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长期施肥对水稻土碳氮矿化与团聚体稳定性的影响 预览
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作者 李奕 刘玲玲 +5 位作者 房焕 李大明 彭新华 彭显龙 周虎 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期451-457,共7页
水稻土有机碳、氮矿化过程对水稻土质量和作物养分吸收具有重要的作用,但是它们对施肥措施的响应及其与土壤结构之间的关系尚不清楚。本研究基于红壤性水稻土长期施肥定位试验,分析了不施肥(CK)、施用常量化肥(NPK)、2倍化肥(NPK2)和常... 水稻土有机碳、氮矿化过程对水稻土质量和作物养分吸收具有重要的作用,但是它们对施肥措施的响应及其与土壤结构之间的关系尚不清楚。本研究基于红壤性水稻土长期施肥定位试验,分析了不施肥(CK)、施用常量化肥(NPK)、2倍化肥(NPK2)和常量化肥配施有机肥(NPKOM)等处理下水稻土碳氮矿化特征,并研究了其与土壤团聚体稳定性的关系。结果表明NPKOM处理显著提高了土壤有机碳和全氮含量(PV0.05),而单施化肥处理(NPK2和NPK)则同CK处理没有显著差异。土壤有机碳矿化速率、累积矿化量和矿化率均为NPKOM>NPK2>NPK>CK处理,其中NPKOM处理显著高于其他处理(PV0.05),而后3个处理间没有显著差异。土壤氮矿化速率、累积矿化量和矿化率同土壤碳矿化的规律一致,NPKOM、NPK2和NPK处理累积矿化氮量较CK处理分别提高110.0%、29.4%和8.8%,矿化率分别提高110.8%、25.6%和13.0%。单施化肥处理(NPK和NPK2)的平均质量直径(MWD)分别降低了 17.1%和15.5%,而NPKOM处理则增加了 19.4%。相关分析表明,土壤碳氮矿化主要取决于土壤有机碳氮含量,而与土壤团聚体水稳定性无直接关系。在今后研究中,应重点分析土壤孔隙结构与有机碳氮周转的关系。 展开更多
关键词 水稻土 碳氮矿化 团聚体水稳定性
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不同有机培肥方式对红壤性水稻土磷素的影响
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作者 叶会财 李大明 +7 位作者 余喜初 黄庆海 胡志华 杨旭初 胡惠文 周利军 林小兵 《土壤通报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期374-380,共7页
基于红壤性水稻土有机肥长期定位试验,分析了红壤双季稻种植模式下,不施肥、NPK、紫云英+猪粪+化肥、紫云英+猪粪+秸秆+化肥、紫云英+秸秆+化肥处理耕层土壤全磷、Olsen-P、磷素有效性和磷素利用率35年的变化特征,以及Olsen-P与水稻产... 基于红壤性水稻土有机肥长期定位试验,分析了红壤双季稻种植模式下,不施肥、NPK、紫云英+猪粪+化肥、紫云英+猪粪+秸秆+化肥、紫云英+秸秆+化肥处理耕层土壤全磷、Olsen-P、磷素有效性和磷素利用率35年的变化特征,以及Olsen-P与水稻产量的响应关系。结果表明:不施肥处理土壤全磷含量显著降低,有效磷含量及磷素有效性略微下降。配施猪粪显著提高全磷、Olsen-P含量和磷素有效性,但显著降低磷肥利用率,增加磷的环境污染风险。化肥配合紫云英及稻草还田处理土壤全磷、有效磷含量以及磷素有效性保持稳定,但显著提高磷肥利用率。Olsen-P的产量农学阈值为16.36 mg kg^-1。 展开更多
关键词 红壤性水稻土 全磷 有效磷 有机培肥
基于Meta分析中国水稻产量对施肥的响应特征 预览
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作者 韩天富 马常宝 +7 位作者 黄晶 薛彦东 李冬初 刘立生 张璐 刘淑军 张会民 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第11期1918-1929,共12页
【目的】定量分析近30年施肥对中国水稻产量的综合效应和影响机制,为水稻种植区域肥料的科学施用提供依据。【方法】以全国水稻土长期监测点为平台,将相应的监测数据按照种植区域、试验时间、种植制度、作物类型、施肥类型、土壤质地、... 【目的】定量分析近30年施肥对中国水稻产量的综合效应和影响机制,为水稻种植区域肥料的科学施用提供依据。【方法】以全国水稻土长期监测点为平台,将相应的监测数据按照种植区域、试验时间、种植制度、作物类型、施肥类型、土壤质地、土壤p H、土壤有机质含量、土壤全氮含量、土壤有效磷含量、土壤速效钾含量、土壤缓效钾含量进行分组,以不施肥处理作为对照,利用Meta-analysis方法探究施肥对水稻产量的综合效应及其影响因素。【结果】近10年(2008—2017)以来,无论施肥与否,水稻产量均显著高于1988—1997和1998—2007年对应的水稻产量。与不施肥相比,施肥显著提高水稻产量,其提高幅度平均为80.8%。在西南地区施肥对水稻产量的提高幅度最高(98.5%),显著高于华北地区(70.3%)。不同试验时间下,施肥比不施肥处理在1988—1997年对水稻产量提高的幅度(99.1%)高于1998—2007年(84.2%)和2008-2017年(78.1%)。不同种植制度下,施肥较不施肥处理能显著提高一年三熟水稻产量(92.0%),且提高幅度均高于一年一熟(76.2%)和一年两熟(81.9%)。与不施肥相比,双季稻施肥对水稻产量的提高幅度(85.9%)高于单季稻区(75.9%)和水稻-其他作物(79.5%)。与不施肥相比,有机肥与无机肥配合施用对水稻产量提高幅度(88.3%)高于化肥单施处理(76.6%)。施肥较不施肥处理能显著提高黏质土壤水稻产量(92.0%),提高幅度显著高于砂质土壤(58.0%)和壤质土壤(77.5%)。随着土壤有机质和有效磷含量的增加,施肥较不施肥处理水稻产量提高的幅度呈降低趋势。在较高的土壤p H(>7.5)、较低土壤全氮(<1.5g·kg-1)和缓效钾(<150 mg·kg-1)情况下,施肥较不施肥处理水稻产量提高的幅度较高。随机森林分析结果表明:施肥对水稻产量提高幅度主要受水稻种植区域、土壤全氮和种植制度的影响。此外,肥料的农学效率与施肥对 展开更多
关键词 施肥 水稻产量 META-ANALYSIS 响应比 农学效率
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基于养分专家系统评估双季稻区的氮肥减施潜力 预览
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作者 李大明 +5 位作者 余喜初 胡惠文 熊华荣 胡志华 叶会财 黄庆海 《中国稻米》 2019年第3期44-48,共5页
在双季稻区,不同肥力水平稻田的化肥减施潜力还不明晰。本研究针对高中低肥力的双季稻田,通过在养分专家系统(NE)推荐的施氮量基础上设置氮肥增减15%、30%和45%的田间试验,分析了水稻产量及其与氮肥用量的量化关系。结果表明:高中低肥... 在双季稻区,不同肥力水平稻田的化肥减施潜力还不明晰。本研究针对高中低肥力的双季稻田,通过在养分专家系统(NE)推荐的施氮量基础上设置氮肥增减15%、30%和45%的田间试验,分析了水稻产量及其与氮肥用量的量化关系。结果表明:高中低肥力等级上各处理的早晚稻产量大体呈现出高肥力>中肥力>低肥力的趋势,与低肥力相比,中高肥力的早稻产量提高了2.30%~8.56%,晚稻产量提高了13.56%~17.94%。在NE基础上氮肥减施30%和45%处理下,高中低肥力水平的早稻产量比NE处理降低了8.05%~12.52%,晚稻产量降低了2.03%~6.67%,但低肥力中NE基础上氮肥减施30%的早稻产量则无显著降低。同时,NE基础上氮肥减施15%以及增施15%、30%和45%均不能显著提高高中低肥力水平的早晚稻产量。进一步通过一元二次方程拟合表明,不同肥力等级上早晚稻的产量潜力和对应的氮肥合理用量均呈现出高肥力大于中肥力和低肥力的趋势,养分专家系统可以在实现95%的产量潜力下将氮肥减施12.94%~34.07%,且在维持高产的前提下,高肥力的氮肥减施比例明显低于中肥力和低肥力。因此,在南方双季稻地区,养分专家系统可以在高中低肥力水平实现化肥减施增效,但不同肥力等级氮肥减施比例存在差异。 展开更多
关键词 双季稻 养分专家系统 氮肥用量 土壤肥力水平
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典型红壤不同形态氮素迁移对长期施肥制度的响应 预览
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作者 申凤敏 姜桂英 +3 位作者 张玉军 刘芳 刘世亮 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第14期2468-2483,共16页
【目的】基于长期定位试验,探讨典型红壤水稻土不同施肥制度下不同形态土壤氮素迁移特征,为红壤水稻土氮肥合理施用提供理论依据。【方法】选取始于1981年的进贤红壤长期定位试验站4个典型施肥处理,分别为不施肥对照(CK)、施氮磷钾肥(N... 【目的】基于长期定位试验,探讨典型红壤水稻土不同施肥制度下不同形态土壤氮素迁移特征,为红壤水稻土氮肥合理施用提供理论依据。【方法】选取始于1981年的进贤红壤长期定位试验站4个典型施肥处理,分别为不施肥对照(CK)、施氮磷钾肥(NPK)、氮磷钾配施秸秆(NPKS)、氮磷钾配施有机肥(NPKSM),测定并分析0—10 cm、10—20 cm、20—40 cm和40—60 cm土层土壤全氮(TN)、碱解氮(AN)、硝态氮(NO3--N)、铵态氮(NH4+-N)、可溶性有机氮(DON)和微生物生物量氮(SMBN)变化特征。【结果】不同处理不同形态氮素基本均随土层加深呈下降趋势,但不同形态氮素在不同层次下降特征不同。其中有效态氮,如AN、NO3--N、NH4+-N、DON和SMBN主要集中分布在0—20 cm土层,且20—60 cm土层含量较0—20 cm明显降低;而TN在表层0—40 cm土层变化不明显。与CK相比,施肥处理可不同程度地提高0—60 cm各土层各形态氮素含量。其中NPKSM处理显著提高各形态氮素含量,其次为NPKS和NPK处理。相同处理下,TN在0—40 cm土层变化不明显;但在0—60 cm土层TN含量均表现为NPKSM>NPKS>NPK>CK。各处理AN含量随土层深度增加降低幅度显著,其中,20—40 cm土层AN含量相比10—20 cm土层分别降低了42%(CK)、50%(NPK)、44%(NPKS)、44%(NPKSM)。各处理不同土层NO3--N和NH4+-N含量均以NPKSM处理显著高于其他处理;其中40—60 cm土层中NO3--N和NH4+-N与0—10 cm土层相比,NH4+-N含量下降幅度更大,分别为51%(CK)、48%(NPK)、54%(NPKS)、36%(NPKSM),且NO3--N和NH4+-N均以NPKS处理下降幅度最大,NPKSM处理最小。各处理DON含量在0—20 cm土层差异显著,且均以化肥与有机肥配施处理显著高于其他处理;CK和NPK处理40—60 cm土层的DON含量较20—40 cm略有增加,但NPKS和NPKSM处理则显著降低。各处理SMBN在10—20 cm土层差异最大,表现为NPKSM>NPKS>NPK>CK。相同处理下各形态氮素占TN的比例随土层深度的增加� 展开更多
关键词 长期施肥 红壤 不同形态氮素 迁移 水稻
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养分专家系统在双季稻中的应用和评价 预览 被引量:1
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作者 李大明 +7 位作者 胡志华 胡惠文 余喜初 杨富强 叶会财 杨旭初 徐小林 黄庆海 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期184-189,共6页
为合理评估养分专家(NE)系统在双季稻区的化肥减施效果,本研究于2014~2016年在江西省进贤县开展了3年6季的田间试验,并分析了NE系统与农民习惯(FP)处理、当地农技部门的测土配方推荐施肥(ST)处理下水稻产量、氮磷钾养分吸收量、化肥施... 为合理评估养分专家(NE)系统在双季稻区的化肥减施效果,本研究于2014~2016年在江西省进贤县开展了3年6季的田间试验,并分析了NE系统与农民习惯(FP)处理、当地农技部门的测土配方推荐施肥(ST)处理下水稻产量、氮磷钾养分吸收量、化肥施用量和肥料偏生产力变化。结果表明:1)NE处理可以显著提高早、晚稻的籽粒产量和养分吸收量(除了2014年)。2015和2016年,NE处理的早、晚稻产量分别比FP处理增加了15.17%~32.74%和14.33%~19.25%;早、晚稻氮素吸收量分别比FP处理增加了25.16%~33.21%和22.09%~26.82%,磷素吸收量增加了27.45%~29.57%和27.02%~38.60%,钾素吸收量增加了16.59%~22.34%和14.24%~16.21%。2)与FP处理相比,3年间NE处理的早、晚稻季氮肥用量分别降低了24.86%~29.15%和28.15%~34.43%,磷肥的降幅分别为15.97%~37.05%和31.72%~44.75%,钾肥的降幅分别为60.35%~66.22%和72.29%~74.02%。3)与FP处理相比,3年间NE处理的早、晚稻氮肥偏生产力分别提高了53.26%~83.41%和48.77%~81.86%,磷肥偏生产力分别增加了57.97%~76.31%和66.24%~115.83%,钾肥偏生产力分别增加了113.25%~156.13%和160.88%~206.00%。因此,NE系统可以在双季稻实现化肥减施增效的目标。 展开更多
关键词 养分专家系统 双季稻 化肥减施增效 偏生产力
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糯稻抗病能力、产量及经济效益对硅肥的响应特征 预览
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作者 万跃明 王美玲 +3 位作者 严宠红 徐明 江红 《广东农业科学》 CAS 2019年第8期65-70,共6页
【目的】研究硅肥施用对糯稻抗病性能和产量及经济效益的影响,为我国南方糯稻的合理种植提供技术支撑。【方法】于2018年在江西省景德镇市浮梁县进行田间小区试验,分析硅肥施用与否对糯稻穗颈稻瘟病和纹枯病发生状况、产量和碾米品质以... 【目的】研究硅肥施用对糯稻抗病性能和产量及经济效益的影响,为我国南方糯稻的合理种植提供技术支撑。【方法】于2018年在江西省景德镇市浮梁县进行田间小区试验,分析硅肥施用与否对糯稻穗颈稻瘟病和纹枯病发生状况、产量和碾米品质以及经济效益的影响。【结果】与不施硅肥相比,施用硅肥处理的穗颈稻瘟病株率和病情指数分别下降80.65%和84.23%,纹枯病病株率和病情指数也分别降低51.93%和73.44%,糯稻产量、千粒重、精米率和整精米率分别比不施硅肥处理增加19.74%、12.17%、5.42%和10.04%。扣除硅肥等农资投入,进一步计算表明,硅肥处理的效益比不施硅肥增加23.48%。【结论】在糯稻种植中,增施硅肥是提高抗病能力和增产增收的主要途径。 展开更多
关键词 硅肥 糯稻 抗病能力 产量
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鄱阳湖流域长期施肥下双季稻田的土壤基础地力 被引量:2
8
作者 韩天富 +5 位作者 黄庆海 余喜初 李大明 马常宝 薛彦东 张会民 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期209-216,共8页
为探讨鄱阳湖流域不同施肥措施的土壤基础地力变化规律,基于长期施肥定位试验(始于1981年),采集定位30年时的不施肥(CK)、施用氮磷钾肥(NPK)和氮磷钾肥与有机肥配施(NPKM)土壤,于2012—2014年进行连续3年的施肥和不施肥试验,分析水稻产... 为探讨鄱阳湖流域不同施肥措施的土壤基础地力变化规律,基于长期施肥定位试验(始于1981年),采集定位30年时的不施肥(CK)、施用氮磷钾肥(NPK)和氮磷钾肥与有机肥配施(NPKM)土壤,于2012—2014年进行连续3年的施肥和不施肥试验,分析水稻产量和土壤基础地力贡献率的差异及关键影响因子.结果表明:不论施肥与否,3年的水稻产量均表现出NPKM处理显著高于NPK和CK处理,尤其是在不施肥条件下,NPKM处理的年产量分别比CK和NPK处理增加37.7%~143.9%和20.8%~66.7%.3年间,CK、NPK和NPKM处理的土壤基础地力贡献率分别为41.8%~53.1%、45.2%~62.6%和59.1%~88.1%,且NPKM处理的土壤基础地力贡献率均显著高于NPK和CK处理.进一步分析发现,土壤有机质和有机碳平衡量与土壤基础地力贡献率呈显著正相关.总之,在鄱阳湖流域的双季稻田,长期有机无机肥配施有利于该地区土壤基础地力的提升,且土壤有机质和有机碳平衡是土壤基础地力变化的关键因子. 展开更多
关键词 鄱阳湖流域 双季稻 长期施肥 土壤基础地力 土壤有机质
土壤深耕与秸秆还田对土壤物理性状及烟叶产质量的影响 预览
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作者 芦伟龙 董建新 +6 位作者 宋文静 张启明 张海伟 苏鹏飞 张俊清 梁洪波 《中国烟草科学》 CSCD 北大核心 2019年第1期25-32,共8页
为探明江西典型植烟区适宜耕作方式,改善烟区土壤理化性质,在稻烟轮作区开展田间试验研究深耕对土壤物理性状、烤烟生长与烟叶产质量的影响。结果表明,在5~10cm土层,秸秆还田显著降低了土壤容重、增加了土壤总孔隙度、毛管孔隙和通气孔... 为探明江西典型植烟区适宜耕作方式,改善烟区土壤理化性质,在稻烟轮作区开展田间试验研究深耕对土壤物理性状、烤烟生长与烟叶产质量的影响。结果表明,在5~10cm土层,秸秆还田显著降低了土壤容重、增加了土壤总孔隙度、毛管孔隙和通气孔隙;在20~25cm土层,深耕和秸秆还田均显著降低了土壤容重,提高了土壤通气孔隙。深耕显著降低了土壤的贯穿阻力,秸秆还田通过增加5~10cm土层≥2mm团聚体的含量进而增加了土壤大团聚体的比例。深耕和秸秆还田均能提高烟株根茎叶的干物质量、促进其对氮磷钾的吸收,以深耕处理与深耕+秸秆还田处理效果更显著。深耕和秸秆还田显著提高了烟叶产量、产值和烟叶评吸总分。利用圆盘犁深耕土壤结合水稻秸秆还田是改良植烟土壤、提高烟叶产质量的可行技术措施。 展开更多
关键词 烤烟 深耕 秸秆还田 物理性状 养分吸收 产质量
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红壤区施用稻草源生物炭对烟叶钾含量的影响 预览
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作者 胡惠文 +5 位作者 叶会财 胡秋萍 胡志华 黄庆海 李大明 余喜初 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2018年第12期2350-2354,共5页
在红壤区,土壤钾素缺乏严重限制了烟草的需钾能力和品质提升.本研究以稻草源的生物炭为切入点,分别在水稻土和旱地红壤上设不施钾肥(CK)、化学钾肥(FK)、60%化学钾肥配施40%的稻草钾肥(60%FK+40%SK)、60%化学钾肥配施40%的生物炭钾肥(60... 在红壤区,土壤钾素缺乏严重限制了烟草的需钾能力和品质提升.本研究以稻草源的生物炭为切入点,分别在水稻土和旱地红壤上设不施钾肥(CK)、化学钾肥(FK)、60%化学钾肥配施40%的稻草钾肥(60%FK+40%SK)、60%化学钾肥配施40%的生物炭钾肥(60%FK+40%BK)等4个处理,分析烤烟产量和烟叶钾素含量以及土壤速效钾含量.结果表明,与CK和FK相比,60%FK+40%SK和60%FK+40%BK处理可以显著提高烟叶产量和烟叶钾含量,且水稻土明显高于旱地红壤.在所有处理中,均呈现出60%FK+40%BK处理的增幅最高.与CK相比,水稻土上60%FK+40%BK、60%FK+40%SK和FK处理的土壤速效钾含量分别增加了48.43%、40.88%和11.95%,旱地红壤上的增幅分别为29.63%、22.96%和20.00%.进一步分析表明,土壤速效钾含量与烟叶钾含量呈显著的正相关关系(p<0.05).通过拟合方程发现,盆栽试验条件下,水稻土和旱地红壤的速效钾含量增加10 mg/kg,烟叶钾含量可以增加0.12%,但还有待进一步验证.因此,在红壤地区,施用稻草源的生物炭可以替代40%的化学钾肥,且可以保证烟叶产量和提高烟叶钾含量. 展开更多
关键词 稻草 生物炭 土壤速效钾 烤烟 红壤
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基于图像处理的土壤颜色判别方法研究 预览
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作者 诸莉燕 毕利东 《广东农业科学》 CAS 2018年第12期125-130,共6页
基于土壤颜色定量化测定的重要性,利用图像处理技术设计一种简单而准确的土壤颜色测定方法。为验证该方法的可行性,以江西省6种母质发育水稻土为试验对象,分别采用目测比色法和改进后的方法进行土壤颜色测定,结果表明:不同母质发育水稻... 基于土壤颜色定量化测定的重要性,利用图像处理技术设计一种简单而准确的土壤颜色测定方法。为验证该方法的可行性,以江西省6种母质发育水稻土为试验对象,分别采用目测比色法和改进后的方法进行土壤颜色测定,结果表明:不同母质发育水稻土R、G、B值区间分别为166.4~177.6、146.1~153.5和96.1~124.2。同一种土壤犁底层R值均显著大于其耕作层土壤R值;同一土壤采用目测比色法测得的颜色类型数均大于改进后的方法测得的颜色类型数,12种土样采用改进后的方法测定的颜色类型数平均值为1.4,而采用目测比色法得到的颜色类型数平均值为4.6,故与传统目测比色法相比,改进后的方法能显著提高土壤颜色判别的准确性。上述结果佐证改进后的方法克服了目测比色法测定过程中因为观察者个体视觉差异带来的误差问题,提高了颜色测定的准确性,同时又具备其简单易行的优点。 展开更多
关键词 土壤颜色 门赛尔土壤比色卡 颜色模型转换 水稻土 母质 红壤
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基于模糊数学和主成分分析的长期施肥红壤旱地土壤肥力评价 预览 被引量:2
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作者 杨旭初 叶会财 +9 位作者 李大明 余喜初 胡秋萍 胡志华 谷子寒 胡惠文 周利军 黄庆海 林小兵 《中国土壤与肥料》 CSCD 北大核心 2018年第3期79-84,共6页
为评价红壤旱地长期不同施肥方式下土壤肥力水平,基于1986年建立的江西进贤红壤旱地玉米定位试验,选用土壤pH值、有机质含量、有效磷含量、速效钾含量、阳离子交换量5个指标,采用模糊数学和主成分分析方法,评价和比较了连续施肥30年后... 为评价红壤旱地长期不同施肥方式下土壤肥力水平,基于1986年建立的江西进贤红壤旱地玉米定位试验,选用土壤pH值、有机质含量、有效磷含量、速效钾含量、阳离子交换量5个指标,采用模糊数学和主成分分析方法,评价和比较了连续施肥30年后不同施肥模式下红壤旱地土壤综合肥力水平。结果表明,数据球形假设检验KMO值为0.73,Bartlett值为127.98,Sig〈0.01,可以进行主成分分析。土壤肥力综合指数(SNI)以氮磷钾配施猪粪处理最高(0.94),单施猪粪次之(0.92),单施氮肥最低(0.42)。因此,红壤旱地施用有机肥或有机无机肥配施是维持和提高土壤肥力水平的重要措施。 展开更多
关键词 长期施肥 红壤旱地 玉米 肥力评价
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长期不同施肥处理红壤旱地剖面养分分布差异 预览 被引量:1
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作者 李大明 +8 位作者 叶会财 胡志华 余喜初 徐小林 杨旭初 周利军 胡秋萍 胡惠文 黄庆海 《植物营养与肥料学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期633-640,共8页
【目的】研究长期不同施肥措施下红壤旱地的培肥效果、养分迁移特征以及环境风险,对制定红壤旱地合理的养分管理和培肥技术,促进畜禽粪便的循环利用具有重要意义。【方法】依托始于1986年的红壤旱地肥料定位试验,选取不施肥(CK)、氮... 【目的】研究长期不同施肥措施下红壤旱地的培肥效果、养分迁移特征以及环境风险,对制定红壤旱地合理的养分管理和培肥技术,促进畜禽粪便的循环利用具有重要意义。【方法】依托始于1986年的红壤旱地肥料定位试验,选取不施肥(CK)、氮磷钾肥配施(NPK)、2倍氮磷钾肥配施(2NPK)、有机肥(OM)和有机肥和氮磷钾肥配施(NPKM)5个处理,采集0—10 cm、10—20 cm、20—40 cm、40—60 cm、60—80 cm、80—100cm土壤样品,分析了p H值、有机质及氮磷钾养分含量。【结果】连续施肥28年后,红壤旱地土壤有机质、全氮、碱解氮、全磷、有效磷、速效钾等含量均随着土壤深度增加逐步降低。与对照相比,施用有机肥显著提高了0—40 cm土壤的p H值,其余处理p H有所下降。长期施用化肥后,红壤旱地土壤有效磷、全磷、碱解氮和全氮在0—20 cm耕层累积,土壤速效钾的累积则达到40 cm深;与化肥处理相比,有机肥和有机无机肥配施处理0—40 cm土壤的全氮、碱解氮、速效钾、有效磷和全磷的含量显著增加,土壤全氮和碱解氮的下移累积达到40 cm,而土壤全磷和有效磷的下移累积则达到了60 cm。红壤旱地长期施用猪粪等有机肥主要增加了0—40cm耕层土壤的磷素累积,而在剖面80 cm以下未表现出明显累积现象。【结论】长期施用化肥(28年)处理养分主要在0—20 cm红壤旱地耕层土壤累积,而长期施用有机肥或有机无机肥配施还可以明显提高20—40 cm土壤养分含量,养分下移累积作用明显。此外,红壤旱地长期施用有机肥可以缓解耕层土壤的酸化、提高耕层土壤肥力水平,是增加培肥深度的有效措施,但是长期施用猪粪导致的氮磷下渗深度增加可能引起的环境风险也应引起重视。 展开更多
关键词 红壤旱地 定位施肥 有机肥 土壤养分 土壤酸化 剖面分布
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施用有机肥对中国农田土壤微生物量影响的整合分析 预览 被引量:13
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作者 任凤玲 张旭博 +2 位作者 孙楠 徐明岗 《中国农业科学》 CSCD 北大核心 2018年第1期119-128,共10页
【目的】施用有机肥能促进农田土壤微生物的生长和繁殖,进而提高土壤肥力。然而,在全国尺度上量化施用有机肥对农田土壤微生物生物量碳(SMBC)和氮(SMBN)含量的影响研究极其缺乏。因此,探明不同气候和土壤条件下有机肥施用后农田SMBC... 【目的】施用有机肥能促进农田土壤微生物的生长和繁殖,进而提高土壤肥力。然而,在全国尺度上量化施用有机肥对农田土壤微生物生物量碳(SMBC)和氮(SMBN)含量的影响研究极其缺乏。因此,探明不同气候和土壤条件下有机肥施用后农田SMBC和SMBN的变化规律,可为不同地区合理施用有机肥、提高土壤肥力和微生物活性提供理论依据。【方法】本研究搜集1990年至2017年已发表的文献共70篇(336和222个相对独立的数据分别涉及SMBC和SMBN),结合整合分析(Meta分析)从不同气候类型、土地利用类型和土壤p H水平3个方面定量阐述了有机肥施用相比不施肥或化肥对中国农田SMBC和SMBN含量的影响程度。【结果】与不施肥比较,施用有机肥后土壤SMBC和SMBN的含量分别提高128.1%和70.2%;与施用化肥比较,施用有机肥后土壤SMBC和SMBN含量分别提高57.1%和34.2%。与施用化肥比较,在亚热带季风区施用有机肥可以大幅度提高SMBC(66.7%)和SMBN含量(57.5%),且显著高于温带大陆气候区(SMBC:26.0%;SMBN:20.9%),而在温带季风气候区SMBC和SMBN含量则分别提高了37.0%和56.7%。不同土地利用类型下,施用有机肥比施用化肥能显著提高水田SMBC和SMBN的含量(69.1%和67.1%),且提高幅度均高于旱地(34.7%和26.4%)和水旱轮作(50.2%和63.9%)。此外,与施用化肥比较,中性土壤(68的碱性土壤和p H〈6的酸性土壤(29.4%和44.4%);SMBN含量提高了63.7%,亦显著高于碱性和酸性土壤(分别为21.9%和45.5%)。同时,SMBC和SMBN含量分别与来自有机肥的年均碳、氮投入量呈显著正相关。【结论】施用有机肥可显著提高SMBC和SMBN的含量,但不同土地利用类型、气候类型和土壤p H下的提升幅度不同,因此,施用有机肥时应综合考虑不同地区的气候和土壤条件。 展开更多
关键词 有机肥 土壤微生物生物量碳 土壤微生物生物量氮 气候类型 土壤利用类型 土壤p H 整合分析
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长期施肥对红壤旱地团聚体特性及不同组分钾素分配的影响 预览 被引量:6
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作者 黄晶 +5 位作者 张会民 李冬初 韩天富 蔡泽江 王伯仁 黄庆海 《土壤学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期443-454,共12页
基于祁阳红壤旱地长期施肥定位试验,选取CK(不施肥)、NP(氮磷肥配施)、N P K(氮磷钾肥配施)、N P K M(氮磷钾肥和猪粪配施)和N P K S(氮磷钾肥和秸秆半量还田)处理,于试验26年(2016年)玉米收获后采集不同施肥处理原状土壤... 基于祁阳红壤旱地长期施肥定位试验,选取CK(不施肥)、NP(氮磷肥配施)、N P K(氮磷钾肥配施)、N P K M(氮磷钾肥和猪粪配施)和N P K S(氮磷钾肥和秸秆半量还田)处理,于试验26年(2016年)玉米收获后采集不同施肥处理原状土壤(全土),分析土壤团聚体组分中全钾、非交换性钾和交换性钾含量变化,并进一步探讨土壤团聚体组分钾对全土钾的贡献率及其与作物吸钾量的相关关系。结果表明:(1)在所有处理中,NPKM处理下〉2 mm、1~2 mm和0.5~1 m m的团聚体组分比例最高,但0.0 5 3~0.2 5 m m和〈0.0 5 3 m m的团聚体组分比例则显著低于其他处理,而NPKS处理下〉2 mm、1~2 mm和0.5~1 mm的团聚体组分比例则无显著增加。(2)与NPK处理相比,NPKM处理各团聚体组分中非交换性钾和交换性含量分别增加24.37%~49.04%和82.02%~176.3%,且NPKM处理下较大的团聚体组分(〉0.5 mm)中全钾、交换性钾和非交换性钾对全土全钾、交换性钾和非交换性钾的贡献率显著增加(增幅分别为6.25%~31.97%、5.72%~43.16%和6.33%~41.98%),而在较小粒级团聚体组分(〈0.25 mm)中则呈下降趋势(降幅分别为14.37%~21.44%、17.04%~33.66%和34.40%~43.84%)。(3)NPKS处理各团聚体组分的非交换性钾和交换性钾含量以及各团聚体组分钾对全土钾的贡献率均与NPK处理无显著差异。(4)线性回归分析表明,当〉0.25 mm团聚体组分钾对全土钾的贡献率增加1%时,作物吸钾量相应增加9.92~11.89 kg hm-2。长期化肥配施猪粪可显著改善红壤旱地的团聚体组分,进而提高团聚体组分钾对全土钾的贡献能力,促进作物对钾素的吸收。 展开更多
关键词 土壤钾 团聚体 红壤 长期试验 猪粪
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基于红壤稻田肥力与相对产量关系的水稻生产力评估 预览
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作者 黄晶 +9 位作者 张会民 韩天富 黄庆海 余喜初 李大明 胡惠文 叶会财 胡志华 马常宝 薛彦东 《植物营养与肥料学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期1425-1434,共10页
土壤肥力是水稻产量提升的基础,研究土壤肥力质量指数与水稻产量的量化关系可以为稻田土壤培肥和产量提升提供理论参考。[方法] 本研究基于位于江西省南昌市进贤县的红壤稻田长期肥料定位试验和县域尺度样点调研,长期试验包括不施肥... 土壤肥力是水稻产量提升的基础,研究土壤肥力质量指数与水稻产量的量化关系可以为稻田土壤培肥和产量提升提供理论参考。[方法] 本研究基于位于江西省南昌市进贤县的红壤稻田长期肥料定位试验和县域尺度样点调研,长期试验包括不施肥(CK)、单施氮肥(N)、单施磷肥(P)、单施钾肥(K)、氮磷肥配施(NP)、氮钾肥配施(NK)、氮磷钾肥配施(NPK)、2倍氮磷钾肥配施(2NPK)和有机无机肥配施(NPKM)处理,收集1981年、1985年、1989年、1995年、2002年、2005年、2012年和2017年的土壤pH、有机质、有效磷、速效钾和水稻产量;并于2017年在进贤县布置了58个代表性点位,获取土壤pH、有机质、有效磷、速效钾和晚稻产量数据。采用Fuzzy方法对长期试验不同施肥处理的土壤肥力质量指数进行计算,构建和验证土壤肥力质量指数与水稻相对产量的量化关系,并在进贤县进行了验证。[结果] 在红壤性双季稻田,不同施肥处理显著影响水稻产量和土壤肥力质量指数,与CK处理相比,NPKM、2NPK和NPK处理的年平均产量分别增加了71.6%、59.1% 和36.5%;土壤肥力质量指数分别增加了64.1%、47.3%和27.7%,且NPKM处理的水稻产量和土壤肥力质量指数分别比NPK处理增加了25.6% 和28.5%;同时,NP和NK处理的水稻产量和土壤肥力质量指数也显著低于NPKM处理,而N、P和K处理的水稻产量和土壤肥力质量指数则与CK没有显著差异。线性拟合方程发现,红壤稻田的土壤肥力质量指数增加0.1个单位,水稻相对产量增加7.2%~22.6%。县域尺度的验证结果表明,基于土壤肥力质量指数预测的水稻相对产量与实际相对产量高度吻合(R2=0.5268,P 〈 0.01,RRMSE 〈 25%),表明基于土壤肥力质量指数可较准确地评估该区域的水稻生产能力。[结论] 在红壤稻田上,化肥配施有机肥是提升土壤肥� 展开更多
关键词 红壤稻田 长期施肥 土壤肥力质量 相对产量
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红壤旱地玉米开花期土壤酶活性对长期施肥的响应 预览
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作者 韩天富 +5 位作者 胡惠文 黄庆海 余喜初 李大明 叶会财 胡志华 《植物营养与肥料学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期1610-1618,共9页
长期施肥条件下,土壤酶活性与土壤养分周转和作物生长密切相关,因此,研究驱动土壤速效氮磷钾养分和作物养分吸收的关键土壤酶活性因子十分重要。[方法] 基于始于1986年的红壤旱地长期施肥定位试验,于试验进行31年时的早玉米开花期(... 长期施肥条件下,土壤酶活性与土壤养分周转和作物生长密切相关,因此,研究驱动土壤速效氮磷钾养分和作物养分吸收的关键土壤酶活性因子十分重要。[方法] 基于始于1986年的红壤旱地长期施肥定位试验,于试验进行31年时的早玉米开花期(2017年6月18日)采集不施肥(CK)、氮磷钾化肥(NPK)、两倍氮磷钾化肥(2NPK)、氮磷钾化肥配施有机肥(NPKM)、单施有机肥(OM)5个处理的土壤样品,分析土壤蔗糖转化酶(INV)、脱氢酶(DEH)、纤维素酶(CEL)、脲酶(UR)、多酚氧化物酶(PHOX)、酸性磷酸酶(ACP)和β-葡萄糖苷酶(BG)的变化规律,并利用冗余分析(RDA)探讨了驱动红壤旱地速效养分和玉米氮磷钾含量的关键土壤酶活性因子。[结果] 与CK处理相比,施肥可以显著增加红壤旱地的土壤酶活性,且以NPKM处理的土壤酶活性最高。NPKM处理下INV、DEH、UR、PHOX、ACP和BG活性分别比OM处理增加了13.7%、13.5%、10.6%、10.5%、5.6%和13.4%,比2NPK处理增加了32.4%、112.2%、22.8%、33.3%、27.6%和50.4%。但是,在氮磷钾化肥用量之间,呈现出2NPK处理的CEL和UR活性显著高于NPK处理(增幅为26.0%和50.6%),而INV、DEH、PHOX、ACP和BG均无显著差异。土壤pH、有机碳、速效氮磷钾和植株氮磷钾含量也呈现出NPKM处理显著高于其他处理的规律。RDA结果表明,INV、CEL和UR是影响土壤速效氮磷钾和植株养分含量的关键酶活性因子(R2 〉 0.90,P 〈 0.001)。[结论] 在红壤旱地上,玉米开花期土壤酶活性对不同施肥处理的响应规律不同,其中有机无机肥配施更有利于提高土壤酶活性,且纤维素酶和脲酶活性对氮磷钾化肥用量改变的响应比较敏感。土壤蔗糖转化酶、纤维素酶和脲酶可以作为关键酶活性因子表征玉米开花期红壤旱地的养分周转和迁移。 展开更多
关键词 土壤酶活性 红壤旱地 开花期 长期施肥 冗余分析
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基于冠层红绿蓝光值评估氮肥施用下小白菜的产量变化 预览
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作者 熊文 +3 位作者 李涵 胡惠文 陈伟明 章彪雄 《蔬菜》 2018年第12期21-25,共5页
为指导菜农调整施肥等管理措施,缓解蔬菜种植日益严峻的竞争压力,通过设置不同氮肥处理的田间小区试验,采用智能手机在小白菜播种后第20天(D20)、第30天(D30)、第40天(D40)、第50天(D50)获取群体冠层数字图像,同时监测小白菜产量(鲜质量... 为指导菜农调整施肥等管理措施,缓解蔬菜种植日益严峻的竞争压力,通过设置不同氮肥处理的田间小区试验,采用智能手机在小白菜播种后第20天(D20)、第30天(D30)、第40天(D40)、第50天(D50)获取群体冠层数字图像,同时监测小白菜产量(鲜质量)。结果表明:不同采收时间内各处理的产量(鲜质量)变化基本一致,均表现出施用氮肥处理显著高于不施氮肥处理,施氮可以使小白菜产量(鲜质量)增加27.82%~52.85%,其中以667m2施用17.5kg时产量(鲜质量)最高。蔬菜冠层数字图像中红光值R、绿光值G与产量(鲜质量)的关系可以用二次曲线进行拟合,方程分别为y=-0.092 6x^2+23.365x-242.53(R^2=0.5818),y=-0.044X^2+15.843x+50.495(R^2=0.7249);但蓝光值B与小白菜产量(鲜质量)不存在显著关系。验证试验进一步表明,用冠层的红光值R和绿光值G能够较好地预测小白菜产量(鲜质量)。 展开更多
关键词 小白菜 氮肥用量 产量 冠层
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油浴法测定土壤有机质消煮方式的改进研究 预览
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作者 余跑兰 肖小军 +4 位作者 段彬林 孙惠娟 陈燕 熊华荣 《江苏农业科学》 2018年第19期328-330,共3页
目前测定土壤有机质含量的常用方法为油浴法,但油浴法操作繁琐,易污染空气,且试管不易清洗。针对存在的这些问题,把油浴法消煮方式改为用三角瓶直接在180℃烘箱加热15min,通过对土壤标准物质进行检测分析以及和传统油浴法进行比较,结果... 目前测定土壤有机质含量的常用方法为油浴法,但油浴法操作繁琐,易污染空气,且试管不易清洗。针对存在的这些问题,把油浴法消煮方式改为用三角瓶直接在180℃烘箱加热15min,通过对土壤标准物质进行检测分析以及和传统油浴法进行比较,结果表明,使用该方法测定的土壤标准样品的有机质含量均在标准值允许范围内,相对误差均小于1.5%,相对偏差均小于2.0%,在0.01水平下与油浴法差异不显著。该方法准确度较高,重现性好,操作更加安全迅速,适合大批量样品的分析,因此可作为土壤有机质含量测定的一种参考方法。 展开更多
关键词 土壤有机质 烘箱加热 油浴法 消煮 方法改进
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不同碳饱和水平下典型农田土壤有机质的红外光谱特征 预览
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作者 姜桂英 张玉军 +5 位作者 魏喜 张东旭 刘世亮 黄绍敏 申凤敏 《中国农业科学》 CSCD 北大核心 2018年第16期3117-3129,共13页
【目的】比较长期施肥定位站点的土壤有机质红外光谱,旨在探究不同碳饱和程度下土壤有机质光谱特征。【方法】基于进贤红壤和原阳潮土长期定位试验站典型施肥处理,利用碳饱和公式计算两个站点不同处理的碳饱和水平,通过傅里叶红外光谱... 【目的】比较长期施肥定位站点的土壤有机质红外光谱,旨在探究不同碳饱和程度下土壤有机质光谱特征。【方法】基于进贤红壤和原阳潮土长期定位试验站典型施肥处理,利用碳饱和公式计算两个站点不同处理的碳饱和水平,通过傅里叶红外光谱测定不同处理的土壤有机质官能团特征,分析不同站点不同处理间有机碳饱和特征及光谱特征。【结果】原阳潮土的土壤有机碳年变化率与碳投入之间呈线性关系,但进贤红壤则呈“曲线”关系。进贤红壤的碳饱和亏缺度(saturation deficit,SD)为0.118—0.413,显著小于原阳潮土的0.462—0.616。进贤红壤和原阳潮土的处理中含有相同的官能团:芳香类碳(1 636 cm^-1,695 cm^-1),脂肪族碳(3 000—2 850 cm^-1,1 455 cm^-1),碳水化合物或多糖类(1 080 cm^-1,1 033 cm^-1或1 034 cm^-1),有机态硅类(1 100—1 008 cm^-1,526 cm^-1,795 cm^-1,778 cm^-1,470 cm^-1)。进贤红壤的芳香族、脂肪族和硅类特征峰的吸收强度明显高于原阳潮土的偏施肥处理;而原阳潮土偏施肥和有机肥处理的羧基类、烷烃类和碳水化合物类特征峰的吸收强度明显高于进贤红壤有机肥处理。综合分析两个站点各处理,土壤有机碳含量与透光率之间呈显著负相关关系。相对于原阳潮土,进贤红壤各处理碳投入、土壤黏粒含量和铁铝氧化物含量均较高,且进贤为水田双季稻轮作制度,水分管理措施更有利于土壤有机碳的累积。【结论】综合两站点的土壤有机碳年变化率与碳投入关系以及碳亏缺度显示进贤红壤有机碳已经趋于饱和,而原阳潮土则还距碳饱和较远。两站点的红外光谱特征表明进贤红壤以芳香族、脂肪族和硅类等难分解惰性官能团为主,而原阳潮土则以羧基类、烷烃类和碳水化合物类易分解官能团为主。红外光谱透光率水平可以半定量土壤有机质官能团。 展开更多
关键词 碳饱和 土壤有机质 光谱特征 官能团 潮土 红壤
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