谋划早 措施实 要求严 北京市高质量完成第三次全国土壤普查试点工作

北京是全国2022年8个开展第三次全国土壤普查省市县三级联动的试点省份之一,10个试点区数量占全国试点县总数的11.4%,为全国之最。截至目前,10个试点区的试点工作成果通过国家验收,其中通州区获得优秀。现将试点的工作成果及相应经验做法总结成文,供大家交流经验,加快推动普查工作的全面开展。

蔬菜秸秆配合石灰氮土壤消毒研究

针对设施老菜田连作障碍严重、根结线虫发病率高等问题,在夏季休闲期进行石灰氮高温消毒的基础上,利用蔬菜秸秆替代麦秸进行消毒效果研究。试验结果表明:通过对蔬菜秸秆配合石灰氮土壤消毒和传统石灰氮土壤消毒2种消毒方式进行比较,蔬菜秸秆配合石灰氮进行土壤消毒后可以有效减少土壤中80%以上根结线虫,降低根结线虫的发病率,消毒后土壤中三大菌群数量(细菌、真菌、放线菌)均减少,通过添加微生物菌剂后可恢复土壤生物肥力;同时对下茬作物产量和品质均有提高,较传统消毒方式番茄产量高9.50%,VC含量高2.77%;蔬菜秸秆中的养分经高温腐熟后还回到地里,增加了土壤中的养分,使收获期土壤有机质含量增幅达为8.22%,氮、磷、钾含量增幅分别为15.02%、12.53%和8.62%。因此,石灰氮高温消毒过程中添加蔬菜秸秆,可以有效替代麦秸,不仅能减少土壤中根结线虫数量,还能提高下茬作物产量和品质,并且蔬菜秸秆在棚内就地粉碎、就地处理,有效解决了蔬菜废弃物的循环再利用。

不同磷水平设施菜田上结球生菜的适宜施磷量推荐研究

以结球生菜为试材,采用小区试验对比的方法,研究了高中低3种磷水平设施菜田上,不同施磷量对产量、品质、土壤有效磷含量和磷素农学效率的影响。结果表明:高磷菜田上,施磷量(P_(2)O_(5))为36.54 kg/hm^(2)时结球生菜产量最高;中磷菜田上施磷量(P_(2)O_(5))54.91 kg/hm^(2)时结球生菜产量最高,硝酸盐含量较低,维生素C含量增加,土壤有效磷含量显著提高;低磷菜田上施磷量(P2O5)91.35 kg/hm^(2)时结球生菜产量最高,硝酸盐含量降低。土壤磷含量和施磷量增加,均会造成磷肥农学效率降低。因此,高磷菜田上不施磷肥或少施磷肥,中磷菜田配施中水平磷肥,低磷菜田配施高水平磷肥是提高结球生菜产量、品质和磷肥农学效率的有效措施。

有机肥替代化肥对土壤肥力和玉米产量的影响

为研究有机肥替代化肥对土壤培肥和玉米产量的影响,在北京市房山区布置田间小区试验,试验设置不施肥对照(CK)、常规化肥(CN)、常规化肥等氮量的有机肥(ON)、有机肥使用量是ON处理的一半(0.5 ON)、一半化肥氮一半有机肥氮(0.5 CN)5个处理。结果表明:有机肥替代100%化肥处理第2年玉米产量降低,降幅5.2%~6.7%,第3年减产幅度扩大;有机肥替代50%化肥可提高玉米产量11.8%。施用有机肥处理明显提高土壤有机质、速效氮磷钾、微生物生物量碳等指标。有机肥替代50%化肥氮处理下土壤碱解氮、速效钾含量增幅分别达到53.2%和38%,且和玉米产量具有显著性正相关关系。有机肥替代50%化肥氮处理可增加土壤微生物量碳和脲酶活性,改善土壤性质的同时增加土壤0.01~0.05 mm粒径团聚体的比例,是值得推广的施肥模式。

施用蚯蚓粪对草莓生长和土壤肥力的影响

通过布置蚯蚓粪用量试验,设置对照、每公顷施用15、30、45、60 t处理,研究蚯蚓粪对草莓生长和产量的影响,以及对土壤的培肥效果。结果表明：蚯蚓粪对草莓植株性状影响较小,但是提高了果实固形物含量,低用量处理显著降低了硝酸盐含量,提高了草莓品质;蚯蚓粪可以提高草莓产量,每公顷草莓产量提高221.1～1458.3 kg,产量增加量和蚯蚓粪用量呈显著正相关关系,产量增加量主要发生在前期;蚯蚓粪可以明显培肥土壤,蚯蚓粪可增加土壤有机质幅度4.5%～10.4%;当蚯蚓粪每公顷用量大于30 t时,土壤碱解氮、有效磷含量显著高于对照处理;土壤养分和草莓性状指标的相关性分析表明,果实硝酸盐含量和土壤碱解氮、pH呈显著性负相关关系,草莓产量和土壤有机质、有效磷、速效钾呈极显著性正相关关系,表明土壤养分的增加利于提高草莓产量。

蚯蚓粪浸泡处理对3种蔬菜幼苗生长的影响

为了促进蚯蚓粪基质栽培利用,提升基质栽培蔬菜品质和商品性,本试验通过对蚯蚓粪进行浸泡处理,设置未处理蚯蚓粪(M)、蚯蚓粪浸泡1次(M1)、蚯蚓粪浸泡3次(M3)、草炭基质(CK) 4个处理,研究对小白菜、小油菜、紫快菜3种蔬菜生长的影响。结果表明:相比草炭基质处理,蚯蚓粪基质显著提高蔬菜产量,3种蚯蚓粪基质处理对小油菜、紫快菜、小白菜产量的平均增幅为41.4%、35.4%、16.7%;3种蔬菜对蚯蚓粪浸泡处理响应程度不同,响应程度由大到小依次是小油菜>小白菜>紫快菜;相比蚯蚓粪处理,蚯蚓粪浸泡1次和3次显著降低蔬菜产量,但是浸泡处理可以提高蔬菜维生素C等指标,浸泡1次、3次处理显著降低硝酸盐含量,相比未浸泡处理分别降低7.3%、8.8%,浸泡1次和3次处理之间差异不显著。试验可以得出,在生产中蚯蚓粪浸泡一次应用效果更好,值得在生产中推广。

无机氮和葡萄糖添加对土壤微生物生物量和活性的影响

以黄淮海平原潮土为研究对象,通过室内恒温恒湿培养方法,比较研究了土壤中纤维素是否存在时,外源无机氮和葡萄糖添加对土壤微生物生物量及其活性的影响变化。实验设8个处理,包括不加任何物质的对照(CK)、添加无机氮(N)、葡萄糖(G)、纤维素(C)处理及葡萄糖和无机氮同时添加(G+N)处理,以及在纤维素存在基础上添加无机氮(C+N)、葡萄糖(C+G)、葡萄糖和无机氮同时添加(C+G+N)处理。在33天培养时间内,分别在不同的时间间隔内测定了土壤CO2累积释放量、微生物生物量碳(Cmic)、及脱氢酶(DHD)、β-葡萄糖苷酶(GLU)、过氧化氢酶(CAT)、碱性磷酸酶(APH)活性。结果表明,所有测定的微生物性质在CK与C处理间均没有显著性差异。与CK和C处理相比,其他所有处理的土壤CO2累积释放量均显著增加,其中C+G+N处理达最大值;G、G+N、C+G、C+G+N处理的土壤Cmic含量及DHD和APH活性显著提升,尤其在培养的前14天,而N和C+N处理则与CK处理相似,表示添加葡萄糖可显著增加上述处理生物活性水平,而添加无机氮则不能。添加无机氮和葡萄糖对GLU和CAT的影响不明显,大部分情况下它们在处理间没有表现出显著性差异。相关性分析表明,CO2释放速率始终与APH活性成显著正相关,但与Cmic和其他酶活性之间的相关关系则随着培养时间的不同而发生变化,这可能与不同培养时间的微生物组成或微生物利用底物的模式发生改变有关。聚类分析结果进一步表明,8个处理的土壤微生物活性水平可明显分成3组,其中活性水平最高的组只包含C+G+N处理,该结果提示在难分解纤维素存在时,无机氮和易利用有机碳的同时添加对提升土壤微生物活性的重要性。

添加腐熟菌剂对园林绿色废弃物堆肥化效果的影响

通过添加微生物菌剂堆肥化处理园林绿色废弃物,量化堆肥过程中主要参数,了解添加微生物菌剂对园林绿色废弃物的堆肥化效果。试验结果表明:添加微生物菌剂可以增加堆体的腐熟程度,表现在菌剂处理温度增加量高于对照处理,特别是在堆置中后期;菌剂提高堆体的电导率值,以堆肥为基质测定的种子发芽率高于对照处理10%左右;相比对照处理,菌剂处理增加了堆体的有机质含量1.8%,对大肠菌含量影响不明显。园林绿色废弃物堆肥各指标均符合国家有机肥标准,均达到无害化处理的效果。

北京市设施蔬菜施肥状况变化分析

以北京市1999年和2011年设施蔬菜212个调查点的调研数据为基础，分析了京郊设施蔬菜施肥品种、施用数量、养分投入的变化状况，并针对目前设施蔬菜中施肥量大、养分投入多、养分比例不协调等问题提出施肥建议。

京郊露地菜田施肥状况与土壤有效养分年际变化调研

以北京市1996~2014年郊区露地菜田1184份调研报告和161个土壤样本数据为基础,分析了京郊露地菜田施肥种类、施肥量、养分平衡、土壤有效养分的年际变化。结果表明：与20世纪90年代相比,现阶段露地菜田施用的有机肥由以厩肥、鸭粪和牛粪为主转为以鸡粪为主,化肥投入品种单一,偏施大量元素肥,缺少中微量元素补充;与20世纪90年代相比,尽管现阶段年施肥量明显减少,年养分盈余程度明显减轻,但养分投入量仍与作物吸收规律不符,N、P、K三大元素投入比例不合理,氮磷养分盈余的现象仍存在。经评价现阶段露地菜田土壤碱解氮缺乏,速效磷含量过高,有效钾适宜。

不同氮肥用量对网纹甜瓜产量和品质的影响

针对设施栽培粗网类型网纹甜瓜施氮不合理的问题,试验设置3个施氮水平:0、100、200 kg/hm^(2),采用田间调查与室内检测相结合的方法,测定了植株的株高、茎粗、叶片纵横径和坐果节位比较植株长势;测定伸蔓期、结果期、网纹形成期和果实成熟期的顶3叶叶片纵横径、叶色、SPAD值和叶片氮含量;以及甜瓜产量和品质等指标。结果表明:粗网网纹甜瓜的施氮量为100 kg/hm^(2)时品质最佳,产量虽略低于200 kg/hm^(2)的处理,但商品果率最高;顶3叶的叶色、叶片纵横径和SPAD值随着氮肥的施用量增加均表现出相关性,初步摸索了顶3叶对氮素的响应规律,指导田间生产。

喷施氨基酸螯合钙对结球生菜产量、品质和养分吸收的影响

为了探讨氨基酸螯合钙对结球生菜产量、品质和养分吸收的影响,筛选最佳用量,以喷施清水为对照,设置不同喷施浓度(0.05%、0.1%、0.3%、0.5%和1%)开展田间试验。结果表明,喷施氨基酸螯合钙均提高了结球生菜产量,0.5%浓度产量最高,较对照处理增产16.27%;0.3%和0.5%浓度均提高了结球生菜维生素C含量、降低了硝酸盐含量;喷施氨基酸螯合钙均较对照处理显著提高了结球生菜全钙含量,提高范围为9.73%~40.02%,0.3%和0.5%浓度提高了植株对磷、钾的吸收;喷施浓度0.5%处理的结球生菜经济效益和产投比最高,显著增加了农民收益。综合比较,氨基酸螯合钙最佳喷施浓度为0.3%~0.5%,效益显著。

对设施土壤修复及连作障碍克服技术的标准化研究

土壤修复及连作障碍问题,是现代农业种植问题中较为突出的问题,对植物种植的成活率和收获率都有直接影响。本文结合现代农业种植中,设施土壤修复及连作障碍消除技术应用实际,提出了标准化技术应用的优化措施,以期为我国农业种植技术进步提供指导。

秸秆资源利用及秸秆还田生态环境效益的研究进展

秸秆还田是我国一项重要的粮田有机培肥措施,可以增加作物产量、提高土壤有机质含量,具有较好的经济效益和社会效益。该文介绍了秸秆还田技术的应用现状,分析了当前秸秆还田对生态环境效益的影响,以及秸秆还田中存在的问题,为推动秸秆还田技术应用,促进农业可持续发展提供参考。

北京市秸秆还田利用现状调研分析及建议

秸秆还田技术是我国一项重要的粮田有机培肥措施,可以增加作物产量、提高土壤有机质含量,具有较好的经济效益和社会效益。因此,本文通过对北京市粮田种植情况以及秸秆还田情况进行随机调研,分析了秸秆还田技术存在的问题,并提出了相应建议,以期为推动秸秆还田技术促进农业可持续发展、推动化肥减量、增强农业土壤固碳减排提供参考。

二月兰不同翻压量对农田土壤及玉米产量的影响

通过对北京地区春玉米套种绿肥二月兰模式下,两年翻压不同量二月兰对土壤及玉米产量的研究,结果表明:翻压绿肥二月兰能增加土壤有机质及有效养分,改善土壤结构,提高土壤肥力,是提高春玉米产量的有效途径之一。其中,土壤有机质平均增加0.85 g/kg,全氮增加0.06 g/kg,有效磷增加0.65 mg/kg,速效钾增加32.30 mg/kg,土壤容重和酸碱度分别降低0.032 g/cm3、0.05 mg/kg;春玉米平均增产15.85%,青贮玉米平均增产11.15%;春玉米和青贮玉米肥料利用率分别为8.9%、13.97%、农学效率分别为5.23 kg、2.53 kg、偏生产力分别为44.29 kg、98.91 kg。春玉米以翻压1 500 kg/亩绿肥效果最好,玉米产量最高;青贮玉米随翻压量增加产量逐渐增加,肥料效率逐渐增高。

螯合钙与氮互作对结球生菜产量、品质和土壤理化性状的影响

为了探索京郊设施结球生菜钙肥和氮肥的适宜施用量,以射手101为试验材料,田间试验设置0(Ca0)、30(Ca_(1))g·667 m^(-2)2个氨基酸螯合钙水平,0(N0)、3.1(N_(1))、6.2(N_(2))、9.3(N_(3))kg·667 m^(-2)4个氮肥水平。结果表明,Ca_(1)水平下结球生菜产量较Ca_(0)N_(0)水平显著提高,Ca_(1)N_(0)、Ca_(1)N_(1)和Ca_(1)N_(2)处理产量分别较不施钙Ca_(0)N_(0)、Ca0N_(1)和Ca0N_(2)处理提高23.61%、2.05%和7.39%。品质方面,不施钙条件下,施氮处理的硝酸盐含量高于不施氮处理,但施钙后除N_(3)水平硝酸盐含量高于不施氮外,N_(1)、N_(2)氮水平下硝酸盐含量低于不施氮;N_(1)水平的维生素C含量高于或等于不施氮水平,其他氮水平下的维生素C含量低于不施氮;除N_(3)水平外,施入钙肥明显提高了结球生菜全钙含量。施入氮肥后土壤碱解氮含量高于或等于不施氮处理,Ca_(1)N_(3)处理土壤碱解氮含量最高,较Ca_(0)N_(0)处理显著提高15.62%,施钙后各处理土壤pH均较同一施氮水平不施钙处理降低。综上所述,减肥、稳产、增效栽培最优拟合施肥方案为施氮量(纯N)4.9 kg·667 m^(-2)+施钙量30 g·667 m^(-2),可保证结球生菜高产和品质提升。

有机肥不同量级对小麦产量和土壤培肥的影响

为研究有机肥不同量级对小麦产量和土壤培肥的影响,在北京房山区布置田间小区定位试验。试验设置空白对照(CK)、施用0.5倍有机肥(0.5 ON)、常规施肥等氮量的有机肥(ON)、施用1.5倍有机肥(1.5 ON)、施用2倍有机肥(2 ON)、施用3倍有机肥(3 ON)共6个处理。长期定位试验结果表明:施用3倍有机肥(3 ON)处理的小麦产量最高,3 ON处理在5年来小麦产量均处于较高水平,对每hm2小麦穗数、穗粒数和千粒重影响最大。施用有机肥明显提高土壤有机质、速效氮磷钾、微生物生物量等指标。所有施用有机肥的处理中以1.5 ON和3 ON处理对土壤有机质、全氮、有效磷含量影响最为明显,施用不同量级的有机肥均会增加土壤的微生物碳和脲酶含量,1.5 ON处理对土壤脲酶影响最为显著,3 ON处理对土壤微生物碳影响最为显著,施用不同量级有机肥的处理均可以增加土壤0.01~0.05 mm粒径比例。该研究结果表明,3 ON处理是值得推广的小麦有机肥施用处理。

减氮控释掺混肥对鲜食玉米氮利用效率及产量的影响

通过田间试验探索控释掺混肥代替部分化肥对鲜食玉米产量、氮肥利用效率及土壤硝态氮含量等的影响,为化肥减施增效提供依据。为保证试验结果在北京市范围内的可推广性,选取位于密云和平谷的2块中肥力地块(地块A、地块B)开展试验,探索土温和降雨对肥料氮释放的影响,同时设置不施氮肥(CK),常规施肥(OPT,推荐施肥量),控释掺混肥1(CRU1,施肥量同OPT),控释掺混肥2(CRU2,较OPT减氮10%),控释掺混肥3(CRU3,较OPT减氮20%)共五个处理,分析鲜食玉米的产量、氮素累积量、氮肥利用效率、经济效益及土壤硝态氮含量等。结果表明:各处理的鲜穗产量顺序为:CRU1>CRU2、CRU3、OPT>CK,其中以CRU1的鲜穗产量最高,比CRU2、CRU3高750~758 kg·hm^(−2)、1500~1667 kg·hm^(−2);同时与OPT相比,CRU均可提高鲜穗的产量,地块A和地块B分别增产3.15%~17.1%和3.54%~10.1%。各处理的增收顺序为:CRU1>CRU2>CRU3>OPT>CK,其中以CRU1的净收入最高,分别比CRU2、CRU3高3690~3762元(地块A)、7470~8273元(地块B),同时与OPT相比,CRU均可提高净收入,分别增加5.75%~12.8%(地块A)、5.31%~20.2%(地块B)。与OPT相比,CRU能不同程度提高鲜食玉米的氮肥利用效率,其中氮肥回收率、氮肥偏生产力均以CRU3处理与OPT处理的差值最大,而氮肥农学效率以CRU1与OPT的差值最大。综上说明,与普通尿素分次施用相比,控释掺混肥一次性减氮施用可以提高鲜穗产量,获得种植收益,同时还能提高氮肥利用效率,以等氮[180 kg(N)·hm^(−2)]施用获得的鲜穗产量及收益最高。本研究中0~20 cm土层的硝态氮含量,CRU在24 d出现峰值为83.0~105 mg·kg^(−1)(地块A)>67.9~79.1 mg·kg^(−1)(地块B),这是由于地块B的更高土温和更强降雨导致控释氮前期释放过多,故地块A的峰值高于地块B;OPT在48 d(追肥期)再次出现峰值,地块B表现为OPT>CRU,地块A在两处理间无显著差异,这表明地块A的土温和降水相对保证了控释氮的缓慢释放,保证了作物后期的供氮量。同时,20~60 cm土层也出现了类似的变化规律,说明硝态氮出现了向深层土壤下渗的淋溶风险。

牛粪与蔬菜秸秆覆膜静态高温堆肥试验研究

为解决北方冬季堆肥温度不达标,腐熟不完全,无法达到无害化的问题,试验以牛粪和蔬菜秸秆为主要堆肥原料,采取覆膜+生物菌剂+生物炭的静态高温条剁式堆肥方法,研究了堆体温度、堆肥碳氮指标的变化以及堆肥产品的养分状况。结果表明,该堆肥方法温度完全可以到达无害化标准;堆体覆膜以及添加升温材料生物炭不仅提高了堆肥温度,对堆肥的氨挥发损失具有负向的促进作用,缩短了堆肥时间,提高了堆肥进程,最终堆肥产品总养分可以达到商品有机肥标准。