氮磷配施和化肥减施对小麦生长、养分利用及产量性状的影响

为明确氮磷配施和化肥减施对小麦生长、养分利用及产量性状的影响,以8个晋南主栽品种为材料,于2019—2021年开展水培和大田定位试验,水培试验设置4个氮磷水平(N 0.2 mmol·L^(-1)+P 0.1 mmol·L^(-1)、N 0.2 mmol·L^(-1)+P 2.5 mmol·L^(-1)、N 4 mmol·L^(-1)+P 0.1 mmol·L^(-1)、N 4 mmol·L^(-1)+P 2.5 mmol·L^(-1)),对不同小麦品种苗期性状进行初步考察筛选;大田试验设置常规施肥(CF)、化肥减施(FR)和不施肥(CK)3个处理,研究不同年型下化肥减施对小麦生长发育、养分利用及产量的影响。结果表明,水培条件下,不同氮磷水平品育8161株高、根长、植株干重、根干重及根冠比均最低;良星67在低磷时正常氮较低氮植株干重增幅仅为17.07%,根干重反而降低,且在正常氮磷时根冠比较低。大田生产条件下,2019—2020年度(丰水年)化肥减施处理下以品育8012、济麦22产量较高,二者差异不显著,邯农1412产量最低,仅为7520.18 kg·hm^(-2)。其中,山农20、中麦4072和邯农1412产量均表现为化肥减施显著低于常规施肥。2020—2021年度(干旱年)化肥减施处理下济麦22产量为6191.53 kg·hm^(-2),显著高于品育8012和石农086,其籽粒氮素积累量和磷素吸收效率均最高,分别为130.35 kg·hm^(-2)和0.79 kg·kg^(-1)。干旱年减施化肥导致小麦生育后期叶片早衰,显著降低成熟期干物质积累,但对茎秆形态特征影响较小。综上,晋南小麦-玉米轮作区小麦生育期基施纯N 180.0 kg·hm^(-2)、P_(2)O_(5)105.0 kg·hm^(-2)、K_(2)O34.5 kg·hm^(-2),拔节期追施纯N 60.0 kg·hm^(-2)时,丰水年品育8012和济麦22产量较高,干旱年济麦22产量最高,且化肥减施有利于提高济麦22开花前营养器官干物质贮藏再转运量及其对籽粒的贡献率和第3节间厚度。单纯的连年化肥减施在干旱年份会导致小麦产量的稳定性和可持续性降低。本研究结果为晋南麦区小麦稳产高效栽培提供了技术参考。

氮、磷、钾配施对葛根生长及品质的影响

为探明氮、磷、钾肥配施对葛根生长及品质的影响,为葛根高效栽培提供合理的施肥技术支撑和理论依据,采用L_(9)(3~4)正交试验设计,研究氮、磷、钾配施对葛根产量和主要功能成分的影响,明确研究区葛根氮、磷、钾的最佳施用量。结果表明,不同施肥方案对葛根产量和功能成分的影响显著,其中以N_(3)P_(1)K_(2)(N 270kg/hm^(2),P_(2)O_(5)45 kg/hm^(2),K_(2)O 90 kg/hm^(2))处理的产量和总黄酮含量最高,分别为2.13 kg/株和83.10 mg/g;N_(1)P_(3)K_(2)(N 90 kg/hm^(2),P_(2)O_(5)135 kg/hm^(2),K_(2)O 90 kg/hm^(2))的葛根素含量最高,为24.85 mg/g,N_(1)P_(2)K_(3)(N 90 kg/hm^(2),P_(2)O_(5)90 kg/hm^(2),K_(2)O 135 kg/hm^(2))处理的大豆苷和大豆苷元含量均为最高,分别为22.96和2.55 mg/g。氮、磷、钾肥配施对葛根产量和葛根素含量影响的大小顺序为氮肥>钾肥>磷肥。以葛根产量为目标的最佳施肥量为N 270 kg/hm^(2)、P_(2)O_(5)135 kg/hm^(2)、K_(2)O 90 kg/hm^(2),以葛根品质提升为目标的最佳施肥量为N 180 kg/hm^(2)、P_(2)O_(5)135 kg/hm^(2)、K_(2)O 90 kg/hm^(2)。

氮磷钾配施对茉莉花产量及花汛期的影响

为了探寻氮磷钾配施最佳方案,为茉莉花科学施肥提供参考,选择立地条件具有区域代表性的地块为试验地,以试验地原有种植的树龄15年的广西壮族自治区横州市主栽品种横州市双瓣茉莉为供试材料,采用“3414”试验设计开展施肥效应试验,研究氮磷钾配施对横州市茉莉花产量及花汛的影响,以明晰横州市茉莉花种植区域环境条件下鲜花产量对氮磷钾的需求差异,为茉莉花科学施肥及鲜花增产提供理论依据。结果表明:(1)广西横州市茉莉花种植试验地的土壤养分对横县双瓣茉莉生产而言,速效氮含量过剩,而有效磷和速效钾处于中等偏低水平;(2)在氮磷钾3种肥料的互作效应中,磷肥和钾肥的互作效应最高,其次为氮磷钾肥和氮钾肥的互作效应;(3)不同的施肥处理的茉莉花日产量消长同步,不同氮磷钾配施对茉莉花花汛期的影响不显著;(4)在茉莉花的稳定花期(6—9月)中,各月均有花汛期出现,其中,7月平均日产量最高,8月平均日产量最稳定;(5)氮磷钾配施对茉莉花产量有显著影响,影响由大到小为磷肥>钾肥>氮肥;(6)本研究中,三元二次方程拟合不成功,一元二次方程方面仅有N的效应方程拟合成功,P、K的效应方程均拟合失败,而在二元二次方程中,NP、NK、PK的3个效应方程均拟合成功;对拟合成功的方程进行求解,排除实际操作中无法达到的施肥量,综合考虑试验地土壤速效氮含量过剩及减少种植户的投资成本等因素,推荐施肥方式及施肥量为磷肥393.64 kg/hm^(2),钾肥381.59 kg/hm^(2)。

等氮条件下不同有机无机肥配施对甘薯田土壤大型动物分布和群落的影响

为了考察等氮条件下有机肥配施无机肥对甘薯田土壤大型动物分布和群落的影响,在甘薯生长过程中设置了猪粪有机肥、羊粪有机肥、菌渣有机肥和易腐垃圾有机肥4种有机肥与化肥配施处理,以单施化肥和不施肥为对照,各处理纯氮用量均为150.00 kg/hm^(2),考察了不同施肥处理下土壤的含水率及pH的变化情况,并进行了土壤大型动物在土壤中的分布情况调查和多样性分析。在土壤中捕获到膜翅目(Hymenoptera)、弹尾目(Collembola)、蜘蛛目(Araneae)、双翅目(Diptera)、鞘翅目(Coleoptera)、半翅目(Hemiptera)、直翅目(Orthoptera)、鳞翅目(Lepidoptera)、隐翅目(Staphylinidae)、寡毛目(Oligochaeta)10个类群的大型动物。各不同肥料处理土壤大型动物中膜翅目为优势类群。在样地0~5 cm的表层土壤大型动物最多。土壤大型动物多样性分析结果表明,猪粪有机肥与化肥配施处理的Shannon-Wiener多样性指数为2.138,在所有处理中最高,比不施肥对照高60.51%,比单施化肥对照高12.23%,其类群数与个体数也最高。4种有机肥多样性指数都比不施肥对照高,有机肥料的施用可提高生物多样性,有利于农业生态的可持续发展。

减量灌水及有机无机肥配施对西北灌区玉米光合生理、籽粒产量及品质的影响

针对绿洲灌区玉米生产中普遍水肥投入大、利用效率低等问题,通过研究不同灌水量和有机无机肥等氮配施对玉米光合生理、籽粒产量和品质的影响,以期获得最佳的灌水水平和有机无机肥等氮配施比例。2021—2022年,在绿洲灌区采用两因素裂区试验设计,主区为2个灌水水平(传统灌水和减量20%灌水),副区为5个有机无机肥等氮配施比例(全施无机氮肥、75%无机氮肥+25%有机肥、50%无机氮肥+50%有机肥、25%无机氮肥+75%有机肥和全施有机肥),探究玉米光合生理、籽粒产量和品质对不同水氮管理模式的响应特征。结果表明,与传统灌水(I2)相比,减量20%灌水(I1)降低了玉米叶面积指数(leaf area index,LAI)、光合势(photosynthetic potential,LAD)、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs),提高了胞间CO_(2)浓度(Ci)、籽粒蛋白质含量和籽粒苏氨酸含量;有机无机肥配施对玉米光合生理指标、籽粒产量和品质都有显著影响,随有机肥比例增加,有机无机肥配施对玉米的影响会逐渐从正效应变为负效应;与传统灌水结合全施无机氮肥(I2F1)相比,减量20%灌水结合75%无机氮肥+25%有机肥(I1F2)玉米平均叶面积指数(mean leaf area index,MLAI)提高了6.9%~7.1%,总光合势(total photosynthetic potential,TLAD)无显著变化;玉米吐丝期-蜡熟期LAI提高了5.0%~11.4%,吐丝期-蜡熟期LAD提高了7.5%~9.1%。I1F2较I2F1提高了玉米抽雄期-蜡熟期叶绿素含量(chlorophyll content,SPAD)、Pn、Tr和Gs,降低了Ci。2年内I1F2较I2F1玉米增产12.0%~12.5%,籽粒中蛋白含量提高了6.9%~18.9%,籽粒中苯丙氨酸、赖氨酸、苏氨酸、色氨酸、亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸含量分别提高了29.6%~43.3%、77.7%~93.3%、49.7%~51.5%、18.4%~28.6%、39.5%~46.0%、57.4%~78.1%和35.1%~41.3%。其他处理对玉米光合生理、籽粒产量及品质指标也有一定影响,但综合2年结果,I1F2影响更显著。因此,减量20%灌水(3240 m^(3)hm^(–2))结合75%无机化学氮肥(270 kg hm^(–2))配施25%有机肥(90 kg hm^(–2))是实现西北灌区玉米高产优质生产目标的适宜水氮管理模式。

有机无机肥配施对西北地区不同土壤类型氮素矿化影响

为揭示不同施肥措施和土壤类型对我国西北地区典型农田土壤氮素矿化特征的影响,通过室内恒温好气培养法,分别研究不施肥(CK)、单施尿素(U)、单施有机肥(M)和尿素配施有机肥(U+M)施肥模式对土壤氮素矿化动态过程的影响,并对土壤累积矿化氮量进行一级动力学方程拟合及相关性分析。结果表明,施肥和土壤类型均显著影响土壤铵态氮含量、硝态氮含量和累积矿化氮量,且两者之间存在显著的交互作用。不同类型土壤累积矿化氮量和矿化速率由大到小依次为塿土、黄绵土、黄河灌淤土、灰棕漠土。与CK处理相比,不同施肥处理显著增加土壤累积矿化氮量、矿化速率常数(k)和矿化势(N0),处理间差异显著(P<0.05)。单施尿素和尿素配施有机肥处理的累积矿化氮量和矿化速率分别较CK处理增加2.83~6.71倍和3.83~7.70倍。相关分析表明,土壤累积矿化氮量与土壤有机质含量和全氮含量呈显著正相关关系。研究结果表明,有机无机肥配施处理可显著促进西北地区不同土壤类型氮素矿化,提高氮素有效性和供氮能力,有利于保持土壤矿质氮含量,对农田氮素高效利用有重要作用。

氮锌配施对夏玉米灌浆期籽粒氮、锌元素吸收和转运的影响

以郑单958和谷神玉66为研究对象,大田条件下设置3个施氮量[225 kg/hm^(2)(HN)、180 kg/hm^(2)(MN)、90 kg/hm^(2)(LN)]和4个喷锌时期[不喷锌(Zn0)、苗期和拔节期1∶1喷锌4.5 kg/hm^(2)(Zn1)、拔节期和大口期1∶1喷锌4.5 kg/hm^(2)(Zn2)、大口期喷锌4.5 kg/hm^(2)(Zn3)],分析氮锌配施对夏玉米灌浆期籽粒氮、锌元素吸收和转运的影响,为生产上氮、锌肥的施用提供依据。结果表明,随着生育进程的推进,夏玉米籽粒中氮、锌含量总体上明显下降。成熟期,以MNZn2处理谷神玉66籽粒氮含量最高,为14.64 g/kg,氮累积量则以MNZn2处理郑单958最高;MNZn3处理谷神玉66的籽粒锌含量和累积量较高。MN处理氮花后吸收量及其贡献率均最高,分别为50.42 kg/hm^(2)和44.20%,且锌转运量最高,为61.68 g/hm^(2);Zn2处理氮花后吸收量及其贡献率和锌转运量贡献率均最高,分别为54.56 kg/hm^(2)、44.31%和17.26%;且这2个处理下的穗粒数、千粒质量和产量较高。氮转运量与氮、锌花后吸收量呈显著或极显著负相关,锌花后吸收量与籽粒中氮、锌含量和氮花后吸收量呈显著或极显著正相关。综上,在夏玉米大田生产中,施用氮肥180 kg/hm^(2),结合拔节期和大口期1∶1叶面喷施锌肥,能促进夏玉米灌浆期对氮、锌元素的吸收和转运,提高籽粒氮、锌含量,并能维持高产,达到籽粒产量和锌营养品质同步提高的目的。

微生物菌剂与氮肥配施对紫花苜蓿生长及土壤性质的影响

为获得河西地区紫花苜蓿(Medicago sativa L.)人工草地上的最佳施肥组合。以‘惊盛’紫花苜蓿品种为试验材料,研究微生物菌剂与氮肥减量配施对紫花苜蓿植株生长、营养品质及土壤理化性质的影响,结果表明:与全量氮肥(CK)相比,微生物菌剂与氮肥减量处理的紫花苜蓿株高、干草产量无显著差异;与CK相比,C8,G8,C7和G7处理的紫花苜蓿粗蛋白、粗脂肪、中性和酸性洗涤纤维含量无显著差异,其中G7处理的紫花苜蓿粗蛋白含量最高;微生物菌剂与氮肥减量处理增加了土壤铵态氮含量(P<0.05),而土壤有机质、速效磷、含水率和pH值差异不显著;与CK相比,G7处理显著增加了土壤碱性磷酸酶活性(P<0.05)。通过对不同施肥处理的紫花苜蓿生长、营养和土壤指标的综合分析,综合表现最好的为G7(根瘤菌剂与氮肥减量30%),有利于减少河西地区氮肥用量,为河西地区紫花苜蓿的科学施肥提供依据。

氮磷钾肥配施对薏苡不同部位籽粒灌浆结实特性的影响

探明氮、磷、钾肥不同配比对薏苡不同部位籽粒灌浆结实特性的影响,可为薏苡高效施肥技术模式提供理论和技术支持。以‘贵薏1号’为材料,采用“3414”设计,应用Richards方程对不同氮磷钾肥配施下薏苡5个部位(上、中、下1、下2和下3部位)籽粒灌浆过程的影响进行了研究。结果表明:1)与不施肥处理相比,施用氮磷钾肥可延长薏苡上、中、下1、下2和下3部位籽粒灌浆速率达最大时需要的天数和籽粒活跃灌浆期,提高灌浆速率达最大值时的粒重、平均灌浆速率和最大灌浆速率,进而提高薏苡结实特性。2)氮磷钾肥配施显著提高薏苡中部和下1部粒重,在单因素肥效间表现为N>K>P,在双因素肥效互作间表现为PK>NP>NK,但过量施用氮磷钾肥会使粒重有所下降,结实特性显著变差。3)相关性分析表明,上、中、下1、下2和下3部位籽粒的千粒重与籽粒结实率、充实度、平均灌浆速率和最大灌浆速率呈正相关。4)拟合肥料与薏苡千粒重效应函数方程,得出薏苡N、P_(2)O_(5)、K_(2)O的最优推荐施肥范围分别为135.51~270.99 kg·hm^(-2)、75.00~150.50 kg·hm^(-2)、56.25~112.51 kg·hm^(-2)。氮磷钾肥配施显著影响薏苡不同部位籽粒灌浆结实特性,适当比例的氮磷钾肥配合施用既可以显著促进籽粒灌浆、缩小部位间差异,又可以提高结实率和粒重。在薏苡生产中,氮肥对薏苡籽粒灌浆结实特性影响最大,钾肥次之,磷肥影响最小。

有机无机肥配施菌剂对葡萄园土壤、果实及葡萄酒品质的影响

为了减少化肥施用量,充分发挥有机肥效应并有效提高酿酒葡萄果实品质,试验设置不施肥对照(CK)、100%化肥(C_(1))、100%有机肥(O_(1))、100%有机肥+菌剂(O_(1)B)、60%化肥+40%有机肥(C_(0.6)O_(0.4))、60%化肥+40%有机肥+菌剂(C_(0.6)O_(0.4B))6个处理,除CK外,各施肥处理的氮、磷、钾养分含量一致,研究不同处理对赤霞珠葡萄园土壤养分、果实及葡萄酒基本理化性质以及酚类物质积累的影响,分析土壤环境因子与葡萄及葡萄酒品质指标的相关性,以期为酿酒葡萄的科学高效施肥提供参考依据。结果表明:与CK处理相比,O_(1)和C_(0.6)O_(0.4)处理的土壤有机质、全氮、全钾、速效钾和可溶性有机碳含量分别提高30.22%和70.65%、27.45%和31.37%、10.10%和20.11%、438.93%和491.60%。与C_(1)处理相比,有机肥配施菌剂处理(O_(1)B、C_(0.6)O_(0.4B))土壤有机质、全氮、全钾、速效钾含量分别提高了101.30%和104.78%、27.45%和47.06%、13.58%和23.12%、2.23%和15.81%。有机肥配施菌剂可显著提升葡萄园土壤肥力;与CK相比,C_(0.6)O_(0.4B)处理的葡萄果实总可溶性固形物、还原糖、糖酸比分别提高了4.93%、10.35%和49.78%;葡萄酒酒度提高了6.67%、总酸含量降低了7.93%;果皮总酚和总花色苷含量分别提高了26.98%和19.56%,葡萄酒总酚和总花色苷含量分别提高了11.13%和56.98%;冗余度分析和Spearman相关系数表明,酿酒葡萄果实和葡萄酒品质指标的变化与土壤环境因子(有机质、硝态氮、铵态氮、速效钾、有效磷)密切相关,证实了生物菌剂和有机肥共施可提高酿酒葡萄品质。综合比较,施用有机肥及菌剂可以改善土壤性状及酿酒葡萄品质,进而提高葡萄酒口感和色泽品质,其中减施化肥配施有机肥和菌剂(C_(0.6)O_(0.4B))效果最好。

生物炭和有机肥配施对土壤养分影响的研究进展

为了解决单施有机肥在用量、肥效以及养分淋失方面并同时提高土壤养分利用效率等问题,以“生物炭”、“堆肥”“生物炭有机肥配施”、“土壤性质”、“农作物养分”等为关键词,在Web of Science、Google Scholar、中国知网等网站搜索相关文献归纳并总结。结果表明:(1)生物炭能够改善堆肥的腐熟程度,增加微生物群落的丰度,降低有机肥中养分流失的风险,从而有效减少传统的堆肥对环境的影响;(2)生物炭和有机肥配施后,可提高土壤含水量,并对不同类型土壤的有效磷、速效钾含量均有不同程度地提高。同时,还能为土壤中的生物和微生物提供更好的生活物质及环境;(3)二者配合施用可以增加农作物的产量,改善其氮、磷、钾含量,但不同农作物对其响应不同。生物炭与有机肥配合施用,对提升土壤肥力和植物养分含量具有良好的效果,其效果随施用比例、土壤类型、农作物种类等因素的不同而异。本研究可对畜禽粪便资源在农业生产中的高效利用提供参考。

氮肥减量配施壳寡糖对棉花根系生长及根际土壤酶活性的影响

改善根际土壤环境以及促进棉花根系发育对棉花健康生长及产量和品质的提高意义重大。为探究氮肥减量配施壳寡糖促进棉花根系生长及调节土壤酶活性的作用,以盆栽试验和田间小区试验为研究方法,设置了不施肥、常规施肥(施N 400 kg/hm^(2)、P_(2)O_(5)140 kg/hm^(2)、K_(2)O 130 kg/hm^(2))、常规减氮20%施肥、常规减氮20%施肥+聚合度2~6型壳寡糖450 g/hm^(2)、常规减氮20%施肥+聚合度2~20型壳寡糖450 g/hm^(2)等5个处理,研究了氮肥减量配施不同聚合度类型壳寡糖对棉花根系生长和根际土壤酶活性的影响。结果表明,除土壤过氧化氢酶外,2个配施壳寡糖的处理均不同程度上降低了土壤脲酶、蔗糖酶、磷酸酶活性,其中酶活性降幅最大的为土壤磷酸酶,常规减氮20%施肥配施聚合度2~6型壳寡糖处理和常规减氮20%施肥配施聚合度2~20型壳寡糖处理分别比常规减氮20%施肥处理降低10.6%和5.5%。常规减氮20%施肥配施聚合度2~6型壳寡糖处理较常规减氮20%施肥处理土壤硝态氮含量增加了38.1%,而常规减氮20%施肥配施聚合度2~20型壳寡糖处理较常规减氮20%施肥处理土壤硝态氮含量降低了43.4%。并且施加聚合度2~6型、聚合度2~20型2种不同聚合度类型壳寡糖后,棉花根长较常规减氮20%施肥处理分别增加64.2%、40.1%,根表面积较常规减氮20%施肥处理增加74.8%、54.4%,根体积较常规减氮20%施肥处理增加106.2%和73.2%。由此可见,聚合度2~6型壳寡糖对促进棉花根系生长效果要优于聚合度2~20型壳寡糖。

不同比例化肥减量配施有机肥对植烟土壤有机碳固存的影响

为探究不同比例化肥减量配施有机肥影响植烟土壤有机碳固存的长期效应,基于连续9年的田间定位试验,设置不施肥(CK)、100%化肥(CF-1,当地常规推荐施肥)、80%化肥(CF-2)、80%化肥配施有机肥(OF-1)、60%化肥配施有机肥(OF-2)、70%化肥配施有机肥+生物有机肥(BOF)处理,对植烟土壤有机碳储量盈亏、固碳速率、有机碳组分含量、有机碳敏感指数、土壤碳库活度和土壤碳库管理指数进行对比,探讨不同比例化肥减量配施有机肥对植烟土壤有机碳固存的长期效应。与CF-1处理相比,连续不施肥(CK)处理植烟土壤有机碳组分、储量和土壤碳固存速率显著下降。不同比例化肥减量配施有机肥的OF-1、OF-2和BOF处理,植烟土壤有机碳含量分别增加9.6%、20.9%和13.9%,土壤活性有机碳含量分别增加43.4%、68.0%和41.7%,土壤可溶性有机碳含量分别增加14.8%、19.1%和25.4%,土壤微生物量碳含量分别增加22.8%、37.2%和36.4%,土壤有机碳储量分别增加15.3%、30.2%和31.2%,年平均固碳速率分别提高191.3%、382.6%和391.3%,碳库管理指数分别提高100.8%、159.8%和79.6%。不同比例化肥减量配施有机肥显著提升土壤活性有机碳敏感指数。与CF-1相比,OF-1、OF-2和BOF处理的烟叶产量分别提高10.3%、33.5%和35.3%,中上等烟叶比例分别提高14.6%、22.0%和18.0%。连续9年化肥减量配施有机肥显著提高植烟土壤有机碳组分含量和土壤有机碳固存速率,促进烟叶产质量提升,是烟叶绿色优质生产、农田土壤固碳增效的有效途径,以OF-2和BOF效应更好。

胺鲜酯与氯化钙配施对烤烟育苗的影响

以云烟87为材料,研究8%胺鲜酯(DA-6)(质量浓度15.0、10.0、5.0μg/L)与10.0 mmol/L氯化钙配施对烤烟育苗的影响。结果表明:与清水对照相比,播种7d和15d后配施处理的烤烟出苗率分别提高4.50%~10.40%、2.74%~8.33%,成苗率提高3.19%~8.81%;成苗期的苗高、茎基宽、最大叶叶面积分别提高了5.99%~17.66%、1.29%~5.47%、21.1%~73.6%;根、茎、叶、全苗干物质积累量分别提高了25.0%~55.0%、16.7%~33.3%、14.1%~33.8%、16.5%~36.9%,根冠比提高了9.1%~17.0%;配施处理的叶片叶绿素(叶绿素a+叶绿素b)含量增加26.0%~64.9%;配施处理硝酸还原酶活性提高了52.1%~95.9%;过氧化氢酶(CAT)活性、过氧化物酶(POD)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性及丙二醛(MDA)含量分别降低了41.5%~59.3%、27.9%~62.9%、30.3%~81.1%和34.0%~63.7%,表明用10μg/L DA-6+10 mmol/L氯化钙配施浸种效果最佳。

减氮下不同肥料配施对麦玉复种体系作物氮素积累分配及产量的影响

为探索陕西关中地区冬小麦-夏玉米复种体系氮肥减量增效潜力,构建适宜的作物养分管理体系,于2018-2019年采用田间试验研究了减氮并配施不同肥料对麦玉复种体系作物生长状况、植株氮素积累分配、作物产量以氮素利用效率的影响。试验设置5个处理:常规施氮(225 kg·hm^(-2),N 100);减氮20%(180 kg·hm^(-2),N 80);减氮配施生物炭(180 kg·hm^(-2),生物炭22500 kg·hm^(-2),N 80+BC);减氮配施缓释肥(180 kg·hm^(-2),尿素∶缓释肥=1∶1,N 80+S);减氮配施微生物菌肥(180 kg·hm^(-2),微生物菌肥3600 kg·hm^(-2),N 80+BF)。结果表明:减氮及其配施不同肥料对夏玉米大喇叭口期后株高、干物质和氮素积累没有显著影响;而N 80+BF促进了夏玉米氮素向籽粒中的分配;N 80+BC提高了夏玉米产量和收获指数,且较N 80处理分别显著提高8.3%和20.1%;减氮下三种配施处理均能提高夏玉米氮农学利用率和氮肥偏生产力,且以N 80+BC处理表现最佳,较N 100分别显著提高43.3%和29.0%,较N 80分别显著提高45.8%和8.3%;N 80+BC和N 80+BF还能显著提高夏玉米氮肥表观表观回收率,二者较N 100显著增加18.1%和10.7%,较N 80处理显著增加26.9%和19.0%。与N 80相比,N 80+BF有效提高了冬小麦扬花期和成熟期分蘖数、茎蘖成穗率以及成熟期干物质和氮素积累量,并能显著提高冬小麦穗数和产量,增幅分别为13.7%和16.2%。减氮下3种配施处理均能提高冬小麦氮农学利用率、氮肥偏生产力和氮素利用率,其中氮农学利用率和氮肥偏生产力在N 80+BF处理表现最佳,较N 100分别显著提高了31.2%和28.4%,较N 80分别显著提高了33.7%和16.2%,氮素利用率在N 80+S处理表现最佳。综上所述,减氮及其配施处理中,180 kg·hm^(-2)配施生物炭(22500 kg·hm^(-2))和180 kg·hm^(-2)配施微生物菌肥(3600 kg·hm^(-2))更有利于作物生长,促进氮素积累与分配,提高作物产量和氮素利用效率,实现关中地区麦玉复种体系氮肥管理的“减量增效”。

羊粪与化肥减量配施对西瓜形态建成、生理特性及土壤微环境的影响

为探究适宜西瓜种植的有机肥与化肥减量配施的合理施肥模式,以西瓜杂交组合“M17×F26”为试材,采用2因素随机区组设计,研究羊粪与化肥减量配施对西瓜形态建成、营养品质、果实性状、产量及土壤微环境的影响。结果表明,羊粪与化肥合理减量配施能够使伸蔓期、开花期西瓜茎粗、蔓长、叶片数达到或超过常规化肥单施S0C1处理,且以S1C2处理表现相对较好,而S1C3处理使西瓜表现出一定的旺长倾向。羊粪与化肥合理减量配施能够提高西瓜营养品质,且以S1C2处理最佳,其中,心糖含量、边糖含量、糖酸比、维生素C含量较S0C1处理分别增加5.04%、10.81%、18.41%、21.22%,中边差、有机酸含量、硝酸盐含量较S0C1分别降低12.59%、10.00%、22.27%,与S0C1差异显著(P<0.05)。羊粪与化肥合理减量配施能够使西瓜果实性状、产量达到或超过常规化肥单施S0C1处理,且以S1C2处理效果最好,其单瓜重、产量较S0C1分别提高7.80%、10.58%,与S0C1处理差异显著(P<0.05)。与化肥单施相比,羊粪与化肥配施能够显著提高西瓜根际土壤细菌、放线菌、真菌、好气性纤维素细菌数量,提高细菌在微生物群落中的占比,降低真菌在微生物群落的占比,使微生物群落结构向更加健康稳定且易保持平衡的细菌型转变,其中,S1C1处理下的细菌、放线菌、真菌、好气性纤维素细菌数量较S0C1分别提高69.86%、60.04%、35.69%、64.00%,与S0C1差异显著(P<0.05)。表明根际土壤微生物数量的增加对西瓜茎粗、蔓长的增加有显著或极显著的正向促进作用。羊粪×化肥配施的交互作用对西瓜植株的形态建成、营养品质的提高、果实性状的改良、产量的增加及土壤微环境的改善有积极影响。综合而言,S1C2处理下的羊粪与化肥减量配施方式是适宜西瓜种植的施肥模式,它能够促进西瓜的形态建成、提升西瓜营养品质、改良果实性状、增加单瓜重和产量,改善根际土壤微环境,在生产中可以替代常规的化肥单施模式,实现化肥减施和西瓜提质增效。

氮钾减量配施对甘薯产量和品质的影响

基于重庆地区土壤肥力及施肥水平,在保证作物稳产、优质的情况下,探讨氮钾减量配施对甘薯产量、品质、养分利用和土壤肥力的影响,以期确定本地区甘薯是否存在减肥空间以及适宜的减量配施策略。2021—2022年连续2年在重庆市北碚区歇马街道西南大学薯类作物研究所开展田间试验,采用双因素随机区组试验设计,氮、钾各三水平,分别以常规施N量为126.00 kg hm^(-2)(A1),减施10%(A2)和20%(A3);常规施K2O量96.00 kg hm^(-2)(B1),减施5%(B2)和10%(B3)。试验结果表明,一定程度的氮钾减量配施不会造成甘薯产量的显著下降,氮肥减施达到20%(A3)甘薯单株结薯数显著降低,A3较A1显著减产9.25%。氮肥减施10%和20%分别较A1的块根可溶性糖含量显著增加了0.25%和0.36%,钾肥减施10%则较B1的可溶性糖含量显著增加了0.47%。但氮钾减量配施对甘薯块根淀粉率和可溶性蛋白含量存在不利影响。综上所述,相较于本地常规施氮钾量,减氮10%(A2)配合减钾5%(B2),即施氮量为119.70 kg hm^(-2)、施钾量为86.40 kg hm^(-2),不会降低渝薯198产量和土壤酶活性,可作为本区域甘薯生产中的推荐施肥量.

有机无机氮配施对高芥酸油菜绵油309产量及品质的影响

为探究有机无机氮配施对高芥酸油菜产量及品质的影响,本试验研究了6个不同处理(纯施有机肥、纯施无机肥、20%、30%、40%、50%有机肥替代量)对高芥酸工业型油菜(绵油309)产量、品质、土壤养分及经济效益的影响,以期为高芥酸工业型油菜的高产、提质、增效生产提供理论依据。结果表明:与单施化肥相比,一定比例有机无机氮配施可以显著提升油菜产量,30%有机氮配施处理产量最高,达3501.63 kg/hm^(2),较纯施有机肥显著增产24.84%,较纯施无机肥显著增产23.47%;有机无机氮配施促进油菜主序和分枝的生长发育。30%有机氮肥替代处理下在不影响芥酸含量的同时增加含油量,进而达到显著增加单位面积芥酸和食用油脂产量的目的;还能够提高土壤氮储量,从而使土壤维持较高肥力水平,实现油菜的减肥增效,以获得更高的经济效益和环境效益。

化肥有机肥配施对黑土团聚体稳定性及其富里酸结构的影响

为探讨化肥有机肥配施对黑土团聚体稳定性及其富里酸结构的影响,依托中国科学院海伦农业生态试验站2001年设置的长期定位试验,分析不施肥(CK)、单施化肥(NPK)、化肥+15000 kg·hm-2有机肥(NPKM1)及化肥+22500 kg·hm-2有机肥(NPKM2)处理对土壤团聚体稳定性、团聚体富里酸结构及光学特性的影响。结果表明:(1)化肥有机肥配施显著提高了0~40 cm土层>0.25 mm团聚体分布比例,增强了土壤团聚体稳定性;与CK相比,NPKM1和NPKM2处理的0~20 cm土层>0.25 mm团聚体分布比例分别增加6.2%~26.3%和8.4%~50.2%。(2)土壤各粒径团聚体富里酸包含类富里酸、类胡敏酸和类蛋白质共3种荧光组分,化肥有机肥配施提高了类富里酸、类胡敏酸组分荧光强度及百分比和类蛋白质组分荧光强度,降低了类蛋白质组分荧光强度百分比;与CK相比,NPKM1和NPKM2处理>0.25 mm团聚体富里酸的类富里酸和类胡敏酸组分荧光强度分别提高7.0%~30.5%和12.8%~45.4%。同时土壤各粒径团聚体富里酸均受自生源和外生源共同作用的影响(FI(荧光指数)>1.4,0.8<BIX(自生源系数)<1.0),呈现强腐殖化和新近自生源特征(3.0<HIX(腐殖化指数)<6.0)。(3)土壤各粒径团聚体富里酸的SUVA 254、SUVA 280和E 4/E 6值随有机肥施用量增加而增加,芳香性增强,分子结构变简单。相关性分析表明,土壤团聚体富里酸荧光组分、芳香性(SUVA 254)、腐殖化程度(HIX、E 4/E 6)是影响团聚体稳定性的重要因素。因此,化肥有机肥配施通过增加团聚体富里酸荧光组分强度,提高团聚体芳香性和腐殖化程度,进而提高土壤团聚体稳定性。

化肥配施有机液体肥对香梨产量、品质及土壤理化性质和细菌群落结构的影响

旨在探究化肥配施有机液体肥对香梨产量和质量、土壤理化性质以及细菌群落结构的影响。以单施化肥(CF)为对照,化肥全量配施有机液体肥(CF100OFL)及化肥减量20%配施有机液体肥(CF80OFL)两种处理,利用Illumina MiSeq平台对土壤细菌群落进行测序分析,同时测定香梨产量和品质以及土壤基本理化性质。结果表明,与CF相比,CF100OFL和CF800OFL处理显著增加香梨单果质量、可溶性固形物含量并降低可滴定酸的含量,CF100OFL和CF800OFL处理的土壤速效磷、速效钾和有机质含量较CF分别提高59.63%、38.52%、12.03%和7.48%、7.29%%、5.92%。同时,两者土壤细菌群落多样性指数(Chao1)分别提高26.91%和13.77%,也提高土壤变形菌门、拟杆菌门、棒状杆菌门以及浮霉菌门的相对丰度,降低放线菌门、酸杆菌门和硝化螺旋菌门的相对丰度。此外,化肥配施有机液体肥显著提高土壤过氧化氢酶、蔗糖酶和脲酶的活性。冗余分析及线性回归分析表明,速效磷、速效钾和土壤含水量是影响细菌群落的主要因子,速效磷、速效钾也是香梨单果质量和单株产量、可溶性固形物含量的主要影响因子。综合考虑产量、品质、土壤以及投入产出等因素,CF80OFL处理通过改变土壤微生物群落结构、提高微生物活性,可有效改善香梨园土壤质量,亦可增加香梨产量和品质。