宁夏引黄灌区果园生草处理对土壤理化性质的影响

本研究选用多年生黑麦草、紫花苜蓿、高羊茅、长柔毛野豌豆4种功能草种,以清耕和自然生草作为对照,探究不同生草处理对果园土壤理化性质的影响。结果表明,与多年生黑麦草生草处理相比,紫花苜蓿与长柔毛野豌豆生草处理可以显著提高0~20 cm土层土壤总孔隙度和0~20 cm、21~40 cm土层田间持水量(P<0.05),显著降低0~20 cm土层土壤容重(P<0.05)。与处理前相比,2022年10月紫花苜蓿与长柔毛野豌豆生草处理的土壤有机质含量、全盐含量、碱解氮含量(0~20 cm土层)、有效钾含量(0~20 cm土层)显著提高(P<0.05),土壤pH(0~20 cm土层)显著降低(P<0.05)。因此,在干旱和半干旱地区可以选择苜蓿和长柔毛野豌豆进行果园生草处理。本研究结果为改良果园土壤,提高水果产量提供了理论依据。

宁夏引黄灌区耕地质量提升技术及建议

人们对农业高产的追求已从高肥高水向生产资料高效利用转变,但在转变农业发展理念的过程中,因化肥的不合理施用、农业用水过量导致土壤养分降低、板结,造成耕地生产能力降低,因此,保护耕地质量,应用先进的技术恢复和提升耕地质量,保障耕地综合生产能力,对促进农业可持续发展具有十分重要的意义。研究系统分析了耕地质量提升的影响因素,综述了包括测土配方施肥、秸秆还田、增施有机肥、耕整地、水肥一体化、绿肥养地耕地质量提升技术,并对这些技术进行归纳,表明开展各种提升耕地质量技术模式均能达到相应的经济、生态、社会效益。通过耕地质量提升技术来控制耕地质量,构建宁夏引黄灌区地力提升及耕地质量控制新模式,实现资源利用效率和生态环境健康协同提升。

播期对宁夏引黄灌区不同品种青贮玉米光能利用及生物产量的影响

为探究播期对宁夏引黄灌区麦收后复种不同品种青贮玉米光能利用和生物产量的影响,采用裂区试验设计,选择早熟‘科沃028’(Z)和中晚熟‘利合629’(W)2个青贮玉米品种为主区,设置麦收后3(S1,6月28日)、6(S2,7月1日)、9 d(S3,7月4日)3个播期为副区,共计6个处理,研究不同播期对不同品种青贮玉米光能利用、干物质积累及生物产量的影响,并拟合推测不同品种青贮玉米的最适播期及收获期。结果表明:Z较W处理整体上有更高的叶面积指数(LAI)、光能利用率(LUE)、光合生产潜力开发度(r)、干物质积累量(DM)和生物产量(BY)。Z处理整个生育时期LAI大小顺序均为ZS1>ZS2>ZS3。在生育后期(麦收后95 d),ZS3处理的植株底部透光率(BLT)和LUE较ZS1和ZS2处理分别显著提高13.81%、5.40%和15.02%、23.49%(P<0.05);麦收后107 d,ZS1和ZS2处理的BY与麦收后100 d相比分别显著下降22.47%和17.37%(P<0.05)。各处理在其最适收获期收获,产量大小顺序为ZS1>ZS2>ZS3>WS2>WS1>WS3。相关性分析结果表明2个品种LUE均与其BY呈极显著正相关关系(P<0.001),而与r呈极显著负相关关系(P<0.001)。主成分分析发现ZS2处理综合评价最优。综上所述,建议宁夏引黄灌区早熟品种生长85 d后(麦收后6~8 d播种)收获,而中晚熟品种生长86 d后(麦收后5~6 d播种)收获。

宁夏引黄灌区典型排水沟排域面源污染现状研究

以宁夏引黄灌区第六排水沟排域为研究对象,采取调查和监测相结合的方式,开展第六排水沟排域农业生产方式网格化调研和沟道退水水体监测与评价,旨在揭示排域内氮磷流失的时空变化规律,评估排域内农田面源污染对排水沟退水的影响。结果表明:排域内化肥施用强度在82~86 kg/667 m^(2),化肥施用量、流失量均以氮肥最高;5-9月排域退水污染物浓度的变化总体上呈逐渐下降趋势,总氮和总磷除5-7月份属于Ⅲ-Ⅳ类水质标准,其余时段均优于Ⅲ类水,氨氮除5月份属于Ⅲ类水,其余时段均优于Ⅱ类水;排域输出污染负荷结果显示,排域内氮肥施用过量。

复合改良剂作用下宁夏引黄灌区低洼农田盐渍化土壤改良效果研究

宁夏引黄灌区低洼地区地下水位较高,导致土壤出现严重盐渍化现象,而添加土壤改良剂是解决土壤盐渍化问题的一种有效途径。为研究不同改良剂对宁夏引黄灌区低洼区域盐渍化土壤改良效果,在位于银北地区南梁农场的一块地势低洼的盐渍化耕地,选用不同改良剂进行改良试验。设置对照组、单一施用糠醛渣、单一施用脱硫石膏、复合施用糠醛渣+脱硫石膏及不同用量,共10个处理组,将研究区域分成若干小区,每个小区施用不同处理组改良剂,并种植油葵作物,比较分析不同处理组下油葵生长指标和产量及油葵收获后土壤全盐量、各盐分离子、pH,探究该区域盐渍化土壤的最优改良方案。结果表明,在表层土壤,施用糠醛渣+脱硫石膏复合改良剂后全盐量下降较为明显,低、中、高3种不同施用量下与对照组相比盐分含量降低了10.44%、10.14%、0.88%,单一施加脱硫石膏和糠醛渣一种改良剂盐分降低不明显。总体而言,施用糠醛渣+脱硫石膏复合改良剂对降低土壤全盐量、钠吸附比和提高作物产量效果较为显著,糠醛渣与脱硫石膏的最佳配合比为7:3,最佳施用量为17960 kg/hm^(2)。

生物炭对宁夏引黄灌区水稻产量及氮素利用率的影响

【目的】氮是作物生长发育所需的主要营养元素,随着宁夏引黄灌区农业生产集约化程度不断提高,氮肥投入亦不断增加,由此导致的土壤板结及氮素利用率低等问题日益突显。鉴于生物炭在改良土壤及提高氮肥利用方面的潜在可行性,本文通过大田试验研究添加不同用量生物炭对水稻产量和氮素利用率的影响,为生物炭在该地区的应用提供参考和依据。【方法】以宁夏灌区具有代表性的集约化水稻田为研究对象,以宁粳43号水稻为试验材料,采用裂区试验设计,施氮量设常规施氮量(N 300,N 300 kg/hm2)和不施氮(N0)2个水平;生物炭设高量炭(C3,9000 kg/hm2)、中量炭(C2,6750 kg/hm2)、低量炭(C1,4500 kg/hm2)和不施炭(C0)4个水平。旨在明确添加生物炭对灌淤土基本理化性质、水稻产量及氮素利用率的影响。【结果】1)添加生物炭种植一季水稻后对灌淤土土壤含水量没有明显影响,土壤p H值亦没有发生明显变化。2)施加氮肥情况下,C3处理较C0处理可显著提高灌淤土全氮、全磷和速效钾含量,但对速效磷含量没有影响,C2和C3处理下土壤全氮、全磷、速效磷和速效钾都没有明显差异,但二者全氮和速效钾含量要显著高于C1处理;不施肥情况下,除C3和C2处理显著增加土壤速效钾含量外,其余处理对土壤养分含量没有影响。3)生物炭和氮肥配施可以显著增加水稻籽粒产量,并随生物炭用量(4500 9000 kg/hm2)增加而增高,增产率在15.26%44.89%之间,水稻籽粒产量与生物炭用量呈显著正相关关系(r=0.962),水稻株高和穗粒数也随生物炭用量增多而增加,同时,水稻地上部总吸氮量随生物炭用量增加而增加,C3处理较C0处理提高66.27 kg/hm2,各处理之间差异显著;不施氮肥情况下,添加生物炭(4500 9000kg/hm2)对水稻籽粒产量没有显著影响,对水稻产量构成因素的影响亦不明显,C1和C2处理可以显著提高水稻地上部总吸氮量,但C3处理对总吸氮量影响不明显,同时各施炭处理之间无显著差异。4)生物炭和氮肥配施时,氮肥农学效率和氮肥利用率均表现为随生物炭用量增加而增加,C3较C0处理氮肥农学效率提高10.87 kg/kg,氮肥利用率提高22.09个百分点。【结论】生物炭和氮肥配施可以提高宁夏引黄灌区水稻产量,本试验以施用9000kg/hm2(C3)的生物炭产量最高(增产率达44.89%),同时水稻株高和穗粒数也随生物炭用量增多而增加,生物炭和氮肥配施,氮肥农学效率和氮肥利用率随生物炭用量增加而增加;不施氮肥情况下,添加生物炭对水稻产量没有显著影响,对水稻产量构成因素的影响亦不明显。。

10个高粱属品种在宁夏引黄灌区的适应性

为丰富宁夏引黄灌区牧草种质资源,于2017年4–10月在宁夏引黄灌区采用随机区组试验设计对10个高粱(Sorghum bicolor)品种进行适应性评价,通过测定农艺性状、营养成分和抗倒伏系数等指标,对抗倒伏系数的各因子间进行相关分析、营养成分指标间进行主成分分析后对不同品种的营养价值进行得分排序,采用隶属函数对10个高粱属品种进行综合评价。结果表明,10个高粱品种在该地区的生育期为113～125 d,以绿巨人品种株高最高,达312.67 cm,干草产量最高的品种为海牛(29.72 t·hm–2),且高于其他品种(P <0.05),大力士的茎秆糖锤度最高,为16.37%,叶绿素含量在26.97～51.95(SPAD),相对牧草质量最高的品种为大奖2120(154.33),营养价值综合评价得分前五的品种为大奖2180>斯威特>大奖2120>金冠>绿巨人。抗倒伏较强的5个品种依次为大力士、大奖2180、海牛、绿巨人和大奖2120。最终根据营养成分、干草产量和抗倒伏系数综合评价得出,大奖2180、大力士、绿巨人、海牛和大奖2120适合在宁夏引黄灌区引种栽培。

宁夏引黄灌区春小麦氮磷钾需求及化肥减施潜力

【目的】明确宁夏引黄灌区春小麦氮、磷、钾肥的施用现状及需求情况,为合理施肥和科学减施化肥提供理论依据。【方法】通过农户调查和田间小区试验,分析宁夏引黄灌区春小麦产量水平及氮、磷、钾肥施用情况,阐明不同氮、磷、钾水平对春小麦产量构成及氮、磷、钾养分需求的影响。【结果】农户调查结果表明,宁夏引黄灌区春小麦产量平均为(6 985±867) kg·hm-2,偏高产及高产农户比例达82.7%;随着产量水平提高,氮、磷肥施用量和过量施肥量均呈降低趋势,钾肥施用量总体不足。平均来看,氮、磷、钾施用量分别为294、162和49 kg·hm-2;97.1%的农户氮肥投入过量,过量施氮量为69-114 kg·hm-2;20.5%的农户磷肥投入过量,过量施磷量为18-42 kg·hm-2;钾肥投入总体不足,比推荐施钾量少30-51 kg·hm-2。氮肥试验结果表明,当施氮量在120-240 kg·hm2时,地上部生物量、籽粒产量、收获指数、穗粒数均显著增加,并在施氮量180 kg·hm-2时达到最高,此时籽粒吸氮量、吸磷量和吸钾量亦达到最大,分别为168.2、23.9和23.2 kg·hm-2;随施氮量增加,氮收获指数无显著变化,平均值为56.5%,磷收获指数呈增加趋势,钾收获指数表现为下降趋势。施氮180 kg·hm-2时,春小麦氮素需求量达45.8 kg·Mg-2,比对照增加19.6%;磷需求量从不施氮的6.0 kg·Mg-1显著降到高量施用氮肥(240 kg·hm-2)的5.3 kg·Mg-2,而钾需求量则从42.6 kg·Mg-1增加到49.7 kg·Mg-1磷肥试验结果显示,施用磷肥时春小麦千粒重和收获指数明显增加,但地上部生物量和穗粒数均明显降低,因此籽粒产量无明显差异,平均为5 446 kg·hm-2。施用磷肥可显著提高籽粒吸氮量、氮素收获指数和氮素需求量,平均值分别为141.6 kg·hm-2、54.5%和25.9 kg·Mg-1,分别比不施磷肥提高28.6%、27.9%、26.2%;施用磷肥亦可促进磷素向籽粒转移并提高磷收获指数,籽粒吸磷量和磷收获指数分别比不施磷肥提高15.9%和15.2%,磷需求量呈增加趋势,但未达显著水平。钾需求量随施磷量增加显著降低,从不施磷的68.1 kg·Mg-1降到施磷120 kg·hm-2的49.7 kg·Mg-1。钾肥试验结果发现,施钾量对生物量,籽粒产量,收获指数,每公顷穗数,籽粒氮、磷、钾含量均无显著影响,但高量施钾(75 kg·hm-2)可显著减少穗粒数,增加千粒重和氮、磷、钾收获指数,穗粒数比对照下降9.1%,千粒重比对照增加7.6%,氮、磷、钾收获指数分别可达57.2%、73.5%、7.3%。施钾60 kg·hm-2时,氮、磷、钾需求量均达最高,分别为55.3、5.5、57.6 kg·Mg-1,(而高量施钾(75 kg·hm-2)时,氮和钾需求量显著降低20.6%和13.7%。可见适量施钾可提高氮、钾需求量,而高量施钾则降低氮、钾需求量。【结论】减少氮肥、调控磷肥、适当增加钾肥依然是宁夏引黄灌区春小麦化肥结构调整的主要方向。春小麦氮需求量为38.3-57.2 kg·Mg-1,在适量施用氮、磷、钾肥时可显著增加;磷需求量为5.1-6.0 kg·Mg-1,随氮肥用量增加而降低,对磷、钾肥无显著响应;钾需求量为42.6-68.1 kg·Mg-1,随施氮量增加呈升高趋势,随施磷量增加呈降低趋势,在高量施钾时显著降低。推荐氮肥适宜用量为120-180 kg·hm-2,比农户平均施氮量减少25%-60%;磷肥用量在48-96 kg·hm-2时,更有利于稳定春小麦产量并促进氮、磷向籽粒的转移,比农户平均用量减少40.7%-70.3%;钾肥用量在0-60 kg·hm-2时可稳产增质,在现有施肥水平上适量增加即可。

宁夏引黄灌区春小麦施肥现状与评价

为了解宁夏引黄灌区春小麦养分资源管理中存在的问题,于2011-2013年采用农户抽样调查方法,分析评价了该灌区5个县市328个种植户的春小麦施肥和产量情况。结果表明,春小麦平均产量的年际间变幅不大,3年平均产量为4 578kg·hm-2。春小麦产量偏低的农户比例最高,3年平均达46.7%,产量适中的农户平均占23.7%,处于适中以下的农户比例在50%以上。3年春小麦的纯N、P2O5、K2O平均用量分别为357.0、182.7、33.4kg·hm-2。平均86.4%的春小麦种植户氮肥投入过量,44.6%的磷肥施用过量,83.3%的钾肥投入严重不足,肥料养分投入与产量水平分布并不同步。养分投入以化肥为主,有机肥为辅;重氮肥,轻钾肥。化肥N、P2O5、K2O用量分别占养分总投入量的96.6%、98.0%和79.0%。氮肥运筹以基肥和追肥为主,基追比大致为6∶4;磷肥以基肥和种肥为主,钾肥几乎全部通过基肥施入。春小麦每投入1kg纯N、P2O5、K2O养分,平均分别可生产14.8、30.0和154.7kg籽粒,肥料生产力总体趋势为K2O>P2O5>N。因此,建议宁夏引黄灌区春小麦采用有机无机肥料配施、氮肥后移(60%追肥)的原则,并注意减氮、控磷、补钾,有机肥以30t·hm-2为宜,化肥N、P2O5、K2O投入分别不超过225、180、60kg·hm-2。

宁夏引黄灌区稻田氮磷流失特征初探

在宁夏引黄灌区选择相对封闭灌排体系作为试验监测区,通过2年在作物灌溉期间对试验监测区的灌排水中氮磷的跟踪监测,研究了该区域氮、磷流失,分析了支渠灌溉水、支沟排水中的氮磷动态变化规律。研究表明:2006年种稻区的氮磷流失明显高于2007年的稻旱区,稻区氮的流失负荷15.2kg·hm-2,磷的流失负荷6.9kg·hm-2;稻区比稻旱区氮磷流失严重,稻区总氮变幅在0.32～8.22mg·L-1,总磷变幅在0.012～0.921mg·L-1,均超过水体富营养化指标;稻区支沟排水中氮磷组分变化与稻旱区一致,氮都是以硝态氮为主,磷以溶解性总磷和颗粒磷为主,支沟排水中的硝态氮动态变化与总氮变化一致,颗粒磷与总磷动态变化一致,均为前期颗粒磷含量较高,中后期较低,可溶性总磷与之相反;灌溉前期支沟排水中氮磷流失严重的几个时期,均是在各种作物施肥7～10d后,尤其氮、硝态氮流失严重,后期支沟排水中氮磷流失是由于传统的不合理的灌溉形成的地表径流,将灌溉水养分含量迁移到排水中,造成支沟排水氮磷流失加重。结合宁夏引黄灌区的自然条件、耕作方式等因素,综合分析了宁夏引黄灌区在作物灌溉期间非点源污染产生过程及污染特点,为该地区非点源污染管理和控制提供科学依据。

宁夏引黄灌区冬小麦谷蛋白亚基组成和1BL/1RS易位分析及品质性状研究

为全面了解宁夏引黄灌区冬小麦品质概况,为冬小麦品质改良和粮食生产提供理论依据,选用冬小麦主栽品种、亲本材料和高代品系30份,用SDS-PAGE分析了其中18份材料的HMW-GS、LMW-GS组成和1BL/1RS易位系分布状况,并对23个冬小麦品种的营养与加工品质进行了研究。结果表明,2*、7+9、2+12、Glu-A3a、Glu-A3c、Glu-B3h和Glu-B3j在宁夏引黄灌区冬小麦中分布较广,1BL/1RS易位系分布相当普遍,分布频率为27.8%。参试品种的籽粒硬度、面粉PPO活性、SDS沉淀值、形成时间、稳定时间和评价值的变异范围较大,变异系数分别为25.37%、33.68%、21.42%、26.58%、43.95%和29.31%。多数冬小麦品种(系)的千粒重、出粉率和湿面筋含量低于对照宁春4号,而蛋白质含量、SDS沉淀值、吸水率和稳定时间优于宁春4号。供试品种(系)中,HMW-GS品质评分、籽粒硬度、蛋白质含量、SDS沉淀值均较高,并且不含1BL/1RS易位系的有烟优361、济麦20、鲁875067和923-9等,可用于宁夏引黄灌区冬麦品质改良。

优化施氮对宁夏引黄灌区稻田CO_2、CH_4和N_2O通量的影响

针对宁夏引黄灌区稻田施氮严重过量现象,在宁夏引黄灌区的青铜峡稻田,采用静态箱-气相色谱法,通过田间试验研究常规施氮(N300)、优化施氮(N240)和不施氮(N0)对水稻不同生育期CO_2、CH_4和N_2O通量以及稻田增温潜势(GWP)的影响。结果表明:CO_2排放主要在水稻灌浆和成熟期,CH_4排放主要发生在水稻孕穗期,而N_2O排放关键期在水稻的分蘖和拔节期。与N0处理相比,施氮能显著增加稻田CO_2、CH_4和N_2O排放通量以及稻田GWP;常规施氮处理中CO_2、CH_4和N_2O的累积排放量分别为18 446.87、146.57 kg C·hm^(-2)和2.93 kg N·hm^(-2);为期一年的优化施氮没有显著增加水稻生育期内稻田CO_2排放,但使灌区稻田CH_4和N_2O排放分别显著降低了24.42%和36.28%。总的来看,为期一年的优化施氮使宁夏引黄灌区稻田GWP显著降低了26.70%。未来应结合土壤有机碳氮形态和含量变化以及土壤微生物技术,分析长期优化施氮对土壤温室气体通量的影响机制。

宁夏引黄灌区干湿交替过程中土壤pH的动态变化及影响因素

地处干旱半干旱区的黄灌区干湿交替过程中引起土壤环境因素的周期性变化,从而影响农田生态系统关键过程。通过连续测定黄河上游宁夏引黄灌区稻田在灌溉淹水和落干过程中的土壤pH,研究在水稻生育期内表层土壤pH在高频次灌溉排水干湿交替过程中的变化规律。结果表明:在灌水之后淹水过程中,表层土壤pH升高;相反在淹水之后落干过程中表层土壤pH降低;但在最后一次灌水之后,经过长时间的落干烤田过程,土壤pH随表层土壤表层盐分积累过程逐渐升高。土壤电导率(EC)与土壤pH在灌溉淹水和落干过程中具有相同的变化趋势,具有显著正相关性(p<0.05),土壤氧化还原电位(Eh)与pH呈极显著负线性相关(p<0.01),而灌溉量、施肥量、降水、地表5 cm土壤温度对表层土壤pH的影响均不显著。

宁夏引黄灌区参考作物蒸发蒸腾量及其气候影响因子的研究

根据1998年FAO修正彭曼-蒙特斯公式，利用宁夏引黄灌区8个气象站近50多年的气象资料，计算了各气象站逐月的参考作物蒸发蒸腾量ET0、各气象因子的长期变化趋势和各气象因子与ET0的相关东数。分析了ET0空间分布特征、年内分布特征和年际变化特征。分析结果表明：黄河以东各站的ET0值均大于黄河以西各站的ET0值；除石嘴山站外，各站5—7月份的ET0占全年比例在20世纪80年代后比80年代前有所下降；除石嘴山站外，各站的ET0均表现为逐年增加的趋势，尤其在1990年后更为明显；气温呈递增趋势、相对湿度呈减少趋势、温差在逐渐减小；相对湿度和重高／重低气温以及平均风速对ET0的影响比较显著。

宁夏引黄灌区小麦青干指标的研究

利用20年小麦青干观测资料和50年产量统计年鉴,结合民政部门的50年灾害历史资料,运用产量逐级分离模拟和给定初始聚类中心的逐步筛选聚类分析方法,确定了宁夏引黄灌区春小麦青干灾害等级判别指标,即在抽穗～扬花、灌浆～乳熟、乳熟～成熟阶段,均以降水量作为1级判别指标,降水日数为2级判别指标,降水过程结束后2d内的最高气温为辅助判别指标。历史回代检验结果表明,准确率在67%～80%之间,判别效果比较理想。这些基于产量损失的指标,达到了开展小麦青干监测服务的要求,也为进一步开展青干灾害产量损失评估奠定了基础。

施磷对宁夏引黄灌区水稻产量、氮磷吸收利用及氮素残留的影响

针对宁夏引黄灌区水稻磷肥施用不合理的问题,确定宁夏引黄灌区水稻生产适宜施磷量,以"节3号"水稻为试验材料,采用单因素随机区组试验设计研究了不同施P_2O_5量(0,75,150,225 kg/hm^2)对水稻产量、土壤矿质氮累积量以及水稻氮、磷吸收与利用效率的影响。结果表明:与不施磷肥相比,施磷肥显著(p<0.05)提高了水稻穗数、每穗粒数和结实率,进而提高了水稻籽粒产量;以施磷150 kg/hm^2处理下水稻籽粒产量最高,最高值为7 593.11 kg/hm^2(增产率为36.12%)。施磷肥显著降低了水稻0—100 cm土层土壤硝态氮和铵态氮的累积,施磷150 kg/hm^2显著提高了各生育期水稻氮素和磷素的吸收量。随着施磷量增加,水稻磷素生产效率和磷素吸收效率显著降低,氮素吸收效率、氮素收获指数和磷素收获指数的最大值出现在施磷150 kg/hm^2处理,而水稻氮素生产效率受施磷量影响不显著。施磷肥显著提高了宁夏引黄灌区水稻产量及氮、磷吸收量和利用效率,施磷量150 kg/hm^2为本地区适宜施肥量。

有机无机肥配施对宁夏引黄灌区露地菜田土壤氨挥发的影响

为了探讨宁夏引黄灌区露地菜田土壤氨挥发损失特征,于2013年5—9月在该区域露地花椰菜-大白菜轮作体系下,采用田间小区试验,研究了不同有机无机肥配施对土壤氨挥发速率、氨挥发损失通量及其损失率的影响。结果表明：露地花椰菜和大白菜基肥后,不同有机无机肥配施处理下土壤氨挥发损失高峰通常出现在第1～4天,而追肥后提前到1～2天,在高量施氮处理下,氨挥发延续时间在10天以上;花椰菜季大多数施肥处理的氨挥发损失发生在追肥阶段（占总氨挥发损失通量的50.2%～60.3%,单施有机肥和低氮处理除外）,大白菜季各处理的氨挥发损失主要在基肥阶段（占总氨挥发损失通量的57.0%～73.6%）;露地花椰菜基肥和追肥后,不同施肥处理下土壤氨挥发最大速率分别在0.79～4.56、1.00～5.34 kg·hm^-2·d^-1之间,而露地大白菜季分别为3.49～13.09、1.54～7.03 kg·hm^-2·d^-1;不同有机无机肥配施下,花椰菜和大白菜全生育期内土壤氨挥发损失通量分别为5.15～35.82、11.11～70.60 kg·hm^-2,其随总施氮量的增加而增加;花椰菜和大白菜季不同施肥处理的土壤氨挥发损失率分别为4.02%～4.87%和2.54%～10.55%,其化肥贡献率分别为62.0%～100.0%和85.5%～100.0%,且化肥贡献率随化学氮肥用量的增加而增加。因此,在同等施用有机肥的情况下,合理降低化肥氮用量是减少该地区露地菜田土壤氨挥发损失的重要措施。

应用于水稻生产的增效减负环保型施肥技术比对--以宁夏引黄灌区为例

过量施肥及盲目灌溉导致宁夏引黄灌区水稻种植中氮素淋失严重,氮肥利用率低下。探索能够在保障水稻产量前提下减少氮素淋失、提高氮素利用率的环保型施肥技术是该区域实现农业可持续发展的现实需求。本研究在前期研究的基础上,就不同施肥技术对灌区水稻生育期内氮素淋失、氮素利用率及水稻产量的影响效果进行比对,旨在为后续工作中技术筛选及推广提供依据。试验共设置4个处理,分别是(1)无肥对照(CK):不施氮肥;(2)常规施肥(FP):施用氮肥300 kg N·hm-2,60%作为基肥,分蘖和孕穗期各追肥20%;(3)侧条施肥(SD):施用水稻专用控释肥120 kg N·hm-2,水稻插秧时将肥料一次性施入;(4)育苗箱全量施肥(NB):施用水稻专用控释肥,用量为120 kg N·hm-2,育秧时一次性全量施入育秧盘。结果表明,采用SD和NB在氮素用量较FP降低60%的情况下,水稻产量都不会下降。SD可以显著降低稻田氮素淋溶损失,FP水稻生育期内可溶性总氮(TN)、硝态氮(NO3--N)和铵态氮(NH4+-N)淋失量分别为39.89、26.22 kg·hm-2和5.49 kg·hm-2,SD和FP相比,TN、NO3--N和NH4+-N的淋失量分别减少18.97、11.18 kg·hm-2和2.27 kg·hm-2;同时SD可以显著提高宁夏灌区水稻氮素利用率,较FP提高21.4%。NB和FP相比,TN、NO3--N和NH4+-N淋失量分别减少14.36、10.14 kg·hm-2和1.84 kg·hm-2,氮素利用率亦提高15.7%,但是TN、NO3--N和NH4+-N淋失量较SD处理分别增加4.61、1.04 kg·hm-2和0.43 kg·hm-2,同时氮素利用率亦减少5.7%。综合考虑水稻产量和环境效益,SD更适合在宁夏灌区水稻种植中推广应用。

宁夏引黄灌区猪粪还田对稻作土壤硝态氮淋失的影响

以宁夏引黄灌区稻田为例,探索猪粪还田条件下稻田土壤硝态氮淋失规律。试验设置3个处理:常规施肥300 kg纯N kg/hm2(CK)、常规施肥条件下施用4500kg/hm2(T1)和9000 kg/hm2(T2)猪粪。利用树脂芯法吸附稻田30cm、60cm和90cm土层的硝态氮流失量。结果表明:在常规施肥的基础上增施猪粪,可以减少稻田生育期内60cm与90cm处土壤硝态氮淋失量,与CK相比,T1、T2在两个土层处淋失量的减少比例分别为4.93%、13.92%与7.48%、13.77%。同一土层不同处理之间差异显著性比较看(P<0.05),30cm处T1、T2与CK相比没有达到显著性差异;60cm处,T1与CK未达到显著差异,T2与CK达到显著差异;90cm处,T1、T2与CK相比达到显著差异;60cm和90cm土层处的T2与T1之间均达到显著差异。T1和T2在30cm处的淋失量高于CK,但增加不明显,处理之间以及处理与对照相比差异不显著。稻田生育期内不同土层硝态氮淋失量在13.61—17.77 kg/hm2(纯N)。硝态氮淋失集中在插秧至分蘖期(5月中旬—6月下旬),该阶段的硝态氮淋失量占生育期内总淋失量的61.62%—72.84%;后期淋失量明显减少。处理T1、T2的水稻产量增产率分别为15.86%与12.85%。由此可见,在引黄灌区稻田,一定数量的猪粪还田,不仅能够减少土壤硝态氮向深层淋失,防控地下水污染,还有利于水稻增产。

宁夏引黄灌区农田排水沟渠水生植物物种多样性

为探索宁夏引黄灌区农田排水沟水生植物物种组成和多样性,采用样方调查法在灌区农田选取典型支沟、斗沟和农沟,并在每条沟渠布设上、中、下游断面,断面上设置样方大小进行退水沟渠水生植物物种种类、数量、多度、盖度调查。结果表明:宁夏引黄灌区排水沟水生植物由11个科,13个属,20个种组成,其中,芦苇、藨草、水莎草、香蒲、龙须眼子菜和浮叶眼子菜是分布较广的优势种。群落垂直分层明显,但以芦苇及其伴生种组成的挺水群落多见。灌区农田排水沟各层次植物种类分布和多样性指数差异较大,表现为农沟>斗沟>支沟。水位和流速是影响沟渠水生植物形态及分布的主要因素。农沟中水流速度较慢,生长环境稳定,有利于多种植物的繁殖,为科学合理布局优势物种富集农田排水中的养分,以达到控制农田非点源污染目的提供了可能。