柴达木盆地卤水钾盐迁聚规律与找矿新突破

钾盐是我国大宗紧缺战略性“粮食”矿产,对保障国家粮食安全具有重要意义。我国钾盐资源具有需求量大、对外依存度高等特点,寻找新的钾盐矿床、形成新的大型钾盐资源基地刻不容缓。2023年,中国地质调查局组织开展青海柴达木盆地钾盐“增储保供”地质调查工作,在前期对柴达木盆地成盐聚钾规律性认识的基础上,于柴西北大浪滩—黑北凹地部署实施了“探采一体化”柴钾1井,钻获1021.95 m(井深111.54~1133.49 m)巨厚松散砂砾储卤层,全井段抽卤试验获日稳定涌水量8586 m^(3)/d、水位降深11.3 m、单位涌水量759.89 m^(3)/d·m、氯化钾平均含量为0.54%的高产工业品位“砂砾型”卤水钾矿,取得了柴达木盆地陆相深层卤水钾盐找矿新突破,为形成中国新的亿吨级大型钾盐基地夯实了资源基础。

干湿交替对植烟土壤钾素有效形态变化的影响

研究旨在探究水分条件变化对植烟土壤中钾素有效形态的影响,以期为准确评估植烟土壤的钾素供应状况及合理施用钾肥提供科学依据。选取位于湿润季风气候区的会东和高原季风气候区的德昌两个生态区的主要植烟土壤类型(紫色土、红壤),进行分层土壤样品采集(0~20、20~40、40~60 cm)。通过室内培养设置不同水分条件(恒湿、干湿交替、湿润),研究干湿交替对土壤速效钾、有效性钾和缓效钾含量变化的影响。结果表明:恒湿、干湿交替和湿润处理增加会东地区紫色土、会东地区红壤和德昌地区红壤各土层速效钾含量,增加值最大达85.96 mg/kg,降低了德昌地区紫色土速效钾含量。土壤缓效钾含量与速效钾含量变化趋势相反。会东地区紫色土和红壤的有效性钾含量随培养时间增加而增大,德昌地区紫色土和红壤有效性钾含量变化则相反。水分条件和黏土矿物类型可能是影响德昌紫色土、红壤的钾素有效形态变化的重要因素;在烤烟生产中,尤其需注重雨季期间对德昌地区紫色土供应适量钾肥。

稻草和紫云英协同还田下钾肥施用量对水稻产量及土壤供钾能力的影响

[目的]水稻生产对钾素的需求量大,研究稻草和紫云英协同还田条件下不同施肥处理对水稻产量和土壤钾素形态变化的影响,旨在保障我国南方水稻的高产和土壤钾素高效利用。[方法]不同轮作模式钾肥定位试验位于中国农业科学院红壤实验站内(始于2016年)。试验处理包括不施肥和冬闲(CK)、氮磷钾肥和冬闲(F)、氮磷钾肥和冬种紫云英(CM)、氮磷钾肥配合稻草还田和冬种紫云英(RCM)、氮磷减钾50%配合稻草还田和冬种紫云英(50%KRCM)。在试验第3年(2019年)于水稻收获后调查分析水稻产量和钾素含量,以及耕层土壤中速效钾和缓效钾含量,计算水稻钾素吸收量、钾素生理效率和钾素表观平衡,并进一步探讨水稻产量和钾素各指标之间的相关性。[结果]与CK处理相比,紫云英轮作显著提高水稻年产量,增幅以RCM、50%KRCM较高,分别为59.4%和59.7%。两者协同还田和紫云英单独还田均可显著提高有效穗数,相比化肥冬闲处理(F),增幅为53.1%~63.3%,在稻草和紫云英协同还田下,减钾对水稻产量构成因素的影响不明显。和F处理相比,RCM、50%KRCM处理显著提高了土壤速效钾和缓效钾含量,增幅分别为87.6%、41.1%和14.0%、12.1%,紫云英单独还田(CM)可显著提高土壤速效钾含量,对缓效钾含量的影响不显著。与RCM处理相比,50%KRCM处理的土壤速效钾含量显著降低了24.8%,缓效钾含量没有显著变化。和CK处理相比,RCM处理显著提高了稻谷含钾量,增幅为6.7%,4个施肥处理均显著提高了稻草和稻谷吸钾量,钾素表观平衡均表现为盈余,RCM和50%KRCM处理的钾素盈余量高于CM处理,但50%KRCM处理的钾素盈余量比RCM处理降低了119.7 kg/(hm^(2)·a)。钾素盈余量与土壤速效钾含量变化呈显著正相关,钾素盈余量每增加1 kg/(hm^(2)·a),土壤速效钾含量提高0.25 mg/kg。施肥降低了钾素生理效率,CM、RCM和F处理的钾素生理效率比CK降低了10.3%~15.5%。土壤速效钾含量、植株总吸钾量、钾素表观平衡和水稻产量之间均显著正相关,植株总吸钾量每增加1 kg/hm^(2),水稻产量提高30.5 kg/hm^(2),钾素表观平衡每增加1 kg/(hm^(2)·a),水稻产量提高9.5 kg/hm^(2)。[结论]稻草和紫云英协同还田可增加水稻有效穗数进而提高稻谷产量,增加钾素盈余量可提高土壤速效钾和缓效钾含量,两者协同还田提升水稻产量和土壤供钾能力的作用优于紫云英单独还田。稻草和紫云英协同还田条件下减少钾肥施用量,显著降低钾素盈余量,但没有降低土壤钾素的供应能力,因此,可适当减少钾肥的施用量。

黑曲霉J6解钾条件优化

[目的]探索黑曲霉J6对钾矿粉的最佳解钾条件。[方法]以查氏培养基为基础,测定黑曲霉J6对钾矿粉的解钾量,通过单因素试验和正交试验对黑曲霉J6的解钾发酵条件进行了优化。[结果]黑曲霉J6解钾最佳培养基为2%可溶性淀粉、0.5%豆粕、0.003%FeSO_(4)、0.008%ZnSO_(4);其解钾的最佳培养条件为培养基初始pH 8.5、培养温度32℃、培养时间28 d、接种量2.5%。[结论]该研究为有效利用微生物转化低品位矿物钾技术和生物钾肥的生产提供了参考。

矿物钾肥在中国典型植烟土壤中钾素转化特性及对烟叶提钾效果的初步评估

本研究旨在探究不同形态钾肥对提高烟田土壤质量和生产力的影响。通过室内培养试验和田间试验,评估了施用不同钾肥后土壤中钾素的生物有效性。在室内培养试验中,分析了3种钾肥处理后土壤中非交换性钾(NEK)、交换性钾(EK)和水溶性钾(WSK)的含量变化。结果显示,这三种钾素形态分别占17.7%~83.9%、11.1%~56.0%和2.3%~36.3%。在不同地区(西南、黄淮和东北)的实验中,施用硅基钾肥显著提高了EK和NEK含量,提升幅度分别为26.3%和18.1%、30.8%和24.5%、36.3%和42.7%。利用灰色关联分析发现,土壤全钾含量、质地和矿物组成是影响NaBPh4提钾量的主要影响因子。在田间试验中,与不施钾处理相比,部分用硅基钾肥替代硫酸钾能显著提高烟草产量(增加8.7%)和钾含量(增加66.6%),同时降低烟田土壤速效钾残留量。综上所述,硅基钾肥可有效维持甚至提升土壤钾素供应能力,其部分替代传统钾肥可显著提升烟草产质量。针对硅基钾肥替代传统钾肥的最佳比例,值得进一步研究探讨。

施钾对苇状羊茅生长、生理特性及钾吸收的影响

【目的】明确钾肥施用对苇状羊茅(Festuca arundinacea)生长、生理特性的影响,确定苇状羊茅适宜的钾肥用量和钾营养诊断指标。【方法】通过盆栽试验,研究苇状羊茅地上部生长、生理和钾素养分吸收对不同钾肥用量(K_(2)O分别为0、18、36、54 g/m^(2))的响应。【结果】随钾肥用量的增加,苇状羊茅各生育阶段的株高和地上部干物质量均呈先升后降的变化趋势,钾肥用量36 g/m^(2)时达最大值;出苗后50~137 d和0~50 d植株株高增量和干物质累积速率较大。施用钾肥36 g/m^(2)有利于促进植株地上部钾的吸收,提高植株叶片的光合色素含量、抗氧化酶(POD)活性和可溶性蛋白含量,降低丙二醛(MDA)含量。增加钾肥用量提高了苇状羊茅栽培体系的钾素损失风险。适宜苇状羊茅生长的钾肥用量范围为K_(2)O 7.0~49.9 g/m^(2),获得80%最大地上部干物质量的地上部钾临界浓度为10.8 g/kg。【结论】钾肥施用对苇状羊茅生长和生理特性影响显著,钾肥用量7.0 g/m^(2)和地上部钾浓度10.8 g/kg可分别作为苇状养护管理的钾肥用量推荐和植株钾营养诊断参考。

供钾水平对宁南山区花椰菜产量及钾素平衡的影响

【目的】为宁夏冷凉花椰菜生产中钾肥合理施用提供科学依据。【方法】以宁夏冷凉主导花椰菜为试验材料,设置0(K_(0))、10(K_(10))、20(K_(20))、30(K_(30))、40 kg/667m^(2)(K_(40))5个施钾水平,通过田间试验,研究供钾对露地花椰菜产量、钾素吸收分配利用及土壤根层钾素质量与平衡的影响。【结果】供钾显著增加花椰菜产量,增产率在5.32%~16.24%,供钾水平与花球产量呈极显著的二次抛物曲线关系,最高产量为3 529.43 kg/667 m^(2),最佳供钾水平为24.28 kg/667 m^(2)。在苗期和莲座期茎叶是花椰菜钾元素的累积中心,不同处理茎叶分配比例在49.67%~90.49%,进入成熟期花球是花椰菜钾元素的累积中心,不同处理花球累积分配比例在42.25%~53.73%,整株花椰菜钾素累积量苗期以K_(30)处理最高,莲座期和成熟期均以K_(20)处理最高,较对照分别显著提高69.40%、79.38%。钾肥利用效率为21.77%~40.31%,以K20处理的钾肥利用率、贡献率及农学效率均最高,分别为45.28%,21.31%、38.670 kg/kg。供钾水平低于20 kg/667 m^(2)时,土壤钾素平衡表现为亏缺,供钾水平超过30 kg/667 m^(2)钾素盈余由负转正,再继续投入钾肥,钾素盈余。【结论】综合考虑花椰菜钾素吸收利用分配与产量和土壤钾素有效性与菜田钾素收支平衡等因素,建议宁夏南部山区花椰菜适宜的供钾水平为21.82~29.24 kg/667 m^(2)。

我国籽实和饲草燕麦土壤钾素丰缺指标与推荐施钾量初步研究

为了给我国燕麦测土施钾提供科学依据,本研究采用“零散实验数据整合法”和“养分平衡-地力差减法新应用公式”,开展了我国燕麦土壤钾素丰缺指标与推荐施钾量研究。结果表明,我国燕麦土壤速效钾第1~3级丰缺指标依次为≥258、117~258和<117mg/kg,全钾第1~4级丰缺指标依次为≥31、21~31、11~21和<11 g/kg。当钾肥当季利用率40%~60%时,目标产量1.5~6.0t/hm^(2)籽实燕麦第1~4级土壤推荐施钾量分别为0、10~60、20~120和30~180kg/hm^(2);目标产量4.5~15t/hm^(2)饲草燕麦第1~4级土壤推荐施钾量依次为0、18~90、36~180和54~270kg/hm^(2)。本研究初步建立了我国籽实和饲草燕麦土壤钾素丰缺指标推荐施肥系统,为我国燕麦测土施钾奠定了科学基础。

不同钾肥对水肥一体化下烤烟碳氮代谢与钾吸收的影响

为解决平顶山烟区烤烟钾含量偏低的问题,以烤烟品种中烟100为材料,基于水肥一体化栽培管理,研究了不同钾肥对烤烟碳氮代谢与钾吸收的影响。结果表明:配合水肥一体化四次追施自制钾肥,以及施用缓释钾肥和生物钾肥都能提高烟株光合能力与碳氮代谢水平,促进烟株生长发育,促进效应依次是缓释钾肥>生物钾肥>自制钾肥。施用不同种类钾肥能够提高烟株体内SOD等保护酶的活性,增强烤烟抗性,这种促进效应的基本顺序是生物钾肥>缓释钾肥>自制钾肥。钾代谢相关基因表达分析表明,这三种钾肥的合理使用能够有效促进钾的吸收与转运、减少钾的外排,进而增加烟株中钾的储存。配合水肥一体化四次追施自制钾肥和施用缓释钾肥两个处理对中上部烟叶钾含量有明显的提升作用。

中医药治疗慢性肾脏病高钾血症的研究进展

近年来,中医药在改善慢性肾脏病(CKD)高钾血症患者病情中的作用逐渐受到重视,结合国内外中医药与CKD高钾血症的相关研究,梳理有关CKD高钾血症的中医药理论;结合CKD患者发生高钾血症的生理机制及现代中药药理学研究,探讨治疗CKD的常见中药影响钾离子代谢的机制,归纳CKD高钾血症患者具体可应用的和应避免的中药;提出CKD患者在出现高钾血症时能持续使用含钾量低且有延缓肾功能恶化的中药,为未来中医药在CKD高钾血症治疗方面的研究提供方向。参考文献54篇。

钾离子通道在抑郁症治疗中的研究进展

抑郁症是一种由多种因素引起的情感障碍性疾病,其发病率呈现逐年上升趋势,严重危害人类的身心健康。当前抗抑郁药的治疗机制主要是以增加脑内5-羟色胺、去甲肾上腺素和多巴胺等单胺递质的浓度为主,但其存在抗抑郁响应率低、不良反应严重等缺点。因此,抑郁症治疗仍未满足临床需求。近年来越来越多的临床前研究和临床实验表明,钾离子通道开放剂或拮抗剂在抑郁症治疗中具有巨大潜力。该文重点综述了近年来钾离子通道中电压门控钾离子通道、双孔钾离子通道与抑郁症的相关研究进展,为新型抗抑郁药物的研发提供新的思路。

长江中游地区不同钾肥用量对油菜生物量、产量和养分吸收利用的影响

2021~2022年在长江中游地区湖北省武汉市江夏区开展田间试验,研究不同氯化钾施用量对油菜苗期及成熟期生物量、产量和养分吸收分配的影响。试验设置6个氯化钾施用量处理,分别为K_(0)(K_(2)O 0 kg/hm^(2))、K_(30)(K_(2)O30 kg/hm^(2))、K_(60)(K_(2)O 60 kg/hm^(2))、K_(90)(K_(2)O 90 kg/hm^(2))、K_(120)(K_(2)O 120 kg/hm^(2))和K_(150)(K_(2)O 150 kg/hm^(2))。结果表明,在一定范围内,随着钾肥用量的提高,油菜苗期以及成熟期各部位生物量和产量显著增加,其中最高增产量和增产率分别为1199.6 kg/hm^(2)和57.2%。当施钾量超过120 kg/hm^(2)后油菜生物量和产量均不再显著增加。油菜苗期以及成熟期各部位钾含量随着钾肥用量的增加而显著提高,氮含量均无显著变化,但成熟期籽粒中的磷含量随着施钾量的提高而显著增加。钾肥偏生产力随着钾肥用量的提高而显著降低,但钾肥农学利用率、生理利用率、表观利用率以及收获指数均在施钾量为90 kg/hm^(2)时达到最大,随后逐渐减小。经济效益分析表明施钾量为120 kg/hm^(2)时产投比和净收入达到最大,再继续增加钾肥用量经济效益反而会降低,结合线性加平台方程拟合结果该地区实现经济效益最大化的推荐施钾量为114.6 kg/hm^(2)。综上,合理施用钾肥能够显著提升油菜生物量、氮、磷和钾等养分积累量,提升株高、一级分枝数和角果数,实现增产和最大经济效益。

鄂尔多斯盆地东缘奥陶纪马家沟期边界断层的新认识及其对成钾凹陷的控制

鄂尔多斯盆地陕北盐盆奥陶系马家沟组具备良好的成钾潜力,然而,当前仅勘探到薄钾石盐矿层和厚层钾石盐矿化段,大规模钾盐矿尚未发现。通过分析鄂尔多斯盆地东缘地震剖面的构造特征,认为盆地东缘晋西挠褶带西部马五6亚段沉积期存在活动边界正断层。在该断层作用下,形成东断西超的活动同沉积凹陷,富钾卤水大量汇聚于此。在持续干旱的强蒸发环境下,卤水持续浓缩,成钾窗口出现,钾石盐大规模析出,进而形成整装海相优质固体钾石盐矿床。侏罗纪末期,挤压应力导致成钾凹陷抬升,形成古凹今隆的格局,钾盐层抬升至较浅部位,有利于水溶法经济开采。

枸溶性钾肥与水溶性钾肥等比例基施提高甘薯生育期钾素积累和产量

【目的】施钾可促进甘薯增产,探究枸溶性钾肥(硅钾肥)与水溶性钾肥(硫酸钾)不同比例配施对甘薯钾素积累和产量的影响,为提高甘薯钾肥利用效率提供依据。【方法】田间试验在河南汝阳进行,供试土壤为褐土,甘薯品种为‘普薯32号’,枸溶性钾肥为硅钾肥(含K_(2)O 25%、SiO_(2)15%、CaO 14%),水溶性钾肥为硫酸钾(K_(2)O 52%)。在施钾量为K_(2)O 150 kg/hm2,钾肥全部基施条件下,设置5个水溶性钾肥与枸溶性钾肥配施比例处理:100%∶0%(T1)、75%∶25%(T2)、50%∶50%(T3)、25%∶75%(T4)、0%∶100%(T5),同时设不施钾肥对照(CK)。在甘薯移栽后30、60、90、120天,取样测定甘薯茎长、生物量、钾素含量和产量,计算钾肥利用率。【结果】与CK相比,施钾处理显著提高了甘薯茎长、茎粗和生物量、块茎产量。移栽30天,甘薯茎长、茎粗和生物量大多以T1处理最高,T2~T5处理间差异多不显著;移栽后60、90、120天,甘薯茎长、茎粗和生物量均以T3处理最高,且T3处理显著高于T1和T5处理。施钾处理均显著提高了甘薯块根产量,以T3处理甘薯块根产量最高,较CK处理增加68.02%。与T1处理相比,T2、T3、T4处理提高了各时期甘薯的钾素吸收量,提高甘薯移栽后90、120天各部位钾含量,以T3处理的甘薯钾素积累量、钾肥偏生产力、钾肥农学利用率和钾肥表观利用率最高,显著高于T1处理。【结论】在相同施钾量和施用方法下,50%枸溶性钾肥和50%水溶性钾肥配施可更好地满足甘薯全生育期对钾素的需求,较全部施用水溶性钾肥可更有效地提高甘薯的钾素积累量、产量和钾肥利用效率。

钾混盐粒度组成对其转化浮选的影响机制研究

硫酸钾对中国粮食生产至关重要,为加快硫酸钾的高效制备,保障中国农业的稳定发展,对合成硫酸钾的关键中间产物软钾镁矾的制备进行研究。首先针对罗布泊盐湖钾混盐粒度易随季节变化而差异显著导致软钾镁矾制取效率低的问题,通过磨矿-转化-浮选工艺探究钾混盐粒度组成对其转化浮选的影响机制,结果表明,钾混盐粒度越细,转化程度越高且转化产物粒度也越细。钾混盐磨矿3 min后对应的<0.074 mm转化产物占比达42.69%,且钾离子主要分布于该粒级物料中。同时,钾混盐粒度对软钾镁矾的浮选行为具有显著影响,其浮选效率随钾混盐粒度的减小呈先上升后下降趋势,当钾混盐<0.250 mm粒级占比为79.78%时,软钾镁矾制取效率最高。此外,还进行了转化产物粒度对软钾镁矾和氯化钠浮选分离的影响研究,结果表明,转化产物粒度越细,软钾镁矾和氯化钠浮选速率常数差值越小,在<0.074 mm时仅为0.0945 min-1,此时二者难以有效分离。研究结果对软钾镁矾生产工艺调控和优化具有重要的指导意义。

钼碚砂氨浸过程中钾的释放行为与控制研究

低钾钼产品在电子、医疗等领域具有广泛的应用前景,而氨浸对低钾钼产品的生产具有十分重要的影响。为了更好地控制氨浸过程中钾的释放量以减少后续工艺中的降钾压力,通过对钼焙砂氨浸过程中的释钾影响因素进行了单因素模拟实验,分析了钾元素的释放规律,并给出了其动力学模型和控制方法。结果表明,温度、固液比、钼焙砂粒度等对钾元素的释放具有较大的影响,最佳的氨浸条件为:温度30℃、固液比1∶3,钼焙砂粒径范围150~178μm,氨水浓度20%。此外,Ca元素更利于氨浸过程除钾,而Na元素不利于氨浸过程除钾。熟石灰对水洗除钾有一定作用,碳酸钠对水洗除钾的效果并不明显,故在钼焙砂水洗过程中加入熟石灰有利于低钾钼酸铵的生产。钼焙砂氨浸过程前期释钾速度较快,后期速度变慢,得到Avrami方程可以较好地模拟氨浸前期和后期的释钾过程,确定了氨浸过程的动力学方程。

钼酸铵生产中杂质钾的浸出特征分析研究

在采用焙烧―氨浸法生产钼酸铵过程中,通过ICP、XPS、SEM等手段研究了钼焙砂氨浸过程中钾元素的浸出规律,并借助MLA和Factsage热力学软件考察了氨浸过程中钾元素的赋存形态变化。采用未反应核模型、抛物线扩散方程、双常数方程、Elovich方程及一级动力学方程等动力学模型探讨了钾释放的动力学规律。结果表明:钼焙砂氨浸过程中钾的浸出可分为2个阶段:前期为离子钾的浸出过程,主要发生KCl、K 2SiF 6的离子交换反应,浸出活化能较小,仅为4.79 kJ/mol,Elovich模型对该阶段的拟合效果最好;后期主要为矿物钾中钾的浸出过程,浸出活化能较大,为34.55 kJ/mol,最优动力学模型为双常数模型。浸出后期,钾的释放速率较慢,4种含钾矿物的释钾能力由弱到强顺序为:伊利石<钡铁云母<云母<正长石。

叶面喷施山梨醇螯合钾对花生产量及根际土壤微生物群落的影响

中国农用钾肥严重依赖进口,通过改变钾元素的存在形态进一步提高钾的利用效率,具有重要现实意义。以花生(品种为花育22)为供试作物,2020—2021年连续进行了两季大田试验,采用完全随机区组设计,考察自由离子态钾(无机盐钾)与山梨醇螯合态钾对花生产量、干物质积累量、钾积累量以及花生根际土壤细菌群落结构的影响。在常规施肥基础上进行花生不同生育期喷施试验,设置清水对照(CK)、无机钾(IK)、山梨醇混合无机钾(MK)、山梨醇螯合钾(SK,自制)和市售螯合钾(LK,国外产品)5个处理。结果表明,叶面追施钾肥可显著提高花生产量,与IK或LK处理相比,SK处理两年平均增产率分别提高18.9%、14.97%,产量构成要素百仁重、百果重、饱果率均得到显著提升;山梨醇螯合钾处理的花生植株干物质积累量、钾积累量均得到显著提高,说明自制山梨醇螯合钾能够促进钾营养元素在植株中的分配。与其他处理相比,山梨醇螯合钾处理增加了花生根际土壤微生物多样性与丰富度。相关性分析表明,产量的增加与钾元素吸收、分配及根际微生物变化显著相关。综上,在相同的施钾水平上,与无机盐钾形态相比,山梨醇螯合钾更能促进花生植株对钾素的吸收和积累,综合表现为产量的增加。该研究结果可为提高钾肥利用效率提供理论及实际参考。

长期不同施肥和深翻对玉米高粱轮作体系作物钾利用及土壤钾形态的影响

【目的】研究长期施用化肥钾、秸秆还田、有机肥配施化肥钾结合秸秆还田及其深翻对玉米高粱轮作体系作物钾利用效率、土壤钾形态及非交换性钾释放的影响,为合理使用钾肥和提高钾养分资源高效利用提供理论依据。【方法】于2011—2022年在山西省晋中市进行长期定位试验,共设6个处理:不施肥(CK)、氮磷肥(NP)、氮磷钾肥(NPK)、秸秆还田结合有机肥(MS)、氮磷钾肥配施有机肥结合秸秆还田(NPKMS)、氮磷钾肥配施有机肥结合秸秆还田和深翻(NPKMSD),研究不同施肥处理对作物籽粒产量、地上部钾吸收量、钾利用效率、土壤钾形态和土壤非交换性钾释放特征的影响。【结果】与NP和NPK比较,MS、NPKMS和NPKMSD提高籽粒产量6%—8%,地上部钾吸收量提高22%—43%。NPKMS和NPKMSD处理钾素农学利用效率仅为NPK和MS的50%;施肥改变了土壤剖面钾形态,2022年收获后与CK、NP和NPK处理相比,MS、NPKMS和NPKMSD处理0—20 cm土层速效钾含量分别提高了2.2—2.8倍,缓效钾提高了8%—10%;与NPKMS比较,NPKMSD提高了20—40 cm土层速效钾含量。基于随机森林回归模型分析表明,0—20和20—40 cm土层的速效钾与缓效钾含量能解释地上部钾吸收量的64.1%,0—20 cm土层速效钾、缓效钾含量和20—40 cm土层的速效钾含量是影响植株钾吸收的关键因子。用氯化钙浸提时NPK、MS、NPKMS和NPKMSD处理0—20 cm土层非交换性钾累积释放量分别是NP的1.04、1.77、1.99和1.81倍,柠檬酸浸提时则分别为1.05、1.41、1.85和1.63倍。与NPKMS处理比较,NPKMSD处理20—40 cm土层柠檬酸浸提的非交换性钾累积释放量提高17.8%,而氯化钙浸提对其非交换性钾累积释放量没有显著影响。【结论】与施用相当量的化肥钾比较,秸秆还田和有机肥能明显活化土壤钾,提高土壤有效钾和缓效钾的含量,提高钾肥利用效率。化肥钾配施有机肥结合秸秆还田会造成作物钾奢侈吸收降低钾利用效率。深翻提高根层下土层速效钾含量但对产量影响不显著。秸秆还田和有机肥明显促进土壤非交换性钾的释放速率和累积释放量,长期秸秆还田结合适量有机肥能够替代化学钾肥。

中国三大棉花种植区域土壤速效钾丰缺指标及推荐施钾量研究

为给西北内陆棉区、长江流域棉区和黄河流域棉区棉花的钾肥施用提供科学依据,采用“零散实验数据整合法”“反正弦-对数矫正模型”以及“养分平衡-地力差减法”,开展了上述三大棉区棉花土壤速效钾丰缺指标和推荐施钾量研究。结果表明,中国三大棉区土壤速效钾丰缺指标均可划分出5级,西北内陆棉区第1~5级丰缺指标为≥418、166~418、111~166、80~111和<80 mg/kg;长江流域棉区第1~5级丰缺指标为≥357、128~357、81~128、56~81和<56 mg/kg;黄河流域棉区第1~5级丰缺指标为≥213、129~213、102~129、85~102和<85 mg/kg。三大棉区土壤速效钾临界值分别为166.0、127.2和128.4 mg/kg。当钾肥当季利用率为50%,籽棉(皮棉)目标产量为2.5~9.0(1.0~3.6)t/hm^(2)时,第1~5级土壤的推荐施钾量依次为0、30~108、60~216、90~324和120~432 kg/hm^(2)。