不同水氮条件下双氰胺(DCD)对温室黄瓜土壤氮素损失的影响

【目的】设施蔬菜习惯"大水大肥"的传统管理模式,不仅影响蔬菜的品质和产量,造成严重的资源浪费,而且引起的环境污染问题日益受到人们的关注。本研究针对设施蔬菜生产中过量施用氮肥以及不合理的灌溉所导致的氮肥利用率低、氮素损失等资源浪费和环境的负效应问题,重点研究双氰胺(DCD)在设施蔬菜生产体系中的硝化抑制效果及其影响机制,并筛选出了适用于设施黄瓜生产的最优水氮管理方案。【方法】采用田间原位跟踪法,对温室黄瓜追肥期间土壤N2O排放量、氨挥发损失量、无机氮含量等指标进行了测定。N2O气体样品用密闭式静态箱法采集,用Agilent GC6820气相色谱仪进行测定。氨挥发样品用密闭室法采集,硼酸溶液吸收,标准硫酸滴定法测定。新鲜土样用1.0 mol/L KCl浸提,滤液用TRACCS 2000型流动分析仪测定土壤的NH+4-N和NO-3-N含量。【结果】在不同水氮条件下[传统水氮(T)的施氮量为N 988.6 kg/hm2、灌溉量为758.8 t/hm2;推荐水氮Ⅰ(R1)的施氮量为N 709.4 kg/hm2,推荐水氮Ⅱ(R2)的施氮量为N 746.9 kg/hm2,灌溉量均为531.2 t/hm2]。加施DCD后,推荐水氮Ⅰ、推荐水氮Ⅱ处理N2O的排放通量分别显著减少了42.1%和64.1%,但氨挥发损失分别显著增加了34.3%和40.4%;0—10 cm土层土壤硝态氮与N2O排放通量呈极显著的正相关,铵态氮与氨挥发损失呈极显著正相关。传统水氮处理在0—60 cm土壤剖面均检测到大量的硝态氮,前两次追肥后尤为明显。在减氮基础上加施DCD有助于减少硝态氮的累积,对0—30 cm根区硝酸盐淋洗的抑制作用较为明显。在0—30 cm土壤-蔬菜体系中,传统水氮处理的氮素表观损失显著高于其他施氮处理。加施DCD后,推荐水氮Ⅰ、推荐水氮Ⅱ处理的氮素盈余和氮素损失率均有所降低。与传统水氮处理相比,推荐水氮Ⅱ+DCD的处理增产23.3%,经济效益增加25560yuan/hm2。【结论】在本试验条件下,适度减氮控水措施是切实可行的,不仅满足了作物生长所需要的氮素,而且减少了氮素的盈余,提高了氮素的利用率,且不影响作物产量。在控水灌溉条件下,推荐施氮Ⅱ+DCD(氮素用量的15%)不仅能减少土壤氮素的盈余量,而且可有效地增加经济效益和环境效益。

滴灌施肥对红地球葡萄产量、品质及土体氮磷钾分布的影响

【目的】研究滴灌施肥对‘红地球’葡萄产量、品质与土体氮磷钾分布的影响,为科学合理制定河北省葡萄水肥管理策略提供理论及技术依据。【方法】以河北省怀来县15年生‘红地球’葡萄为试材,设置5个不同水肥投入水平,分别为传统灌溉施肥(CK)、传统施肥+滴灌(FCK+D)、滴灌施肥Ⅰ(F1+D)、滴灌施肥Ⅱ(F2+D)、滴灌施肥Ⅲ(F3+D)。滴灌用水量为传统灌溉用水量的55%,CK与FCK+D施肥总量相同(N、P_2O_5、K_2O总施入量分别为2708.7、2615.45、1315.2 kg/hm^2),与CK相比,F1+D总N、P_2O_5、K_2O施入量分别降低了68.32%、87.61%、40.47%;F2+D较F1+D减少17.31%的磷和12.54%钾肥量,F3+D又降低了18.53%的氮肥量。对葡萄的产量与品质和氮、磷、钾等养分在0—100 cm土体中的分布进行了分析,并计算了养分利用效率及成本收益。【结果】2012年和2013年CK处理葡萄产量分别为24115 kg/hm^2和23020 kg/hm^2,F1+D处理显著高于CK,分别为28830、27272 kg/hm^2,平均提高了19.0%,而F2+D、F3+D和FCK+D与CK处理间差异不显著。品质方面,F3+D的千粒重显著高于CK,在2012与2013年分别为11.39、11.47 kg,平均提高了7.2%,而F1+D、F2+D和FCK+D与CK处理间差异不显著。2012年和2013年CK处理果实Vc含量分别为14.36、14.42 mg/100 g,F1+D、F2+D和F3+D显著高于CK,分别平均提高了16.7%、15.2%和15.6%。在土体养分分布方面,土体中上层(0—60 cm)滴灌施肥处理养分含量与传统水肥处理不存在显著差异,但60—100 cm土层中,F1+D的硝态氮、速效磷含量最低,分别为21.37、28.56 mg/kg,F1+D、F2+D和F3+D的速效钾含量分别为126.11、117.75、139.00 mg/kg,均显著低于CK,但三者间无显著差异。滴灌施肥各处理的灌溉水利用效率和肥料偏生产力最高可比CK高出209.1%和266.3%;F1+D、F2+D、F3+D在水肥投入及用工成本上较传统管理分别平均节省了17857.5、18547.5、17752.5元/hm^2,实现了增产增效。【结论】葡萄生产中采用滴灌施肥技术,并根据葡萄生育期养分需求(前期补充氮磷,膨大期后适当增施钾肥),能够显著提高葡萄产量,改善果实品质,降低养分淋失,增加农民经济收益。综合比较,以不降低氮磷钾施肥量、以滴灌施肥代替土施的F1+D在产量、品质及节本增效等方面综合表现最优,氮、磷向60 cm以下的土层淋洗量也大大减少,比CK增收47145～51024元/hm^2。

外加可溶性碳源对华北典型农田土壤N_2O、CO_2排放的影响

以华北平原典型农田土壤为对象,运用静态培养系统研究方法,设置室内培养试验,研究添加不同浓度葡萄糖对土壤N2O、CO2排放的影响。结果表明:碳氮配施的外源添加方式明显促进N2O和CO2排放,其排放通量均高于对照组和只添加氮源的处理。在配施碳源葡萄糖浓度为0.5g/kg时N2O排放通量最高(NH4+组2 500μg/(kg·d),单位以N计,下同,NO-3组1 500μg/(kg·d)),4.0g/kg时N2O排放通量最低(NH4+组500μg/(kg·d),NO-3组800μg/(kg·d));葡萄糖浓度为2.0g/kg时CO2排放通量最高(NH4+组500mg/(kg·d)),0.5g/kg时CO2排放通量最低(NH4+组100mg/(kg·d))。从培养开始到结束,只添加氮源的土壤NH4+含量变化不明显,NO-3含量增至29.21mg/kg(NH4+组)和62.25mg/kg(NO-3组);而配施葡萄糖的土壤NH4+含量降为不足1mg/kg(NH4+组),NO-3含量明显减少。N2O累积排放通量与葡萄糖浓度呈负相关(NH4+组),CO2累积排放通量与葡萄糖浓度呈正相关。分析结果表明,外加可溶性碳源明显减少土壤中NH4+和NO-3含量,并且促进土壤N2O、CO2排放,其排放通量大小与C/N比有关。

河北葡萄主产区施肥与灌溉方式及移动水肥效果分析

为明确河北省葡萄主产区水肥调控潜力,实现水肥高效绿色可持续,分别在2011、2014和2018年,以河北省葡萄主产区张家口怀来县、涿鹿县和秦皇岛昌黎县为区域开展追踪调研;并于2017-2019年在昌黎县、定州市,分别进行了鲜食葡萄“红地球”与酿酒葡萄“赤霞珠”的移动水肥田间试验。结果表明,在调研区内鲜食、酿酒葡萄均以沟施为主,分别占比63%和62%,2014较2011年沟施占比增加,撒施占比降低,2018较2014年撒施占比增加。灌水方式上有很大差异,沟灌、漫灌和滴灌占比分别为43%、45%、13%,2014较2011年沟灌与滴灌占比均有所增加,漫灌占比降低,2018年较2014年漫灌占比增加,沟灌与滴灌占比下降。主产区水肥一体化技术应用面积仅占葡萄种植面积的0.45%。采用移动水肥技术鲜食葡萄产量提高16.73%,可溶性固形物、可滴定酸分别增加8.09%、4.41%,节本增效13922.8元/hm^2;酿酒葡萄产量提高7.69%,可溶性糖、可滴定酸分别增加2.59%、1.30%,节本增效4597.5元/hm^2。结果表明,河北葡萄主产区水肥管理方式不统一,移动水肥技术可提高产量改善品质,实现节本增收,具有推广应用前景。

滕州市界河镇提升村级组织社会管理工作能力

在各村委会设立“说事拉理室”，建立轮流值班制度，每周三为集中接待日，由村“两委”干部和在家党员轮流值班接待。同时，建立定期督办回访制度，由镇包村机关干部每周进行1次驻村督查回访，并将接待办结情况列入对村级党员干部考核评价的重要指标。