内蒙古自治区粮食作物生产及成本收益分析

通过分析国家统计局、内蒙古自治区发展和改革委员会2020—2022年调查报告,研究玉米、大豆、小麦和粳稻4种主要粮食作物生产及成本收益。结果表明,2020—2022年内蒙古自治区玉米的平均产量最高,大豆的平均产量最低;大豆的平均价格最高,玉米的平均价格最低;粳稻的平均总成本最高,大豆的平均总成本最低;玉米的平均净利润最高,小麦的平均净利润变化最小。综上所述,内蒙古自治区玉米种植的经济效益最优,小麦种植的经营风险最低,粳稻种植的经营风险最高,大豆种植前景可期。

黔中黄壤丘陵旱坡地不同耕作制与水土保持研究

1999～ 2 0 0 0年连续 2年试验研究表明 :黔中黄壤丘陵旱坡地分带轮作水土保持效益优于净作 ,分带轮作制中洋芋 (油菜或小麦 ) /绿肥 /玉米 /红薯轮作方式优于油菜 (小麦 ) /绿肥 /玉米 /大豆 ;不同作物轮作对产量的影响小季以洋芋 >油菜 >小麦 ,大季以红薯 >大豆 ;适宜的分带轮作制为洋芋 (或油菜 ) /绿肥 /玉米 /红薯 ,其水土流失最小 ,作物总产量最高。

近10年来甘肃省粮食生产现状及增产途径分析

明确甘肃省粮食生产能力及其进一步提高的途径,对未来保障区域粮食安全具有重要意义。通过调查近10年来甘肃省耕地面积、粮食播种面积、粮食总产量、粮食单产等数据资料,探讨耕地面积、粮食播种面积、粮食总产量和粮食单产之间的相互关系,以阐明甘肃省粮食生产的潜力及其主要影响因素。结果表明,甘肃省耕地面积和粮食播种面积在近10年间呈先下降后上升的趋势,二者呈显著线性相关(P<0.01);粮食总产量和单产波动上升,但粮食播种面积的变化对粮食总产量无显著影响,单产提高是引起粮食总产量增加的主要因素。分析认为提高单位面积的粮食生产能力是保障甘肃省粮食安全的主要出路,而提高旱地粮食单产则是实现甘肃省新增25亿kg粮食的主要突破口。

机械化稻草全量还田对水稻产量和土壤碳库管理指数的影响

通过设置不施肥、单施化肥、稻草烧灰还田+化肥和稻草全量还田+化肥4个处理的大田定位试验,在氮、磷和钾养分相等条件下研究稻草全量还田对双季水稻产量和土壤碳库管理指数的影响。结果表明,晚稻稻草全量还田有利于提高翌年早稻产量,较单施化肥与稻草烧灰还田相比,增幅3.4%～4.3%,而晚稻产量稻草全量还田处理与单施化肥基本持平,却显著低于稻草烧灰还田处理;与单施化肥和稻草烧灰还田相比,稻草全量还田提高了土壤不同形态碳素含量和碳库管理指数,活性碳、矿化碳和碳库管理指数分别提高了5.93%～7.87%、27.14%～67.55%和11.41%～21.49%。相关分析表明,土壤碳库管理指数与双季早、晚稻产量呈显著抛物线关系(r=0.982 9*和r=0.982 8*)。

稻草全量还田下氮肥运筹对双季晚稻产量及其氮素吸收利用的影响

【目的】稻草还田和合理的氮肥运筹不仅可以改良土壤和培肥地力,提高农作物产量和品质,还可以减少因过量施用氮肥带来的环境污染。随着水稻机械化收割的快速发展,稻草全量原位还田面积迅速扩大。因此,研究稻草全量还田后合理施用氮肥十分必要。本文通过早稻机收稻草切碎全量还田后晚稻氮肥运筹试验,探索该条件下晚稻氮肥的合理施用技术。【方法】以超级晚稻品种淦鑫688为试验材料,设计4个施氮(N)水平(0、120、180、240 kg/hm2)基蘖穗肥比例为5∶2∶3,并在180 kg/hm2水平下增设稻草不还田对照处理和稻草全量还田下基蘖穗肥不同施氮比例处理(5∶0∶5、5∶1∶4、5∶2∶3、5∶3∶2、5∶4∶1、5∶5∶0)。旨在分析不同处理间水稻产量、产量构成和氮素吸收利用的差异。【结果】稻草全量还田下,施氮量在180 kg/hm2以下时产量随施氮量的增加而增加,之后则下降,处理间差异极显著。随施氮量的增加,有效穗数显著增加,而结实率则显著下降,施氮处理每穗粒数和千粒重显著高于不施氮处理。在相同施氮水平下,因为有效穗数、结实率和千粒重显著提高,所以稻草全量还田产量极显著高于不还田处理,增幅8.83%。稻草全量还田同一施氮水平下,施氮比例为5∶2∶3处理产量极显著高于其他处理,其每穗粒数和千粒重均为最高,有效穗数随分蘖肥比例的增加而减少,处理间结实率差异不显著。稻草全量还田后,随着施氮量增加,其氮素总积累量、氮肥表观利用率、氮素的吸收率和百公斤籽粒的需氮量也显著提高,且与施氮量呈极显著正相关。但氮素收获指数和氮肥生理利用率均随施氮量的增加而降低。同一施氮水平下,全量还田处理水稻氮肥农学利用率和生理利用率均显著高于不还田处理。相关分析表明,氮素总积累量与产量呈二次抛物线极显著正相关,氮肥表观利用率、氮素吸收率与产量呈极显著正相关。稻草全量还田相同施氮水平下,随着穗肥施氮比例降低,其氮素总积累量、中期的积累量和比率下降,其氮肥的表观利用率、收获指数和氮素的吸收率也随之降低,但前期的氮素积累量和比率则升高。氮素的农学利用率和生理利用率均表现为随着穗肥比例的减少呈先增加后降低趋势,均以施氮比例为5∶2∶3处理处理最高,不施穗肥处理最低。各施氮比例处理中,穗肥的施氮量与氮素的总积累量、中期积累量、氮肥的表观利用率、收获指数和氮素吸收率呈极显著正相关,氮肥的农学利用率和生理利用率与产量显著正相关。【结论】稻草全量还田后配施适量的氮肥可以提高晚稻产量,本试验以配施N 180 kg/hm2产量最高;在施纯N 240 kg/hm2以内,施氮越多,氮素积累量越多,相应的氮肥表观利用率、氮素的吸收率和百公斤籽粒的需氮量也越大。总施氮量相同条件下,以基肥∶分蘖肥∶穗肥为5∶2∶3的施氮比例水稻产量,氮肥农学、生理利用率均为最高,此结果可作为双季稻区稻草全量还田后的推荐施氮比例。

滴灌施肥对农田土壤氮素利用和流失的影响

通过2年在果园和蔬菜田的生产试验及田间氮素流失监测,对比研究常规施肥管理和精确滴灌施肥技术在作物产量、肥料消耗量和农田氮素流失负荷等方面的差异,分析不同施肥方式对农田土壤氮素利用和流失的影响。结果表明:滴灌施肥技术把定量的溶解态肥料直接输送到作物根部,提高了肥料利用效率,农作物产量与常规产量基本持平甚至略有提高,而氮肥消耗量和氮素流失负荷则显著降低。与常规施肥管理方式相比,2006年梨、大豆和玉米的单位产量氮肥消耗量分别降低10.8、11.8和8.9g/kg,削减率分别为22.8%、26.6%和30.8%;单位产量总氮流失量也分别削减45.2%、14.5%和26.3%。2007年梨、西瓜和玉米的单位产量氮肥消耗量分别降低11.1、8.1和5.0g/kg,削减率分别达到29.7%、65.8%和21.5%;单位产量总氮流失量分别削减56.4%、49.7%和51.8%。

施肥措施对复垦土壤团聚体碳氮含量和作物产量的影响

研究复垦后不同施肥措施下有机碳(OC)和全氮(TN)在水稳性团聚体及粉黏粒组分中的分布特征,以期深入理解不同施肥措施下土壤有机碳的固持机制。以生土和连续6年不同施肥措施的复垦土壤为研究对象,采集0~20 cm耕层土壤样品,利用湿筛法进行土壤粒径分组,分析大粒径大团聚体(>2 mm)、小粒径大团聚体(>0.25~2 mm)、微团聚体(0.053~0.25 mm)和粉黏粒组分(<0.053 mm)中OC和TN含量,判断各粒径团聚体及粉黏粒组分中有机碳储量的驱动因素,探究团聚体及粉黏粒组分中有机碳含量与作物产量之间的关系。试验设不施肥(CK)、施氮磷钾化肥(NPK)、单施有机肥(M)和有机无机肥配施(MNPK)4个处理。结果表明:1)整个试验周期(2008—2013年),同CK相比,NPK、M以及MNPK处理均显著提高了玉米籽粒产量,且以MNPK处理的效果最显著,分别提高了79.49%、116.07%和113.85%。2)大团聚体和微团聚体中OC和TN含量相近,总体高于粉黏粒组分。同生土相比,CK、NPK和M处理均显著提高了>0.25~2、0.053~0.25 mm团聚体和<0.053 mm组分中OC含量。MNPK处理显著提高了各粒径团聚体和<0.053 mm组分中OC含量。此外,CK、NPK、M和MNPK处理均显著提高了各粒径团聚体中TN含量;大团聚体和微团聚体中有机碳和全氮富集系数相近,总体高于粉黏粒组分。M以及MNPK处理均显著提高了各粒径团聚体及粉黏粒组分(除>2 mm团聚体外)的C/N比。3)土壤有机碳储量受>2 mm团聚体的百分比数量驱动,其余各粒径团聚体及粉黏粒组分中有机碳含量对土壤有机碳储量的贡献较大。4)作物产量随着各粒径团聚体及粉黏粒组分中有机碳含量的增加呈线性增加,说明该区域土壤有机碳库仍未达到饱和,且以0.053~0.25 mm团聚体中有机碳含量与作物产量关系最紧密。因此,在采煤塌陷区的低肥力复垦土壤上采取有机无机肥配施,对土壤质量及农业生态持续性具有积极的作用。

农民专业合作社对农业总产值的影响及对我国乡村振兴的启示——以武汉市为例

现有研究普遍认为农作物产量、耕地面积对农业总产值具有正向促进作用,关于化肥施用量对农业总产值的影响则存在分歧,而农业专业合作社对农业总产值的影响则鲜有研究。为验证上述结论并弥补研究缺失,文章以武汉市7个行政区为数据统计单元,以2007-2017年为数据分析时段,利用SPSS相关分析与多元回归分析技术,检验农作物产量、耕地面积及化肥施用量,探究新增农民专业合作社数量与农业总产值的关系。研究发现:①农作物产量及耕地面积对农业总产值有近似正向线性促进作用;②多因素共同影响下,武汉市各行政区化肥施用量与农业总产值呈负相关性;③武汉市各行政区农民专业合作社年增量与农业总产值呈现三次函数关系。研究建议:持续地增投合理数量的农民专业合作社,是武汉市各行政区当前行之有效的农业总产值提升手段。研究对乡村振兴的启示:调控年新增农民专业合作社数量在恰当区间时,其对乡村振兴有积极推动作用,但增量不足或过度新建则有可能给乡村振兴造成反效果。

长期秸秆还田对潮土土壤团聚体碳氮和作物产量的影响

为探究潮土区长期秸秆还田对土壤团聚体碳、氮含量和作物产量的影响,以河北省低平原潮土区小麦-玉米轮作系统为研究对象,利用38年化肥与秸秆配施长期定位试验,研究了不施肥(CK)和等量氮、磷肥用量下0 kg/hm^(2)(S0)、2250 kg/hm^(2)(S2250)、4500 kg/hm^(2)(S4500)和9000 kg/hm^(2)(S9000)秸秆还田量下,土壤团聚体碳、氮含量和作物产量。结果表明:与不施肥CK相比,长期施肥与秸秆还田可以增加各粒径团聚体中有机碳和全氮含量,其中,秸秆还田对提高0~10 cm表层土壤水稳性团聚体有机碳含量效果较好,且随秸秆还田量的增加,水稳性团聚体有机碳提升效果越明显。长期秸秆还田对各粒径团聚体中碳氮比无较大影响。>0.25 mm团聚体中有机碳和全氮富集系数较高,且0~10 cm土层,S2250、S4500和S9000处理均表现为随着团聚体粒径减小团聚体中有机碳富集系数逐渐降低。长期秸秆还田可以提高作物产量,且高秸秆还田量对小麦产量的提高效果更明显。>0.25 mm团聚体中有机碳含量与小麦产量之间的关系最密切,当该粒径团聚体中有机碳含量增加1 g/kg时,小麦产量可以增加329.62 kg/hm^(2);而0.25~0.053和<0.053 mm团聚体中有机碳含量与小麦产量相关性较差。综上,秸秆还田可以增加土壤团聚体中有机碳含量,提升土壤肥力,促进作物增产。

太湖稻麦轮作区减施磷肥对土壤供磷和小麦吸收磷的影响

为了探究太湖稻麦轮作区土壤供磷能力,寻找适宜的减磷措施,通过田间减施磷肥试验,以稻麦季均施磷(PR+W)为对照,设置稻季施磷麦季不施磷(PR)、麦季施磷稻季不施磷(PW)、稻麦季均不施磷(Pzero)3种处理,于第7年测定土壤速效磷含量、梯度扩散薄膜技术(Diffusive Gradients in Thin films,DGT)提取态磷含量、小麦产量以及小麦磷吸收量,分析太湖稻麦轮作区减施磷肥对土壤供磷和小麦吸收磷的影响。结果表明:与PR+W处理相比,PW处理的土壤速效磷含量、小麦籽粒产量以及植株全磷含量均无显著降低;但PR处理显著(P<0.05)降低了44.8%的土壤速效磷含量、32.8%的小麦籽粒产量以及27.9%的地上部植株吸收磷量。线性回归分析发现,利用DGT技术提取的磷与土壤速效磷有显著的正相关关系(P<0.05,R2=0.42),且两者皆与小麦籽粒产量、地上部植株全磷含量及地下部植株全磷含量呈显著的正相关关系。可见,麦季施磷稻季不施磷的减磷措施能够保证土壤速效磷供应和小麦吸磷量,并维持小麦籽粒产量,但麦季不施磷的减磷措施会显著降低土壤速效磷含量、小麦吸磷量以及小麦籽粒产量,同时DGT提取磷可作为稻麦轮作系统土壤供磷与作物需磷动态关系研究的评价指标。

间作三叶草对大田甜玉米产量品质及土壤矿质氮的影响

为探索三叶草作为有机栽培中肥料来源,研究间作三叶草对大田甜玉米产量品质,植株全氮和土壤矿质氮的影响,结果表明:与单作相比,甜玉米与三叶草间作可提高甜玉米产量,可溶性糖含量,植株全氮含量,降低了亚硝酸盐含量和土壤中矿质氮含量,但提高了硝态氮含量,降低了Vc含量,在本试验条件下认为,间作三叶草提高甜玉米产量,改善品质,减少化肥的投入,降低环境风险。

基于长期施肥下潮土磷素演变及农学阈值的研究

【目的】探讨潮土有效磷的农学阈值,为潮土区科学施用磷肥提供理论依据。【方法】以35年长期定位试验为研究平台,分析长期不同施肥下土壤全磷、有效磷及PAC值对8种施肥方式(CK、N、NP、NPK、M、MN、MNP、MNPK)的响应规律。【结果】经过35年不同施肥,不施磷肥的处理(CK、N)土壤全磷、有效磷含量均有所下降;化学磷肥处理(NP、NPK)土壤全磷含量出现升高;单施有机磷肥处理及有机无机磷肥配施(M、MN、MNP、MNPK)土壤全磷和有效磷均有显著提高,年增加量分别为0. 007、0. 005、0. 013、0. 015 g/kg和0. 93、0. 84、1. 39、1. 24 mg/kg,其中仅MNP处理土壤PAC值提高幅度达到显著水平。【结论】通过分析小麦相对产量和土壤有效磷的变化趋势,土壤有效磷农学阈值为13. 41 mg/kg。

长期定位施肥对土壤有机质、不同形态氮含量及作物产量的影响

通过长期定位试验,研究不同施肥处理对河北省低平原区土壤有机质、不同氮形态含量及作物产量的影响,旨在为该区冬小麦-夏玉米轮作系统秸秆全量还田下土壤肥力和作物产量的提高提供理论依据。结果表明,经过36个小麦玉米轮作周期的不同施肥处理后,与不施肥处理(CK)相比,施肥可以提高土壤有机质和全氮含量,且随化肥施用量的增加而逐渐增加。在化肥施用量≤N 360kg/hm^(2)+P_(2)O_(5) 240kg/hm^(2)时,秸秆还田较不还田可显著提高土壤有机质和全氮含量,在化肥施用量为N 540kg/hm^(2)+P_(2)O_(5) 360kg/hm^(2)时,增加速度减缓。与CK相比,长期施肥提高了土壤碱解氮和硝态氮含量,而对土壤铵态氮含量没有显著影响。单施化肥时,表层土壤碱解氮和硝态氮含量随氮肥施用量的增加而增加;在秸秆还田下,N360+P240+S9000处理表层土壤碱解氮和硝态氮含量最高。施肥显著提高了作物产量,单施化肥处理,小麦、玉米产量均随施肥量的增加而逐渐增加;秸秆还田条件下,小麦产量在化肥施用量≤N 360kg/hm^(2)+P_(2)O_(5) 240kg/hm^(2)时较单独施用化肥的处理增产。由以上结果可知,长期施肥可提高土壤肥力,增加土壤有机质和全氮含量,适宜的氮肥施用量配合秸秆还田可固持土壤有机碳和全氮,过量氮肥不利于土壤有机质的累积。长期单施化肥或化肥配合秸秆还田均可提高土壤碱解氮和硝态氮含量,对土壤铵态氮含量无显著影响。长期施肥可提高作物产量,在秸秆还田条件下,化肥施用量为N 360kg/hm^(2)+P_(2)O_(5) 240kg/hm^(2)时,增产效果较好。

氮肥运筹对秸秆全量还田双季稻氮产量及氮素吸收利用的影响

以南方双季稻系统为研究对象,研究稻草全量还田条件下不同氮肥运筹策略对早稻及晚稻产量和氮素吸收利用的影响。结果表明:稻草全量还田条件下,与当地习惯施氮量相比,氮肥减施(早稻约18%,晚稻约15%)并不显著影响早稻及晚稻的产量;与当地农民习惯施氮量相比,氮肥减施处理可提高晚稻的氮素积累。在施氮量相同的情况下,氮肥适当后移有利于早稻及晚稻对氮素的吸收。早稻及晚稻减氮施肥处理的氮肥利用率均高于习惯施肥处理,氮肥后移有利于早稻及晚稻氮肥利用率的提高。稻草全量还田条件下,适当减氮并加大追肥比例既能稳定双季稻产量,又能促进稻株氮素吸收,提高氮肥利用率。使用秸秆促腐菌剂可进一步提高水稻对氮素的吸收利用。

秸秆连续还田配施化肥对稻-油轮作土壤碳库及作物产量的影响

依据田间连续7 a秸秆还田定位试验,探讨秸秆还田配施化肥对巢湖地区农田土壤剖面(0~20、 20~50和50~80 cm)的土壤总有机碳(TOC)、可溶性有机碳(DOC)、颗粒有机碳(POC)、活性有机碳(LOC)、碳库管理指数(CPMI)和作物产量的影响.试验设置无秸秆还田+无施肥(CK)、常规施肥(F)、秸秆还田+常规施肥(SF1)和秸秆还田+80%常规施肥(SF2)这4个处理,分析不同土层土壤总有机碳和组分含量、 CPMI和油菜-水稻产量的变化规律.结果表明,以CK为参考,常规施肥和秸秆还田配施化肥均提高了垂直剖面土壤总有机碳和组分的含量,且不同土层土壤总有机碳和组分的含量随土层深度增加而逐渐降低.在0~20 cm土层,与F处理相比,SF1和SF2处理显著提高TOC、 DOC、 POC和LOC的含量,增幅分别为:14.23%~28.97%、 7.86%~27.01%、 16.46%~24.24%和5.89%~6.64%(P<0.05);在20~50 cm土层,SF1较F处理的TOC和LOC的含量显著增加9.43%和8.34%(P<0.05),SF2较F处理的DOC和POC的含量显著增加17.51%和65.83%(P<0.05);在50~80 cm土层,各处理间土壤总有机碳和组分的含量均无显著差异.秸秆还田配施化肥对土壤碳库管理指数影响显著,SF1较F处理显著提高0~50 cm土层的CPMI,而F处理的CPMI在50~80 cm土层最大,但各处理间均无显著差异.秸秆还田配施化肥对作物产量具有显著提升作用,且SF1处理的产量最高,SF1较F处理的水稻、油菜和周年产量分别显著增加6.19%、 7.67%和6.54%(P<0.05).总的来说,稻-油轮作模式下秸秆还田配施化肥对提高巢湖地区土壤碳库、土壤肥力和作物产量具有重要意义.