长期不同施肥处理对红壤稻田土壤性质及晚稻产量与品质的影响

为了探明长期施肥对红壤稻田土壤性质及晚稻产量与品质的影响,以期为南方红壤稻田优质高产协同提升目标下的土壤高效培肥提供理论依据。依托始于1982年的长期定位试验,考察了有机肥(M)、化肥氮磷钾配施有机肥(NPKM)、化肥氮磷钾(NPK)、化肥氮钾配施有机肥(NKM)、化肥氮磷配施有机肥(NPM)、化肥磷钾配施有机肥(PKM)、不施肥(NF)对稻田土壤养分含量、酶活性、阳离子交换能力、籽粒产量构成与稻米品质的影响。结果表明:与NF处理相比,各施肥处理均可不同程度提高土壤有机碳及氮磷钾含量,增强脲酶、酸性磷酸酶、蔗糖酶和纤维素酶活性,提升土壤阳离子交换能力,进而提高水稻籽粒产量;进一步比较稻米品质指标发现,施肥可不同程度提高精米率、整精米率、直链淀粉和蛋白质含量,降低垩白粒率和垩白度,使胶稠度变长。其中,以NPKM处理对土壤有机碳、养分及酶活提升效果相对较好,导致该处理籽粒产量最高,其加工、外观、食味和营养品质亦相对更优。由此可见,有机肥与化肥氮磷钾平衡配施不仅能改善土壤理化性状、培肥土壤,而且可协同提升籽粒产量与稻米品质。     

绿肥-烟-稻轮作与烟叶产量品质及后茬晚稻产量效应

摘要 连续三年采用绿肥-烟-稻轮作田间定位试验与室内分析相结合的方法,研究绿肥还田对提高土壤肥力和烟叶产量、品质及后茬作物晚稻产量的作用,取得良好效果。绿肥还田其养分释放可明显提高土壤速效氮磷钾养分含量,促进烤烟植株对土壤养分的吸收利用,显著提高烟叶产量。且改善烟叶品质,其烟叶外观表现为结构疏松,成熟度好,光泽强,颜色均匀,杂色少。三年结果统计,黑麦草区烟叶平均产量为2644kg/hm 2,油菜区烟叶平均产量为2626kg/hm 2,分别比对照增产14.6%、14.1%。上、中等烟叶比例分别为92.1％、93.6％,烟叶内在化学成分接近或达到优质烟叶标准。后茬作物晚稻分别比对照增产43.2%、29.6%。     

长期稻-稻-紫云英轮作28年对水稻产量及田间杂草多样性影响

为探讨湘南红壤稻田多熟制的增产潜力,不断提高经济效益和土壤肥力,促进农业可持续发展,为生产示范、领导决策提供科学依据,从1982年开始,在湖南祁阳官山坪中国农业科学院红壤站的红壤稻田布置了长期稻-稻-紫云英轮作制度长期定位试验。试验设四个处理,即：稻-稻-紫云英（豆科）、稻-稻-油菜（十字花科）、稻-稻-黑麦草（禾本科）、稻-稻-冬闲。28年研究结果表明：1.长期稻-稻-紫云英轮作能促进水稻增产;2.长期稻-稻-紫云英轮作能够明显的降低田间杂草密度,减少早稻期间田间杂草的种类,但对晚稻时期田间杂草种类的影响不明显。3. 稻-稻-紫云英轮作是一种值得推广的种植模式。     

喷施KCl对油菜光合产物及籽粒产量和品质的影响

[目的]探求油菜优质高产栽培途径。[方法]采用土培试验,在油菜盛花期对其茎叶喷施质量分数为1.00%的KC l溶液、质量分数为1.17%的K2SO4溶液和清水,于角果初期和收获期采样,测定油菜光合产物、可溶性糖含量和游离氨基酸含量。[结果]与对照相比,喷施1.00%KC l溶液提高了角果初期功能叶叶绿素a含量,叶、茎及花果可溶性糖含量和游离氨基酸含量,并降低了收获期叶、茎可溶性糖和游离氨基酸含量,使籽粒产量平均增加10.20%,籽粒油分、油酸和亚油酸含量分别平均提高了4.40%、10.60%、11.40%,蛋白质、芥酸和硫苷含量分别平均降低了5.10%、9.70%、3.70%。喷施K2SO4与对照间差异不显著,与喷施KC l间差异显著。[结论]该试验结果为提高油菜产量及品质研究提供了理论依据。     

长期施肥及石灰后效对不同生育期玉米根际钾素的影响

依托祁阳红壤旱地定位施肥试验(始于1990年),选取施氮磷(NP)、氮磷+石灰(NPCa)、氮磷钾(NPK)、氮磷钾+石灰(NPKCa)、氮磷钾配施秸秆(NPKS)、氮磷钾配施秸秆+石灰(NPKSCa)6个处理,采集玉米不同生育期根际与非根际土壤,测定其钾、钙、镁、铝含量和p H。结果表明:与NP处理相比,施钾处理(NPK和NPKS)根际和非根际土壤速效钾含量显著提高。NP、NPK和NPKS处理根际速效钾在拔节期和灌浆期均处于亏缺状态,亏缺率分别平均为18.2%、34.2%和26.4%。与对应不施石灰处理相比,NPKCa和NPKSCa处理根际土壤速效钾含量在苗期分别降低46.0 mg kg~(-1)和26.5 mg kg~(-1),非根际分别降低68.5 mg kg~(-1)和56.0 mg kg~(-1);从拔节期至收获期,根际速效钾含量平均升高25.2 mg kg~(-1)和33.7 mg kg~(-1),非根际略微降低。NPCa、NPKCa和NPKSCa处理根际土壤速效钾盈亏率与不施石灰相比,整个生育期分别平均提高8.6%、33.2%和19.3%。根际和非根际土壤速效钾含量与相对应缓效钾含量、钾饱和度、K+/(Ca2++Mg2+)和K+/Al3+呈极显著正相关关系。缓效钾和钾饱和度相对变化率(交换性钙镁相对变化率)与速效钾相对变化率呈极显著正(负)相关关系。长期施氮磷钾肥基础上施石灰(NPKCa和NPKSCa)4年以后,根际土壤速效钾、缓效钾含量及钾饱和度均提高(苗期除外),根际土壤交换性钙镁含量提高幅度低于非根际,最终缓解根际土壤钾素的亏缺。     

水稻施用大量元素水溶性肥料效果研究

采用田间小区试验,研究了大量元素水溶肥料在早稻上的研究效果。结果表明:施用大量元素水溶肥料较常规施肥有效穗数和结实率分别提高14.8%和2.5%,施用大量元素水溶肥料处理下早稻产量为6 133.3 kg/hm~2,显著高于不施大量元素水溶肥料处理。施用大量元素水溶肥料处理下早稻产值为16 559.9元/hm~2,纯收入较常规施肥增加1 470.0元/hm~2。因此,该大量元素水溶肥料值得推荐应用于水稻的生产。     

长期施用含SO_4~（2-）肥料对水稻农艺性状及产量影响

为了研究长期施用含SO42-肥料对水稻农艺性状及产量的影响,对红壤地区农业持续发展和科学研究提供原创性的理论依据,刘更另院士于1975年开始在湖南祁阳官山坪中国农业科学院红壤实验站布置了肥料定位试验.试验设3个处理,即:处理一:SO42-,采用舍SO42-化肥:(NH4)2SO4+K2SO4+过磷酸钙.处理二:Cl-,采用含Cl-化肥:NH4Cl+KCl+KH2PO4;处理三:隔离区(CK),施用化肥NPK.即:尿素+过磷酸钙+氯化钾.3个处理NPK用量相同.通过32年的长期研究,结果表明:(1)长期施用含SO42-肥料对水稻产量没有多大影响;(2)长期施用含SO42-肥料能够提高水稻生物产量.据1982-2007年26年的总产量(生物产量)统计,SO42-处理(484 952.9kg/hm2),比CK处理(478408.9kg/hm2)高6544.0kg/hm2,比Cl-处理(482 157.3 kg/hm2)高2 795.6kg/hm2.(3)长期施用含SO42-肥料能够增加水稻有效穗,但结实率和千粒重较低.     

不同施肥制度对南方旱地红壤微生物组结构和功能影响研究进展

土壤微生物组在促进土壤养分循环、提高土壤固碳能力和维持土壤肥力等方面具有重要的作用。红壤是我国南方重要的耕地资源,但其有机质含量低、水土流失严重,且面临着土壤酸化导致的活性铁铝增加、作物生长受限和微生物活性下降等严峻问题。我国近年来基于红壤旱地长期定位试验和短期培育试验开展了很多工作,在通过调控红壤微生物组以缓解土壤酸化、增加有机质含量和提高氮磷养分有效性方面取得了突破性进展。本文综述了红壤区农田土壤微生物组结构的主要驱动因素,回顾和比较了长期施用化肥、有机肥和有机无机配施等不同施肥制度对我国南方旱地红壤微生物组结构和功能影响的研究工作,阐述了有机培肥制度对红壤微生物群落多样性的积极效应;总结了配施有机肥在提高红壤有机碳周转功能类群和氮磷代谢功能类群丰度,促进红壤有机碳分解、维持有机质稳定和提高土壤氮磷养分有效性等方面的重要作用;探讨了高多样性微生物群落中关键特殊性代谢功能对驱动微生物群落装配和维持土壤生态功能稳定的作用。最后,对我国旱地红壤微生物组未来的研究方向进行了展望,强调了可以通过改进微生物培养策略、明确微生物组不同类群的功能特征和驱动因素、充分挖掘农业微生物组资源、开发调控红壤微生物组的微生物肥料产品和高效农业管理措施来提高红壤养分循环效率、促进有机质稳定和降低铁铝活性,充分发挥微生物组在红壤耕地资源可持续利用与农业绿色发展中的作用。     

中国稻作区土壤速效钾和钾肥偏生产力时空变化

基于农业农村部布置在全国的水稻土监测样点(1988—2017),分析不同稻作区水稻土的速效钾、钾肥偏生产力和钾素表观平衡的时空变化趋势.在30 a间,东北区水稻土速效钾含量显著高于长江三角洲(长三角)、长江中游、华南和西南地区.随试验年限的延长,除了长江中游的水稻土速效钾为先增加后稳定的趋势外,东北、长三角和华南区的水...