长期不同施肥模式下南方水稻土有机碳的平衡特征

以水稻土长期定位试验为依托,设置8个施肥处理:CK(不施肥),N(施N 375 kg·hm^(-2)),NP(施N375 kg·hm^(-2)、P_2O_5187.5 kg·hm^(-2)),NK(施N 375 kg·hm^(-2)、K_2O 187.5 kg·hm^(-2)),NPK(施N 375 kg·hm^(-2)、P_2O_5187.5 kg·hm^(-2)、K_2O 187.5 kg·hm^(-2)),M(施有机肥22 500 kg·hm^(-2)),M+NPK(施有机肥22 500 kg·hm^(-2)、N 375 kg·hm^(-2)、P_2O_5187.5 kg·hm^(-2)、K_2O 187.5 kg·hm^(-2)),M+1.3NPK(施有机肥22 500 kg·hm^(-2)、N487.5 kg·hm^(-2)、P_2O_5243.75 kg·hm^(-2)、K_2O 243.75 kg·hm^(-2)),研究不同施肥处理12 a间土壤有机质的动态变化、有机碳的平衡、碳的固定与转化速率,以及土壤有机质与作物产量的关系。结果表明,不同施肥处理下,土壤有机质含量随时间推进整体呈上升趋势,有机无机肥料配施(M+NPK、M+1.3NPK)可显著(P<0.05)提高土壤有机质含量,M+NPK、M+1.3NPK处理的土壤有机质含量较CK分别提高17.9%和23.3%。各施肥处理下,土壤有机碳平衡均表现为盈余,有机碳平衡和有机碳投入呈线性相关,试验点有机碳平衡每年所需的最低有机碳投入量为1 660 kg·hm^(-2)。有机无机肥料配施能提高土壤有机碳的固定速率,且以M+1.3NPK处理下碳的固定速率最高。作物产量与土壤有机质含量表现为线性相关。以上结果表明,有机无机肥料配施可有效提高水稻土有机碳含量及其固定速率,并有利于作物产量提高,其中,以M+1.3NPK施肥方式效果最佳。

嘉兴地区稻田氨挥发及其影响因素的研究

氨挥发是稻田氮损失的重要途径之一,掌握氨挥发规律及主要影响因素对于氮损失的评估及调控具有重要意义。为揭示嘉兴地区稻田氨挥发主要发生规律,采用间歇密闭式抽气法,研究了不同施肥期、化学施氮量及有机肥施用、田面水NH＋4-N浓度等因素对该地区2013年稻田氨挥发速率的影响。结果表明,基肥期各施肥处理下的氨挥发速率逐日降低,氨挥发主要发生在施肥后前5 d,温度骤降和降雨是造成穗肥期氨挥发速率出现波动性的主要原因,氨挥发速率均小于N 5 kg·hm-2·d-1,较基肥期有明显下降;施氮量与氨挥发总量具有显著的线性正相关性,不同施肥处理下的氨挥发比例为17%~28%,N225＋M处理对应的氨挥发总量发生跃增,且氨挥发比例最高,增施干鸡粪对氨挥发的促进作用不大。从氮肥高效利用及低损耗的角度出发,本试验中尿素氮肥施用量应低于N 225 kg·hm-2,加强水氮协调也是降低稻田氮素损失的重要手段之一。

永康市标准农田地力提升试验

粮食生产安全与耕地的数量和质量密切相关。为保证粮食生产安全,永康市从2013年开始,对辖区内8个乡镇(街道)的626.3 hm2标准农田进行地力提升试验。结果表明,通过连续4年的地力培肥,土壤水溶性盐总量下降,土壤容重降低,耕层厚度增加,土壤有机质、有效磷、速效钾及阳离子交换量大幅提高,土壤理化性质得到改善,同时修补并完善农田基础设施,各区块地力指数达0.80~0.82,地力等级均提升至一等。

施氮量对水稻氮素吸收、利用及损失的影响

以嘉兴地区水稻为研究对象,研究了不同施氮水平对水稻氮素吸收、利用及损失的影响。结果表明:水稻籽粒产量及吸氮量均随施氮量的增加而增加,与施氮量的关系均符合一元二次方程;施氮量为213.6 kg hm-2所对应的氮肥利用率最高,氮肥农学利用率则随施氮量的增加而下降;水稻的表观氮损失量、氮损失比例随施氮量的增加呈线性增长趋势,水稻氮损失量占氮总输入量的14%~52%,其中氨挥发损失的氮占氮总输入量的4%~12%;稻田氨挥发总量随施氮量的增加而增加,氨挥发量在施氮量为393.6 kg hm-2时发生明显跃增;增施有机肥有利于提高水稻籽粒的产量和植株吸氮量,并提高氮肥利用率及氮肥农学利用效率,但同时也增加了氮损失总量(包括氨挥发量)。从经济与环境双赢的角度出发,嘉兴的适宜施氮量为213.6 kg hm-2,且施氮量不宜超过303.6 kg hm-2。

不同施氮量对稻田氨挥发的影响及阈值探究

以浙江嘉兴地区水稻(明珠2号,晚稻)为研究对象,在稻田原状土柱渗漏池条件下研究施氮量与水稻产量及氨挥发损失关系,进一步构建基于环境和粮食安全的氮肥投入阈值。结果表明,水稻籽粒产量随施氮量变化符合二元一次方程,从粮食安全和经济效益考虑,最佳施氮量为252.80 kg hm-2,稻田体系氮肥利用率随施氮量增加线性递减,氮损失随施氮量增加递增,不同处理下氮素损失比例达15.31%~66.32%;稻田氨挥发主要集中在施肥后的7天内,施肥后1~2 d便迅速达到峰值,随后迅速降低,低温降雨会延迟氨挥发峰值的出现,基肥期氨挥发量远高于穗肥期,氨挥发总量随施氮量的增加呈指数增长,施氮量217.73 kg hm-2为氨挥发量拐点;基于粮食安全、经济效益和以氨挥发为指标的环境安全的多重考虑,在仅施用尿素配施有机肥条件下,浙江嘉兴地区氮肥投入阈值推荐量为217.73~252.80 kg hm-2。