关中土区冬小麦–夏玉米体系磷肥减施增效技术研究

【目的】比较磷肥减施结合调控措施的效果,为合理施用磷肥,提高磷肥利用率,实现区域粮食作物高产高效和绿色发展提供支撑。【方法】冬小麦–夏玉米体系田间试验在陕西关中地区土上进行了3年。共设5个处理:不施磷肥(CK),推荐施磷量撒施(RP),减施15%推荐施磷量条施(85%RP),以秸秆包裹磷肥条施(St85%RP),85%RP结合硫酸铵替代尿素(Am85%RP)。于作物收获期测定小麦和玉米产量、磷肥效率、土壤磷库和作物菌根侵染率。【结果】与CK相比,除85%RP处理小麦籽粒产量没有显著提高,其他施磷处理可显著提高玉米籽粒总产量(增幅17.1%~32.6%)、小麦籽粒总产量(增幅8.9%~12.8%)以及玉米小麦总产量(增幅13.1%~22.5%)。除85%RP处理2018年玉米籽粒和2020年小麦籽粒产量显著低于RP处理外,其余减磷处理均与RP处理没有显著差异。与RP处理相比,85%RP、St85%RP和Am85%RP处理均显著提高了磷素回收率、表观利用率和偏生产力;与85%RP处理相比,St85%RP处理显著提高了磷肥利用率,而Am85%RP处理则提高不显著。与CK相比,所有施磷处理均显著提高了土壤有效磷和微生物量磷含量。与RP处理相比,85%RP处理的土壤有效磷和微生物量磷显著下降,但St85%RP与Am85%RP处理的土壤有效磷无显著差异,St85%RP处理的土壤微生物量磷和水溶态磷含量甚至有显著提高。RP处理的土壤磷表观平衡略有盈余且最接近于平衡,而所有减施15%磷肥处理均表现为亏缺。与RP处理相比,减磷结合调控措施显著提高了小麦根系的菌根侵染率。【结论】当前陕西关中冬小麦–夏玉米作物体系中,在推荐施磷量下减少15%的磷肥投入会造成土壤磷表观亏缺和减产的风险。采用以秸秆包裹磷肥或者用硫酸铵替代尿素的方法,可提高土壤有效磷、微生物量磷含量,提高小麦根系菌根侵染率,进而提高小麦对磷的吸收利用,在提高磷肥利用率的同时避免减磷带来的减产风险,甚至提高作物产量和磷肥效率,是两种高效的磷肥减施增效调控技术。

肥水蚓坑措施下不同施肥对土壤养分和山地苹果生产的影响

陕北黄土高原丘陵沟壑区是山地苹果重要产区,为提升山地果园土壤养分和果实品质及产量,以“肥水蚓坑”措施为基础,通过田间试验探讨不施肥、单施化肥、有机无机肥配施(牛粪+化肥、菇渣+化肥、牛粪+菇渣+化肥)等不同施肥对山地果园土壤养分、叶片营养、苹果产量与品质的影响。结果表明:(1)不施肥处理的土壤有机质含量和速效养分含量均低于施肥处理,其中,单施化肥处理低于有机无机肥配施处理,牛粪+菇渣+化肥处理的效果优于其他施肥处理。(2)施肥处理的苹果叶片不同生育期的全氮、磷、钾含量均显著高于不施肥对照,有机无机肥配施处理优于单施化肥处理。(3)不施肥处理与施肥处理的苹果果实硬度和果形指数无显著差异,施肥处理均可显著提高苹果产量和果实可溶性固形物、可溶性糖及维生素C含量,牛粪+菇渣+化肥优于其他处理,单施化肥的果实可滴定酸含量显著高于不施肥和有机无机肥配施。单施化肥的果实糖酸比与不施肥无显著差异,却显著低于有机无机肥配施。综上,“肥水蚓坑”结合有机无机肥配施可以减少化肥的施用,提高土壤养分含量,确保苹果提质增产,牛粪+菇渣+化肥(牛粪∶菇渣=1∶1)是山地苹果提质增产的优质管理模式,值得在陕北黄土丘陵沟壑区山地果园推广应用。

我国主要农田土壤磷淋溶阈值及其与土壤性质的关系

农田土壤磷素(P)累积使得农田土壤P淋溶风险增加,了解农田土壤P淋溶阈值并解析其主控因素对于合理控制农田土壤P保证农业生产同时减轻水体环境风险具有重要作用。选取我国分布较广的18个省共14种典型农田土壤,通过室内模拟试验测定了P淋溶阈值并探讨了土壤P淋溶阈值与土壤理化性质的关系,明确了影响P淋溶阈值的主控因素。结果表明:我国农田土壤P淋溶阈值差异很大,土壤有效磷(Olsen-P)含量为14.9~106.2 mg/kg。农田土壤P淋溶阈值随土壤pH值、交换性钙含量、无机碳含量、沙粒含量的增加而减小,随土壤阳离子交换量(CEC)、有机碳、活性铁铝含量、交换性镁含量、黏粒含量、土壤有效磷含量的增加而增大。利用土壤pH值、CEC、交换性镁含量、初始土壤有效磷含量等土壤性质参数能较好地预测不同类型农田土壤的P淋溶阈值。在一定程度上,土壤pH值可作为评估农田土壤P淋溶风险大小的有效指标。考虑到我国农田土壤pH值的分布状况,结合土壤背景值,北方农田土壤P淋溶风险大于南方农田土壤,更应加强土壤磷的管理。

关中小麦-玉米轮作农田磷肥减施增效研究

在关中冬小麦-夏玉米轮作体系下,通过合理的磷肥减施结合调控措施来减少土壤磷累积对于提高磷肥施用效率和降低土壤磷淋溶风险具有重要意义。利用田间试验比较不同施磷水平和调控措施对作物产量、磷效率和土壤磷库状况的影响。与CK相比,采用撒施的RF与CF处理玉米产量显著提高,但小麦和年度作物总产量没有显著差异。RF基础上减磷15%的JF处理(撒施改为条施)相对于CF和RF产量有下降趋势,但差异不显著,磷回收率和偏生产力显著高于CF。相对于JF,减磷结合调控措施(秸秆包裹或铵态氮肥硫铵代替尿素)中的JFT2和JFT3处理能够显著提高小麦籽粒产量;JFT1、JFT2和JFT3的回收率和偏生产力较JF处理均有所提高,其中JFT3提高显著。JFT1、JFT2和JFT3的土壤速效磷和微生物量磷也均有所提高,其中JFT1和JFT2的微生物量磷显著高于JF处理。RF处理的回收率略高于CF处理,但没有显著性差异,JFT3处理的磷肥回收率显著高于其他处理,除CF和RF处理,其余处理的磷素均处于亏缺状态,随着减磷量的增加,磷素亏缺逐渐增加。在目前关中农田土壤速效磷质量分数相对较高的情况下,RF较CF处理能够减少磷肥施用12.5%,可获得较好产量并提高磷肥利用率,且能够维持土壤磷水平稳定,是相对比较优化的施磷量。于推荐施肥基础上减磷15%结合秸秆包裹或生理酸性肥(硫铵)调控措施是值得推介的磷肥减施增效方案,但其长期可行性还需要进一步田间验证。

引导学生运用＂比较法＂学好区域地理

中学地理的基础知识，包括各种地理概念、地理现象、地理特征、地理分布规律及其基本成因等，知识面广、量大，有的地方甚至还很琐碎，初中学生学习地理普遍感到“难”、“繁”、“累”。美国心理学家诺曼曾指出：“很奇怪，我们要学生学习，却很少教他们怎样学；我们要学生解决问题，却又难得教他们如何解决问题；同样，我们有时要求学生记住很多东西，但又不教给学生记忆技巧。