Chemical and Microbiological Parameters of Paddy Soil Quality as Affected by Different Nutrient and Water Regimes

A field experiment was conducted from 1999 to 2002 to compare and evaluate the effects of nutrient and water regimes on paddy soil quality by investigating soil chemical and microbiological parameters. Four nutrient regimes, a control, chemical fertilizers only (CF), chemical fertilizers with swine manure (SM), and chemical fertilizers with wheat straw (WS), and two soil moisture regimes, continuous waterlogging (CWL) and alternate wetting and drying (AWD), were investigated. With SM and WS total organic carbon and total nitrogen in the paddy soil were significantly higher (P < 0.05) than those with CF. A similar effect for organic amendments was observed in the soil light fraction organic C (LFOC), water-soluble carbohydrates (WSC), and water-soluble organic C (WSOC). CWL, in particular when swine manure was incorporated into the paddy soil, markedly decreased soil redox potential (Eh) and increased total active reducing substances (ARS). Meanwhile, as compared to CF, SM and WS significantly (P < 0.05) increased soil microbial biomass C (MBC) and mineralizable carbon, with differences in AWD being higher than CWL. In addition, SM and WS treatments significantly (P < 0.05) improved rice above-ground biomass and grain yield, with AWD being greater than CWL. Thus, for ecologically sustainable agricultural management of paddy soils, long-term waterlogging should be avoided when organic manure was incorporated into paddy soil.

不同有机肥对土壤及核桃果实品质的影响

为探究“辽宁1号”核桃较适宜的有机肥,在河北省隆尧县红沙峪生态农业科技有限公司核桃园以10年生“辽宁1号”核桃树为试验材料,利用半焦肥、鸡粪及生物菌肥3种有机肥进行施肥处理,检测不同有机肥对土壤性状、核桃产量和品质的影响。结果表明,生物菌肥(2.5 kg/株)能显著提高种仁黄酮含量;鸡粪(40 kg/株)能显著提高种仁Fe、Zn含量以及土壤速效磷、速效钾含量;5.0 kg/株半焦肥能显著提高种仁多酚、土壤有机质含量;10.0 kg/株半焦肥施肥能显著提高青果的横径,坚果的单果质量、纵径、横径、侧径,种仁的脂肪、K、Ca、Mn、Cu含量以及土壤全磷含量。10.0 kg/株半焦肥在相关果实品质方面的综合效果最好,而5.0 kg/株半焦肥的经济效益最高。

紫色土丘陵恢复区不同土地利用方式土壤质量综合评价

在紫色土丘陵恢复区,研究了撂荒地(AL)、紫穗槐-白花草木樨地(AML)、沙地柏+马桑地(SCL)、坡耕地(SFL)和马尾松林地(PFL)5种土地利用方式对0~20 cm土层土壤性质的影响。结果显示:AML与SFL的土壤pH和土壤体积质量显著低于其他土地利用方式,而土壤含水量、土壤有机碳、全氮、碱解氮和速效磷含量显著高于其他土地利用方式。不同土地利用方式的PLFA总量、细菌数量、真菌数量和放线菌数量、脲酶活性、蔗糖酶活性和酸性磷酸酶活性的大小为AML(或SFL)>SCL(或PFL)>AL(P<0.05),土壤微生物量碳和土壤微生物量氮的大小为AML>SFL>SCL(或PFL)>AL(P<0.05)。除速效钾外,土壤各因子间存在密切相关性。主成分分析评价的土壤肥力综合指数大小为AML(0.212)>SFL(0.209)>SCL(0.162)>PFL(0.147)>AL(-0.480)。研究表明AML和SFL(坡改梯+植物篱)最有利于恢复区土壤质量恢复,研究结果可为紫色土丘陵恢复区及相似条件地区的生态建设提供理论基础。

生物菌肥施用对茄子生长发育及土壤环境的影响

为提高设施茄子的品质和产量,探索合适的施肥方案,以晋圆茄5号为试验材料,研究生物菌肥(处理)和化肥处理(对照)对茄子生长发育、土壤养分、土壤微生物、果实品质和产量的影响。结果表明,施用生物菌肥后茄子株高、开展度、茎粗、叶面积分别为121.24 cm、88.6 cm、30.6 mm、3.58 m^(2),与对照相比分别极显著提高21.19%、35.89%、20.00%、61.99%。在测定的3个时期,化肥处理的土壤pH变化较小,生物菌肥处理后pH由7.74下降至7.44,偏中性。2个处理的土壤有机质、速效磷、速效钾、速效氮含量均随着茄子生长进程不断升高,菌肥处理均极显著高于化肥处理。与施用化肥相比,生物菌肥处理还极显著提高细菌总数、放线菌总数及细菌/真菌比例,降低真菌数量,缓解了土壤菌群不平衡现象。同时生物菌肥处理的茄子果实纤维素含量降低,而可溶性糖、维生素C和可溶性蛋白含量及产量均极显著高于施用化肥处理。综上,施用生物菌肥提高了土壤养分含量,缓解了土壤菌群不平衡现象,促进了茄子生长发育,最终提高了茄子品质和产量。研究结果为茄子的优质高效栽培提供了合理的施肥方案。

木霉生物有机肥对盐渍化土壤肥力及杭白菜产量和品质的影响

为研究生物有机肥对盐渍土壤化学性状及设施蔬菜生长的影响,以杭白菜为试验材料,共设置盆栽和田间试验,盆栽试验共设置4个不同浓度木霉孢子液,对杭白菜地上部干重、茎粗、SPAD值及根系生长指标进行测定;田间试验共设置中药渣有机肥(OF)、中药渣有机肥+木霉(BOF-1)、中药渣有机肥+木霉(BOF-2)、鸡粪有机肥+木霉(BOF-3)4个处理,对杭白菜产量、养分及品质,土壤性状及酶活等进行测定。结果表明,与对照相比,106CFU/g木霉孢子液处理下杭白菜干重、茎粗、SPAD值、根系生长指标均明显增加。田间试验中,与OF处理相比,BOF-2处理和BOF-3处理增加杭白菜产量,促进作物对磷钾养分吸收,降低杭白菜硝酸盐含量;降低土壤电导率和交换性钠含量,并提高土壤磷酸酶活性。Spearman相关性和随机森林分析结果证明,土壤磷酸酶活性、p H与土壤EC是影响杭白菜产量的重要指示因子。综上,施用木霉生物有机肥(3.0 t/hm^(2))是提高杭白菜产量和品质的有效措施。

热带地区农场尺度土壤质量现状的系统评价

以我国热带地区海南儋州的农场为典型样区 ,按网格方法系统调查和采集了不同利用条件下的土壤剖面和表层样品。提出了一个系统的评价方法 ,将土壤质量划分为水分有效性、养分有效性和根系适应性这三个功能 ,确定了十项符合热带地区特点的土壤质量指标 ,建立各项功能和各项指标的权重。综合参考国内外研究结果 ,结合热带地区实际状况 ,建立标准评分方程 (SSF)对各项指标进行标准化。研究根据海南儋州样区土壤质量分析数据 ,在GIS支持下 ,采用系统评价模型对样区的土壤质量进行综合评价 ,并对农场尺度土壤质量的变异进行了分析。结果表明 ,系统评价模型可以在对土壤功能进行评价的基础上综合评价土壤质量 ,在GIS支持下可以方便有效的直观反映土壤质量的状况。研究区域土壤具有较好的水分供应性能 ,能够提供根系生长的适宜环境 ,存在的主要问题在于养分供应和保持能力较弱 ,但是在合理的管理措施下 ,土壤养分能够较快增加 。

腐植酸肥与菌肥配施对果园土壤性质及葡萄产量、品质的影响

旨在探讨不同腐植酸肥和菌肥配施对"克瑞森"葡萄产量和品质的影响,为葡萄园的科学合理施肥提供可靠的依据。研究了两种不同腐植酸肥和菌肥在5种梯度配比下对葡萄产量和品质及果园土壤理化性质的影响。结果表明:1)不同腐植酸肥和复合微生物菌剂配施提高了土壤有机质含量,降低了土壤p H值,增加了土壤中有效养分含量;2)腐植酸肥处理"克瑞森"葡萄果实糖酸比较对照高,果面色泽鲜红,且糖酸比越大,果面色泽越暗且红色越深;3)施用腐植酸肥和菌肥处理葡萄单果重普遍偏高,产量也较高;尤其T5处理,从单粒重、穗重、产量上来看都明显高于其他处理,且果实含糖量能达到23.2%,糖酸比26.4∶1,与其他处理之间差异显著。综合上述结果,采用腐植酸肥和复合微生物菌剂混合处理可得到较高的产量和良好的果实品质,可考虑大范围推广。

长沙县“百里茶廊”6个茶叶基地的土壤肥力质量评价

通过野外采样和室内测定,研究了长沙县“百里茶廊”6个茶叶基地的土壤pH,有机质,全N、P、K,有效N、P、K以及缓效钾等指标的土壤肥力状况,并以此为评价指标,运用模糊综合评判法,对这6个茶叶基地的土壤肥力质量进行了综合评价。结果表明,长沙县“百里茶廊”6个茶叶基地的土壤肥力质量均属于中等水平,土壤pH值偏低,全N、全P含量偏低,有机质含量和有效N、P、K含量中等,全K和缓效K含量较高,并据此提出了该地区高产优质茶园建设的若干建议。

洞庭湖区5个茶叶基地土壤的养分状况与肥力质量评价

通过野外采样和室内测定,研究了湖南省洞庭湖区5个茶叶基地茶园土壤的pH值和有机质、全N、全P、全K,有效N、有效P、有效K、缓效K含量,并运用模糊综合评判法对这5个茶叶基地土壤的肥力质量进行了综合评价.结果表明,洞庭湖区5个茶叶基地土壤的pH值偏低;全N、全P含量偏低;有机质、有效N、有效P、有效K含量中等;全K、缓效K含量较高.雪峰山茶场、君山茶场的肥力质量等级为中上等;金井茶场、金华茶场和羊鹿茶场的肥力质量等级为中下等.

东北过伐林区不同林分类型土壤肥力质量评价研究

保持和提高森林土壤肥力质量是实现森林健康的基础。研究不同林型下土壤肥力质量对森林可持续经营具有重要意义。以东北过伐林区金仓林场中的落叶松Larix gmelinii人工纯林、云杉Picea asperata×紫椴Tilia amurensis天然混交林、紫椴×白桦Betula platyphylla天然混交林、五角槭Acer mono×白桦×落叶松天然混交林、五角槭×白桦×紫椴天然混交林、白桦×落叶松天然混交林和五角槭×紫椴×青杨Populus pseudo-simonii天然混交林为研究对象,分析和比较了不同林分下的土壤物理和化学性质,并采用主成分分析与聚类分析相结合的方法评价了其土壤肥力质量。结果表明:①林分类型对土壤理化性质影响显著;随土壤深度增加,土壤密度和土壤pH值增大,而土壤含水量、物理性粘粒含量和养分质量分数减少,但其在不同林分下的变化程度不同;②土壤因子之间关系密切,物理性粘粒含量与含水量、全氮、速效钾质量分数呈极显著正相关,而与土壤密度和pH值呈显著负相关;土壤养分质量分数之间具有不同程度的显著正相关关系;③采用主成分分析法对不同林分下0～60cm的土壤肥力质量进行了评价,土壤肥力质量表现为天然混交林高于落叶松人工纯林;采伐降低了土壤的肥力质量;在落叶松人工纯林中,随着林龄的增加,土壤的肥力质量下降。通过对土壤肥力质量综合指标值的聚类分析,将研究区土壤肥力质量分为优、良、中、差4个等级,肥力质量属于中等以上(优、良、中等)的林地所占研究样地的比例为66.7%,研究区森林土壤肥力质量属于中等水平。建议在经营过伐林时,注意调整林分结构和树种组成,控制采伐强度,同时进行长期定位观测和比较,以改善林分整体的肥力状况。本研究结果为该地区林业可持续经营提供直接依据,也为东北地区森林土壤肥力质量评价提供参考。

生物菌肥对土壤生态环境改良效果

以黄瓜、甜椒和茄子为试材,通过高温闷棚与施用生物菌肥处理,研究土壤微生物种群数量变化,比较分析施用生物菌肥后不同作物产量及品质的变化,探讨土壤改良的效果成因及生物菌肥对作物的产量和品质影响。结果表明:土壤通过高温闷棚处理,有害微生物菌落数量降低,有助于减小因土壤带菌引起的土传病害发病机率。土壤施用生物菌肥后,有益菌在作物生长中后期对土壤微生物菌落结构进行了有效调整,明显提高了根际土壤细菌和放线菌数量,同时降低了真菌数量,有效防止土壤真菌的形成,缓解了土壤连作障碍,达到土壤生态改良目的,并提高了果实产量,改善了果实品质。与未施肥相比,施用生物菌肥后,黄瓜、甜椒和茄子的后期产量分别提高了7.68%、5.54%、0.59%。施用生物菌肥还提高了果实维生素C、可溶性糖、可溶性蛋白质含量以及果实糖酸比,降低了硝酸盐含量。

生物有机无机复合肥效应的初步研究

进行了化肥、有机肥、生物堆肥、有机无机复合肥和生物有机无机复合肥的田间比较试验。初步试验结果表明,施用生物有机无机复合肥可以改善土壤结构,增进土壤肥力,提高土壤供肥能力,提高土壤生物活性。表现为与试前土壤比较,土壤容重下降0.17,总孔隙度提高1.45%,有机质增加0.1%,全量养分和速效养分都有不同程度的提高,三大类微生物总量增加1.64倍,蔗糖酶、脲酶和磷酸酶活性也有不同程度的提高。同时施用生物有机无机复合肥还可以促进植株生长发育,提高产量,改善作物品质。与不施肥处理相比较,增产83.54%,达极显著水平;硝酸盐下降113.0247mg·kg-1;维生素C提高0.2880mg·g-1。结果表明,生物有机无机复合肥综合效果优于其它肥料,具有明显的经济效益和生态效益。

山西省主要类型土壤镁素供应状况及镁肥施用效果

采用田间调查、土壤盆栽和大田试验相结合的方法,研究山西省主要类型土壤镁素供应状况及镁肥施用效果。结果表明,山西省主要类型土壤耕层(0-20cm)交换性镁含量在78.1～641.8mg/kg范围内,平均含量为255.1mg/kg。不同类型土壤交换性镁含量高低依次为潮土>褐土>栗褐土>石灰性褐土>黄绵土>褐土性土。土壤交换性镁含量与土壤主要化学性质密切相关。生物消耗试验表明,褐土和石灰性褐土的镁生物有效性较高,其次是褐土性土和黄绵土,栗褐土和潮土的镁生物有效性最低。与不施镁肥相比,施镁大豆增产2.77%～9.04%,玉米增产2.98%～10.21%;大豆籽粒粗蛋白含量提高4.56%～7.52%,玉米籽粒粗蛋白、总淀粉和总糖含量分别提高9.96%～15.36%,2.41%～6.42%和8.52～12.50%。相关分析表明,大豆籽粒中镁含量与籽粒产量、粗蛋白和粗脂肪含量呈显著线性正相关;玉米籽粒中镁含量与籽粒产量呈显著线性正相关,与粗蛋白含量呈曲线关系,而与粗脂肪含量呈现显著线性负相关。研究表明,山西省主要类型土壤交换性镁含量处于较高水平,不同类型土壤交换性镁含量及生物有效性存在显著差异,籽粒中镁与籽粒蛋白质和脂肪含量密切相关,适量施用镁肥可提高农作物产量、改善营养品质。

沼肥与生物有机无机复合肥在保护地蔬菜上应用效果研究

试验研究了化肥、生物有机无机复合肥、生物有机肥、沼肥对日光温室秋冬茬黄瓜及对土壤理化性质的影响。试验结果表明,施用沼肥、生物有机肥、生物有机无机复合肥有改善土壤理化性状、增强土壤保水保肥能力的作用。表现为与试前土壤相比较,土壤容重下降,土壤总孔隙度和土壤含水量增加,其中施用沼肥的处理影响最大,土壤容重降低了4.26%,土壤总孔隙度和土壤含水量分别提高了4.68%,10.7%;施用沼肥,耕层土壤有机质、全氮、速效钾含量增加最高,而完全施用生物有机无机复合肥的处理全磷、速效磷、碱解氮增幅最大。施用沼肥和生物有机无机复合肥可以促进黄瓜的生长和提高产量,产量比对照(不施肥处理)分别增加了102.8%,123.1%。各处理除沼肥和生物有机肥两处理间产量差异不显著外,其他处理间差异均达极显著水平。另外,施用沼肥、生物有机肥、生物有机无机复合肥可以提高果实中Vc、还原糖含量,并降低硝酸盐含量,提高了果实品质。

南京地区典型农业试验基地土壤肥力、环境质量调查与评价

以位于南京市东郊的江苏省农业科学院(简称省农科院)本部试验地和城市边缘带的六合、溧水农业试验基地为研究区,采集土壤样品并进行分析,阐明研究区土壤肥力、重金属污染状况并加以评价。结果表明:①省农科院院本部研究区土壤肥力质量属中等水平,其主要限制因子是pH值和有机质,偏施化学肥料和有机肥施用较少是研究区土壤酸化现象严重及土壤有机质含量偏低的主要原因;六合、溧水试验基地土壤肥力质量属差级水平,其限制因子是有机质、速效磷和速效钾,这与该研究区偏施氮肥而磷钾肥及有机肥整体投入量不足有关。②院本部试验地零星分布的重金属污染影响该研究区土壤整体评价,但从所测6种重金属的单因子环境质量指数和综合质量指数来看,正常情况下不会引起该研究区的土壤污染;六合、溧水试验基地则未发生所测6种重金属的污染。

菌肥与柠檬酸互作对石灰性土壤生物学特性及草坪质量的影响

在草坪的日常管理中,肥料施用是一个必不可少的环节。在实际生产中,一般通过常规的氮、磷肥施用促进草坪草的生长,达到提高和改善草坪质量的目的,而通过施用微生物肥料和柠檬酸等辅助性肥料来改善土壤微生物环境、提高土壤养分有效性,从而促进草坪的生长方面研究较少。本文研究了柠檬酸和促生菌肥的互作处理对冷季型草坪质量及土壤生物学特性的影响,从而探讨柠檬酸和促生菌肥提高草坪草质量的机理,为草坪的科学管理提供理论依据。研究表明,1)一定量菌肥配合柠檬酸增加了石灰性土壤中微生物数量,尤其是深层土壤放线菌数量,且提高了土壤蔗糖酶和脲酶的活性。2)柠檬酸的施用,显著提高了土壤中有效磷含量。3)在一定量的氮、磷肥施用水平下,柠檬酸和促生菌肥有效提高了草坪质量。

吉林省德惠-农安地区土地质量地球化学评估

土地质量的好坏直接影响到农牧业生产效益和人们的生活质量。土地资源数量、质量、生态管护协调管理是未来土地资源管理的方向,土地质量评估是土地资源优化配置和持续利用、社会经济持续发展的需要。吉林省正在开展的多目标区域地球化学调查为土地质量评估提供了丰富的地球化学数据。利用吉林省德惠—农安地区的1∶25万多目标区域地球化学调查数据,进行土地质量地球化学评估的试验研究。结果表明:研究区土地质量总体东部优于西部,黑土地质量最好,但已有7.97%的黑土已成为中等或差等土地,黑钙土有43%属于中低产田,黑土地退化严重;轻度沙化土地仍保持较好的土地质量,加强沙化治理与耕地保护,仍可发挥其生产潜力。依据土地质量因地制宜地利用土地,将促进区域生态农业的良性循环。

施用有机肥对蔬菜保护地土壤环境质量影响的研究进展

施用有机肥不仅增加了土壤中有益微生物的数量和酶的活性,而且对土壤的有机质、团聚水平、团聚度和结构的稳定性、通气孔隙、水容量等的物理性状有显著的提高。本文主要介绍了有机肥对土壤有机质含量、土壤结构、土壤中的营养元素、酶的活性和土壤中微生物活性的益处和不合理施用有机肥引起土壤中重金属的积累。

广西杉木主产区连栽杉木林地土壤肥力综合评价

利用空间换时间方法,选择p H值、有机质、全N含量等15个土壤理化性质指标作为评价指标,采用主成分分析方法综合评价广西主产区1、2代杉木幼林土壤肥力,旨在为广西连栽杉木人工林的可持续经营提供数据支持,为其它森林土壤肥力评价提供参考。结果表明:土壤大、中量元素含量是土壤肥力的决定性因素。广西杉木主产区不同代数的养分规律大致表现为:2代林0-20 cm>1代林0-20 cm>2代林20-40 cm>1代林20-40 cm。广西不同产区杉木林地土壤肥力规律:桂北>桂东>桂中,从各主产区看,F值为负值占总试验个数(12个)的41.66%。说明广西部分杉木林地土壤肥力较低,对于该部分的林地要重视科学合理施肥。广西连栽杉木土壤肥力综合评价指数F值在(-2.048)-2.676之间,2代杉木幼林的土壤肥力高于1代幼林,这可能是炼山和采伐剩余物归还于林等经营措施共同作用下的短期效应。可见采取有效的培肥沃土的森林经营措施,可一定程度上防止连栽林地土壤退化。

生物有机肥在糯玉米生产上的应用研究

用生物有机肥对糯玉米进行随机区组试验,研究其对产量、品质及土壤化学性质的影响。结果表明:①生物有机肥(大三元肥及大二元肥)处理的糯玉米生长健壮、光合效率高、优势明显,在拔节期开始发挥肥效,其果穗灌浆速率明显高于其他两个化肥处理。②在增产性上,大三元肥处理的糯玉米(单穗)的产量高达12688.97kg·hm-2,比化肥处理的产量提高了6.0%～6.9%。③在提高品质上,大二元肥处理的糯玉米粗蛋白含量达11%,大三元肥为10.8%,明显高于化肥处理。④生物有机肥有利于改善土壤化学性质,能有效降低土壤硝态氮含量、土壤交换性盐基含量。