Effects of Long-term K Fertilizer Application on the Crop Yield and K Distribution of Soil Aggregates in a Paddy-Upland Rotation System

[Objective]A long-term paddy-upland experiment was conducted to evaluate the effects of the recommended amount of potassium( K)fertilizer on crop yield,distribution of soil aggregate,and soil available K content. It was mainly to ascertain the distribution of K in the soil aggregate components in the paddy-upland rotation system,and then to provide theoretical basis for soil structure improvement,K pool management,and reasonable application of K fertilizer. [Method]There were 2 treatments selected,namely,NP(-K) treatment and NPK( + K) treatment in this study. Then the effects of K fertilizer application on the yield,available K content,and aggregate distribution in the middle rice-winter rape rotation system were analyzed. [Result]The results showed that the output of the crop rotation was affected by the year and fertilization. Compared with NP(-K),the average yield increases of rice and winter rape after application of K fertilizer were 0.51 and 0.33 t/hm2,with the increments of 7.5%and 14. 1% respectively. The long-term application of K fertilizer( 7 a) had no significant effects on the distribution of soil aggregates but could significantly increase the water-soluble K content and available K content at depths of 20-30 and 30-40 cm,and available K content of aggregates in each particle size. In addition,the balance of available K at the 10-20 and 30-40 cm of soil layers was the most significant through calculation of surplus-deficit value of available K in agglomerates of different soil layers. [Conclusion]Compared with the initial available K content in the farmland in 2011,the current K fertilizer application could lead to that farmland K content continues to decline. Therefore,we should pay attention to straw returned and supplement of organic K fertilizer,to maintain crop rotation system's productivity and soil K balance.

山地沼泽土壤K含量分布特征及季节动态

选择小兴安岭北部的几种典型山地沼泽湿地为研究对象,在生长季内逐月分层采集样品,测定和分析K元素在湿地土壤中的分布特征和季节动态。结果表明:全K、速K含量在水平分布上均随地势的抬高及与河流距离的加大而增加,不同类型湿地土壤中全K、速K含量在土壤表层(A)差异显著,B层差异极显著,C层差异不显著。不同类型湿地(样地带)土壤中全K含量在剖面垂直方向上均表现为A层<B层<C层,而速K含量则表现为A层>B层,C层变化具有波动性。土壤全K含量在整个生长季变化幅度较小,波动范围均在20%以下。速K含量在土壤A层有着很强的季节性变化规律,近似于单调下降趋势,而在B、C层中季节变化较小。应用SPSS软件,分别对各层土壤速K含量进行非线性回归模型拟合,取得了较理想的拟合效果。

武夷山土壤可蚀性K值对植被类型的响应

对武夷山自然保护区内海拔在1 100 m左右4个地点的土壤可蚀性K值进行研究。结果表明:不同植被类型的土壤有机质含量表现为桐木关(杉木林)>挂墩(茶园)>挂墩(竹杉混交林)>先锋岭(竹阔混交林),且同一个剖面有机质含量从表层到底层呈现递减趋势;剖面的土壤质地皆以粉粒含量为主,且黏粒含量与有机质含量的变化规律具有一致性,即黏粒含量越高,土壤有机质含量越高;挂墩(竹杉混交林)的土壤可蚀性K值最小,先锋岭(竹阔混交林)K值最大,且随着土壤深度的不断增加,K值不断加大。

季冻区草炭土非线性K-G模型试验研究

季冻区草炭土是沼泽环境中植物残体在氧化分解作用下,堆积形成的含有大量未分解纤维残体的特殊土。草炭土纤维及其含量对其强度和变形特性具有重要影响,目前考虑纤维含量对草炭土强度和变形特性影响的本构关系研究还相对匮乏。K-G本构模型因其模型参数与土的体积模量和剪切模量能建立直接联系,因此在岩土工程非线性理论和数值计算分析方面广泛应用。以不同纤维含量的草炭土为研究对象,进行三轴剪切试验,研究了草炭土的应力应变曲线,得到了草炭土非线性K-G模型参数,分析了各模型参数随纤维含量的变化规律,建立了模型参数与纤维含量之间的线性函数关系。对实际公路工程建设具有一定的指导意义。

不同水保措施对土壤可蚀性K值的影响

以宁化水保科教园径流小区4种水保措施下土壤为研究对象,测定了表层土壤粒径与有机质组成,利用EPIC模型计算了土壤可蚀K性值。结果表明:研究区紫色土均处于高可侵蚀性土壤(K>0.35)。土壤可蚀性K值与土壤砂粒和粉粒存在显著显著相关(P<0.01),与黏粒无显著相关,与粉粒相关系数为0.965,与砂粒存在显著负相关,相关系数-0.962。不同水保措施下平均土壤可蚀性K值变化范围为0.403468~0.446236,差异不显著,变异程度较低,最大仅为5.2%。

生草栽培对火龙果园土壤生境和枝条病害的影响

为探讨生草栽培对火龙果园土壤环境及枝条病害的影响,设置“京都1号”火龙果园土壤黑色防草布覆盖、生草和生草刈割覆草,以清耕做为对照等4个处理,采集并分析不同覆盖方式的火龙果园表层土壤温度、含水量以及氮、磷、钾含量变化,同时调查火龙果枝条冷害与病害发生情况。结果表明,生草,尤其是生草刈割覆草能够有效降低夏季高温时的表层土温,并提升冬季低温时的土温,从而调节夏冬季间土温变化,但对土温的影响随着土层深度增加而减弱。防草布则显著提高表层土壤含水量,明显延长夏季超过38℃不利于火龙果生长的时间段;生草刈割覆草和防草布均能提升表层土壤含水量,而在冬季生草栽培表现良好,但在夏季效果欠佳;相较于防草布覆盖,生草和对照(清耕)对土壤肥力有一定消耗,但生草刈割覆草却能提高土壤氮磷钾含量。因此,在喀斯特山地区火龙果园开展生草栽培,并将刈割植物残体覆盖于植株树盘上,可有效调节表层土壤小气候环境,改善火龙果生态条件,并减少枝条冷害与病害发生。

长期施钾对作物增产及土壤钾素含量及形态的影响

本文以在油稻稻、麦稻和麦棉三种种植制度下进行的长期（10年）施钾田间定位试验的结果为依据，阐述了长期施钾对几种主要农作物增产及施肥效益的影响，对长期施钾后供试条件下土壤钾素含量及形态的变化进行了分析。

施钾对紫色土稻麦产量及土壤钾素状况的影响

通过 9年定位试验 ,研究了水稻—小麦轮作中 ,连续施用钾肥对紫色土钾素形态、含量变化及钾肥产量效应的影响。结果表明 ,长期施钾明显提高稻麦产量 ,维持紫色土有效钾库的平衡 ,提高并保持土壤的持续供钾能力 ;在每年 75 0 0kghm- 2 稻秆还田的基础上 ,每季配施 70kghm- 2 (K2 O)左右的化学钾肥是维持紫色土土壤钾库平衡的有效措施。

长期施钾对紫色土稻麦产量及土壤钾素的影响

在国家紫色土肥力与肥料效益监测基地上,研究了水稻—小麦轮作中,长期施用钾肥对紫色土钾素含量变化及钾肥产量效应的影响。结果表明,长期施钾明显提高稻麦产量,维持紫色土有效钾的平衡;长期秸秆还田并配施化学钾肥是维持紫色土钾库平衡的有效措施。

油菜施钾效果及土壤速效钾临界值初步判断

对湖北省近10多年的80个油菜施钾试验数据进行了统计分析。结果表明,油菜施用钾肥具有明显的增产和增收效果,油菜施钾效果与土壤速效钾含量水平密切相关,与土壤缓效钾含量呈一定的负相关,但相关性不显著。土壤质地明显影响钾肥效果,总体而言,轻质土壤施钾效果高于粘质土壤。土壤速效钾临界值研究结果表明,按照Cate-Nelson方法,以不施钾对照处理占施钾处理产量的90％为依据,初步估计轻质土壤和粘质土壤的速效钾(K)临界值分别为103mg/kg和84mg/kg;以施钾产投比为2作为依据,估计轻质土壤和粘质土壤的速效钾临界值分别为 55mg/kg和 46mg/kg;以施钾产投比为 1.5作为依据,估计其临界值分别为 103mg/kg和 74mg/kg。

烤烟钾素营养及提钾技术研究进展

钾素对烟草的生长发育、产量和品质以及卷烟制品的安全性都具有重要的作用。从烤烟钾素生理、影响含钾量的主要因素、提高含钾量途径等方面进行了综述,并提出了今后应注意的研究方向。

不同钾素水平对水稻不同部位含钾量的影响

通过盆栽试验研究了不同供钾水平下水稻各叶位的含钾量变化。结果表明,水稻含钾量随生育期的推进逐渐下降,下降幅度达69%～75%。水稻含钾量与生育期和土壤供钾水平有关:分蘖期不同叶位的鞘、叶含钾量由上至下大幅下降,鞘与叶的含量钾比值均大于1,且比值随叶片含钾量的增加而上升。拔节期钾素水平由低至高,叶位间鞘、叶含钾量由上至下降低的趋势减弱;鞘与叶含钾量比值为0.26～1.49,且随叶片含钾量的增加而增加。齐穗期,低钾水平下,叶位间鞘、叶含钾量由上至下降低,高钾水平则相反;鞘叶含钾量比值为0.36～1.33。成熟期,秸秆的含钾量范围为2.8～22.9 g/kg,随钾素水平增加而增加;籽粒的含钾量约为5.0 g/kg。综合不同时期含钾量变化规律可以看出,水稻分蘖期上部叶是钾素优先积累的部位,而叶鞘更是钾奢侈吸收储存的部位;齐穗期以后,钾奢侈吸收主要是积累到了中下部叶和叶鞘中。由于水稻植株钾含量因不同生育期、不同部位而变化很大,根据植株钾含量来进行营养诊断需要考虑取样时期、取样部位,而鞘、叶钾含量比值可能有较好的指示作用。

氮、磷营养过量对土壤养分及黄瓜营养吸收的影响初探

采用土壤培养试验研究土壤氮、磷单个养分分别过量的条件下,土壤养分状况的改变以及黄瓜植株养分吸收的变化。结果表明,土壤氮素过剩使土壤交换性K、Ca、Mg含量增加6%左右,水溶性K、Ca、Mg含量成倍增加,易于形成土壤盐类障碍。土壤磷素过剩反而导致土壤交换性K、Ca含量下降,尤其是以交换性Ca下降为多,水溶性K、Ca、Mg含量减少50%左右。土壤氮素过剩抑制了黄瓜磷的吸收;相反,土壤磷素过剩时,氮吸收受抑。土壤氮、磷营养过剩在高量下均对黄瓜植株K、Ca、Mg的吸收表现出抑制作用。

氮磷钾肥料对茶园土壤溶液中氟含量的影响

在室内模拟条件下,设置茶园土壤单施不同水平及形态的氮肥以及配施不同水平氮、磷、钾肥料处理,根据各处理施肥后土壤中的肥料浓度向土壤中添加相应肥料溶液,测定不同时间段后土壤溶液的pH值和氟含量,分析氮肥水平和形态,氮、磷、钾配施对茶园土壤溶液中氟含量的影响。结果表明:(1)单施氮肥条件下,施用铵态氮和硝态氮增加了土壤溶液中氟含量,酰胺态氮则降低了土壤溶液中氟含量,且三者对氟含量的增加或降低作用均随施肥时间和氮肥水平的增加而增加;施肥后48 h土壤溶液中氟含量与土壤溶液pH值呈负相关(r=-0.658^(**)),氮肥形态通过影响土壤溶液pH进而影响土壤溶液氟含量。(2)氮、磷、钾配施时,随着施肥时间的增加,土壤溶液中氟含量增加,不同处理的差异显著性则降低;相同磷、钾水平下,土壤溶液中氟含量随氮肥(硫酸铵)水平的增加而显著增加;磷肥可显著降低土壤溶液中氟含量,钾肥可以增加土壤溶液中氟含量,同样施氮条件下,土壤溶液中氟含量的大小基本为N+K>N+P+K>N>N+P;施肥后48 h土壤溶液中氟含量与氮水平高度正相关(P<0.01),与土壤溶液pH值高度负相关(P<0.01),氮、磷、钾配施茶园土壤溶液中氟含量主要受氮肥水平和土壤溶液pH的影响。可见,在茶园中施用适量的酰胺态氮,或者配施磷或磷钾,在一定时间内可以提升土壤pH值,进而降低土壤溶液氟含量,为合理施肥,降低茶园土壤有效氟提供了理论依据。

激光诱导击穿光谱与火焰光度法定量分析土壤钾元素含量

利用激光诱导击穿光谱技术(Laser Induced Breakdown Spectroscopy,LIBS)对漯河市周边5个不同地点收集的土壤样品进行K元素含量测定,评估LIBS技术对土壤K元素含量的分析能力。采用火焰光度法获得K元素含量参考值,火焰光度法平行测量误差为±5%。在K元素含量9～35μg·g-1范围内,5个点的土壤样品测量相对标准偏差分别为0.075%、0.081%、0.096%、0.134%和0.47%。采用洛仑兹拟合算法,计算K元素在766.49 nm和769.90 nm谱线上的信噪比,通过对比选取766.49 nm为土壤K元素LIBS特征光谱线。用离差标准化(Min-Max Normalization)和统计权重矩阵对LIBS试验数据进行分析,建立K元素含量定标曲线,5种样品相关系数分别为0.913、0.917、0.88、0.914和0.866。

复合包裹控释肥对小麦生长发育及土壤养分的影响

通过田间试验,研究了复合包裹控释肥对小麦产量、光合特性、植株养分及土壤速效养分的影响。结果表明,3种复合包裹控释肥较不施肥(CK)、氮磷钾配施(NPK)、复合肥(CF)及单一控释肥(CCRF)冬小麦中后期叶片净光合速率(Pn)和灌浆速率提高,灌浆持续时间延长,千粒重提高,穗粒数增加,籽粒产量增加,蛋白质含量提高,但成穗数减少;分别较NPK和CF增产8.93%～16.05%和5.34%～12.23%。复合包裹控释肥使土壤速效养分在冬小麦生长发育前中期相对较低后期较高,促进了干物质积累与转移,使植株干重和全氮全钾含量明显提高。复合包裹控释肥中以WCRF效果最佳,其冬小麦籽粒产量、中后期叶片Pn、植株干重及全氮全钾均最高,养分释放更符合冬小麦需肥规律。

东北典型薄层黑土区土壤可蚀性模型适用性分析

土壤可蚀性是土壤侵蚀预报和环境效应评价模型的重要参数。该文选取东北典型薄层黑土区宾州河流域为研究区,通过校验极细砂粒含量转换式,分析侵蚀—生产力影响模型(erosion productivity impact calculator,EPIC)、通用土壤流失方程(universal soil loss equation,USLE)和修正土壤流失方程(revised universal soil loss equation,RUSLE2)3种模型K值估算方法间的差异,以探讨各估算方法在东北典型薄层黑土区的适用性。结果表明:与实测值相比,RUSLE2模型整体"低估"极细砂粒含量,平均低估22.5%;建立的薄层黑土区极细砂粒含量转换方程可使估算精度提高95%以上。RUSLE2模型K值估算方法适用于薄层黑土区。EPIC与USLE模型K值估算方法均"高估"薄层黑土区的土壤可蚀性,但通过建立的修正方程进行校正,仍可用于中国东北薄层黑土区K值估算。该研究可为薄层黑土区及相似地区的土壤侵蚀定量评价和土壤质量危险性评价提供必要的科学依据。

覆膜对晋南旱地冬小麦土壤水分及速效养分含量的影响

为探明不同覆膜方式下,晋南旱塬冬小麦田土壤水分、速效磷及速效钾含量的变化情况,在山西省洪洞县冬麦区进行了大田试验.结果表明：平膜穴播和垄膜沟播这两种覆膜方式能提高0～80 cm土层土壤含水量,较相同施肥量的测控施肥分别提高17.2％和7.6％;并且水分利用率较相同施肥量的测控施肥分别提高28.47％和10.35％.而地膜覆盖对耕层土壤的速效磷和速效钾的影响不明显.综上所述,平膜穴播和垄膜沟播覆膜方式是减缓晋南冬小麦干旱缺水、提高土壤水分含量及水分利用率的重要措施之一.

土壤交换性钙对烤烟氮、磷、钾含量和吸收量的影响

土壤培育试验研究黄泥田施用不同钙肥后土壤交换性钙含量的变化情况,以钙肥为变量,通过室温培育土壤方法。结果表明:在黄泥田中各钙肥释放交换性钙的速度:硝酸钙>氢氧化钙=磷酸二氢钙>钙镁磷肥>白云石粉。盆栽试验研究土壤交换性钙对烤烟氮、磷、钾含量和吸收量的影响,试验采用单因素随机设计,试验设8个处理,4个重复。结果表明:随着钙肥施用量的增加,烟叶的含氮量、含磷量以及吸收量均呈现下降的趋势,Ca8处理烟叶含氮量及吸收量均比Ca1处理下降了24.17%和17.47%;Ca7处理烟叶含磷量及吸收量均比Ca1处理下降了38.46%和29.62%。烟叶的含钾量及吸收量均呈先增加后减少的趋势,Ca3处理的含钾量最大,Ca6处理的钾吸收量最大,分别比Ca1处理提高了13.99%和23.69%。烟根和烟茎的含氮量、含磷量和含钾量以及吸收量与烟叶的含钾量有类似的规律。整株的氮吸收量呈下降的趋势,最低的Ca8处理比Ca1处理减少了22.64%。整株的磷和钾吸收量均呈先增加后减少的趋势,均以Ca3处理的最大,分别比Ca1处理增加了6.17%和17.84%。

造纸干粉和糠醛渣对盐碱地小麦生长的影响

文章通过在江苏省东台市黄海原种场布置田间试验,研究施用造纸干粉和糠醛渣对滨海盐碱地土壤的调理改良作用及对小麦生长的影响。与对照相比,施加造纸干粉和糠醛渣处理土壤pH均显著降低(P<0.05),而土壤全N含量也显著提高(P<0.05),其中施加造纸干粉处理土壤全K含量显著提高(P<0.05),而施加糠醛渣处理土壤全P含量显著提高(P<0.05)。施加造纸干粉处理小麦地上部和地下部生物量分别提高了49%和93%,平均产量由117 g/m2提高到158 g/m2;而施加糠醛渣处理小麦地上部和地下部生物量则分别显著提高了169%和176%(P<0.05),平均产量亦显著提高至361 g/m2(P<0.05)。此外,对照处理小麦籽粒过高的全P含量(5.5 g/kg)与过低的全K含量(3.2 g/kg)在施加造纸干粉和糠醛渣后均得到显著改善(P<0.05)。结果表明,施加造纸干粉和糠醛渣均可缓解盐碱胁迫对小麦生长及籽粒品质的影响,其中糠醛渣的调理效果优于造纸干粉。