西北黄绵土区长期定位施肥对冬小麦产量和品质的影响

为了探讨西北黄绵土区长期定位施肥对冬小麦籽粒产量及品质的影响,以40年长期定位施肥试验为基础,研究了不同研究了不同有机肥和化肥配施对小麦产量及品质的影响。结果表明,在西北黄绵土区施用有机肥有明显的增产作用,氮肥和磷肥是限制小麦产量和生长的重要因素,钾肥对小麦的增产作用不明显。施用化肥能提高小麦籽粒蛋白质和湿面筋含量,单施氮肥、在有机肥和氮肥配施的基础上配施磷肥和钾肥都会降低蛋白质和湿面筋含量;单施氮肥会提高小麦籽粒沉降值,磷肥、钾肥、有机肥和无机肥配施均会降低小麦籽粒沉降值;单施氮肥、有机肥和氮肥配施能延长稳定时间和形成时间,施用化肥会降低抗延伸阻力,有机肥对抗延伸阻力的提升作用不明显。综上,该试验条件下,有机肥与氮肥配施为提高小麦产量和品质的有效措施,长期施用钾肥会制约小麦产量和品质的提升。

长期定位施肥对粮田土壤质量演变规律及高粱干物质量的影响

本研究基于国家土壤质量山西(榆次)观测实验点平台,对长期施用不同肥料处理下的粮田土壤理化性状进行了连续5 a的观测。试验包括有机肥、化肥、有机肥与化肥配施以及无肥对照4个处理。结果表明,长期施用化肥会使土壤pH降低、容重增加、孔隙度降低;单施有机肥处理土壤全氮、有效氮和速效磷含量增加,与不施肥处理之间差异显著,但效果不如化肥和有机肥配合;单施有机肥显著提高土壤有机质含量,与其他处理之间差异显著。有机肥以有机磷为主,可增加土壤的有机质含量,减少无机磷的固定,促进无机磷的溶解;单施有机肥或与化肥配施均可提高土壤速效钾含量,有机肥有利于根系生长和延伸,长期施用有机肥可以降低土壤紧实度,有效改善土壤耕作条件,利于作物生长。高粱苗期干物质积累量少,拔节期和灌浆期干物质积累量大幅增加,到成熟期干物质量达到最大值。施肥方式对不同部位干物质分配比例影响不大,施肥处理与对照相比干物质含量均有所提高,以化肥、有机肥配施效果最好。本试验揭示了长期不同施肥条件下土壤肥力的变化规律,科学地评价了不同施肥方式对土壤特性的影响,为当地农业生产推荐最优的施肥方式。

北京地区笋期定位施肥对早园竹退笋的影响

退笋直接影响竹林的成竹数量,进而影响竹林生产力,是竹林抚育管理中需要研究的重要课题。在北京地区以早园竹(Phyllostachys propinqua)为对象,采用定位施肥技术(于竹林出笋期,在竹笋周围多次施用速效液体肥料),研究了施肥对退笋率、成竹胸径及退笋高度的影响。结果表明:1)施肥组的退笋率为41.3%,比对照下降14.6个百分点,二者间的差异达到显著水平;2)随着出笋期的延后,退笋率逐渐升高,但施肥组退笋率的升高幅度低于对照组;3)施肥能够极显著的增大出笋末期的成竹胸径,较对照提高52.3%;4)施肥对于退笋高度无明显影响。试验结果在一定程度上支持了退笋的营养假说,对竹林抚育实践具有一定的指导意义。

长期不同施肥的棕壤胶体凝聚动力学比较

土壤胶体的凝聚与土壤团聚体的形成密切相关。施肥改变土壤溶液环境,对土壤团聚体形成、土壤结构和土壤物质组成产生影响。探索长期不同施肥影响土壤胶体微观性质和相互作用进而影响土壤宏观现象的关联十分必要。依托35年棕壤长期定位施肥监测试验站,选取不施肥处理(CK)、施用氮肥(N)、施用有机肥(M)、氮肥与有机肥配合施用(N+M)四种处理的棕壤为研究对象,采用动态光散射技术监测不同施肥处理的棕壤胶体凝聚动力学过程,通过对比分析棕壤有机质含量、表面化学性质和棕壤矿物组成等探究不同施肥处理对棕壤胶体凝聚过程的影响。研究发现:四种长期不同施肥处理的棕壤胶体凝聚特征均表现为在低电解质浓度条件下发生慢速凝聚(RLCA)与高电解质浓度条件下的快速凝聚(DLCA);不同施肥处理胶体在相同电解质体系中的临界聚沉浓度的大小顺序均为M>N+M>CK>N。有机肥的长期施用增加了棕壤有机质含量,从而提高了胶体颗粒表面电场强度,加大了胶体颗粒间的静电斥力,加之有机质组分的空间位阻效应使得胶体的凝聚现象减弱;另一方面,长期不同施肥处理并未改变棕壤黏土矿物组成类型,但对其相对含量产生影响:其中,有机肥的长期施入使2︰1型伊利石的相对含量增加,1︰1型高岭石的相对含量减少,长期施用氮肥使伊利石相对含量减少而高岭石相对含量增加。综上,长期不同施肥处理会改变棕壤胶体的基本理化性质和矿物组成比例关系,进而影响棕壤胶体的凝聚动力学过程。

长期定位施肥对土壤微生物区系的影响

文章针对哈尔滨黑土27年长期定位施肥现状进行微生物数量测试分析。结果显示,施用肥料不仅可使土壤微生物总量提高,而且也使细菌、真菌数增加。其中,施用有机肥是引起微生物数量增加、有机质含量提高的主要因素。微生物总数与土壤有机质呈正相关的结果表明,土壤微生物总量也可以作为评价土壤肥力的一个重要指标。

长期定位施用化肥对非石灰性潮土有机碳及腐殖质组分的影响

土壤有机碳和腐殖质组分受土壤自身质量、施肥管理措施等因素的影响,为明确长期化肥施用对不同土层土壤有机碳(SOC)和土壤腐殖质组分含量的调控效果,在山东莱阳43 a(2021年)长期定位施肥试验,选择低量氮肥(N1)、高量氮肥(N2)、高量氮肥配施磷肥(NP)、高量氮肥配施钾肥(NK)、高氮配施磷钾肥(NPK)和不施肥对照(CK)6个处理。结果表明,与CK相比,N1能够显著提高0~5 cm的SOC含量,其增幅为22.84%,单施氮肥处理能够显著提高5~10 cm的SOC含量,N1、N2的增幅分别为20.94%,28.60%,N1能够显著提高10~20 cm的SOC含量,增幅为17.05%,而其他处理无显著变化。化肥施用能够改变土壤腐殖质组分含量,与CK相比,N1可以显著提高10~20 cm和20~30 cm土层胡敏酸(HA)的含量,增幅分别为22.86%,40.49%,而0~10 cm土层无显著变化;NP可以显著提高0~5 cm,5~10 cm土层富里酸(FA)含量,增幅分别为89.44%和124.63%,NK可以显著提高10~20 cm土层FA的含量,增幅为100.22%,NPK可以显著提高20~30 cm土层FA的含量,增幅为107.48%;N1可以显著提高0~5 cm土层胡敏素(Hu)的含量,增幅为69.34%,N2可以显著提高5~10 cm土层Hu的含量,增幅为66.18%,N1可以显著提高10~20 cm土层Hu的含量,增幅为79.50%,而20~30 cm土层无显著变化。综上表明,在本试验条件下,长期施用化肥可以有效提高非石灰性潮土的土壤有机碳的固定、改变土壤腐殖质组分,且不同的施肥策略影响存在较大差异,其中单施氮肥处理的固碳量效果较好。

不同施肥长期定位试验地夏玉米冠层光谱特征研究

以黄淮海地区典型冬小麦-夏玉米轮作区的长期定位施肥试验为研究对象,筛选对氮、磷、钾三种营养元素及产量最敏感的波段和生育期,为监测不同时期作物营养胁迫情况和估产提供依据。系统分析了氮、磷、钾单一养分缺乏和两种或两种以上营养元素同时缺乏时典型生育期夏玉米冠层反射光谱特征、收获后秸秆和子粒氮、磷、钾及产量的变化规律。结果表明,缺素使冠层光谱反射率在可见光波段增加,在近红外波段降低。作物秸秆、子粒含氮量和含钾量及产量与可见光波段反射率呈负相关,与近红外区域7601~300 nm反射率呈正相关;秸秆含磷量与各反射率的相关性不明显,子粒含磷量与冠层光谱之间无明显规律。整体上,560和810 nm分别为收获期作物含氮量在可见光和近红外两个区域的敏感波段,开花期为夏玉米氮素诊断的敏感时期;夏玉米钾素在可见光和近红外区域的敏感波段分别为680和810 nm,拔节期为诊断钾素的敏感时期。整个生育期各单波段反射率与产量均呈极显著相关关系,拔节期关系最密切。说明在明确主导养分限制的前提下,利用作物冠层光谱来监测氮素和钾素的丰缺以及准确估产是可行的。

灰漠土长期定位施肥对小麦品质和产量的影响

新疆灰漠土不同施肥制度的12年长期定位试验结果表明,N、NP、NK、NPK处理小麦某些品质指标较CK有不同程度的改善;长期不施氮肥(PK处理),小麦子粒的蛋白质含量、总氨基酸和必需氨基酸含量、面粉品质和面团品质中的多数指标明显低于CK和长期施用氮肥的处理,灰分含量增加;有机无机常量配施(NPK+M)小麦面粉与面团品质中的多数指标优于单施无机肥(N、NP、NK、PK、NPK)和CK处理。与CK相比,秸秆还田(NPK+S)处理的小麦千粒重、面团抗延伸性略有提高,其它品质指标则有不同程度的下降。生产中,N、P、K化肥与有机肥合理配合施用对培肥土壤、提高小麦产量和改善品质具有重要作用。

长期定位施肥对甘薯块根产量及其主要品质的影响

以1980年建立的砂壤质潮土土壤肥力与肥料效益长期监测基地(徐州点)的长期肥料定位试验为研究平台,研究长期不同施肥制度对甘薯产量和品质的影响。结果表明:有机肥(M)处理产量普遍高于化肥处理,差异达极显著水平(P<0.01);不施肥(CK)条件下淀粉和糖类积累速率比施肥处理干物质积累的速度快;施肥有利于淀粉积累,尤其是钾肥(K)在淀粉合成过程中作用明显,有利于淀粉型甘薯生长。施氮(N)有利于碳氮代谢,缺钾时干物质分配到块根中的比例小;氮肥能明显提高蛋白质含量,有利于改善鲜食型甘薯品质,蛋白质对钾磷肥效应不明显,M处理的蛋白质含量略低于氮钾磷(NPK)处理,但整体评价甘薯品质方面,M处理优于其他肥料处理。

长期定位施肥对亚热带丘陵地区红壤旱地质量的影响 Ⅰ.酸度

研究了中国科学院红壤生态实验站长期定位施肥试验5种不同施肥处理对土壤pH、土壤交换性氢、铝的影响,及其与土壤有机质之间的相关性。结果表明,长期不同施肥处理均提高了土壤pH,降低了土壤交换性氢和交换性铝含量,改良了红壤的酸性。施用有机肥(M)、有机肥+菌剂(BM)、有机肥+菌剂+微量元素(BMT)显著优于施用化肥(F)和化肥+微量元素(TF)的处理。添加微量元素和有效菌剂后土壤交换性氢、铝含量略有提高。土壤有机质与土壤pH呈显著正相关,与土壤交换性氢含量的相关性不显著,而与土壤交换性铝含量呈显著负相关。随着土壤有机质含量的增加,土壤交换性氢占土壤交换性酸度比例越大。长期施用有机肥、提高土壤有机质含量是改良红壤酸度和减轻铝毒较好的农艺措施。

长期定位施肥对土壤效应的研究进展

近年来,长期定位施肥研究因其经历气候、年份的时间长,气候类型多,土壤功能变化幅度大以及获得的研究结论相对准确等特点,越来越受到研究人员的重视,国内外在长期定位施肥对土壤效应的影响研究取得了丰硕的成果。本文对国内外的长期定位施肥对土壤物理、养分、微生物以及酶类等方面的影响进行了比较客观详尽的阐述,并在此基础上提出了未来本领域的研究重点,以期对开展相关的研究提供借鉴。

长期定位施肥小麦的肥料利用率研究

以豫麦13、郑太育1号、临汾7203、郑州941、豫麦47、郑州8998、郑麦9023等7个小麦品种为试验材料，通过15年9个不同施肥方式的长期定位试验，研究了小麦对氮磷钾肥的当季和累积利用率。结果表明．在施氮量相同（165kgN／hm^2）情况下，化肥处理中NPK和NP处理小麦的氮、磷利用率最高，分别为70．3％和68．4％及48．3％和46％，是最佳施肥配合;非氮磷配合的其他化肥处理（N、NK、PK）的小麦对肥料的利用率均最低，其中氮、磷的利用率为负值。玉米秸秆还田（SNPK）条件下小麦对氮、磷的利用率高于有机无机肥配施处理；小麦-大豆轮作中小麦的肥料利用率略高于小麦-玉米轮作;肥料用量愈大，肥料利用率愈低，MNPK处理的N、P、K平均当季利用率分别是1．5MNPK处理的1．2、1．4和1．1倍.NP、NPK、MNPK、SNPK处理的肥料利用率有累加效应，其中氮肥第1～5年累积较快，6年后稳定在48．9％～70％；磷肥15年一直累积，1～8年累积速度快，9年后较慢;钾肥1～5年累积较快，5～7年波动，8年后稳定在35％～39％。

长期定位施肥对棕壤有机氮组分及剖面分布的影响

【目的】揭示施肥对土壤供氮潜力的影响。【方法】以土壤有机氮作为土壤肥力的重要指标采用Bremner法对棕壤29年长期定位试验的有机氮组成进行分级。【结果】单施化肥处理对耕层土壤有机氮含量及其组成无明显影响;有机肥和化肥配施,耕层土壤各形态酸解有机氮的含量都有不同程度的提高,其中氨基酸态氮的增加最为明显。在不同施肥处理中的顺序是氨基酸态氮>非酸解态氮>酸解氨态氮>酸解未知态氮>氨基糖态氮。各形态有机氮的剖面分布相似,含量均随土层的加深而降低。不同处理对有机氮各组分含量变化的作用表现为有机无机配施处理>单施有机肥处理>单施化肥处理、不施肥处理。【结论】长期有机无机肥配施显著提高了土壤的供氮潜力,是维持土壤肥力最优的施肥方式。

长期定位施肥对土壤重金属含量的影响

在25年长期定位试验研究基础上,分析了无肥、N、NP、NPK、N+有机肥和N+秸秆6个不同施肥处理的0～20 cm土壤重金属Cu、Zn、Cd、Cr、Hg和As的含量变化.结果表明:6种元素含量都呈现增加趋势.N+有机肥处理的Zn含量超过土壤环境质量标准2级(pH6.5～7.5)的限界,Hg含量增加幅度较大,比试验基础值增加了114%.单施N肥(尿素)对土壤重金属影响不大,施用P肥使土壤重金属含量增加.垃圾或畜禽排泄物为原料的有机肥,可使土壤重金属含量提高,特别是Cu、Zn、Hg增加幅度较大.对垃圾或畜禽排泄物为原料的有机肥也要合理施用,施肥是影响土壤重金属含量变化的重要因素之一.

长期定位施肥条件下土壤钾素化学研究进展

介绍了长期定位施肥对土壤钾素形态和钾素平衡、土壤含钾矿物含量和转化,以及土壤水溶性钾、交换性钾、非交换性钾和全钾含量的影响,综述了长期定位施肥条件下土壤钾素固定、非交换性钾释放、K+吸附和解吸的特性,并对土壤钾素容量和强度(Q/I)关系曲线评价长期定位施肥土壤钾素的有效性进行了总结,最后指出了长期定位施肥条件下土壤钾素化学研究存在的问题及以后的研究方向。

基于AMMI模型评价长期定位施肥对双季稻总产量稳定性的影响

【目的】研究长期不同施肥对双季稻产量演变和稳定性的影响。【方法】以25年定位施肥试验为平台,采用AMMI模型对影响双季稻总产量稳定性的施肥处理、环境和二者互作进行分析。【结果】(1)施肥处理与环境互作(F×E)平方和占方差分析总平方和的9.78%,达到了极显著差异水平(P<0.01),AMMI模型的交互效应主成分(IPCA)前三项累计解释了88.46%的互作平方和,其稳定性参数(Di值)与Shukla变异系数和变异系数的相关系数分别为0.97和0.83,均达到了极显著相关。(2)均衡施化肥可以有效提高双季稻产量和产量稳定性,在等量养分条件下配施有机肥进一步提高了其产量和产量稳定性,其中在产量方面,配施30%、50%和70%有机肥处理较均衡施化肥处理(NPK)分别提高6.15%、3.88%和7.75%;在稳定性方面,分别提高25.91%、59.78%和29.31%。【结论】AMMI模型很好地解释了施肥处理与环境的互作效应,是评价长期施肥条件下双季稻产量稳定性的有效方法。根据分析结果得出,有机无机肥配施是该区域双季稻高产和稳产的最佳施肥措施,其中等比例配施有机无机肥在产量相对较高的条件下(与均衡施化肥处理相比)稳定性最好;30%有机肥配施70%化肥和70%有机肥配施30%化肥两个处理在稳定性相对较好的情况下产量最高、适应性最强。

长期定位施肥对强筋小麦郑麦9023产量和品质的影响

在“国家潮土肥力监测与肥料效益长期定位监测基地”15年不同施肥制度的基础上,研究了不同施肥处理对强筋小麦郑麦9023产量和品质的影响。结果表明:NP和NPK处理的小麦产量、穗粒数、穗数、蛋白质组分含量和蛋白质产量、湿面筋产量较其他处理有明显的提高,且形成时间明显缩短,稳定时间较长,弱化度减小;N和NK处理的小麦千粒重、蛋白质含量、湿面筋含量较其他处理有明显的提高,但是小麦产量、蛋白质和湿面筋产量最低;有机无机肥配施处理的产量均与NPK处理差异不显著,千粒重、穗数、蛋白质含量均较NPK处理高,以增施有机肥料(1.5MNPK)处理表现最为明显;秸秆还田(SNPK)能够增加蛋白质组分含量。在生产实践中,无机肥料和有机肥料合理配施,不仅能够改良土壤,还有利于提高小麦产量和改善品质,是保证小麦高产、稳产、优质的施肥措施。

长期定位施肥对保护地土壤腐殖质结合形态的影响

以长期定位施肥蔬菜保护地土壤为材料,研究了不同施肥处理土壤中结合态腐殖质含量及其相关性变化.结果表明,有机肥与无机肥配施松结态腐殖质含量高于单施无机肥的相应处理,但相对含量呈现相反趋势;稳结态腐殖质相对较稳定,没有明显变化;紧结态腐殖质绝对含量及百分含量都明显高于单施无机肥处理,其中以配施有机肥与氮磷钾肥最高,为11·53g·kg-1;长期定位施用有机肥后保护地土壤松/紧比值呈降低趋势,其中有机肥与氮磷钾肥配施处理的松紧比值最低,为1·10.

长期定位施肥对红壤地区连作花生生物学性状和土传病害发生率的影响

基于中国科学院红壤生态实验站花生连作障碍长期试验点(1996年～2008年),研究了长期不同施肥对连作花生土传病害、生物学性状和产量的影响。结果表明:长期不同施肥,各处理花生土传病害均有发生,其中施用有机肥(M)、有机肥+有效菌剂(BM)和有机肥+有效菌剂+微量元素(BMT)发病率显著低于施用化肥(F)和化肥+微量元素(TF)。连作条件下长期不同施肥,花生株高、植株干重和荚果产量总体上呈下降趋势,连作时间越长,下降越严重,但施用有机肥(M)、有机肥+菌剂(BM)和有机肥+菌剂+微量元素(BMT)无论花生生物学性状还是产量均显著高于施用化肥(F)和化肥+微量元素(TF)的处理,有机肥以及有机肥配施有效菌剂对减轻花生土传病害、延缓产量降低和生物性状变劣表现出一定的效果。施用微量元素对减轻花生病害发生没有作用。通过花生荚果产量与土传病害发病率相关性分析表明,两者之间呈极显著负相关,连作花生土传病害是花生连作障碍的主要因子。

长期定位施肥对棕壤无机磷形态及剖面分布的影响

对棕壤26年长期定位试验的无机磷分级表明:长期施入有机肥或化学磷肥,除了Ca10-P含量在耕层减少外,其它各形态无机磷含量都有所增加;仅施N肥或不施肥,Al-P,Fe-P,O-P,Ca10-P含量均减少,Fe-P,Al-P,Ca8-P,Ca2-P占无机磷总量的比例增加,而O-P,Ca10-P则下降了。各形态无机磷的剖面分布相似,均为先下降而后略微上升。相关分析和逐步回归分析表明,Ca2-P,Ca8-P,Al-P,Fe-P,O-P与速效磷之间达到1%的极显著水平,Ca10-P与速效磷之间达到5%的显著水平。Ca2-P,Ca8-P对速效磷的贡献最大。