不同施肥措施对小麦－玉米轮作中作物产量和土壤肥力的影响

A 15-year field experiment was carried out in Henan Province, China, to study the effects of different fertilization practices on yield of a wheat-maize rotation. Fertilizers tested contained N alone (N), N plus P (NP) or plus P and K (NPK), all with or without manure (M). Different long-term fertilization practices affected the yields under the rotation system of wheat and maize differently and the effects on yields was in a general trend of MNPK＞MNP＞MN＞NPK＞NP＞M＞N＞the control. The average contribution rate of soil fertility to the highest yield was 37.9%, and the rest 62.1% came from fertilizer applications. The yield effects of the chemical fertilizers were in the order of N＞P＞K and were increased by application of manure.Balanced fertilization with multielement chemical fertilizers and manure can be effective in maintaining growth in agricultural production. Combined application of chemical fertilizer and organic manure also increased the content of soil organic matter.     

我国农田氮肥施用现状、问题及趋势

氮素在作物产量和品质形成中起着关键作用。本文综述了什么是合理施氮,包括施氮量、施氮方法和时期,也包括与有机肥和秸秆还田措施的配合等。指出我国农田氮肥施用的主要问题是施肥过程和施肥后的严重损失。依据农户调查所获得的田块尺度施氮量,与田间试验合理施氮量对比分析表明,过量施氮田块占总调查田块的大约33%。依据区域尺度单位播种面积平均施氮量,与作物平均推荐施氮量对比分析表明,全国过量施氮面积占播种面积20%、合理面积占70%、不足面积占10%。总体而言,过量施氮现象还相当普遍,特别是在蔬菜和果树等经济作物上。本文提出了一种估算国家尺度氮肥需求量的方法,可估算出全国合理需氮量范围,称之为氮肥需求量估算法。用三种不同方法估算的我国1980~2010年间的氮肥需求量与实际氮肥使用量比较表明,如仍然依照现在的粗放施肥习惯,应该为现在的实际氮肥使用量,5年平均为N 27.9×106t左右,正好处于合理需氮量范围的中线。在改善施肥技术基础上,我国2006~2010年间5年氮肥平均使用量应该在N 19.6×106t左右;用五种方法预测的我国未来氮肥需求量表明,如果改善施肥技术,我国2020、2030、2050年合理氮肥需求量分别为N 21.0×106t、21.7×106t、23.1×106t;如施肥技术得不到实质性改善,依然粗放施氮,则氮肥需求量应处于合理使用量范围的中线,分别为N 30.4×106t、31.4×106t、33.4×106t。进一步分析了我国粮食产量和氮肥施用量与美国和西欧的差异,我国农田有机肥和碳投入对增加土壤有机碳氮库的重要性。     

氮肥不同用量对秦薯5号甘薯品种产量的影响

为确定秦薯5号甘薯品种在关中地区适宜施氮量,在磷肥、钾肥投入不变的条件下,设置了5个施氮处理(纯氮0、37.5、75、112.5和150 kg·hm-2),研究其对甘薯相关性状及产量的影响。结果表明:施氮处理甘薯茎叶平均产量为50 274 kg·hm-2,较对照增产6 759 kg·hm-2,增幅15.5%;鲜薯平均产量为43 110.02kg·hm-2,较对照增产3 648.92 kg·hm-2,增幅9.2%。施用氮肥提高了甘薯茎叶和鲜薯产量。底施纯氮112.5 kg·hm-2产量最高,鲜产为44 872.91 kg·hm-2。综合分析,在关中地区速效氮69.44 mg·kg-1的中高产田,底施纯氮112.5 kg·hm-2,秦薯5号甘薯品种可获得较高的产量。     

蔬菜硝酸盐积累的控制措施

硝酸盐对人体的危害早已受到人们的普遍关注。研究证明，硝酸盐在人体内经微生物作用可被还原成有毒的亚硝酸盐，它可与人体血红蛋白反应，使之失去携氧功能，造成高铁血红蛋白症，长期摄入亚硝酸盐会造成智力迟钝。据报道，亚硝酸盐还可间接与次级胺结合形成强致癌物质亚硝胺，进而诱导消化系统癌变，如胃癌和肝癌。人体摄人的硝酸盐有81．2％来自蔬菜。因此，控制蔬菜中硝酸盐含量的过多积累，是减少对人体危害的一个重要途径。     

麦秸秆全量还田与氮肥用量对机插优质粳稻氮、钾养分吸收以及稻瘟病发病率的影响

在稻麦两熟轮作地区,采用裂区设计的试验方法,研究了小麦秸秆还田和氮肥不同用量对水稻产量、氮素、钾素利用以及稻瘟病发病率的影响。结果表明,随氮肥施用量的增加,单位面积成穗数、每穗总粒数、实粒数与结实率呈现先增加后降低的趋势;秸秆还田条件下单位面积成穗数、每穗总粒数、每穗实粒数、结实率以及千粒重均较不还田处理高;同时促进稻谷和水稻秸秆对氮素和钾素的吸收。小麦秸秆还田能有效提高氮肥利用率0.63-7.45%;能有效抑制病穗率3.33-10.67%,降低水稻稻瘟病病情指数2.80-28.13%;小麦秸秆还田条件下水稻生长最佳施氮量为20 kg/667m_²。     

增施磷钾对马铃薯提质增产的效果

在马铃薯生长发育过程矿质元素通过参与促进同化物的合成、转运和分配,对马铃薯生长发育及产量形成有重要作用[1].同薯8号每生产Ⅰ t鲜薯吸收N、P、K分别为4.38 kg、0.79 kg、6.55 kg,其中以钾吸收量最大[2].丽水市是浙江省马铃薯主产区之一,马铃薯栽培有良好的基础.但在当地农业生产中由于偏施氮肥,磷、钾肥施用量少,至使土壤中氮、磷、钾比例失调,制约了马铃薯生产.本试验通过对马铃薯高产施肥措施的研究,为马铃薯栽培合理施肥提供依据.     

硝铵尿素液肥对玉米生长发育的影响

试验研究了不同硝铵尿素液肥施用量对玉米生长的影响规律,以期为玉米栽培中合理施用硝铵尿素液肥提供理论依据。试验在田间条件下,设置N1(N为0 kg/hm~2,CK),N2(N为100 kg/hm~2),N3(N为150 kg/hm~2),N4(N为200 kg/hm~2)4个处理,小区试验设计,3次重复。结果表明,N3处理的株高分别比N1,N2处理提高44.10%,20.84%,且差异显著;N3处理的叶片长度长于N2处理11.03 cm,差异显著,N2处理长于对照9.56 cm,差异也显著;N3处理的根系、茎鲜质量分别比N2处理提高23.09%,30.14%,且差异显著,N2处理与对照之间也存在显著差异;N4处理株高、叶片长度、根系和茎鲜质量均与N3处理之间无显著差异。综合分析认为,N3处理最优。     

氮肥运筹对水稻农学效应和氮素利用的影响

通过田间试验,以不同氮肥量级为参照,结合关键生育期叶片叶绿素含量（SPAD值）指导氮肥施用,以探明潜江地区水稻关键生育期的氮肥适宜用量。结果表明,在施N 90～180kg/hm2间水稻产量差异不显著,当超过N 180 kg/hm2,产量降低。根据水稻产量（y）和施氮量（x）拟合得出一元二次关系式:y = -0.0728x2 + 22.335x + 6811.5,R2 = 0.9442。结合当年水稻价格肥料投入费用等计算出水稻的经济效益（Y）和施氮量（X）之间的函数式:y = -0.134x2 + 37.097x + 12533-M,R2 = 0.9331;由此得出经济效益最大时水稻的施氮量是N 138 kg/hm2。该施氮量下水稻的氮肥表观利用率,农学利用率和氮肥偏生产力可保持在40.9%,11.5 kg/ kg和63.2 kg/ kg,与完全依据SPAD值指导关键生育期的氮肥施用量相近似（N 140 kg/hm2）,保证了水稻最大的经济效益,同时也保持了较高的氮肥利用率,降低氮素表观损失。     

土壤肥力和氮肥运筹对寒地水稻产量、品质及氮肥利用的影响

以垦粳5号为材料,设计3种土壤肥力(高、中、低肥力)和5种氮肥运筹模式[农民习惯施肥(M1)、V字形施肥(M2)、减氮施肥(M3)、减氮减磷施肥(M4)、前氮后移施肥(M5)],研究不同土壤肥力和氮肥运筹对寒地水稻产量、品质及氮肥利用的影响,旨在为提高寒地水稻氮肥综合生产能力、改善稻米品质提供理论参考。结果表明,土壤肥力和氮肥运筹二因素互作对水稻产量、品质、氮肥利用影响显著。高肥力土壤条件下,M3模式产量(31.2 g/穴)最高,M1、M2、M4模式依次次之;中肥力土壤条件下,M1模式产量(28.0 g/穴)最高,M2、M4模式依次次之;低肥力土壤条件下,M1模式产量(26.7 g/穴)最高,M2、M4、M3模式依次次之。高肥力土壤条件下,M4模式的垩白粒率和垩白度、M3和M4模式的蛋白质含量较低;中、低肥力土壤条件下,M5模式的垩白粒率和垩白度、M1模式蛋白质含量较低。高肥力土壤条件下,M3—M5模式的食味评分(84.11、83.30、83.36)较高;中肥力土壤条件下,M1、M2模式的食味评分(85.49、84.47)较高;低肥力土壤条件下,M1、M3、M4模式的食味评分(85.17、85.39、85.14)较高。M1模式茎秆抗倒伏指数显著低于其他模式,其他模式间的差异均不显著。高肥力土壤条件下,M4、M5模式氮肥贡献率较高;中肥力土壤条件下,各模式间差异均不显著;低肥力土壤条件下,M2模式氮肥贡献率最低,其余模式间差异均不显著。高肥力土壤条件下,M3模式的地上部吸氮量、氮肥农学利用率(51.46%)、氮肥吸收利用率(66.83 g/g)和氮肥偏生产力(131.52 g/g)最高,M5模式的氮肥生理利用率(134.54 g/g)最高;中肥力土壤条件下,M5模式的氮肥吸收利用率(58.29 g/g)、M4模式的氮肥偏生产力(104.05 g/g)、M1模式的氮肥生理利用率(100.18 g/g)最高,M2模式较高;低肥力土壤条件下,M2模式的地上部吸氮量、M2模式的氮肥吸收利用率(61.18 g/g)、M4模式的氮肥偏生产力(100.39 g/g)、M1模式的氮肥生理利用率(90.93 g/g)最高,M3模式较高。综合考虑,高肥力土壤采用M3模式、中肥力土壤采用M2模式、低肥力土壤采用M3模式有利于协调寒地水稻产量、品质、氮肥利用率的关系。     

氮肥运筹对机插稻临稻20产量和干物质积累的影响

以水稻品种临稻20为试验材料,研究氮肥运筹对其机械插秧条件下产量构成和干物质积累的影响。结果表明,在667 m²施氮(N)18 kg的前提下,水稻产量随中后期氮肥施用比例的增加而增加,即氮肥运筹中穗肥施入比例最高的处理[基肥、分蘖肥(移栽后7 d)、穗肥的施用比例分别为50%、15%、35%时]单产最高,667 m²达616.0 kg。适当提高水稻生长中后期的氮肥施用比例,能够在确保有足够有效穗数的前提下,增加每穗粒数,提高成穗率,延缓叶片衰老,促进中后期地上部干物质积累,从而实现增产。