不同施肥制度下褐土微团聚体碳氮分布变化及其对肥力的影响

经8年田间定位试验，研究了不同施肥制度下褐土及其微团聚体碳、氮分布规律，从各级微团聚体组成变化及碳、氮储量角度探讨了不同施肥制度下土壤肥力的变化实质。结果表明，不同施肥制度下土壤微团聚体组成变化各异，不施肥和单施常量NPK化肥主要是由于10～50μm粒级碳、氮储量降低而造成土壤肥力下降；增量NPK化肥可保持肥力不降低，但投入较高；有机肥（物）料配施常量NPK化肥则主要通过增加大粒级特别是10～50μm粒级碳、氮储量而使土壤肥力水平得到提高。采用有机肥（物）料配施常量NPK化肥是改善褐土肥力的有效措施。

长期施肥对土壤有机质氧化稳定性动态变化及其与肥力关系的影响

通过连续 8年定位试验 ,研究了不同施肥方式下土壤有机质氧化稳定性的动态变化及其与作物产量和肥力水平的关系。结果表明 ,长期不施肥或施用常量N、P、K化肥 ,使土壤易氧化有机质含量明显下降 ,进而引起土壤有机质总量减少 ,氧化稳定系数 (Kos)升高 ,土壤供肥能力降低 ;连续施用增量N、P、K化肥 ,可使土壤有机质及Kos值保持稳定 ,但投入成本较高 ;长期施用有机肥 (物 )料配施常量N、P、K化肥 ,可明显提高土壤易氧化有机质含量和有机质总量 ,降低其Kos值 ,土壤对养分的供、贮能力增强 ,肥力提高 ,同时其作物产量显著高于增量N、P、K化肥处理。不同施肥方式主要影响土壤易氧化有机质含量 。

不同施肥制度下褐土微团聚体有机碳活性变化

通过8年田间定位试验．研究了不同施肥制度下褐土及其微团聚体有机碳活性变化规律。结果表明，褐土微团聚体有机碳活性随粒级的减小而增强，不同施肥制度下土壤微团聚体组成变化各异，不施肥主要是由于10～50μm粒级总有机碳和〈10／lm粒级易氧化有机碳储量减少而造成土壤有机碳活性降低，土壤肥力下降；单施常量NPK化肥处理呈同样的趋势；增量NPK化肥可保持有机碳活性和肥力不降低，但投入较高；有机肥（物）料配施常量NPK化肥主要是通过增加大粒级特别是10～50μm粒级总有机碳和易氧化有机碳储量而使有机碳活性和土壤肥力水平得到提高。采用有机肥（物）料配施常量NPK化肥是改善褐土肥力的有效措施。

长期施肥对褐土及其微团聚体磷素形态分布和有效性的影响

通过8年定位试验,研究了长期施肥对褐土及其微团聚体中磷素形态分布和有效性的影响。结果表明,褐土磷素组成以无机磷为主,各级微团聚体各形态磷素含量均随粒级减小而增加,磷素有效性<10μm粒级最高,10～50μm粒级最低。不施肥处理土壤及其微团聚体各形态磷素含量显著减少;施肥均可提高土壤及其微团聚体磷素含量,全磷和无机磷含量以增量NPK化肥处理增加最多,有机磷和有效磷含量则以有机肥(物)料配施化肥处理较高,微团聚体各粒级磷素消耗或积累幅度因施肥制度而异。单施化肥处理土壤及其微团聚体中磷有效性降低,有机肥(物)料配施常量NPK化肥处理积累态磷有效性显著提高。采用有机肥(物)料配施常量NPK化肥是改善土壤磷素肥力的有效措施。

冀东褐土区施用石膏对花生生长发育和钙、镁吸收分配的影响

在冀东无石灰反应的草甸褐土上施用不同量石膏，花生积累钙素的主要部位均为叶片，其次是茎部；积累镁素的主要部位为叶、茎．其次是仁．花生植株吸收钙素的高峰在结荚期，营养体在花针期，而生殖体在结荚期．施用石膏可显著提高荚果产量，施用３６０ｋｇ／ｈｍ２的增产最高．花生植株及各器官的钙素吸收积累量与石膏用量呈极显著直线相关．荚果钙积累量占全株总钙量的比例随石膏用量的增加而增加．大量施用石膏会加剧Ｃａ２＋和Ｍｇ２＋的拮抗作用，降低植株Ｍｇ２＋浓度，造成隐性缺镁，降低荚果产量．

秸秆还田对潮褐土及其微团聚体磷素吸附与解吸特性的影响

通过8年定位试验,研究了秸秆还田对潮褐土及其微团聚体磷素吸附与解吸特性的影响,从各级微团聚体磷素吸附与解吸储量角度探讨了不同施肥制度下土壤磷素吸附与解吸性能的变化实质。结果表明:麦秸和玉米秸直接还田配施常量NPK化肥主要是通过降低<10μm粒级微团聚体的吸附储量(减少13.7～14.8 g·kg-1)和提高大粒级,特别是10～50μm粒级微团聚体磷的解吸储量(增加2.1～2.8 g·kg-1),使土壤的供磷能力得到改善;不施肥和单施常量NPK化肥则主要是由于<10μm粒级对磷的吸附储量增加(分别上升47.7 g.kg-1和12.3 g·kg-1)和大粒级的解吸储量降低(10～50μm粒级分别减少2.1g·kg-1和0.9g·kg-1),造成全土的吸附性能下降。土壤磷吸附性能与有机碳含量和微团聚体组成关系密切。

冀东地区褐土养分资源评价与管理对策

为了揭示冀东褐土养分肥力特征,指导土壤养分资源的科学管理和合理施肥,采用田间典型样品调查、室内分析相结合的研究方法,通过主成分分析和聚类分析等数学手段,对冀东地区褐土养分资源的综合评价指标与管理对策进行研究。结果表明,冀东褐土养分资源可以采用氮素养分供应强度和生物学活性、土壤供钾潜力、土壤有机质积累强度为主体的综合指标进行评价,养分资源的特点总体表现为有机碳、全氮含量较低,钾素长期供应潜力下降,全磷和有效磷含量较高。施肥和肥力管理原则应首先注重有机肥(物)料的施用以保持和提高土壤有机碳和全氮水平,其次为增强土壤供钾潜力,化学肥料的施用适宜于N、K、P顺序。动态聚类分析表明,冀东褐土养分肥力水平可分为5类,在生产实践中应根据各类肥力特点,有针对性地制定土壤养分肥力管理方案,以达到养分资源的高效利用目的。

长期定位施肥小麦—玉米轮作制度下土壤有机质质量演变规律

通过8年长期定位试验,研究了不同施肥方式下褐土有机质质量演变规律。结果表明,长期不施肥或施用常量NPK化肥,使土壤易氧化有机质含量明显下降,氧化稳定系数(Kos)升高,土壤腐殖质组成及其性质均有所恶化,土壤供肥能力降低;连续施用增量NPK化肥,可使土壤有机质数量及质量保持稳定,但投入成本较高;长期施用有机肥(物)料配施常量NPK化肥,可明显提高土壤易氧化有机质含量和有机质总量,降低其Kos值,提高土壤可浸提腐殖酸含量及HA/FA比值,使胡敏酸得到活化和更新,土壤有机质质量提高,土壤对养分的供、贮能力增强,肥力提高。

冀东地区褐土土壤有机质平衡与调控研究

研究了冀东地区主要高产土壤———褐土的有机质适宜范围、土壤有机质矿化率、9种有机肥 (物 )料的腐殖化系数及主要栽培作物的根茬残留率。结果表明 ,冀东地区小麦、玉米合计产量 1 35 0 0～ 1 5 0 0 0kg/hm2 的高产农田有机质适宜范围 1 2～ 2 0g·kg-1,有机质矿化率 2 5 8%～ 3 92 % ,9种有机肥 (物 )料腐殖化系数1 4 1 5 %～ 6 0 83% ,小麦、玉米根茬残留率 1 7 8%～ 2 5 2 % ,据此确定了保持土壤有机质平衡及逐步提高土壤有机质含量所需有机肥 (物 )料用量 。

不同培肥措施对冀东褐土腐殖质组成及性质的影响

研究了不同培肥措施对冀东褐土腐殖质组成及其性质的影响。结果表明 ,采用有机肥 (物 )料配施化肥 ,可明显提高土壤可浸提腐殖酸含量和胡敏酸 (HA)、富里酸 (FA)含量及HA/FA比值 ,使胡敏酸得到活化和更新 ,肥力提高 ;而长期不施肥或单施常量化肥 ,使土壤腐殖质组成及其性质均有所恶化 ,土壤肥力水平下降。采用有机肥 (物 )料配施化肥是冀东地区实现农业可持续发展的有效途径。

不同施肥制度下褐土微团聚体内氮素肥力的变化规律

通过8年定位试验,研究了不同施肥制度下褐土及其微团聚体氮素肥力变化规律,从各级微团聚体全氮和碱解氮储量角度探讨了不同施肥制度下土壤氮素肥力的变化实质。结果表明:不施肥处理由于10～50μm粒级全氮储量和<10μm粒级碱解氮储量降低(分别减少51.8mg.kg-1和31.4mg·kg-1),而造成土壤氮素肥力下降;单施常量NPK化肥和增量NPK化肥处理通过提高<10μm粒级碱解氮储量(分别上升5.7mg·kg-1和9.3mg.kg-1),增加土壤碱解氮含量;有机肥(物)料配施常量NPK化肥处理则通过增加大粒级特别是10～50μm粒级全氮和碱解氮储量(分别上升41.2～69.7mg.kg-1和8.0～9.2mg·kg-1),而使土壤氮素肥力水平得到提高。采用有机肥(物)料配施常量NPK化肥是改善褐土氮素肥力的有效措施。

不同促腐条件下秸秆还田对土壤微生物量碳氮磷动态变化的影响

通过2年田间定位试验,研究了冀东地区小麦玉米轮作制度下,不同促腐条件下玉米秸秆配施化肥直接还田对土壤微生物量C、N、P动态变化的影响,并讨论了其与土壤养分和酶活性的关系.结果表明,秸秆配施化肥并调节其C/N条件下,施用促腐剂处理作物各生育期土壤微生物量C、N、P均表现出高于未施用处理的趋势,并使微生物量N、P达到高峰期的时间提前,对土壤养分调控效果较好.土壤微生物量C、N、P与土壤酶活性在作物各生育期均表现为显著和极显著正相关关系,但与土壤碱解氮、有效磷的相关性受到施肥制度和作物生长的强烈影响.

不同促腐条件下玉米秸秆直接还田的生物学效应研究

通过2年田间定位试验,研究了冀东地区小麦-玉米轮作制度下,不同促腐条件下玉米秸秆配施化肥直接还田的生物学效应.结果表明,秸秆配施化肥并调节其C/N条件下,施用促腐剂较未施用处理增产达显著水平,作物各生育期土壤微生物量、酶活性均表现出高于未施用处理的趋势.以土壤微生物量、酶活性及氮、磷动态变化综合评判,秋季玉米秸秆直接还田在施用氮磷钾化学肥料作基肥的基础上,调节秸秆C/N 15:1～35:1范围内,不同C/N未影响秸秆的转化进程;在调节秸秆C/N的前提下,施用促腐剂则促进了秸秆的快速腐解,使秸秆转化过程中氮素的净释放和磷素再次进入净释放的时间提前,利于作物生长发育和产量形成.

不同施肥制度对褐土有机氮及其组分的影响

为探讨施肥对土壤有机氮及其组分含量的影响,通过8年田间定位试验,研究了长期不同施肥制度下褐土有机氮及其组分的变化规律。结果表明,与试前比较,不施肥主要消耗氨基酸氮和铵态氮,土壤酸解性总氮及氨基酸态氮、铵态氮、氨基糖态氮含量均显著减少,进而造成全氮含量下降。单施常量NPK化肥处理土壤全氮、酸解性总氮和氨基酸态氮出现下降趋势,氨基糖态氮含量显著降低,铵态氮含量则呈增加态势;增量NPK化肥处理主要通过提高铵态氮含量使酸解性总氮和土壤全氮略有盈余;有机肥(物)料配施常量NPK化肥各处理则表现为酸不溶性氮含量降低,并通过有效增加氨基酸态氮、铵态氮和氨基糖态氮含量进而使土壤酸解性总氮及全氮含量显著提高,增强土壤氮素供应水平。有机氮积累过程中,化肥氮主要进入土壤铵态氮和氨基酸态氮库,而有机肥(物)料氮则主要进入土壤氨基酸态氮库。

不同施肥制度下褐土结合态腐殖质动态变化

通过8年定位试验,研究了不同施肥制度下褐土结合态腐殖质动态变化规律。结果表明,不同施肥制度主要影响松结态腐殖质碳含量,对稳结态和紧结态的影响较小。采用有机肥(物)料配施常量NPK化肥,土壤有机碳和结合态腐殖质碳表现为以递减速率持续上升;不施肥和单施常量NPK化肥则造成土壤有机碳和结合态腐殖质碳不断降低,其下降速率亦表现为递减。在试验的不同阶段,土壤有机碳的亏损或盈余向结合态腐殖质碳分配比例的变化态势各异,不施肥处理随时间的延长渐增,而施用有机肥(物)料配施化肥则呈相反趋势。

冀东褐土区花生施用石膏研究初报

在冀东褐土区花生田间施用石膏，对花生经济性状和植株各部位钙、镁含量有明显影响，并显著提高花生产量。石膏经济最佳施用量和最高产量施用量分别为３５８．９ｋｇ／ｈｍ２和３８６．０ｋｇ／ｈｍ２，经济合理施用量为３３１．５８～３４５．３５ｋｇ／ｈｍ２，在此范围内，花生增产１９．０６％～１９．２３％。

燕山山麓平原高产粮区长期施肥对作物产量和土壤肥力的影响

通过连续 8年长期定位试验 ,研究了不同施肥方式对燕山山麓平原高产粮区褐土土壤肥力和作物产量的影响。结果表明 ,褐土养分贮备及转化潜力较低 ,采用有机肥 (物 )料配施化肥 ,可明显提高土壤有机质和全量养分、速效养分含量 ,促进有机无机复合状况和腐殖质结合形态、腐殖质组成及其性质的改善 ,增强土壤酶群体活性 ,改善土壤水分及物理性质和微团聚体组成 ,较单施常量化肥具有极显著的增产作用。但在配施同量化肥条件下 ,不同有机肥 (物 )料培肥增产效果无显著差异。

玉米秸秆直接还田配施促腐剂效应研究 Ⅲ.对土壤有机质、养分和生物活性的影响

通过2年田间定位试验,研究了冀东地区不同促腐条件下玉米秸秆连续直接还田对土壤有机质、养分和生物活性的影响。结果表明,玉米秸秆直接还田可明显增加土壤有机质及有效性氮、磷、钾养分含量,提高土壤酶活性。在调节秸秆C/N15∶1～35∶1范围内,秸秆不同C/N对土壤上述性质的影响无明显差异;在调节秸秆C/N的前提下配施促腐剂,土壤有效性氮、磷含量和酶活性较未配施促腐剂处理呈现良好的增加趋势,秸秆直接还田配施促腐剂有利于土壤生物活性的提高和土壤养分的活化。

《土壤肥料学》实验课程教学改革初探

通过分析传统的《土壤肥料学》实验课程教学中存在的问题,提出了在实验教学内容、方法、成绩考核及实验指导教师素质提高等方面的改革思路。

玉米秸秆直接还田配施促腐剂效应研究 Ⅱ.对土壤磷素和钾素时空动态变化的影响

通过2年田间定位试验,研究了冀东地区玉米秸秆连续直接还田对土壤磷素和钾素养分时空动态变化的影响。结果表明,玉米秸秆直接还田可明显提高土壤磷素和钾素供应水平。小麦生长期间,玉米秸秆直接还田后磷素的转化表现为前期净释放、中期净固持、后期净释放;钾素的转化则表现为前期大量释放,中、后期释放量逐次减少。在调节秸秆C/N15∶1～35∶1范围内,调节秸秆不同C/N未改变秸秆还田后的转化进程,其转化对土壤磷素和钾素时空动态变化的影响亦无明显差异。在调节秸秆C/N的前提下配施促腐剂,使秸秆还田后的转化进程明显加快。