有机肥替代部分化肥对麦田土壤肥力及产能的影响

本研究选用济紫麦1号、济麦22号两个冬小麦品种为供试材料,以不施肥(CK)、农民习惯施肥(FP)为对照,设置化肥优化施用(OPT)、有机肥氮替代15%化肥氮(85%OPT)、有机肥氮替代30%化肥氮(70%OPT)处理,研究有机肥替代部分化肥对小麦产量、品质及土壤肥力的影响,进而探明有机肥替代部分化肥对耕地质量和产能提升的效果。结果表明:有机肥替代部分化肥能够提高土壤耕层养分含量,其中,85%OPT处理耕层土壤有机质、碱解氮含量最高,较OPT处理平均增加10.50%和9.85%,较FP处理显著增加10.06%和13.91%;且85%OPT处理产量最高,较FP处理平均增产6.26%,70%OPT处理产量较FP平均增产仅为2.92%;公顷穗数和穗粒数增加是产量提高的主要原因;两地85%OPT处理的氮肥偏生产力均高于其他处理,且与FP差异显著,说明适当的有机肥替代比例可以提高养分利用率;有机肥替代化肥处理籽粒容重、蛋白质含量平均高于其他处理。综合产量、品质与土壤肥力等方面,有机肥氮替代15%化肥氮(85%OPT)处理施用效果最优。

新建大棚番茄有机肥替代化肥的适宜比例及效应

【目的】有机肥氮替代部分化肥是实现作物高产优质、化肥增效和快速培肥土壤的重要技术途径。研究有机肥与化肥不同比例配施对新建温室中番茄产量、品质、氮肥效率和土壤理化性状的影响,以期为设施蔬菜减肥增效提供理论依据和技术支撑。【方法】2017和2018年在鲁西南的两个新建大棚进行了试验,供试番茄品种为‘亚特兰大’。依据当地番茄N-P_(2)O_(5)-K_(2)O推荐量(1108-955-1108),设置100%化肥(FP)和10%、20%、30%、40%的有机肥氮替代比例(FM10、FM20、FM30、FM40)处理,以不施氮肥为对照(CK),分析了番茄果实及植株氮磷钾含量,番茄NO_(3)^(-)-N、维生素C(Vc)、总糖、酸度以及收获后0—30 cm土壤养分含量及容重、孔隙度等物理性状指标,并计算经济效益。【结果】有机肥氮替代比例在10%~30%内时,番茄产量随有机肥氮替代比例的提高而提高,以FM30处理的番茄产量最高,净收益最大,比FP处理增产4.03%,增收6.9%。FM30和FM40处理的番茄果实的硝酸盐含量比FP处理均降低了21.2%左右,FM10处理的番茄Vc、总糖含量最高,随有机肥氮替代比例增加,番茄Vc、糖酸比和总糖含量降低。FM30处理的番茄氮素利用率最高,比FP处理提高了17.7%。与FP处理相比,FM30和FM40处理的土壤硝态氮、有效磷和速效钾含量显著降低,土壤容重也显著降低,但土壤有机碳含量得到显著增加。【结论】当有机氮替代30%的化肥氮时,可以显著提高番茄产量和品质,改善土壤肥力,减少速效养分的残留。

有机-无机肥协同调控小麦-玉米两熟作物产量及土壤培肥效应

【目的】在小麦-玉米两季秸秆全还田条件下,探索不同有机-无机运筹模式对作物产量、氮效率和土壤养分的影响,为小麦-玉米一年两季种植合理利用有机养分资源和科学培肥地力提供理论支撑。【方法】通过设计化肥与不同用量有机肥配合并结合施用秸秆腐熟剂措施,研究不同有机无机运筹模式对产量构成、氮养分吸收、土壤有机质及团聚体等特征的影响。试验共设6个处理,分别为F处理(单施化肥),FA处理(化肥配秸秆腐熟剂),FM1处理(化肥配1500 kg·hm-2有机肥),FM2处理(化肥配3000 kg·hm-2有机肥),FM3处理(化肥配4500 kg·hm-2有机肥),FAM2处理(化肥配3000 kg·hm-2有机肥和秸秆腐熟剂)。【结果】(1)与单施化肥相比,施用不同用量有机肥和秸秆腐熟剂均可显著增加小麦-玉米籽粒产量,其中FM3处理产量最高,小麦增产20.6%,玉米增产10.6%,FAM2处理小麦增产19.5%,玉米增产8.2%。产量增加源于产量各构成要素的协同提高,小麦以公顷穗数和穗粒数增加较为显著,玉米以行粒数增加最为显著。(2)增施有机肥和秸秆腐熟剂可以促进氮素向籽粒运移,提高氮素收获指数,随有机肥用量增加,小麦和玉米氮素积累量均增加,其中FM3处理和FAM2处理籽粒氮素累积量和收获指数均较高,与F处理达显著差异。配合施用秸秆腐熟剂的FA和FAM2处理较不施菌剂处理周年氮肥偏生产力提高了1.3—1.6 kg·kg-1。(3)增施有机肥和施用秸秆腐熟剂显著增加土壤全氮、碱解氮和有机质含量,其中FM3处理土壤全氮和有机质含量最高,施用2年后相比F处理全氮增加0.17 g·kg-1,有机质增加1.97 g·kg-1。各有机无机配施模式显著降低土壤容重、提高孔隙度和水稳性团聚体比例。【结论】连续2年试验表明,增施有机肥、配施秸秆腐熟剂可以增加小麦-玉米产量,促进籽粒氮素吸收和转运,改善土壤结构和培肥地力,推荐FAM2处理作为本地区小麦-玉米轮作模式下有效的增产及土壤培肥技术模式。

生姜的营养特性和优化施肥技术研究

通过田间试验,研究了安丘生姜不同生长期的干物质累积规律和养分吸收规律,同时设置不同氮钾素水平,研究生姜高产的优化施肥技术。结果表明:生姜的干物质累积规律表现出典型的"S"型曲线,各阶段干物质积累量占全生育期的百分率分别为,出苗期1.28%、苗期26.36%、旺盛生长期65.19%、转色期5.65%,生姜干物质积累主要集中于旺盛生长期。生姜对钾素的需求量最多,其次是氮素,对磷素的需求最少;地上部茎叶的氮磷钾需求比例为2.2:1:5,地下部块姜的氮磷钾需求比例为2:1:2;每生产1 000kg姜需要从土壤中带走N 6.1kg、P 2.36kg、K 9.4kg。生姜的产量与氮钾肥的用量在一定范围内呈显著的正相关,只有适宜的氮钾配比和用量才可以增加生姜的产量并且降低对环境的污染,生姜获得高产的适宜氮钾肥用量为氮肥600～750kg/hm2,钾肥750kg/hm2。

脲酶抑制剂的作用机理与效应

综述了脲酶抑制剂作用机理及脲酶抑制剂对农作物生长和产量的影响,总结了脲酶抑制剂对抑制尿素水解、减少氨气挥发损失和氮素总损失的作用以及对环境保护的效应等。

生姜的营养特性及钾对生姜产量和土壤肥力的影响

以安丘生姜为试材,研究了生姜不同生长期的养分吸收特性,以及不同钾水平对生姜产量和土壤肥力的影响。结果表明:姜对钾素的需求最多,每生产1000kg姜需要从土壤中吸收6.1kgN、2.36kgP2O5、9.4kgK2O。K3处理〔K2O70kg.(667m2)-1〕的生姜产量最高,但与K2处理〔K2O50kg.(667m2)-1〕之间差异不显著。通过产量和施肥量的拟合曲线获得最高产量的钾肥施用量为60kg.(667m2)-1,综合考虑不同钾水平对生姜养分吸收和土壤肥力的影响,得出本试验条件下生姜周年生产的钾肥(K2O)投入量为667m250～60kg比较适宜,同时适宜的氮钾比例为4:5～4:6。

石油污染物对油菜产量品质及生理指标的影响

通过盆栽试验,研究了石油污染物对油菜生物量和叶绿素含量、POD、硝酸还原酶活性、根活力、细胞膜透性和Vc、总糖含量等一系列生理及品质指标的影响。研究结果表明:石油烃浓度低于500mg/kg时,对油菜生长具有一定的促进作用,表现为油菜产量、株高、硝酸还原酶活性增加,而且这个浓度时对油菜品质的影响也很小,但是当石油烃的浓度超过500mg/kg时,随着浓度的加大,对油菜的伤害也越来越严重了,表现为油菜产量、叶绿素含量、根活力、硝酸还原酶活性大幅降低,细胞膜透性和POD大大增加,而且品质也随之下降。综合各项指标,石油烃对油菜的临界浓度暂定为500mg/kg。

不同有机-无机肥配施模式对设施辣椒产量及养分利用的影响

通过日光温室小区试验研究了不同有机-无机肥配施模式对设施辣椒产量、养分利用和土壤养分的影响,探索适宜设施辣椒的有机-无机肥配施模式,并对其经济效益进行评价。试验设置7个处理:常规用量化肥配施常量有机肥(FP+OM1),优化用量化肥(OPT),优化用量化肥配施低量有机肥(OPT+OM2),优化用量化肥配施中量有机肥(OPT+OM3),优化用量化肥配施高量有机肥(OPT+OM4),减施15%化肥配施中量有机肥(OPT1+OM3),减施30%化肥配施中量有机肥(OPT2+OM3)。结果表明:(1)等化肥用量条件下,辣椒产量随有机肥用量增加而增加,OPT+OM4处理产量最高,比FP+OM1处理增产49.91%;OPT1+OM3和OPT2+OM3处理的辣椒产量仍持平或略高于FP+OM1处理。(2)辣椒NO^-3-N含量随有机肥用量的增加而增加,随化肥用量的减少而降低,OPT+OM4处理NO^-3-N含量最高,比FP+OM1处理高46.57%。(3)OPT+OM3和OPT+OM4处理的辣椒氮磷钾累积量和氮磷钾收获指数居高,OPT2+OM3、OPT+OM4处理肥料偏生产力较高,分别比FP+OM1处理分别提高67.89%、65.66%。(4)不同施肥处理土壤养分差异很大,OPT+OM3处理土壤中全氮、速效钾、有效磷和有机质含量居高,速效钾、有效磷含量分别比FP+OM1处理提高38.78%和22.20%。(5)OPT+OM4施肥模式的纯收入最高,为44.50万元/hm^2,OPT+OM3处理的产投比最高,为4.90。在本试验条件下,综合产量、效益和土壤培肥等因素,推荐每公顷施用2422.5~2850.0kg化肥配合施用45562.5kg有机肥为较优的施肥模式。

不同钾肥用量对玉米产量和土壤养分的影响

采用田间小区试验的方法,通过在田间设置6个不同的施肥处理,寻求在一定地区范围内玉米的最佳施肥处理。试验结果表明,在6个处理中HK2处理即N 240 kg/hm2、P2O5120 kg/hm2、K2O120 kg/hm2的肥料用量是最适宜的。

酸化土壤化学改良剂的筛选

土壤酸化直接导致了耕地土壤理化性状变差,并打破了原有的适宜作物生长的土壤生态环境条件,使作物生长发育不良,最终导致作物产量和质量下降。本研究主要是通过室内培养试验筛选合适的化学改良剂及其适宜用量。试验结果表明,闲地土壤和果园表层土壤酸化比较严重,在这类土壤上施用化学改良剂的效果较好,生石灰、轻烧粉和轻烧粉石灰氮各半混合这三种改良剂在其用量为1‰时可以提升土壤pH 2个单位,达到很好的改良效果。若农田土壤酸化不很严重,则不适宜用化学改良剂来改良土壤,必须要用时应适当降低其改良剂的用量,用量为0.5‰～1.0‰较适宜。

不同氮肥用量对姜产量与氮肥生产效率的影响

以仅施有机肥为对照组(设为OM),研究4个氮素施用水平(N0、N1、N2、N3,施氮量分别为0、300、600、900 kg/hm2)对姜产量、肥料生产效率和土壤中硝酸盐含量的影响。结果表明:不同施氮处理下,随着氮肥投入量的增加,姜产量、土壤中硝态氮的含量增加,N3处理的产量和土壤硝酸盐含量都是最高的;4个施氮处理中,N2处理的氮肥利用效率和氮肥农学利用率都是最高的,其产量与N3处理的产量无显著差异。综合考虑氮肥投入量对姜产量、土壤中硝酸盐含量以及肥料生产效率的影响,在本试验条件下,姜周年的氮肥投入量以550～650 kg/hm2为宜。氮肥的施用应遵循少施、勤施的原则。

不同负压灌溉条件土壤水分运移规律研究

基于室内模拟实验,研究了不同负压(0、-5、-10、-15、-20 k Pa)灌溉条件下土壤水分的运移规律。研究结果表明:不同负压条件下的负压灌溉湿润体均为近似椭球体,其水分入渗量及湿润锋的运移均与时间呈显著幂函数关系(Y=a X^b),相关系数在0.99以上,入渗速率随负压绝对值增大而减小,-5 k Pa处理的渗水速率为对照的80%,-10 k Pa处理为对照的67%,-15和-20 k Pa处理均为对照的57%。湿润锋水平和垂直运移速度随负压绝对值增大而降低,与对照相比,-5 k Pa处理的垂直湿润锋延迟2 d到达箱底,-10 k Pa处理延迟5 d,-15 k Pa处理延迟8 d,-20k Pa处理延迟12 d。土壤含水量变幅随着控制水势下降而增加,下限土壤含水量减小。

不同有机物料速效养分释放规律研究

采用室内培养法研究不同有机物料速效氮、有效磷、速效钾养分的释放特性。试验结果表明,豆粕有机肥(150 d)矿质氮释放量为8.04%,有效磷释放量为75.96%,随培养时间延长其释放量逐渐下降,速效钾释放量为23.44%,与培养时间长短没有相关性。供试条件下,施入糖渣可以增加土壤有效磷、速效钾含量,但培养时间长短对其没有明显影响,施入糖渣后抑制了土壤氮素的矿化,其矿质氮含量始终低于对照处理。菌渣施入土壤也抑制了土壤氮素的矿化,整个培养期间矿质氮含量始终低于对照处理,随培养时间延长速效钾释放量逐渐下降,菌渣Ⅰ和菌渣Ⅱ(150 d)速效钾释放量分别为28.31%和17.34%,施用菌渣Ⅰ对土壤有效磷没有影响,菌渣Ⅱ处理随培养时间延长释放量逐渐增加,培养150 d时有效磷释放量为46.08%。

不同有机肥料在生姜种植中氮素的矿化特征研究

以发酵鸡粪、精制有机肥和生物有机肥作为供试肥料,研究了不同有机肥料中氮素的矿化特征。研究结果表明:3种有机肥料在出苗前矿化速率都比较慢,但后期不同有机肥料间矿化速率不同。精制有机肥从苗期到收获矿化速率比较均匀,阶段矿化率在6%~7%之间,氮素总矿化量为27.02%;鸡粪氮素总矿化率最高,为30.48%,阶段矿化率最高出现在旺长前期,为11.39%;生物有机肥中氮素总矿化率最低,为26.11%。对作物生长的影响结果显示,施用精制有机肥既增加了生姜的产量又降低了生姜硝酸盐含量,施用生物有机肥显著提高了生姜产量,对生姜硝酸盐含量没有影响,而施用发酵鸡粪虽然增加了生姜产量,但也提高了生姜的硝酸盐含量。

自动定氮仪碱解蒸馏电位滴定法测定土壤中水解性氮含量

采用自动定氮仪碱解蒸馏法提取水解性氮,并用电位滴定法进行测定。与现行的林业行业标准相比,该方法操作简捷,精确度高,准确性好,适合批量检测水解性氮。

石油污染物对小白菜产量和品质的影响

通过盆栽试验,研究了石油污染物在不同土壤类型上对小白菜生物量和VC、总糖含量等品质指标的影响。结果表明:在3种土壤上石油污染物对小白菜产量和品质的影响表现一致,石油污染物浓度为500 mg/kg时,可以促进小白菜的生长,表现为产量、株高增加,对小白菜的品质影响也很小,但是当浓度超过500 mg/kg时,随着浓度的加大,对小白菜的抑制作用就越来越明显,小白菜产量和品质开始下降。

不同管理模式对生姜产量和养分效率的影响

为了建立适合山东省鲁中地区生姜高产高效栽培的技术体系,通过大田试验,研究了不同管理模式、生姜产量、养分效率及土壤硝酸盐含量的影响。4个管理模式分别为农民习惯模式、高产高效模式、再高产模式、再高产高效模式,其中农民习惯模式按当地农民常规种植进行,高产高效、再高产、再高产高效模式分别为设置一定增产增效目标下各种管理措施的优化组合,结果为:与农民习惯模式相比,高产高效、再高产、再高产高效3种模式均显著提高了生姜的产量和氮肥的养分效率,其中产量分别提高11.85%、25.75%、23.33%,氮肥养分效率分别提高47.94%、10.33%、32.87%;再高产模式下产量最高,高产高效模式下氮肥养分效率最高。

畜禽类有机肥料的养分释放规律研究

选用腐熟的鸡粪、猪粪、羊粪和牛粪为试验材料,通过室内培养试验,研究了有机肥料中矿质氮、有效磷和速效钾的养分释放特征。研究结果表明,不同品种有机肥具有不同的养分释放特征。培养150天后,鸡粪的矿质氮、Olsen-P和速效钾释放量分别为37.88%、30.21%和84.49%;猪粪的矿质氮、Olsen-P和速效钾释放量分别为18.87%、60.07%和68.93%;羊粪的矿质氮、Olsen-P和速效钾释放量分别为11.71%、2.96%和42.71%;牛粪的矿质氮、Olsen-P和速效钾释放量分别为7.83%,66.02%,9.83%。表明各有机肥施入土壤经过150天之后,鸡粪仍会有60%~70%未被矿化或矿化后被重新固定的氮磷残留在土壤中,猪粪有50%的N和40%的P被残留在土壤里,羊粪90%以上的氮磷都被残留在土壤中,牛粪有34%的磷和90%的氮被残留在土壤中。

Effects of Different Management Modes on Yield and Nutrient Efficiency of Ginger

In order to establish high-yield and high-efficient cultivation technology for ginger in the central region of Shandong Province, the effects of different manage-ment modes on yield of ginger, nutrient efficiency and soil nitrate were carried out by field experiment. Four management modes were farmer convention mode, high yield and high efficiency mode, super high yield mode and super high yield and high efficiency mode, in which farmer convention mode was local farmers ’ conven-tional cropping methods, the other three management modes were optimized combi-nations of al management measures under a certain goal of increasing yield and efficiency. The results were as fol ows： ginger yield and nitrogen fertilizer efficiency under such three optimized management measures combinations as high yield and high efficiency mode, super high yield mode and super high yield and high efficien-cy mode were al higher than these of farmer convention mode, moreover, com-pared with farmer convention mode, the yield increased by 11.85%, 25.75% and 23.34%, respectively, and nitrogen fertilizer efficiency increased by 47.94%, 11.24%and 33.14%, respectively. Thereinto, the yield under super high yield mode were the greatest,and nitrogen fertilizer efficiency under high yield and high efficiency mode was the highest.

硝酸钾肥在大葱上的应用效果

以常用的硫酸钾肥为对比,研究硝酸钾在章丘大葱上的应用效果。结果表明,在施一定氮磷肥的基础上,增施硝酸钾对大葱的生产有明显促进作用,在4个钾梯度中,K2水平即666.7m2施(K2O)15 kg的处理效果最好,增产17.27%,增收462.51元。与硫酸钾对比显示,在大葱生长性状和产量方面两种钾肥处理差异不显著,因此硝酸钾肥适宜在大葱上推广应用。