分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-09 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 本研究探讨了24 年长期施肥对褐土土壤有机碳(TOC)、有机碳储量(TOCs)、净固碳效率(NCSE)和碳库管理指数(CPMI)的影响, 为评价褐土土壤碳库变化与质量及科学施肥提供理论依据。研究以褐土肥力与肥 料长期定位试验为平台, 通过9 个处理[A 组: 不施肥处理(N0P0、CK); B 组: 单施无机肥处理(N1P1、N2P2、N3P3和N4P4); C 组: 有机肥与无机肥配施处理(N2P1M1、N3P2M3 和N4P2M2); D 组: 单施高量有机肥处理(M6)]测定土壤TOC 与易氧化有机碳(ROOC)含量, 并计算TOCs、NCSE 及CPMI 等相关指标。结果表明, 在不同土层不同时期施用较高量有机肥配施无机肥及施用高量有机肥(N3P2M3、N4P2M2 和M6)均可提高TOC 和ROOC 含量, 且随土层深度加深提升作用减弱。TOCs、NCSE 与0~20 cm 土层TOC 含量在时间和空间上的变化规律基本一致。施用高量有机肥(C 组、D 组)可有效提高TOCs, A 组、B 组的TOCs 均值分别比C 组、D 组低76.77%与17.36%。长期施肥处理可提高NCSE, 尤其是施用有机肥处理可显著提高NCSE。NCSE 为D 组>C 组>A 组=B 组; D 组NCSE 为1 152.27 kg·hm2·a1, 是C 组的2.51 倍, B 组的16.20 倍。与试验前相比, C 组和D 组的CPMI无显著变化, 且C 组与D 组间差异不显著, 但A 组与B 组比试验前降低16.38~40.02。与A 组(CK)相比, B 组中N1P1 处理与C、D 组处理显著影响CPMI, 提高了23.30~45.67。在0~40 cm 土层CPMI 与ROOC 含量呈显著正相关, CPMI 可以很好地指示有机碳的变化。可见, 施用高量有机肥或者较高量有机肥与无机肥配施可极显著提高褐土土壤TOCs、NCSE 和CPMI, 即施用高量有机肥或者较高量有机肥与无机肥配施(N3P2M3 和N4P2M2)有利于褐土有机碳的固存, 可减少无机肥的施用量, 使土壤性质向良性方向发展, 培肥土壤。
分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-07 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 针对山西省晋北区域盐碱耕地玉米生产中存在肥料施用针对性不强的问题, 本试验利用已有的山西省晋北区域盐碱地玉米缓释专用肥配方, 探索适合该区域玉米生产的缓效氮和速效氮适当配比, 并在春玉米 生产中验证其肥效。试验设不施氮肥(CK)、100%速效氮、25%缓效氮、33%缓效氮、50%缓效氮、67%缓效氮、75%缓效氮和100%缓效氮8 个处理, 分别测定各处理玉米产量、各生育时期干物质量、植株吸氮量、氮素转运及利用以及收获后对土壤硝态氮积累量的影响。结果表明, 随着缓效氮添加比例的增加, 玉米各生育时期分析指标均呈现先增加后减小的波动性变化, 其中添加33%缓效氮处理为最大波峰处。添加缓效氮33%较100% 速效氮处理能够有效增加玉米产量、地上部干物质积累量和吸氮量, 提高玉米对氮素的利用, 获得最高产量(14 897.46 kg·hm2), 比100%速效氮处理增产42.23%; 同时添加33%缓效氮处理产量构成因素优于其他处理, 和100%速效氮处理相比, 穗长、穗粒数、穗直径和百粒重分别提高55.34%、39.30%、53.57%和52.57%, 平均秃尖缩短0.38 cm; 玉米成熟期地上部干物质积累量和吸氮量最大, 分别为26 787.53 kg·hm2 和239.72 kg·hm2; 该处理的氮肥利用率、氮肥偏生产力及氮肥农学效率均最大, 分别为39.79%、66.20 kg·kg1 和47.03 kg·kg1。添加33%缓效氮处理玉米叶氮转运率和茎氮转运率分别为76.08%和49.39%, 氮转移率为67.76%、氮收获指数为77.40%, 显著高于100%速效氮处理。添加缓效氮有效改善了各土层土壤硝态氮的积累量, 其中缓效氮添加比例为33%处理各土层硝态氮积累量均匀, 深层土壤淋溶最小。可见, 在山西晋北区域盐碱耕地春玉米生产中,在已有配方中选择添加33%缓效氮能达到玉米增产增效、保护环境的效果, 在该地区玉米生产中应用前景广阔。
分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-07 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 研究红芸豆养分限制因子、植株干物质和氮、磷、钾养分积累及分配规律, 可为红芸豆合理施肥及高产栽培提供理论依据。大田试验条件下, 以‘英国红’红芸豆为试材, 设置缺素试验, 采集全施肥区植株样品,分析研究红芸豆不同生育时期各器官干物质量、养分含量及积累量。结果显示, 氮磷钾配合全施显著提高红芸豆产量; 缺氮、缺磷、缺钾处理与全施肥处理相比, 产量分别降低14.2%、8.0%和11.3%, 表明影响红芸豆产量的限制因子为氮>钾>磷。在整个生育期, 红芸豆干物质累积速率先升高后降低; 根、茎、荚皮和豆粒干物质累积量呈上升趋势, 叶干物质在收获期有下降趋势, 收获时不同部位干物质量为豆粒>茎≈荚皮>叶片>根。随生育期推进, 茎、叶和荚皮中氮含量呈递减趋势, 豆粒中氮含量呈递增趋势, 而各器官磷、钾含量呈递减趋势。盛花期到结荚期是养分累积最大期, 其氮、磷、钾吸收量分别占整个生育期吸收总量的28.14%、49.22%和56.20%; 不同器官吸收累积氮、磷、钾量不同, 成熟期豆粒、叶、茎和根中均为累积氮最多、钾次之、磷最少, 荚皮中累积钾最多、氮次之、磷最少。每生产100 kg 红芸豆需供给N 4.37 kg、P2O5 2.38 kg、K2O 3.53 kg,比例为1∶0.54∶0.81。
分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-07 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 为揭示山西省农牧生产体系磷流动空间分布特征, 进一步为养分资源综合管理提供科学建议, 本研究使用食物链养分流动模型(NUFER)与ArcGIS 相结合, 以2011 年山西省11 个地市农牧生产体系为研究对象, 计算了农牧生产体系中的磷流动、损失及账户平衡, 并对各个生产体系的磷利用效率(PUE)、有机废弃物中磷的循环利用效率、磷的损失途径等重要指标进行了综合评价, 描述了2011 年山西省各地市农牧生产体系与区域尺度的磷流动变化特征。研究结果表明, 山西省各地市农牧体系磷的投入和损失差异较大, 农田生产体系投入范围在22.5~83.0 kg·hm2, 而整个农牧生产体系损失区间在2.7~8.8 kg·hm2; 磷的投入和损失均总体呈现东南部高、西北部低的空间分布格局; 各地市农田磷素均有盈余但程度不均, 为9.4~48.4 kg·hm2。农田生产系统的磷素利用效率(PUEc)高于全国平均水平; 农牧生产体系的磷利用效率(PUEc+a)较低, 全省平均水平仅为30.3%, 主要是由于农牧分离较为严重; 有机废弃物的循环利用效率较低(60%)。省域东南部存在潜在环境风险,晋城、晋中等地市有大量的粪尿磷未得到回收利用, 可作为周边农业主产区的农田养分资源。因此通过提高农牧生产体系的养分管理水平和区域间养分资源协同管理, 能够大幅提高磷的利用效率, 同时有效降低环境风险, 实现山西农业可持续发展。
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