·m^-2）最低。同时,缺氮导致杂草群落多样性指数增加、优势度指数降低,群落结构相对复杂;缺磷则反之。研究表明,全氮、碱解氮和全磷是影响杂草密度的关键因子,生产上可通过合理施肥控制田间杂草发生,稳定土壤肥力及物种多样性,促进农业生态系统发挥出最大生态效应。     

四川盆地水稻产量对基础地力与施肥的响应

【目的】四川盆地是中国主要的单季稻种植区之一。研究四川盆地稻田土壤基础地力、养分供应能力和施肥效果,评价土壤基础地力和施肥对水稻产量的影响,为四川盆地稻田地力的保育培肥和区域合理施肥提供依据。【方法】依托2005年以来在四川盆地布置的474个水稻田长期定位试验点,选取对照（不施肥CK）、磷钾（PK）、氮钾（NK）、氮磷（NP）和氮磷钾（NPK）5个处理,测定水稻产量和养分吸收量,分析四川盆地稻田土壤基础地力现状、土壤养分供应能力和施肥效果及其之间的关系,基于水稻产量评价不同基础地力稻田的施肥效果及产量稳定性和可持续性。同时通过调研四川盆地水稻研究结果,分析30多年来稻田基础地力的变化趋势。【结果】文献调研表明,四川盆地田基础地力稳定提升,2000年以来稻田基础地力产量在5.6-6.4 t·hm^-2,比二十世纪八九十年代提高了1.5 t·hm^-2,地力贡献率也上升6.7%。田间试验表明,基础地力和肥料对产量的贡献率分别为67.4%-75.9%和24.1%-32.6%。四川盆地稻田土壤氮、磷、钾养分供应量分别为103-120、23.2-27.5和139-185 kg·hm^-2,土壤养分对产量的平均贡献率达到78.2%、88.8%、90.8%,而施肥对产量的贡献率低于30%,且氮肥的增产效果高于磷肥和钾肥。四川盆地不同生态区土壤基础地力和养分供应能力均表现为成都平原＞盆地中部浅丘区＞盆地周边丘陵区＞盆地东部丘陵区;土壤基础地力越高越容易实现水稻高产,土壤基础地力与土壤贡献率呈显著正相关,而与肥料贡献率呈显著负相关;土壤基础地力越高,产量可持续性和稳定性越高。【结论】提高稻田土壤基础地力可促进水稻高产稳产,降低高产对肥料的依赖性,有利于水稻的可持续生产。     

贵州省猕猴桃产量特征及影响因素分析

探索贵州省猕猴桃主产区的产量特征及影响因素,为贵州省猕猴桃增产提质增效的种植和管理提供参考。采取典型抽样调查方法,对贵州省猕猴桃主产区的191个种植户进行了调研,调查猕猴桃产量特征,分析种植规模、土壤条件、苗木特征和施肥管理对产量的影响。结果显示,贵州省猕猴桃园平均单产为8.9 t/hm²,低产猕猴桃园的面积占比达64.24%,其中贵阳市、六盘水市和其他产区猕猴桃园平均单产分别为8.5、4.7、14.0 t/hm²。不同土壤类型猕猴桃单产差异显著,水稻土区猕猴桃平均单产仅3.2 t/hm²,较黄壤区和其他土壤类型分别低70.6%和64.4%。定植年限和栽植密度对猕猴桃产量有显著影响,猕猴桃园定植年限大于20年平均单产最高,为17.5t/hm²;栽植密度在901～1 100、1 101～1 300株/hm²时平均单产最高,均为10.7 t/hm²。方差分析表明,土壤类型、品种和定植年限是影响贵州省猕猴桃产量的主要因素。分类回归树模型定量了各因子对猕猴桃产量的...     

贵州省猕猴桃园施肥现状及施肥推荐

厘清贵州省猕猴桃园施肥现状,寻求科学施肥措施,对促进贵州省山地猕猴桃产业发展具有重要意义。采取典型抽样法调研贵州省猕猴桃主产区施肥情况,根据平均产量和肥料偏生产力将猕猴桃园区进行分类,评估高产高效猕猴桃园施肥推荐。结果表明：全省猕猴桃园化肥N、P₂O₅和K₂O平均总施用量分别为448.8、486.8、439.0 kg/hm²,冬肥、催芽肥和壮果肥的比率分别为53.8%、12.9%和33.3%;全省农户施用冬肥、催芽肥和壮果肥的比率分别为98.4%、40.3%和79.6%,施用的肥料中,化肥以15-15-15、17-17-17等复合肥为主,有机肥以农家肥和商品有机肥为主。基于高产高效园区施肥量得出,贵州省猕猴桃园N、P₂O₅和K₂O养分总投入分别推荐为437.2、368.5、417.8 kg/hm²,化肥和有机肥施用比率为60%和40%,冬肥、催芽肥和壮果肥分别占比49.1%、23.8%和27.1%。     

氮肥减施对猕猴桃产量与果实品质及经济效益的影响

以贵长猕猴桃为试验材料,研究不同氮肥减施处理对猕猴桃产量、果实品质、施肥效果及经济效益的影响。结果表明：氮肥减施10%处理的猕猴桃产量最高,较常规施肥处理增产11.4%;氮肥减施处理的猕猴桃大果率均有所增加;随氮肥施用量的减少,猕猴桃果实p H值呈先降低后升高的趋势,氮肥减施10%处理的果实糖度最高;氮肥减施20%处理的果实蛋白质含量最高,氮肥减施10%处理的果实磷、钾含量最高;氮肥减施10%处理的肥料农学效率和肥料偏生产力均高于常规施肥处理;与常规施肥处理相比,氮肥减施10%处理的猕猴桃利润率较高。总体来看,氮肥减施10%～20%对提高猕猴桃产量、果实品质、施肥效果及经济效益的效果较好。     

不同有机肥施用模式下黄壤稻田根际和非根际土壤有机碳的矿化特征

【目的】研究长期施用有机肥对土壤有机碳矿化特征的影响,为提高土壤碳库稳定性和培肥土壤提供理论依据。【方法】贵阳黄壤肥力与肥效长期定位试验始于1994年,种植制度为单季水稻。2021年水稻收获后,选取不施肥(CK),平衡施用化肥(NPK),25%和50%有机肥氮替代化肥氮(0.25MNPK、0.5MNPK)和单施有机肥(M) 5个处理的水稻植株,用抖根法采集根际和非根际土壤样品,分析活性碳组分含量,以采集的土样进行室内培养试验,研究有机碳矿化特征。【结果】1)与NPK相比,3个有机肥处理的根际土壤有机碳(SOC)含量提升了26%～43%,非根际土壤SOC含量提高了24%～32%;根际土壤微生物量碳(MBC)含量提升了16%～31%,且比非根际土壤高148%;非根际土壤易氧化有机碳(LOC)含量显著提升了36%～75%;0.5MNPK处理非根际土壤可溶性有机碳(DOC)含量显著提升了54%,且根际土壤的DOC含量平均高于非根际土壤10%。2)有机肥施用可明显增加黄壤稻田根际及非根际土壤有机碳矿化量,非根际土壤有机碳矿化量和矿化率分别高于根际土壤30%和33%;较CK和NPK处理,有机肥施用...     

长期施肥对黄壤稻田和旱地土壤磷酸酶活性的影响

  目的  明确施肥对黄壤稻田和旱地磷酸酶活性的影响及其主要影响因子。  方法  依托进行了22年的黄壤长期定位试验,研究长期施用化肥和有机肥对稻田和旱地土壤养分及酸性、中性和碱性磷酸酶活性的影响。  结果  长期不同施肥处理显著改变了稻田和旱地土壤养分含量,且土壤pH、有机质和有效磷含量变化因稻田、旱地不同所受影响差异较大。稻田和旱地土壤酸性磷酸酶（ACP）活性和中性磷酸酶（NEP）活性均高于碱性磷酸酶（ALP）活性。与不施肥处理相比,稻田上除个别处理外,施用化肥对磷酸酶活性无显著影响,施用有机肥处理NEP活性显著提高,增幅达15.8% ~ 27.1%;旱地上,长期施用氮肥的处理（NK、NP、NPK）ACP活性显著提高了14.2% ~ 29.0%,ALP活性显著降低了20.1% ~ 50.7%,施用有机肥处理ACP和ALP活性分别提高了11.7% ~ 17.7%和9.4% ~ 56.9%,NEP活性降低了10.5% ~ 32.3%。与平衡施肥处理相比,稻田上缺素施肥对磷酸酶活性影响不显著,施用有机肥处理ACP、NEP、ALP活性分别提高了9.1% ~ 18.5%、6.9% ~ 17.3% 和8.3% ~ 15.0%;旱地上, NK处理ACP和NEP分别显著提高了12.9%和12.9%,PK处理则分别显著降低了16.7%和18.9%,施用有机肥处理NEP活性降低了5.9% ~ 28.9%,ALP活性显著提高了50.1% ~ 115.3%。相关分析表明,NEP活性与各土壤养分含量显著相关,但在稻田和旱地上相关性相反;ALP活性在旱地和稻田上与有机质和微生物量磷均呈显著正相关。通径分析表明,除旱地上ALP活性受pH直接影响作用较大外,其他磷酸酶活性受土壤磷素的直接影响作用均较大。  结论  黄壤稻田和旱地土壤磷酸酶活性与土壤磷素有效性密切相关,稻田上施用有机肥是提高土壤磷酸酶活性的有效途径,旱地上长期施用化学氮肥尤其是氮钾处理可提高ACP活性,增加土壤磷素供应,施用有机肥可通过提高土壤pH增加ALP活性。     

小麦/玉米/大豆和小麦/玉米/甘薯套作体系中玉米产量及养分吸收的差异

  目的  探讨长期不同轮作方式与施肥条件下对水稻产量、植株养分吸收利用及对土壤养分含量的影响,为黄壤地区合理轮作方式选择提供参考。  方法  依托25年的黄壤（稻田）长期定位试验,选取4种轮作方式：水稻单作（RM）、水稻-小麦轮作（RWR）、水稻－油菜轮作（RRR）、水稻－绿肥轮作（RMR）,分析比较各轮作方式作物产量、植株氮磷钾养分吸收情况及土壤养分含量的差异。  结果  不同轮作方式2016 ~ 2020年水稻平均产量表现为RWR > RRR > RM > RMR,但各处理之间差异不显著。与RM处理相比,RWR、RRR和RMR处理水稻秸秆和籽粒平均氮磷钾养分含量分别提高10.9% ~ 37.0%、63.6% ~ 101.6%、11.9% ~ 17.6%和7.1% ~ 20.4%、19.7% ~ 37.6%、6.0% ~ 8.1%;秸秆和籽粒平均氮磷钾养分吸收量分别提高15.0% ~ 45.4%、69.7% ~ 113.9%、16.1% ~ 24.8%和3.7% ~ 22.6%、15.9% ~ 40%、2.6% ~ 10.1%;水稻植株平均氮磷钾养分总吸收量分别提高8.0% ~ 30.2%、22.3% ~ 44.8%、12.9% ~ 21.3%。各轮作处理水稻秸秆和籽粒氮磷钾养分含量、吸收量及吸收效率大小均表现为：RWR > RRR > RMR。与RM处理相比,各轮作处理土壤有机质提高37.0% ~ 41.1%、全氮提高1.7% ~ 28.6%、碱解氮提高24.4% ~ 47.5%、有效磷提高2.2% ~ 54.8%。  结论  在现有种植制度与施肥条件下,多种轮作方式均可维持水稻产量不降低,且能提高单位面积土地生产力、提高水稻植株氮磷钾养分吸收量、改善土壤肥力。