黑龙江省土壤硒分布及其影响因素研究

黑龙江省处于全国缺硒带的始端,为研究黑龙江省土壤全硒(Se)的含量、分布及其与土壤性质的关系,在全省采集400余个农业土壤0~20 cm耕层样品及主要类型土壤剖面样品(共21个剖面各发生层次土样71个),分析了土壤全硒含量、分布规律及其影响因素。结果表明,黑龙江省土壤全硒含量变幅为0.008~0.660 mg kg^(-1),平均值为0.147 mg kg^(-1),总体上处于缺硒及潜在缺硒土壤范畴,几乎不存在高硒土壤与硒毒土壤。不同类型土壤中以盐碱土含硒量最低(0.097 mg kg^(-1)),而泥炭土最高(0.273 mg kg^(-1));硒在土壤剖面中主要呈现表聚型分布,也有少数呈现双峰型和心土聚集型分布;不同区域以大兴安岭地区为最低(0.115 mg kg^(-1)),小兴安岭山地最高(0.198 mg kg^(-1));不同行政市以大兴安岭地区最低(0.115 mg kg^(-1)),黑河市为最高(0.228 mg kg^(-1))。回归分析表明:土壤全硒含量与土壤有机碳(SOC)、黏粒含量具有极显著正相关关系,与pH呈极显著负相关。研究区表土层土壤SOC、黏粒含量与pH是影响土壤硒含量的主要因素,此外土壤母质也是影响硒分布的重要因素;而土壤SOC含量对硒在土壤剖面中的分布与富集起到了至关重要的作用。

基于通径分析的土壤性质与硒形态的关系--以黑龙江省主要类型土壤为例

黑龙江省是缺硒（Se）比较严重的省份之一,位于全国低Se带的始端。本文选择黑龙江省不同类型土壤,采用连续浸提法测定了土壤中Se的形态,并运用通径分析法研究了土壤理化性质对土壤Se形态、全Se的影响。结果表明：总Se含量在不同类型土壤中差异较大,整体上处于中等偏低水平;各结合态Se中以有机态和残渣态为主,分别占8.16%-50.5%和26.32%-70.90%,酸溶态占0.80%-33.97%,而水溶态与交换态仅占0.70%-7.18%和0.75%-9.37%。通径分析显示,土壤理化性质通过直接和间接作用共同影响着土壤各赋存形态Se的含量和分解转化方向,但其各自的作用机理和影响强度不同。在土壤各性质中,土壤有效铁、锰和黏粒以及它们间的共同作用决定了土壤Se形态分布,其中,土壤有效铁对于除残渣态Se之外的4种形态Se的生成转化起到了主导作用,而土壤有机碳、pH等其他性质主要通过正或负的间接作用影响Se形态。土壤总Se方面,土壤有效铁、锰及黏粒含量对总Se有较强的富集作用,但土壤有机碳和pH等因素间的相互作用也不可忽略。

黑龙江省不同农业生态区大豆平衡施肥效果研究

在明确黑龙江省大豆主产区土壤养分限制因子和农民施肥信息的基础上,根据李比希最小养分率原理设计施肥最佳处理(optimal treatment,OPT),在OPT基础上设计减素处理,进行多年、多点田间小区试验。结果表明:大豆平衡施肥经济效益显著。与OPT相比,不施氮肥、磷肥和钾肥,大豆分别减产14.9%、14.7%和18.2%;不施硫肥、硼肥和锌肥分别减产6.7%、8.2%和6.5%。OPT处理大豆氮肥、磷肥和钾肥养分回收率分别平均为39.6%、24.6%和41.8%;农学效率分别平均为8.86,5.48和6.82 kg·kg-1;氮、磷、钾的表观平衡系数分别平均为0.26,1.26,0.90。黑龙江省大豆养分高效管理运筹策略是东部三江平原农业生态区重点补充磷肥和硼肥,北部高寒农业生态区重点补充钾肥,中西部干旱、半干旱农业生态区重点补充硫肥、锌肥和硼肥。

黑龙江省黑土区不同施肥制度对土壤肥力影响分析

以1980～2006年黑龙江省农科院长期定位试验为平台,比较了不同施肥制度对黑土区土壤肥力的影响。结果表明,有机肥配施化肥可以全面提高黑土区土壤肥力,其中以有机肥+氮钾化肥效果最佳;速效磷受施肥制度影响最大。有机肥+磷化肥提高有机质含量效果最佳;有机肥+氮化肥提高碱解氮含量效果最佳;有机肥+磷钾化肥提高速效磷含量效果最佳;有机肥+氮钾化肥提高速效钾含量效果最佳。在有机肥+氮磷钾化肥处理下,有机质和碱解氮在1980～2006年年纪波动显著;磷钾化肥处理下,速效磷在1980～2006年年纪变化显著;在磷化肥处理下,速效钾在1980～2006年年纪变化显著。

黑龙江省松嫩平原与三江平原土壤养分含量与空间分布特征研究

应用GPS和GIS定位技术,对黑龙江省松嫩平原和三江平粮食主产区土壤按20 km×20 km的网格进行取样,对土壤速效养分状况与分布特征进行了研究。结果表明,黑龙江省松嫩平原和三江平原粮食主产区土壤缺氮面积占87.9%,缺磷面积占46.1%,缺钾面积占72.4%,缺硫面积占86.1%,缺锌面积占61.3%,缺硼面积占43.6%。应采用松嫩平原地区重点补磷和锌,三江平原地区重点补硼,中南部地区重点补氮磷钾和全面补硫的施肥策略。

农业科研管理组织体系调查与分析——以中国农业科学院为例

文章以中国农业科学院下属37个研究所为对象进行问卷调查,系统分析了农业科技管理部门的工作现状,发现科技管理部门普遍存在人员配置少、工作量大和奖励成果少等问题,进而提出了重视科研管理人才发展、增加专项奖励和加强人才培训等对策。

黑龙江省主要类型土壤剖面养分分布研究

为探讨土壤养分在剖面垂直方向上的分布与迁移规律，以便合理施肥，选取黑龙江省主要土壤类型研究其剖面养分特征。结果表明：黑龙江省大部分土壤pH为5．5～6．5，有机质和全氮北部地区含量略高于西部地区，显著高于东部地区。从剖面的分布看，各地区黑土的表层有机质含量都显著高于底层。土壤磷素在剖面间无明显变化规律，在地带分布上表现出从南至北逐渐增高的趋势。土壤钾素的分布没有明显的地带性规律，剖面间也无明显规律，但含量普遍偏高。

黑龙江省不同类型旱田土壤有机氮组分含量及分布

为建立土壤氮素合理培肥机制,本文分析比较了黑龙江省旱田种植条件下,草甸土、黑土和盐碱土有机氮各组分含量及分布。结果表明:土壤有机氮含量均随着土层深度的增加而降低,黑土20~40 cm较0~20 cm土层有机氮含量降低不显著,而草甸土和盐碱土则显著降低;在0~20 cm和20~40 cm土层,酸解有机氮含量及其占全氮的比例表现为草甸土和黑土显著高于盐碱土,非酸解氮含量及其占全氮比例为盐碱土显著高于黑土和草甸土;有机氮组分中酸解氮含量大于非酸解氮含量,酸解氮中未知态氮>氨态氮>氨基酸态氮>氨基糖态氮;盐碱土的氨基酸态氮含量及其占全氮比例高于黑土和草甸土,而氨态氮、氨基糖态氮和未知态氮含量及其占全氮比例则低于黑土和草甸土;草甸土和黑土的供氮能力强于盐碱土供氮能力。

农作物秸秆肥料化利用现状与发展建议——以黑龙江省为例

黑龙江省秸秆资源丰富,开展秸秆肥料化利用,不仅可减少秸秆焚烧和丢弃导致的环境污染问题,还可改良土壤结构、培肥地力,对于改善黑龙江省耕地质量、提升土壤固碳增汇能力、促进农民增产增收和农业可持续发展具有重要意义。通过调研和文献分析,基于秸秆直接还田(翻埋还田、耕层混拌和覆盖还田)和间接还田(秸秆堆沤、秸秆制沼、种养结合、秸秆炭化还田和秸秆基质肥料化)方式,解析了目前黑龙江省秸秆肥料化利用现状、效应和不足:缺乏持续有效的监管政策体系,秸秆直接和间接还田成本高,技术与经济扶持力度低,秸秆还田农机农艺结合不紧密,季节约束性强导致秸秆还田效果差,宣传推广力度不够,农户认识不足。最后,从政府统筹、政策支持、科技研发和强化宣传等方面提出相关对策建议,以期为有序推进黑龙江省秸秆肥料化利用和实现农业碳中和提供理论支撑。

黑龙江省几种主要耕地土壤肥力限制因素的数学分析与筛选

本文对黑龙江省４种主要耕地土壤即黑土、黑钙土、白浆土和风沙土的若干肥力指标进行了模糊聚类筛选、确定了与每类土壤相对应的彼此相互独立的肥力因素．其中黑土９个．黑钙土６个．白浆土７个、风沙土６个。然后依此对每类土壤的各剖面点的肥力（本文以粮豆平均产量表示）进行逐步回归分析．最终确定了每类土壤的肥力限制因素．即黑土：侵蚀程度和土壤全磷：黑钙土：腐殖质层厚度、土壤有机质和ｐＨ值；白浆土：耕层厚度；风沙土：土壤全氮和土层厚度。

黑龙江省不同类型土壤水稻施肥模型研究初报

采用REG—2肥料效应方程程序,建立了白浆土、黑土、草甸黑土、黑钙土等四种不同类型水稻土壤的氮、磷两因素数学模型。通过肥料效应方程及等产线图求得不同类型土壤的适宜氮、磷用量及比例,为科学施肥提供了依据。

养分专家系统推荐施肥对黑龙江省马铃薯产量及肥料回收率的影响

为研究马铃薯养分专家系统在黑龙江省马铃薯生产中的应用效果,分别在黑龙江省马铃薯主产区克山县和赵光农场进行马铃薯养分专家系统推荐施肥的验证试验。设置养分专家系统推荐施肥处理(NE),在NE处理基础上设置不施氮肥处理(NE-N)、不施磷肥处理(NE-P)及不施钾肥处理(NE-K),同时设置农户习惯施肥处理(FP)和测土配方施肥处理(ST),研究马铃薯养分专家系统推荐施肥对马铃薯产量、养分回收率以及经济效益的影响。结果表明:与NE处理相比较,FP处理两年平均减产13.2%,ST处理减产9.7%;NE处理较FP处理的氮、磷和钾肥回收率分别提高1.6,8.6和8.1百分点;NE处理较ST处理的氮、磷肥回收率分别提高3.8和7.3百分点。通过优化推荐施肥量和施肥方法,养分专家推荐施肥提高了肥料回收率,同时增加了黑龙江省马铃薯主产区的马铃薯产量。

黑龙江省畜禽养殖量时空分布特征及耕地污染负荷分析

随黑龙江省畜禽养殖量快速增加,畜禽粪尿无害化、资源化利用及其对环境风险评价引起关注。文章利用统计资料和文献数据,计算近35年黑龙江省畜禽养殖数量、排泄物及其污染物产生量变化,从时空维度评价该地区畜禽粪尿资源的环境风险。以当量猪计算,黑龙江省畜禽养殖总量由1980年2 363.17万头上升至2014年10 641.78万头,粪尿产生量由2.18×107t上升至7.75×107t,增幅达2.56倍,粪尿总氮和总磷排放量分别为1980年3.24和3.79倍。空间分布上,黑龙江东部、中部及北部大兴安岭地区畜禽养殖量最低,西部松嫩平原地区畜禽养殖量约为东部三江平原4.5倍;畜禽粪尿总量及总氮、总磷产生量在地理学上也呈由东向西、自边界向内陆逐渐增大特点。黑龙江省畜禽养殖量及粪尿排放量空间分布极不平衡,但畜禽排泄物耕地负荷并未对环境产生负面影响。

黑龙江省黑土区大豆测土配方施肥指标体系的建立

为了探究黑龙江省黑土区大豆推荐施肥量,通过多年多点的"3414"田间试验数据统计分析,初步建立了该区测土配方施肥指标体系。结果表明:(1)土壤氮素(碱解氮)以相对产量75%、80%、85%和90%,磷素(有效磷)和钾素(速效钾)以相对产量75%、85%、90%和95%为界限划分为低、较低、中、较高和高5个肥力等级;(2)各肥力等级的最佳施肥量:N为41.7～43.4,36.3～41.7,28.4～36.3,26.1～28.4和0～26.1 kg.hm-2;P2O5为51.0～62.0,47.7～51.0,38.9～47.7,33.9～38.9和0～33.9 kg.hm-2;K2O为55.4～64.1,51.2～55.4,43.2～51.2,35.4～43.2和0～35.4 kg.hm-2;(3)各肥力等级最佳施肥量比不施肥分别增收:N为1 270.6～1 387.6,681.9～1 270.6,357.3～681.9,279.9～357.3和0～279.9元.hm-2;P2O5为856.9～1 101.3,729.3～856.9,347.6～729.3,221.2～347.6和0～221.2元.hm-2;K2O为444.1～739.5,382.1～444.1,266.2～382.1,184.6～266.2和0～184.6元.hm-2;(4)最佳施肥量农学利用率:N为9.5～9.9,6.3～9.5,4.7～6.3,4.2～4.7和0～4.2;P2O5为6.1～6.3,5.6～6.1,3.9～5.6,3.3～3.9和0～3.3;K2O为4.0～4.9,3.8～4.0,3.4～3.8,3.2～3.4和0～3.2。

黑龙江省耕地黑土酸化的治理措施研究

文章针对黑龙江省耕地黑土发生酸化的现象,分别采取不同的治理措施,发现在白浆化黑土、草甸黑土中施用有机肥料和草木灰、生石灰后大豆株高、荚数均有增加;白浆化黑土中施用有机肥料增产效果最显著,与对照相比增产428.4kg.hm-2,增产百分率为19.87%;其次是施用草木灰,增产14.81%。施用生石灰增产效果不明显,在草甸黑土中施用草木灰时大豆增产效果要好于生石灰,与对照处理相比,施用草木灰处理增产7.77%。施用有机肥料和草木灰、生石灰都能使土壤的pH提高,对治理土壤酸化具有一定意义。

黑龙江省春玉米的优化施肥研究

通过田间小区试验,研究了施肥对春玉米产量、养分吸收及肥料效益的影响。结果表明,优化施肥处理(OPT)显著增加了玉米产量和效益,提高了植株的氮、磷、钾吸收量。与不施肥处理(CK)相比,优化施肥处理(OPT)、不施氮肥(O-N)、不施磷肥(O-P)、不施钾肥(O-K)、农民习惯施肥处理(FP)的玉米增产率分别为46.10%、9.90%、34.87%、36.74%和36.98%,平均效益增量分别为2363、25、1511、1530和1584元/hm^2。OPT处理较FP处理的氮、磷、钾养分吸收量分别平均增加13.8、2.2和22.0kg/hm^2,玉米增产5.4%,增效779元/hm^2。OFT处理每形成100kg籽粒的养分吸收量为N 1.82kg、P_2O_50.67kg、K_2O 1.52kg,N:P_2O_5:K_2O为2.7:1.0:2.3;氮、磷、钾肥利用率分别为41.84%、15.47%和4&85%;N、P_2O_5、K_2O对玉米产量的贡献率分别是23.86%、7.88%、8.54%;每千克N、P_2O_5、K_2O分别增产玉米14.74、12.75和11.04kg。在供试土壤上施用氮肥增产效果最好,其次是钾肥和磷肥。双城地区农民氮、钾肥用量偏低,磷肥用量过高;宾县地区氮肥用量过高,磷、钾肥用量偏低。

黑龙江南部黑土区土壤重金属空间分异规律研究

采用地理信息系统(GIS)技术和地统计学相结合的方法,研究了黑龙江南部典型黑土区双城市土壤全量铜(Cu)、锌(Zn)、铅(Pb)、镍(Ni)、镉(Cd)5种主要重金属元素的空间分异规律。结果表明:研究区土壤各重金属的半方差函数模型均可用球状模型和指数模型较好地拟合。其中Zn、Ni和Cd具有强烈的空间相关性,表明这3种重金属元素受土壤内在属性影响较大。而Cu和Pb具有中等强度的空间相关性,表明这2种重金属元素由土壤内在属性和人为因素共同起作用。Cd、Pb和Cu较Zn和Ni的变程小,说明研究区土壤前3种重金属元素含量可能主要受到较小尺度因子的影响。研究区土壤各重金属元素空间分异规律如下:Cu和Ni呈东高西低的趋势,Pb呈南高北低的趋势,而Zn和Cd分别表现为块状分布和岛状分布的特点。图3,表2,参8。

黑龙江主要绿肥品种肥料价值和饲料价值的比较

通过对不同绿肥植物地上绿色体产量及植株鲜样氮、磷、钾、粗脂肪、粗纤维等养分的测定,对不同绿肥品种的肥料价值和饲料价值进行综合评价。结果表明,供试各绿肥品种株高和地上绿色体还田量的顺序是禾本科>苋科>菊科>豆科>十字花科,其中禾本科的苏丹草最高,为109.5 t/hm2,肥料和饲料价值植株含量最高的是豆科的紫花苜蓿,其中阿尔冈金植株含氮0.77%,粗蛋白质4.82%,粗脂肪0.42%。红苋R104植株钾含量为供试绿肥品种之首,高达1.08%。

黑龙江省典型黑土区玉米优化施肥——以双城为例

为明确黑龙江省玉米主产区土壤养分限制因子,充分发挥土壤及肥料的增产潜力,达到玉米的高产高效,通过双城市5年的田间小区对比试验,研究了玉米对不同肥料的产量响应及肥料效应。结果表明,不施氮磷钾锌硫肥均降低玉米产量,不施氮肥、不施磷肥、不施钾肥、不施锌肥、不施硫肥的各减素处理较推荐施肥处理平均减产分别为27.7%、18.4%、17.6%、7.8%和9.7%。氮磷钾合理配施显著提高玉米产量、养分吸收、农学效率和肥料利用率。与农民习惯施肥处理相比,优化施肥处理玉米平均增产12.6%,增加氮磷钾养分吸收量分别为13.4 kg·hm-2、9.0 kg·hm-2和12.4 kg·hm-2;增加氮磷钾农学效率分别为6.5 kg·kg-1、17.5 kg·kg-1、7.0 kg·kg-1;提高氮磷钾肥利用率分别为8.1%、13.4%和9.5%。影响双城市玉米产量的主要土壤养分限制因子是氮,其次是钾和磷,潜在因子是锌和硫。与优化施肥相比,该地区玉米生产农民习惯施肥中,氮施用量略有不足,磷肥用量过高,钾肥用量过低,生产中应适当增加钾肥用量,否则长期种植玉米易造成土壤钾素的亏缺。图3,表5,参20。