虾肽有机肥对茶叶生长、品质和土壤肥力的影响

为探索提高茶叶产量、改善茶叶品质和土壤肥力的有效途径,以茶树品种桂职1号为试验材料,采用虾肽有机肥替代化肥试验,并对比花生麸肥效,设4个处理:CK(不施肥)、T1(常规施肥即100%复合肥)、T2(100%花生麸有机肥)、T3(100%虾肽生物有机肥),通过连续2年的大田试验,对茶叶产量、品质和土壤肥力进行检测分析。连续2年中茶芽密度最高的均为T3处理,与CK相比,2022年提高了15.02%,2023年提高了41.83%;2022年各处理的百芽重无明显差异;2023年,T2、T3处理的百芽重显著高于CK,分别提升了12.73%和18.18%。茶叶产量方面,T3处理2022年、2023年均显著高于其他处理,与CK相比,2022年中T3处理的产量提升了22.45%,2023年提升了42.90%。茶叶内含物质方面,T3处理的茶多酚含量均显著低于其他处理。与CK相比,2022年T3处理的茶多酚含量降低了34.81%,2023年降低了43.34%;2022年、2023年施用有机肥(T2、T3)处理的茶叶中的游离氨基酸含量均显著高于CK和T1处理,其中,T2处理最高,游离氨基酸含量分别为6.74%和6.58%,其次是T3处理,游离氨基酸含量分别为5.63%和5.86%;T2、T3处理的茶叶酚氨比连续2年均显著低于T1处理和CK且较稳定;2023年,配施有机肥处理(T2、T3)的茶多糖含量均显著高于CK,分别提升了42.63%、48.28%。2022年、2023年,施用肥料的各处理的茶叶水浸出物含量均显著高于CK。茶叶感官品质方面,T3处理在白茶、绿茶和红茶中的总分评分均为最高。土壤理化性质方面,T2、T3处理的土壤pH值均较CK有显著升高,土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾含量均为T3>T2>T1>CK。综上所述,虾肽有机肥能显著提高茶叶产量,改善茶叶品质,并提升土壤肥力,在茶叶生产中具有广阔的应用前景。

乙酰化葡萄糖施用对盐碱土土壤肥力和细菌群落结构的影响

[目的]乙酰化葡萄糖是一种新型绿色盐碱土改良剂,研究乙酰化葡萄糖对盐碱土土壤肥力和细菌群落的影响,探索乙酰化葡萄糖改良盐碱土的可能作用机制,可为采用乙酰化葡萄糖改良盐碱地提供理论依据。[方法]选取山西省定襄县盐碱土为供试土壤,进行大豆盆栽试验,设置了对照(CK)、3个水平乙酰化葡萄糖处理T1(0.31 g·kg^(-1))、T2(0.62 g·kg^(-1))、T3(0.92 g·kg^(-1))和3个水平葡萄糖处理T4(0.31 g·kg^(-1))、T5(0.62 g·kg^(-1))、T6(0.92 g·kg^(-1)),分析比较不同处理大豆农艺性状、土壤化学性质及酶活性变化,并采用高通量测序技术对大豆根际土壤细菌16S rRNA基因V3-V4区进行多样性测序和分析。[结果]施用乙酰化葡萄糖后,大豆株高、主茎节数、地上部干重、根干重、单株粒数和单株粒重均显著高于对照。土壤pH和电导率分别比对照显著降低了0.21~0.34和8.91%~16.74%,土壤阳离子交换量、有机质含量则显著升高了8.52%~16.43%、4.78%~74.82%;土壤脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶活性显著增强。大豆完熟期根际土壤放线菌门的相对丰度显著提高;在属水平上,节杆菌属、斯科曼氏菌属、考克氏菌属的相对丰度显著增加。相关性分析结果显示,节杆菌属、斯科曼氏菌属与土壤pH、电导率显著负相关,与土壤有机质、阳离子交换量显著正相关;考克氏菌属也与土壤pH显著负相关,与阳离子交换量显著正相关。[结论]施用乙酰化葡萄糖能有效降低供试盐碱土碱性和土壤含盐量,提高土壤肥力和营养物质保持能力,改善根际土壤细菌群落结构,促进土壤中有益菌的活动,并进一步促进大豆生长,对于盐碱土改良具有明显作用。

花生与绿肥轮作对土壤含水量和土壤肥力的影响

探讨在冬春裸地上种植绿肥对后茬作物春花生养分含量、土壤含水量和土壤肥力的影响,为山东地区春花生等冬闲田建立一种合理的轮作方式提供理论依据。在田间试验条件下,设置了春花生—冬闲田、夏花生—冬小麦、春花生—二月兰和春花生—毛叶苕子4种轮作处理。结果表明:种植二月兰和毛叶苕子绿肥作物,可促进后茬作物花生氮磷钾养分增加,二月兰增加程度高于毛叶苕子。种植二月兰和毛叶苕子绿肥作物,可提高后茬作物花生土壤含水量和土壤肥力,在0~20 cm土层中,2021年,与春花生—冬闲田相比,春花生—二月兰、春花生—毛叶苕子土壤相对含水量分别升高了4.70%、6.14%,在20~40、40~60 cm土层中也表现出相似趋势,2022年与2021年相比,表现出相似规律;与春花生—冬闲田相比,春花生—二月兰处理有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量平均增加了5.71%、8.98%、7.22%和7.72%,春花生—毛叶苕子处理有机质、碱解氮含量平均增加了4.54%、14.91%。可以利用春花生种植期间的冬春裸地种植一季冬绿肥,促进后茬作物养分积累量增加,改善土壤肥力。

重庆市丰都县植烟土壤肥力综合评价

土壤是烟草健康生长的基础,对丰都植烟区的土壤肥力进行检测和评价,为丰都植烟区科学施肥和土壤改良提供理论依据。采用模糊数学法和主成分分析法对丰都主要植烟区太平坝乡的土壤pH值、有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量进行综合评价。重庆丰都植烟土壤的碱解氮含量较为适宜,有机质、速效磷和速效钾含量极为丰富,适宜烟草生长。相比2020年,2021年土壤酸化程度得到改善,有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量有所提高。适宜烟草生长的土壤pH值和碱解氮含量的土壤所占比例分别增加至53.66%和78.05%,有机质含量较高的土壤比例增加到80.49%,土壤速效磷和速效钾含量均较高。土壤肥力综合评价显示丰都植烟土壤肥力状况较好,无Ⅳ级和Ⅴ级。其中,2021年土壤肥力综合评价为Ⅰ级和Ⅱ级,且Ⅰ级土壤肥力区域占比从2020年的74.29%上升至2021年的84.80%。重庆市丰都县植烟土壤适宜烟草生长,土壤养分含量较高,但部分地块酸化。在实际生产中需要注意合理施用有机肥,提高肥料的利用率,因地制宜调节土壤pH值。

基于土壤肥力恢复力模型的河曲露天煤矿复垦治理效果评价

以河曲旧县露天煤矿排土场为研究对象,采用模糊层次分析法(FAHP)和专家评分理论法建立了露天煤矿排土场土壤肥力综合评价模型,获得土壤结构稳定性、土壤保水能力、土壤保肥能力及土壤生物活性4项准则和25个因素,利用YAAHP计算软件确定了排土场土壤肥力恢复力各影响因素的权重。结果表明,评价体系准则层中土壤保肥能力权重最大(0.5477),其次分别是土壤保水能力(0.1980)、土壤生物活性(0.1408)和土壤结构稳定性(0.1135),因素层有机质F1权重最高(0.1162);根据现场抽样,已复垦区的土壤质量水平要高于未复垦区的土壤质量水平,整体来看土壤质量水平均处于中等偏下和较差水平,土壤恢复力的主要因素是土壤保肥能力,特别是土壤有机质含量。土壤肥力恢复力模型为提高排土场土壤质量、加快土壤重构、促进土壤生态系统恢复提供治理思路。

有机-无机复混肥施用对广西典型烟田土壤肥力及烟草品质的影响

采用田间试验并选择典型高肥力、低肥力烟田土壤,设置茶籽粕+无机肥(T)、菜籽粕+无机肥(R)和花生粕+无机肥(P)3个处理,研究有机-无机复混肥施用对广西典型烟田土壤肥力和烟草品质的影响。结果表明:有机-无机复混肥施用可提高土壤微生物活性,加速有机物料矿化,促进土壤速效养分积累,改善土壤结构,尤其在低肥力水平下花生粕的添加表现最为明显;能促进总糖、钾、氯等元素在烟草中的积累,但有机物料添加对烟草品质的影响明显低于初始肥力烟田土壤。高肥力土壤有助于烟草中钾、氯等元素积累,但总糖、还原糖、糖碱比均显著低于低肥力烟田土壤。针对烟草工业需求,在实际生产中应重点关注中、低产田土壤,结合肥料调控开展优质烟叶原料生产。

大豆—玉米轮作模式下不同施肥措施对土壤肥力及大豆产量的影响

通过研究大豆—玉米轮作模式下不同施肥措施对大豆干物质积累、株高、单株有效荚数、单株粒数、产量及土壤肥力的影响,为黑龙江省大豆单产提升提供高效施肥方案。2022年和2023年选用中龙豆120和黑农81这2个大豆品种为试验材料,采用6种施肥措施处理,分别为T1(常规施肥:尿素25 kg/hm^(2)、磷酸二胺150 kg/hm^(2)、硫酸钾50 kg/hm^(2))、T2(常规施肥+新美洲星拌种剂拌种+喷施新美洲星作物生长抗逆免疫剂)、T3(常规施肥+ARC微生物菌剂)、T4(常规施肥+十方生物菌剂拌种+喷施十方生物菌肥)、T5(常规肥减半施+硫代硫酸铵灌施)、T6(常规施肥+喷施富硒肥),对比研究大豆—玉米轮作模式下不同施肥措施对土壤肥力及大豆产量的影响。结果表明,在大豆-玉米轮作模式下,T3处理大豆的干物质积累量、株高、单株有效荚数、单株粒数、产量及土壤肥力均高于其他处理(P<0.05)。2022年,与T1处理相比,T3处理中龙豆120的产量提高了20.96%,达到了(3056.7±69.3)kg/hm^(2);黑农81的产量提高了23.82%,达到了(2893.3±56.2)kg/hm^(2)。2023年,与T1处理相比,T3处理中龙豆120的产量提高了21.44%,达到了(3053.3±62.1)kg/hm^(2);黑农81的产量提高了22.03%,达到了(2839.3±41.8)kg/hm^(2)。说明在大豆—玉米轮作模式下,常规施肥+ARC微生物菌剂的施肥措施,可显著提高土壤肥力及大豆的产量,是大豆单产提升一种较好的高效施肥方案。

低山丘陵区土壤肥力梯度及其指标对小麦产量、品质性状的影响

为提升旱地小麦产量和品质,明确土壤肥力梯度及其指标与小麦产量、品质性状的相关性,2019—2020年在山西乡宁低山丘陵区开展土壤肥力梯度及其指标对小麦产量和品质性状影响的研究。结果表明,土壤肥力梯度对穗数、穗粒数、千粒重有显著影响。硝态氮、全氮、有机质、速效钾与产量、穗数、千粒重呈正相关;有效磷与产量、穗数呈线性正相关,而与千粒重的相关不显著;硝态氮、全氮、有机质、速效钾、有效磷与穗粒数的相关不显著;不同土肥力指标与产量、产量三因素的相关程度总体表现为硝态氮>全氮>有机质>速效钾>有效磷。土壤肥力梯度显著影响蛋白质含量、湿面筋含量、延展性、稳定时间、形成时间;土壤全氮、速效钾、硝态氮与蛋白质含量、湿面筋含量、延展性、稳定时间、形成时间呈正相关;有机质与延展性呈正相关,而与其他品质性状的相关不显著;有效磷与蛋白质含量、湿面筋含量、延展性、稳定时间、形成时间的相关不显著;不同肥力指标与品质性状的相关程度总体表现为硝态氮>速效钾>全氮>有机质>有效磷。产量与蛋白质含量、湿面筋含量、延展性、形成时间呈正相关,而与稳定时间的相关性不显著。

绿肥间作对灰枣果园土壤肥力和果实品质的影响

以新疆红枣主栽品种灰枣作为试验材料,油菜作为绿肥,在绿肥间作和非绿肥间作模式下,科学比较2种模式果园的土壤物理特征参数、土壤化学特性指标,土壤微生物群落情况,灰枣果实外观品质和内在品质及产量等指标,对绿肥间作模式的果园土壤肥力及果实品质的研究提供理论参考。结果表明,灰枣园种植绿肥后,对其土壤理化特性指标、土壤微生物群落情况,果实品质及产量均有不同程度的影响,绿肥果园0~20和21~40cm土层的土壤容重、比重和保水力均显著高于非绿肥果园,其中绿肥果园0~20cm土层的增高幅度高于21~40cm土层;与非绿肥果园0~20cm土层相比,绿肥果园0~20cm土层的有效磷、交换性镁、有效态铁含量均极显著增高,土壤有机质含量显著增高,pH值显著减小;绿肥果园21~40cm土层的有机质、水解氮、速效钾、交换性钙和有效态铜含量均极显著高于非绿肥果园21~40cm土层,其土壤有效磷和有效态锌含量显著高于非绿肥果园21~40cm土层;绿肥果园0~20、21~40cm土层的细菌、真菌和放线菌均显著高于非绿肥果园同样土层,其中绿肥果园0~20cm土层细菌的增高幅度最高,21~40cm土层放线菌的增高幅度最高,分别高2.2和5.0倍。果实品质方面,绿肥果园果实纵径、果实横径、单果重、果肉质量、总糖和总黄酮含量及糖酸比均极显著高于非绿肥果园,果核横径、可食率和可溶性固形物含量均显著高于非绿肥果园枣果,非绿肥果园果形指数和总酸含量均极显著大于绿肥果园枣果。总而言之,灰枣果园间作油菜在一定程度上能够改善土壤物理结构,增加土壤肥力和微生物群落情况,明显提高果实品质部分指标,但对果实表面颜色无显著影响。

南涧县烟区土壤肥力状况综合评价

为了全面分析南涧县植烟土壤肥力状况,以7个乡镇469个代表性植烟土壤的理化指标为基础数据,通过主成分分析法,计算了各个土壤养分指标的权重,并估算出土壤肥力综合指标值(IFI),对南涧县植烟土壤的肥力状况进行了全面评价。结果表明,全县土壤样本IFI加权平均值为0.70,达到Ⅱ级,土壤肥力总体水平较高,但不同乡镇间土壤肥力差异较大;南涧县烟区有机质、全磷、全钾、有效磷、速效钾、交换性钙镁、有效硫、有效锌、有效锰较为丰富,适宜烤烟的种植,而有效钼含量普遍偏低,可能是影响南涧县整体烟叶质量的限制因子,需要当地烟草技术人员重视钼肥的科学施用;南涧县7个乡镇间小湾东镇综合土壤肥力最高,最适宜烤烟种植,其次是拥翠乡、宝华镇、无量山镇、碧溪乡、乐秋乡,均是Ⅱ级,南涧镇肥力最低,IFI值仅为0.56,为Ⅲ级。总之,南涧县整体适宜烤烟种植,但各乡镇肥力差异较大,在烤烟生产过程中需因地制宜,科学施肥,科学管理,稳步提高土壤质量,从而推动烟草品质的提升和烟草产业的可持续发展。

海南火龙果园土壤肥力与根结线虫数量调查

为了明确海南岛火龙果园土壤肥力状况和根结线虫危害情况,采集了海南岛68家火龙果园的土壤样品共204份,分析测定了土壤氮、磷、钾、钙、镁等矿质营养元素含量及根结线虫的数量,并采用模糊综合评判法对果园土壤综合肥力状况进行评价,分析了根结线虫数量与土壤养分状况的相关性。结果表明:海南岛火龙果园土壤pH为6.4,整体呈中性或弱酸性;有机质含量为19.9 g·kg^(-1),碱解氮含量为63.9 mg·kg^(-1),速效钾含量为95.8 mg·kg^(-1),均处于缺乏状态,而有效磷、交换性钙含量为丰富及以上等级,交换性镁处于中量水平;土壤pH与有机质、交换性钙、镁含量呈显著正相关,表明维持中性的pH水平有利于土壤有机质的积累,对钙、镁的有效性有重要意义;土壤有机质含量与碱解氮、有效磷、速效钾、交换性钙、镁含量呈显著正相关,说明土壤有机质的提高有助于提升土壤基础矿质养分的含量;各火龙果园根结线虫数量差异较大,其中,每100克干中土根结线虫2龄幼虫(J2)数量最多的可达736条,而较少的仅有14条;根结线虫发生轻重情况南北差异较大,整体上北部地区的火龙果园根结线虫数量低于南部地区;土壤pH、有机质、有效磷、交换性钙与根结线虫数量呈正相关。调查结果显示,海南岛火龙果园土壤综合肥力指数处于较高水平。

减氮配施生物炭对土壤肥力和水稻产量的补偿效应与机制

氮素是水稻生长所必需的营养元素。为了提高产量往往过量施加氮肥,这不仅导致氮肥利用率低,还破坏了土壤质量,减少氮肥施用则会导致水稻减产。为探究土壤改良剂(生物炭)能否补偿减氮带来的负面影响,本研究采用盆栽试验,设置常规施氮(氮肥施用量110 kg/hm^(2),CK)、减氮10%(C1)及减氮10%条件下配施2.5%生物炭(C2)和5%生物炭(C3)4个处理,探讨在减少氮肥使用条件下生物炭对土壤肥力及水稻产量的补偿效应及机制。结果表明:减氮10%对土壤综合肥力无显著影响,施加生物炭可有效地提高土壤肥力,且添加5%生物炭对土壤肥力的提升效果优于添加2.5%生物炭。减氮10%导致水稻产量显著降低,而生物炭施加可一定程度补偿减氮造成的减产,其中添加2.5%生物炭对水稻产量的补偿效果优于添加5%生物炭,但仍未恢复到常规施氮水平。采用结构方程探究减氮和施加生物炭条件下水稻产量的驱动因素,结果表明,减氮配施生物炭通过改变土壤pH值、全钾含量、铵态氮含量和硝态氮含量,进而直接或间接影响水稻产量,其中铵态氮含量和硝态氮含量是主要的调控因子,其不仅直接影响水稻产量,还可通过调控每穗粒数、有效穗数和千粒质量间接影响水稻产量的形成;pH值和全钾含量对水稻产量有负面效应。本研究可为东北黑土区水稻种植业化肥减量和生物炭的高效利用提供科学依据。

施用猪粪炭对水稻田土壤肥力与酶活性的影响及安全性分析

采用大田试验,研究不同施用量(0、1%、2%、3%)的猪粪炭对水稻田土壤肥力提升及酶学性质的影响,分析猪粪炭优化调控水稻产量及钝化土壤重金属的应用性。结果表明,施用猪粪炭提高土壤氮、磷、钾及有机质的含量并降低土壤容重。施炭处理促进提高水稻产量,其中1%施炭处理的水稻产量较对照提高8.19%,有效分蘖数提高17.57%。随着施炭量增加,分蘖期土壤的蔗糖酶活性呈递增趋势,成熟期蔗糖酶活性以及2个生育期脲酶活性呈先升后降趋势;成熟期1%施炭处理的蔗糖酶、脲酶活性较对照分别提高51.24%、31.60%。施用猪粪炭显著降低土壤有效态重金属As、Cd的含量;1%施炭处理在分蘖期、成熟期有效态As含量较对照分别降低10.28%、7.69%,有效态Cd分别降低14.14%、11.82%。综上,猪粪炭施用能够促进土壤肥力提升,提高作物产量并降低土壤重金属风险,其中1%施炭处理效果最佳。

浙西南城市绿化土壤肥力综合评价——以丽水市莲都区为例

浙西南多山地,以红壤、黄壤为主,为了解该区域美丽林相建设中土壤肥力状况,以丽水市莲都区城市绿化土壤为研究对象,对其综合肥力状况进行分析及评价,探讨区域绿化土壤肥力质量特征,为科学指导绿化土壤改良培肥提供依据。结果表明:土壤容重均值为1.38 g·cm^(-3),分布为0.90~1.70 g·cm^(-3);土壤pH均值为6.71,分布为5.27~7.86;土壤有机质均值为21.74 g·kg^(-1);土壤速效养分碱解氮、有效磷和速效钾含量均值分别为54.73 mg·kg^(-1)、22.53 mg·kg^(-1)和151.85 mg·kg^(-1),其中碱解氮含量偏低,仅有65.63%土壤样品符合园林绿化土壤质量规范标准。选用修正的内梅罗法对土壤肥力质量进行综合评价,中等级的最多,占比75%,差等级占比18.75%,良等级仅占比6.25%,样点间土壤肥力质量综合指数变异系数大,空间差异性较强。丽水市莲都区绿化土壤肥力综合评价结果表明,需要增施有机肥改善土壤理化性质,增加氮磷钾等速效养分含量。

阜阳地区砂姜黑土耕作层土壤肥力调查与评价

砂姜黑土有机质含量低、土壤通透性差,会影响粮食作物的生长发育和产量。调查阜阳地区砂姜黑土耕作层p H值、有机质、全氮、水解氮、速效磷和速效钾等肥力因子,参照全国第2次土壤普查土壤p H值评价标准和养分分级评价标准,采用层次分析法评价土壤质量。结果表明,SFI最大值为0.76,最小值为0.42,均值0.65,变异系数11.9%,并指出深翻、秸秆还田、土壤调理剂和合理施肥,可以增加土壤有机质含量,改善砂姜黑土土壤结构。

猪粪施用对农田土壤肥力及其特征重金属的影响

为探讨猪粪施用对农田土壤肥力的影响及其特征重金属的污染风险,对安徽省怀远县一家规模化养猪场的饲料、猪粪及周边农田土壤进行了采样分析,并以未施用猪粪的农田土壤作为对照,研究了施用猪粪后农田土壤相关指标的变化。结果表明,施加猪粪能够改善土壤理化性质,提高土壤肥力。施粪土的有机质、电导率和pH相较对照土显著升高,且土壤酶活性也有所提高。然而,由于猪饲料添加剂的使用,猪粪中的铜、锌含量分别是欧盟有机耕种标准的1.96倍和1.31倍,因此施用猪粪会显著增加土壤中铜、锌含量,甚至达到轻污染水平。曲线回归分析发现,当猪粪的施用量控制在15.58 t·hm^(-2)以下时,不会造成土壤重金属污染。

遵义市植烟土壤肥力综合评价及空间分布

了解遵义市植烟土壤综合肥力状况,为烟草种植规划提供理论支持。在遵义市13个区(县)168个乡镇采集3772份植烟土壤样品进行化学性状测定,运用模糊数学法评估植烟土壤肥力状况,采用Kriging插值法绘制植烟土壤化学性状和综合肥力评价空间分布图。结果表明:①遵义市植烟土壤酸碱度、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾的含量相互间呈极显著相关关系;有机质、碱解氮含量达到高或较高水平,土壤有效磷、速效钾含量较高,保障了烤烟生长所需的主要营养;②植烟土壤各肥力指标具有明显的空间变异特征,有机质与碱解氮分布基本一致,呈现极大的关联性,有机质、碱解氮和有效磷为斑块状分布态势,土壤pH值和速效钾呈块状分布。其中钾含量较高的区域与土壤pH值较低区域基本一致;③遵义市植烟土壤肥力综合评价得分为0.73,变异系数为16.8%,Ⅰ~Ⅲ级合计占比超过93%,遵义市植烟土壤肥力状况较好,空间变异较小。综合来看,遵义市植烟土壤肥力能供给优质烟叶生产的需求,但部分地区仍需加强有机肥、氮肥的使用,针对不同区域的肥力差异进行改良。

连续5年不同施肥方式对水稻产量及土壤肥力的影响

为探明不同施肥方式对水稻产量和土壤肥力的影响,于2018年-2022年连续5年在上海市奉贤区开展了肥效对比试验。结果表明:连续施肥5年后,施用缓释肥并减少20%以上化肥施用纯量的处理能够保持水稻增产,其5年平均每667 m^(2)产量分别较不施肥处理、仅施用磷钾肥处理增产237.0、228.3 kg,增幅分别为82.7%、77.3%。与试验前相比,各施肥处理区土壤的5年平均有机质含量、碱解氮含量、有效磷含量均明显提高,而各处理区土壤的5年平均pH、速效钾含量均有所下降。其中,施用缓释肥并较常规施肥减少20%以上化肥施用纯量处理的5年平均水稻产量、土壤肥力均表现最佳。

磷肥减量与有机替代对露地辣椒产量品质及土壤肥力的影响

为制定长期高氮高磷投入背景下浙江省露地辣椒产区减肥增效方案,本研究采用田间试验探究了化学磷肥减量与有机肥替代对露地辣椒产量品质及土壤肥力的影响。试验以“萧新系列”辣椒为材料,设置5个处理:不施肥对照(CK)、常规施肥(CF)、化学磷肥减量30%(OF)、化学磷肥减量30%+有机肥替代15%化肥氮(OF-15N)、化学磷肥减量30%+有机肥替代30%化肥氮(OF-30N)。结果表明:OF、OF-15N和OF-30N处理较CF处理产量分别提高3.20%、14.59%和12.21%,扣除肥料成本的效益分别提高3.37%、15.21%和12.84%;与CF处理相比,OF、OF-15N和OF-30N处理辣椒糖酸比提高0.50~2.28,改善辣椒可溶性糖、糖酸比等营养品质指标,尤其在提高钙、镁、铁、锌等中微量元素含量方面效果显著,且OF-15N和OF-30N处理产量品质提升效果优于OF处理;相较于CF处理,OF、OF-15N和OF-30N处理的土壤pH值、土壤有机质和全氮均有不同程度的提升,而土壤有效磷供应水平并未显著下降;与试验前相比,OF、CF和CK处理土壤综合肥力指数值(IFI)有所下降,而OF-15N和OF-30N处理的IFI均有所提升,且OF-30N处理的提升效果优于OF-15N处理。综合来看,在化学磷肥减量30%的基础上,通过有机肥替代30%化肥氮处理对露地辣椒产量品质及土壤肥力的提升效果显著,可作为露地辣椒的减肥增效方案。

基于递归特征消除−随机森林模型的江浙沪农田土壤肥力属性制图

以江苏省、浙江省、上海市农田为研究区,选用气候、地形、植被、土壤属性等自然环境协变量,及农业机械总动力、每公顷农用化肥施用量、农业总产值、农村用电量等农业活动变量,利用递归特征消除方法(RFE)对环境协变量进行筛选,基于筛选后的最优变量组合建立随机森林(RF)模型,进行表层土壤pH、有机碳、全氮、全磷、全钾、铵态氮、硝态氮、有效磷、速效钾、交换性钙、交换性镁11种主要土壤肥力属性的空间分布预测,并采用100次重复的十折交叉验证法进行验证。结果表明:①11个模型筛选出的环境协变量类型主要集中在气候、地形与植被变量,表征人类农业活动的变量在有机碳、全磷、全钾、铵态氮和有效磷预测中体现重要作用。②11个模型的决定系数(R^(2))在0.27~0.53,pH、速效钾、交换性镁和交换性钙的预测模型决定系数(R^(2))均在0.45以上。本研究表明人类活动变量对于土壤肥力预测具有重要意义,而递归特征消除−随机森林模型(RFE-RF)可以用于农田主要土壤肥力属性制图,为农业生产提供准确的土壤肥力属性空间分布信息。