不同磷肥用量下红壤区早稻季产量与田面水磷素动态变化

探明红壤区早稻季产量与田面水磷素动态变化,为红壤稻区的水肥管理提供数据支撑。于2022年开展不同磷肥用量的田间试验,设置P_(2)O_(5)用量分别为0、26.6、33.8、41.1、48.3、55.6、62.8、70.1 kg/hm^(2)(分别为P0、P26.6、P33.8、P41.1、P48.3、P55.6、P62.8、P70.1处理),测定磷素吸收量与早稻产量,监测施肥后0、1、3、5、7 d田面水总磷浓度和含量的变化,并分析监测期内水稻产量、磷素吸收量及田面水总磷含量与磷肥用量的相关关系。结果表明:水稻磷素吸收量随磷肥用量的增加呈先升高后降低的趋势。以P55.6处理磷素吸收量最高,其次是P48.3、P62.8、P41.1、P33.8、P26.6和P70.1处理,但均未达到显著差异,P0处理最低,拟合计算发现,最佳磷肥用量为50.29 kg/hm^(2);早稻产量呈随磷肥用量先增加后降低的趋势,P0处理产量最低,其次是P26.6处理,二者均显著低于其他施磷处理,其他各处理间未达到显著差异,以P55.6处理产量最高,其次是P48.3处理,P41.1、P33.8处理较P48.3处理略有降低,拟合计算发现,51.88 kg/hm^(2)时产量最高;随着磷肥用量的增加,田面水总磷浓度和含量逐渐增加,各磷肥用量田面水总磷浓度、含量均在施肥后呈先升高后降低的趋势,施肥后1 d达到峰值,之后开始下降并在施肥后3 d趋于稳定;结合线性方程发现,施肥后0~7 d,田面水总磷含量与磷肥用量均存在显著的正相关关系(P<0.05),施肥后0、1、3、5、7 d磷肥用量每增加1 kg/hm^(2),田面水总磷含量分别增加0.046、0.033、0.011、0.011、0.020 kg/hm^(2)。因此,我国红壤稻田早稻季适宜磷肥(P_(2)O_(5))施用量为51.09 kg/hm^(2),施肥后3 d内是磷流失的高风险期,应减少排水。

等碳量不同有机物料添加对红壤团聚体组分分布及有机碳、氮含量的影响

由于土壤理化性质不同,不同肥力的红壤上适宜的有机物料种类可能存在差异。为精准分类指导不同肥力红壤选择适宜的有机物料种类,选择长期进行花生、油菜轮作的红壤旱地,采集0~20和>20~40 cm深度土壤样品,分别代表高肥力和低肥力土壤,设置不施有机碳(C0)以及施用油菜秸秆碳(OSC)、水稻秸秆碳(RSC)、玉米秸秆碳(MSC)、猪粪碳(PMC)处理,其中各有机物料处理的碳投入量相同,进行连续90 d的避光培养,测定不同处理团聚体组分及有机碳、氮含量,分析有机物料投入C/N比与团聚体组分C/N比的相关关系。结果表明:(1)与C0对照相比,各有机物料处理均显著提高了>2 mm团聚体比例。在高肥力土壤中,OSC、RSC、MSC和PMC处理>2 mm团聚体组分比例分别增加217.89%、283.97%、286.63%和210.63%,低肥力土壤中上述处理的增幅分别为72.25%、84.45%、72.11%和46.47%。(2)有机物料投入后,>2、>0.25~2、≥0.053~0.25和<0.053 mm团聚体组分有机碳含量均显著提升,但不同肥力土壤中各有机物料处理下团聚体组分有机碳的增幅差异较大,以>2 mm团聚体组分有机碳为例,高肥力土壤表现为RSC和MSC处理较高,而低肥力土壤则表现为OSC处理较高。(3)高肥力和低肥力土壤中添加不同有机物料均显著增加了>0.25~2和<0.053 mm团聚体组分全氮含量,且各处理均大体呈现出PMC处理最高的趋势。(4)在高肥力和低肥力土壤中添加不同有机物料均增加了团聚体组分C/N比,但高肥力和低肥力土壤中存在明显分异。以>0.25~2 mm团聚体组分C/N比为例,高肥力土壤表现为OSC、RSC和MSC处理较高;而低肥力土壤则表现为RSC和MSC处理较高,且大体呈现出PMC处理下土壤团聚体组分C/N比显著低于其他有机物料处理的趋势。(5)高肥力土壤中,提高有机物料C/N比可显著增加土壤>2和>0.25~2 mm团聚体组分C/N比;而低肥力土壤中,仅>0.25~2 mm团聚体组分C/N比与有机物料投入C/N比呈显著正相关。结合拟合方程的斜率分析发现,当投入有机物料的C/N比增加时,高肥力土壤中>0.25~2 mm团聚体组分C/N比的增幅明显小于低肥力土壤。与猪粪相比,秸秆类有机物料对团聚体碳、氮积累的促进效果较好。建议参考土壤肥力水平精准调控投入有机物料的C/N比,以期合理提升土壤团聚体组分的C/N比。

有机培肥对中稻-再生稻产量与氮肥利用的影响

为探究有机培肥对中稻-再生稻产量、氮肥利用及土壤地力的影响,并为中稻-再生稻高产高效栽培与稻田培肥提供技术与理论支撑,本研究以准两优608(2018年)和晶两优华占(2019年)为材料,设置种植红萍(OM1)、种植绿肥+秸秆还田(OM_(2))、施用猪粪减施15%化肥(OM_(3))和常规施用化肥(CK)4个处理,分别测定了中稻-再生稻头季和再生季产量、干物质重量、氮肥利用及土壤肥力相关指标。结果表明,有机培肥显著提高头季与再生季中稻-再生稻产量,与CK相比,增幅分别达12.0%~25.0%和16.7%~26.3%(P<0.05)。有机培肥显著增加了中稻-再生稻头季每穗粒数和两季有效穗数,同时显著增加了各生育期干物质积累量,增幅为27.0%~83.3%(P<0.05)。有机培肥显著提高中稻-再生稻氮肥偏生产力,其中以OM_(3)增幅最大,头季和再生季分别增加41.1%和33.0%,但显著降低了头季与再生季氮素利用率,降幅分别为21.4%~32.9%和13.2%~22.7%(P<0.05)。有机培肥一定程度上显著提升中稻-再生稻系统土壤肥力,与CK相比,OM1显著增加了土壤碱解氮含量,OM_(2)显著提高了土壤有效磷、速效钾、有机质和全钾含量,OM_(3)显著增加土壤碱解氮、有效磷、有机质和全磷含量(P<0.05)。有机培肥显著提高中稻-再生稻系统产量、氮肥利用与土壤肥力,3种模式效果表现为施用猪粪减施15%化肥>种植绿肥加秸秆还田>红萍。

不同施肥水平下多效唑对马铃薯光合及叶绿素荧光参数的影响

为探明适宜马铃薯生长的最佳施肥量和多效唑处理,在大田条件下,以晋薯16号为试材,SV有机无机复合肥设0、300、600、900、1 200、1 500kg·hm^(-2)6个水平,多效唑设清水对照,现蕾期喷施1次,现蕾期和初花期各喷施1次,现蕾期、初花期和盛花期各喷施1次4个处理,二因素随机区组设计,探究肥料与多效唑互作对马铃薯叶片光合及叶绿素荧光特性的影响。结果表明,与对照相比,不同施肥水平和不同生育时期喷施不同次数多效唑以及二者互作均提高了马铃薯叶片的叶绿素总量(Chla+b)、类胡萝卜素(Car),净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、暗适应下最大荧光(Fm)、暗适应下PSII的最大光化学效率(Fv/Fm)、PSII潜在活性(Fv/Fo)、光适应下PSII实际光化学效率(Y(II))、PSII相对电子传递速率(ETR)、光化学淬灭系数(q P)、光能利用率(LUE)及块茎干物质含量和产量;降低了胞间CO2浓度(Ci)和暗适应下最小荧光(Fo)。由此可知,增施有机无机复合肥和叶面喷施多效唑能显著改善马铃薯叶片的光合性能。综合各项指标的方差分析表明,二者的最佳组合为施肥水平1 200 kg·hm^(-2)、在现蕾期和初花期各喷施1次多效唑,该处理下有较高的光合荧光参数,可获得较高的光能利用率,促使马铃薯将捕获的光能更有效地用于光合作用,最终提高马铃薯产量。本研究为指导大田马铃薯生产提供了重要的理论依据。

长期施钾对双季玉米钾素吸收利用和土壤钾素平衡的影响

【目的】玉米(Zea mays L.)生产需要投入大量的钾素营养。研究长期大量投入钾素对玉米钾素吸收利用以及土壤钾素平衡的影响,旨在保障该地区双季玉米的高产高效和土壤钾库平衡。【方法】红壤钾肥长期定位试验位于江西省进贤县,始于1986年,种植制度为一年两季玉米。试验处理包括不施肥对照(CK),氮磷化肥处理(NP),氮磷钾化肥处理(NPK),2倍量的氮磷钾化肥处理(DNPK),氮磷钾化肥+有机肥处理(NPKM)和单施有机肥处理(OM)。每季收获后,调查分析玉米产量和钾素含量,以及耕层土壤有效钾含量,计算玉米钾素吸收量、钾肥利用率、钾肥收获指数、钾肥农学效率和土壤钾素表观平衡;并以每10年为一个阶段,分析玉米产量、钾素吸收利用等指标及耕层土壤速效钾含量、钾素表观平衡等的变化规律。【结果】在试验的33年(1986—2018)间,NPK、DNPK、NPKM和OM处理的玉米年均产量和年均吸钾量均显著高于NP处理。在试验的第一个10年(1986—1995年)间,各钾肥处理间玉米产量和吸钾量无显著差异;而在第3个10年(2006—2015)和后3年(2016—2018年)间,NPKM处理的玉米年产量和年吸钾量分别比NPK处理提高了129.9%~246.7%和55.2%~62.1%。33年玉米的年均钾肥利用率以OM处理最高,而DNPK处理显著低于其他处理。在2006—2015和2016—2018年,NPKM处理的钾肥利用率显著高于DNPK处理,在2016—2018年间分别比NPK和DNPK处理显著增加了56.0%和119.2%。与NPK处理相比,1996—2005、2006—2015和2016—2018年间NPKM处理的年钾肥收获指数分别提高了61.6%、53.5%和35.8%,年钾肥农学效率分别增加了23.3%、227.8%和445.5%。除了1986—1995年间OM处理土壤钾素为亏缺外,其他施钾处理的土壤钾素均为盈余,NPKM处理的钾盈余量比NPK处理增加了53.2%~211.6%。钾素盈余量与耕层土壤速效钾含量显著相关(P<0.001),钾素盈余量每增加1 kg/hm^2,2016—2018年间耕层土壤速效钾含量增加2.60 mg/kg,明显高于1996—2005和2006—2015年的1.40和1.18 mg/kg。【结论】除前10年的单施有机肥处理外,其他施用钾肥处理在试验期间土壤钾素均处于盈余状态,钾肥施用量和钾肥来源对玉米钾素的吸收量没有显著影响。试验20年之后,有机无机肥配施对玉米产量、吸钾量和钾肥利用率的提升优势逐渐凸显。同时,长期施用钾肥导致的钾素盈余量增加会进一步提升耕层土壤速效钾含量,且随着试验年限的延长,钾素盈余量对耕层土壤速效钾的提升作用逐渐增加。

叶面喷施二甲四氯对‘张杂谷10号’光合特性及产量构成的影响

在当前除草剂品种繁多而谷子田可用除草剂稀缺的条件下,探讨二甲四氯除草剂在谷子田施用时的安全性。采用大田试验研究谷子3-4叶期喷施不同剂量二甲四氯对‘张杂谷10号’光合作用、叶绿素荧光参数以及产量构成的影响。结果表明：供试除草剂处理后,谷子叶片的叶绿素质量分数、净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、气孔限制值（Ls）、PSⅡ最大光化学效率（Fv/Fm）、PSⅡ潜在活性（Fv/Fo）、PSⅡ有效量子产量[Y（Ⅱ）]、电子传递速率（ETR）和光化学猝灭系数（qP）均出现不同程度的降低;而胞间CO2摩尔分数（Ci）和非光化学淬灭系数（NPQ）的变化呈相反趋势,且表现出一定的剂量效应关系。此外,除草剂对谷子植株光合特性的影响效应随着施药时间的延长逐渐减弱,表现为喷施除草剂后15d之前较为显著,其后多数指标可恢复至对照水平。谷子产量随供试除草剂剂量的增加呈先增后降的趋势。可见,在二甲四氯喷施剂量超过1 500g/hm2时,会对谷子造成不可逆的伤害,降低谷子产量。

紫云英不同翻压年限下驱动水稻产量变化的土壤理化因子分析

【目的】紫云英(Astragalus sinicus L.)是双季稻冬闲期重要的绿肥作物,长期进行紫云英翻压还田可以实现土壤培肥和水稻增产的双重目标。但是,在众多的土壤理化指标中,有关紫云英不同翻压年限下驱动水稻产量变化的关键因子还不明确。【方法】本研究在紫云英传统种植区(江西省余江区),选择紫云英翻压时间为0、3、5、10和15年(G0、G3、G5、G10和G15)的稻田,分析了土壤团聚体、有机质、氮磷钾养分含量和土壤酸化特征,并进一步探讨了土壤理化指标与早稻产量的相关关系。【结果】G5、G10和G15处理下,>2 mm团聚体组分的比例显著高于G0和G3处理。紫云英翻压年限越长,土壤有机质、全氮磷和速效氮磷钾及缓效钾含量越高。与G0处理相比,G10和G15处理下土壤pH提高了0.83和0.65个单位,且G15处理下土壤交换性酸/氢铝含量均显著低于G0处理。比较相关系数,在所有指标中,>2 mm团聚体组分的比例、土壤有机质、速效氮含量与籽粒产量的相关性较高(R2均大于0.8,P<0.01)。通径分析结果表明,紫云英翻压年限显著影响团聚体和有机质及养分指标,进而影响水稻产量。【结论】在双季稻区,长期紫云英翻压还田是实现土壤培肥和早稻增产的关键途径。紫云英翻压达到10年以上时,稻田土壤酸化得到明显改善。翻压年限对土壤大团聚体组分的影响程度较高,而土壤有机质和速效氮含量则是调控水稻产量变化的关键因素。

香根草秸秆覆盖和化肥减施对红壤花生产量的影响

覆盖还田是处理香根草(Vetiveria zizanioides L.)秸秆的有效途径之一,但是,关于香根草秸秆覆盖还田下红壤花生的化肥减施比例还缺乏研究。通过2018—2019年的田间试验,分析了无香根草秸秆覆盖和农民习惯施肥(CK)、香根草秸秆覆盖下化肥减施0%(T1)、10%(T2)、20%(T3)和50%(T4)处理下花生产量和土壤有机碳的变化规律,探讨了土壤有机碳与花生产量的量化关系,并进一步研究了外源投入碳氮比与花生产量及土壤有机碳的相关关系。结果表明:与CK相比,T1处理下花生产量在2018和2019年分别增加了15.41%和25.87%;T2和T3处理的花生产量与CK处理无显著差异,且香根草连续两年覆盖下,T4处理的花生产量也与CK处理相比无显著降低。与CK处理相比,香根草秸秆覆盖还田和化肥减施处理下土壤有机碳含量增加了4.27%—12.84%。同时,在香根草秸秆覆盖下,随着化肥减施比例的提高,土壤有机碳含量呈逐渐降低趋势。结合拟合方程的斜率发现,当土壤有机碳含量增加1 g·kg^(-1),2018和2019年花生产量增加934.62和903.31 kg·hm^(-2)。提高外源投入的碳氮比显著降低花生产量和土壤有机碳含量,且双直线方程表明,外源投入碳氮比大于4.28时,花生产量和土壤有机碳的降幅明显高于外源投入碳氮比小于4.28。因此,在红壤的花生种植中,连续进行两年的香根草秸秆覆盖还田可以提高花生产量,且在化肥减施10%-50%条件下,花生产量与农民习惯处理无显著降低。然而,在增加外源有机碳的同时,也要综合考虑外源投入的碳氮比,以期保障花生高产和土壤有机碳提升。

烯禾啶胁迫对谷子愈伤组织生理特性的影响

为了研究烯禾啶胁迫对谷子愈伤组织生长及生理特性的影响,在添加0、0.5、1、2、4 m L·L^(-1)烯禾啶的MS培养基上培养谷子愈伤组织,测定其SOD、POD活性、MDA含量、可溶性蛋白和脯氨酸含量,并对其进行分析。结果表明,随着烯禾啶浓度的增加及胁迫时间的延长,愈伤组织生长逐渐缓慢,烯禾啶浓度为2 m L·L^(-1)时,愈伤组织生长极为缓慢,4 m L·L^(-1)时,愈伤组织基本不生长;SOD、POD活性与可溶性蛋白、脯氨酸含量随着烯禾啶浓度的增加先升高后降低;MDA含量在1 m L·L^(-1)及以下时积累缓慢,高于1 m L·L^(-1)时积累较快。

不同生育期喷施多效唑对马铃薯产量及品质的影响

[目的]为了探讨多效唑的施用时期和次数对马铃薯产量和品质的影响。[方法]在大田栽培条件下,采用单因素随机区组试验,以晋薯16号作为供试品种,分别在马铃薯现蕾期、初花期、盛花期喷施不同次数多效唑,研究其对地上部鲜重、大中小薯重、淀粉含量、可溶性蛋白含量、维生素C含量和还原糖含量指标的调控作用。[结果]各处理均可有效提高马铃薯产量和改善其品质,其中在现蕾期和初花期各喷施一次多效唑处理的效果最好,产量高达32 816.4 kg/hm2,较对照提高了31.64%,淀粉、可溶性蛋白、维生素C含量分别比对照增加28.41%、40.05%、59.23%,还原糖含量比对照降低25.19%。[结论]该研究可为马铃薯高产优质栽培提供理论依据。

叶面喷施骠马对张杂谷10号光合特性及产量构成的影响

在当前除草剂品种繁多而谷子田可用除草剂稀缺的条件下,探讨除草剂骠马在谷子田施用时的安全性。在山西农业大学农作站谷子试验基地采用大田试验研究了谷子3-4叶期喷施不同剂量的骠马对张杂谷10号光合作用、叶绿素荧光参数以及产量构成的影响。结果表明,供试除草剂处理后,谷子叶片的叶绿素含量、净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、气孔限制值（Ls）、PSⅡ最大光化学效率（Fv/Fm）、PSⅡ潜在活性（Fv/Fo）、PSⅡ有效量子产量[Y（Ⅱ）]、电子传递速率（ETR）和光化学猝灭系数（qP）均出现不同程度的降低;而胞间CO2浓度（Ci）和非光化学猝灭系数（NPQ）的变化呈相反趋势,且表现出一定的剂量-效应关系。此外,除草剂对谷子植株光合特性的影响效应随着施药时间的延长逐渐减弱,表现为喷施除草剂后5d之前较为显著,其后多数指标可恢复至对照水平。谷子产量随供试除草剂剂量的增加呈先增后降的趋势。在骠马喷施剂量超过900ml·hm-2时,会对谷子造成不可逆的伤害,进而降低了谷子产量。

阔世玛对谷子幼苗农艺性状和生理指标的影响

以张杂5号和晋谷21号为试材,采用盆栽试验,研究了5叶期叶面喷施不同剂量(0、3.37、6.74、13.48、26.96gai·hm-2)的阔世玛对谷子幼苗主要农艺性状、光合色素含量和抗氧化系统的影响。结果表明,随着阔世玛喷施浓度的增加,张杂5号和晋谷21号幼苗的株高、叶面积、生物重、光合色素含量呈现出不断降低的趋势;MDA含量和细胞膜相对透性呈现出不断升高的趋势;而超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)的活性呈现出先升高后降低的趋势。与其他处理相比,3.37g ai·hm-2(1/4推荐剂量)的阔世玛对谷子的药害最小,26.96g ai·hm-2(2倍推荐剂量)的阔世玛对谷子的药害最大,不易缓解。同时,张杂5号对阔世玛的耐药性稍高于晋谷21号。

外源精胺对谷子光合特性及产量构成的影响

为探讨多胺对谷子的光合性能及产量构成的影响,在大田栽培条件下,以"晋谷21号"为材料,研究了灌浆期叶面喷施不同浓度精胺(Spm)(0,0.1,0.5,1.0,1.5mmol·L-1)对谷子光合及产量的影响。结果表明,随着精胺喷施浓度的增加,谷子叶片的叶绿素a,叶绿素总量,净光合速率(Pn),蒸腾速率(Tr),气孔导度(Gs),穗重,穗粒重,千粒重和产量均呈先升高后降低的趋势;胞间CO2浓度变化则呈现相反趋势,而叶绿素b和类胡萝卜素则随精胺浓度的增大而增大。与对照相比,叶面喷施1.0mmol·L-1精胺,可显著提高谷子叶片的光合色素含量和光合性能,谷子增产效果最好。

长期施肥下红壤性水稻土固碳效应特征

明确长期施肥红壤稻田碳投入与碳储量、碳含量与产量间的关系,以及不同施肥措施的固碳效率差异。以红壤稻田长期定位施肥试验为试材,用连续监测的方法,测得长期不同施肥水稻产量、土壤有机碳含量和储量,水稻产量数据。所有处理土壤有机碳含量均呈上升趋势,37年后NPKM处理分别比CK、NPK、NPK2高30.5%、23.4%、24.7%;有机碳储量均随碳投入的增加而显著升高;NPK、NPK2和NPKM处理的固碳效率分别为32.7%、25.9%、35.0%;水稻产量与土壤有机碳含量显著直线正相关。双季稻种植模式下,施肥与不施肥处理土壤碳含量和储量均呈上升趋势;化肥与有机肥配施显著提高固碳效率;有机碳含量与水稻产量间显著正相关。

江西省不同地市化肥用量分析及对农业产值的贡献

为指导江西省不同地市的化肥减施增效行动,结合《江西统计年鉴》分析了2012—2014年江西省不同地市的年均化肥用量,并量化了化肥用量与农业产值的相关关系。结果表明,在江西省范围内,氮、磷、钾肥年均用量大体呈现出赣州和宜春明显高于其他城市。同时,氮、磷、钾肥均呈现出南昌、九江、赣州、吉安、宜春、抚州和上饶在全省占比较高,其氮、磷、钾肥在全省的累计占比分别为90.09%、88.77%和91.29%。进一步分析表明,当氮、磷、钾肥的用量增加1万t/年,农业产值可以提升41.38亿~72.59亿元/年。且磷、钾肥与农业产量的拟合方程斜率明显高于氮肥。因此,在后续的化肥减施行动中,江西省应重点关注赣州和宜春的科学施肥问题,尤其是磷、钾肥对农业产值的贡献。

长期有机无机肥配施下玉米氮素利用率和红壤碱解氮含量的阶段性变化

【目的】充足的氮素供应是玉米高产的保证,研究红壤上玉米氮素吸收和土壤氮素盈余对长期不同施肥措施的响应特征,旨在为红壤地区玉米持续高产和土壤氮素科学管理提供依据。【方法】本研究依托江西进贤双季玉米定位试验,选择不施肥(CK)、常量化肥(NPK)、两倍量化肥(DNPK)、有机肥(OM)与常量化肥+有机肥(NPKM)5个处理,以10年为一个试验阶段,分析了35年来玉米产量、氮肥利用率、0—20 cm土层土壤碱解氮含量以及氮素表观盈余量等的阶段性变化规律。【结果】施肥处理(NPKM、DNPK、OM和NPK)玉米35年平均产量较不施肥对照(CK)分别显著提高了3.36~9.07、3.31~5.64、2.46~6.72和1.91~3.70倍,氮素吸收量分别显著提高了5.20~11.93、4.33~7.02、3.66~5.90和1.80~3.64倍。在试验0~10年,各施氮处理间玉米产量无显著差异,氮素吸收量NPKM、DNPK和OM处理间无显著差异,但均显著高于NPK处理。在试验11~20年,NPKM和DNPK处理产量与氮素吸收量显著高于NPK和OM处理;在试验21~35年,NPKM处理的产量和氮素吸收量均显著高于其他处理。NPK和DNPK处理的氮肥偏生产力在0~20年期间升高,在21~35年间下降,而NPKM和OM处理的氮肥偏生产力逐渐升高,至试验31~35年时,显著高于NPK和DNPK处理。各施氮处理土壤氮素均处于盈余状态,前30年均以NPKM处理氮素盈余量最高,较DNPK与NPK处理分别显著提升了13.63%~37.48%、133.95%~208.24%,而在试验31~35年,DNPK处理氮素盈余量与NPKM处理无显著差异。0—20 cm土层土壤碱解氮含量与氮素盈余量呈显著正相关(P<0.05),氮素盈余量每增加10 kg/hm^(2),0~10、11~20、21~30、31~35年耕层土壤碱解氮含量分别增加1.00、1.20、1.60、2.80 mg/kg。【结论】在试验前20年,单施化肥玉米氮素吸收量和肥料的偏生产力呈增加趋势,之后呈下降趋势。而有机无机肥配施或者单施有机肥可持续提高氮肥利用率,促进玉米增产。氮素盈余量的增加与耕层土壤碱解氮含量呈显著正相关;随施肥年限的延长,有机无机肥配施对土壤养分含量提升效果增强。

土壤团聚体组分中碳钾分配对芋头-水稻轮作年限的响应

赣东北地区的芋头-水稻轮作发展迅速,但较高的有机肥投入和持续的秸秆还田对土壤团聚体碳钾的影响程度还不明确,因此,亟需开展芋头-水稻轮作不同年限下土壤团聚体碳钾分配机制方面研究,为芋头-水稻轮作模式科学施肥提供理论依据。试验于2020年在江西省上饶市铅山县湖坊镇进行,分别选取芋头-水稻轮作1年、3年、5年、10年的田块,以只种植一季水稻的田块(CK)为对照,测定其土壤肥力、土壤中各团聚体组分及各组分团聚体中有机碳、全钾和速效钾含量,并进一步分析团聚体组分中有机碳与速效钾的相关关系。结果表明,芋头-水稻轮作可以改善土壤酸化程度,提高土壤肥力,且土壤肥力随轮作年限的延长呈上升趋势。不同轮作年限能改变土壤中各团聚体组分的比例,随着轮作年限的延长,>2 mm大团聚体比例不断增加,在轮作5年时显著高于CK处理。>2 mm,0.25~2 mm,0.053~0.25 mm团聚体中有机碳浓度随轮作年限的延长呈上升趋势,在轮作10年时达到最大,较CK处理分别显著提高了18.6%、40.9%、29.9%。与CK处理相比,>2 mm团聚体中全钾含量在轮作5年时显著增加,较CK处理显著增加了13.6%,随着轮作年限的延长持续增加,但增加幅度较小;速效钾含量在轮作3年时显著增加,至轮作10年时,较CK增加了2.24倍。相关分析表明,>2 mm团聚体中有机碳与速效钾含量呈显著正相关关系,结合线性方程的斜率发现,当>2 mm团聚体中的有机碳浓度增加0.10 g·kg^(-1),速效钾含量提高3.30 mg·kg^(-1)。因此,芋头-水稻轮作可以提升我国赣东北地区土壤肥力,提高土壤中大团聚体的比例及有机碳的含量,进而促进土壤钾素的积累,满足作物对钾素的需求。

不同施肥措施对南方冬种马铃薯产量和肥料利用率的影响

2018-2019年在进贤县开展田间试验,研究了不同施肥处理对马铃薯产量、经济效益、养分吸收利用的影响。结果表明:与当地农民习惯施肥(FP)相比,基于养分专家系统的施肥(NE)具有显著增产增收效果,年均增产为8.25%,年均增收为20.66%;氮、磷、钾养分积累量分别提高11.51%、2.25%、8.47%,其中氮、钾素积累量的差异达到显著水平;氮、磷、钾偏生产力分别为179.65、414.57和232.30 kg/kg,其中磷肥偏生产力提高63.21%,达显著水平;磷、钾肥农学效率分别提高44.78和11.09kg/kg,磷、钾肥回收利用率分别提高9.35和4.15个百分点,且均达到了显著水平。因此,基于养分专家系统的施肥(NE)优化了南方冬种马铃薯的肥料用量,既可增加马铃薯产量和效益,又可促进马铃薯对养分的吸收和利用,提高肥料利用率,在南方冬作区有良好的应用效果,可以推广应用。

施用硼镁钙土壤调理剂对红壤旱地芝麻产量和土壤性质的影响

连续2年以常规施肥为对照,进行硼镁钙土壤调理剂不同用量的田间试验,研究其对芝麻产量和土壤性质的影响。结果表明,施用硼镁钙土壤调理剂可提高芝麻产量,施用量为2.25×10^3kg/hm^2时,增产幅度最大,增产35.34%~43.17%;对红壤旱地土壤有机质和氮磷钾养分含量没有显著影响;可提高土壤pH、降低土壤交换性酸、交换性氢与交换性铝的含量,对土壤酸化有一定的阻控效果。

控释氮肥配比对红壤区双季直播稻产量和氮肥利用率的影响

探明红壤区双季直播稻控释氮肥适宜的施用比例,以期为直播稻科学高效施肥提供理论指导。于2021年在江西省余江市直播稻区开展田间试验,设置不施氮肥(N0)、80%复合肥+20%尿素(N_(1))、50%控释氮肥+50%尿素(N_(2))、60%控释氮肥+40%尿素(N_(3))、70%控释氮肥+30%尿素(N_(4))5个处理,监测早、晚稻产量、氮素吸收量、氮肥利用率及氮素表观盈余等指标,并分析氮素表观盈余量与氮肥利用率的相关关系。结果表明:与常规施肥相比,N_(2)、N_(3)处理氮素吸收量和氮肥利用率提升效果最好,可使早稻产量增加5.7%~6.5%,晚稻产量增加9.0%~10.0%,早稻氮素吸收量提高7.5%~7.7%,晚稻氮素吸收量提高8.6%~9.7%,但晚稻产量、氮素吸收量及氮肥利用率均低于早稻。氮素表观盈余量以N_(4)表现最高,N_(2)、N_(3)处理较低,且晚稻氮素表观盈余量均高于早稻。氮素表观盈余量与氮肥利用率表现为极显著的负相关关系,当氮素表观盈余量增加10 kg·hm^(−2)时,早、晚稻氮肥利用率分别降低了6.3%、6.2%。因此,等氮水平下,50%~60%比例的控释氮肥更有利于双季直播稻产量、氮素吸收量及氮肥利用率的提升,为红壤区双季直播稻控释氮肥最佳施用比例。