化肥减量配施不同肥料对燕山丘陵区春玉米水肥利用效率及土壤养分的影响

为了解决化肥过量使用导致的肥料利用率低、污染严重等问题,探索燕山丘陵区春玉米田化肥减量配施技术模式,采用随机区组设计方法,以赤单218为材料,设置常规施肥(NPK)、常规施肥基础上减氮20%(RN)、RN基础上有机肥替代总氮量的20%(RN+OM)、RN基础上缓控释肥替代总氮量的20%(RN+CRU)、RN基础上秸秆全量还田(RN+SR)和RN基础上生物炭基肥替代总氮量的20%(RN+BC)等6个施肥处理,研究化肥减量配施有机肥、缓控释肥、秸秆和生物炭对玉米水肥利用效率及土壤养分的影响。结果表明：秸秆还田、生物炭与化肥减量配施可以明显增加土壤含水量,降低土壤容重;化肥减量配施有机肥可以增加土壤中有机质含量;减氮配施有机肥、缓控释肥和秸秆还田处理均可增加氮肥利用率,其氮肥偏生产力分别较常规施肥处理提高了40.31%、39.42%和38.24%;水分利用效率以秸秆还田处理最高,其次为减氮处理、减氮配施缓控释肥处理和减氮配施有机肥处理,均显著高于常规施肥处理,增加幅度为6.63%～11.06%。综合分析,化肥减量配施不同肥料可以改良土壤、提高水肥利用效率。     

有机肥替代化肥对茶园土壤质量及新梢养分吸收的影响

在浙江武义大宗绿茶采摘茶园采用化肥减施和有机肥替代部分化肥模式试验。试验设置4种施肥模式,分别为不施肥、农户施肥、茶树专用肥+菜籽饼肥、茶树专用肥+猪粪肥。在总养分减施43%,其中化肥减量60%,有机肥替代化肥29%条件下,开展了不同施肥模式对土壤质量,新梢产量、品质、养分利用效率的相关研究。结果表明,在大宗绿茶采摘条件下,茶园化肥用量过大的情况下,化肥减施有机肥替代部分化肥模式,茶树对养分的吸收并没有明显改变,但明显提高了化肥利用率(2种有机肥替代化肥模式的化学N+P_2O_5+K_2O肥料农学效率分别提高158.7%和154.3%),且有机肥的施用能明显提高土壤有机质含量,减小土壤容重,同时有减缓土壤酸化趋势,明显提升茶园土壤质量。在研究条件下,猪粪肥对改善土壤质量的效果要略好于菜籽饼肥;化肥减施有机肥替代部分化肥模式也有一定的增产效应,且不会改变新梢品质成分及成茶品质。     

江汉平原麦后棉减不同量化肥用有机肥替代效果试验

通过研究棉花合理的化肥减施量和有机肥替代量,筛选化肥减施与有机肥替代最佳模式,为江汉平原地区麦后棉化肥减量增效技术提供理论依据,在荆州地区进行了麦后棉有机肥替代化肥试验,设计了不施肥、纯施化肥和减20%、40%、50%、100%的化肥量用有机肥替代(按氮素量折算饼肥用量)共六个处理,探讨不同比例的有机肥替代化肥配施对棉花生育期、铃重、产量、纤维品质以及土壤养分含量等指标的影响。结果表明:减施化肥增施有机肥棉花产量不减,有利于提高棉花品质,改良土壤;50%有机肥替代产量最高,20%有机肥替代经济效益最高。     

化肥减施对乌龙茶产量、品质和肥料利用率及经济效益的影响

通过田间试验,研究了不同化肥减施模式对茶叶产量、品质、养分吸收、肥料利用率的影响,分析了不同施肥模式下的经济效益情况,设置了5个处理：不施肥（CK）,当地常规施肥（CF）,有机替代（OF,化肥减量50.7%）、新型缓释肥（SRF,化肥减量34.4%）和茶树专用生物炭基肥（BF,化肥减量30.3%）。结果表明,与不施肥（CK）模式相比,各施肥模式下茶叶产量两年平均增幅为14.24%~29.56%;与常规施肥处理（CF）相比,有机替代处理茶叶产量有所降低,新型缓释肥（SRF）和茶树专用生物炭基肥处理（BF）两年平均产量增加3.83%和9.66%,其中BF处理显著高于CF处理（P<0.05）。与CF处理相比,各化肥减施模式对茶叶品质成分不会产生明显的影响,BF处理能降低茶叶酚氨比,尤其是秋茶。与CF处理相比,SRF和BF处理能提高茶树新梢氮、磷、钾、钙和镁的吸收量,提高茶树新梢肥料利用率,其中SRF处理新梢肥料贡献率、农学效率、偏生产力和养分回收率两年平均分别增加了3.25%、0.96 kg·kg^-1、4.01 kg·kg^-1和7.51%,BF处理新梢肥料贡献率、农学效率、偏生产力和养分回收率两年平均分别增加7.63%、1.41 kg·kg^-1、3.95 kg·kg^-1和13.71%,BF处理效果优于SRF处理。与CF处理相比,新型缓释肥每年每公顷增加纯收入630元,BF处理增加纯收入6 995元。茶树专用生物炭基肥模式在闽北乌龙茶区具有良好的应用前景。     

福建茶园化肥减施增效技术研究思路

化肥减施增效是支撑茶业可持续发展的重要路径.本文分析了福建省重点产茶区茶园肥料施用现状及典型茶区茶园土壤主要障碍因子,综述了福建省茶园养分管理研究进展,提出福建茶园化肥减施增效技术的研究思路:基于茶树养分需求特性研究制定相应的茶园施肥限量基准,研制具有区域及茶类针对性、兼顾土壤改良与地力提升的茶树专用配方肥;优化集成高效新型肥料、有机肥替代及适时推进机械施肥,形成福建典型茶区茶园化肥减施增效的初步技术模式,并建立相应技术规程;通过示范培训与推广应用,从整体上降低福建茶园化肥用量.     

有机无机肥配施对冬水田水稻产量和耕层土壤性质的影响

在农业生产要求全面减施化肥农药的大背景下,综合评价四川冬水稻田区有机无机配施对水稻产量和土壤肥力的效应具有一定意义。本试验在冬水稻田区,比较了在等氮量替代条件下,无N(CK)、单施化肥N、P、K(T1)、30%有机肥N+70%化肥N(T2)、50%有机肥N+50%化肥N(T3)、100%有机肥N(T4)等处理的水稻产量、氮肥利用和土壤肥力变化情况。结果表明,有机无机肥配施处理的水稻产量较CK增加17.29%~31.43%,T2处理最高,且明显提高了氮肥利用率、氮肥农学效率和氮肥偏生产力;有机无机肥配施具有提升土壤有机质、培肥地力的作用。可见,冬水稻田区适宜的有机肥替代方案为30%有机N+70%化肥N,既可稳定水稻产量、降低成本,又可提高氮素利用率和降低对农田环境的不良影响。     

有机无机氮配施对高芥酸油菜绵油309产量及品质的影响

为探究有机无机氮配施对高芥酸油菜产量及品质的影响,本试验研究了6个不同处理(纯施有机肥、纯施无机肥、20%、30%、40%、50%有机肥替代量)对高芥酸工业型油菜(绵油309)产量、品质、土壤养分及经济效益的影响,以期为高芥酸工业型油菜的高产、提质、增效生产提供理论依据。结果表明：与单施化肥相比,一定比例有机无机氮配施可以显著提升油菜产量,30%有机氮配施处理产量最高,达3501.63 kg/hm²,较纯施有机肥显著增产24.84%,较纯施无机肥显著增产23.47%;有机无机氮配施促进油菜主序和分枝的生长发育。30%有机氮肥替代处理下在不影响芥酸含量的同时增加含油量,进而达到显著增加单位面积芥酸和食用油脂产量的目的;还能够提高土壤氮储量,从而使土壤维持较高肥力水平,实现油菜的减肥增效,以获得更高的经济效益和环境效益。     

深松对控释肥养分释放及春玉米氮效率的影响

以深松耕作(SS)和浅旋耕作(RT)两种耕作方式为主区,以施用普通化肥(HY)、控释肥(CN)和不施氮肥3种施肥模式为副区,分析控释肥的养分释放率、控释肥和普通化肥氮素积累量及产量、氮效率的变化。结果表明,与浅旋耕作处理相比,深松处理提高0～15 cm土层土壤温度,苗期-吐丝期提高0.36℃～3.79℃,土壤含水量提高0.55%～5.74%;0～40 cm土层土壤容重降低0.69%～7.3%,提高控释肥养分释放率1.5%～13.8%,养分释放率与土壤温度显著相关(r=0.557,p<0.01)。深松处理下,施控释肥氮素积累量显著高于普通化肥,提高幅度为8.46%～125.43%,千粒重平均高6.17%,产量平均高11.96%,氮肥农学利用效率平均高122.76%。深松有利于土壤氮素供应与作物需氮的时空匹配,进而提高作物产量及氮效率。     

长期有机肥无机肥配施对水稻氮素吸收、转运及产量的影响

基于25年定位试验,设置6个大田试验处理（CK,不施肥;NPK,常规施用化肥;1/4M+3/4NPK,25%有机肥替代化肥;1/2M+1/2NPK, 50%有机肥替代化肥;M,100%有机肥替代化肥;MNPK, 100%化肥+100%有机肥）,研究了长期有机肥无机肥配施对水稻氮素吸收和利用的影响。结果表明,水稻地上部N素总积累量与产量大小均表现为MNPK>1/4M+3/4NPK> NPK>1/2M+1/2NPK>M>CK,与NPK处理相比,MNPK和1/4M+3/4NPK处理的地上部氮素总积累量增加20.11%~27.86%、产量增加2.04%~12.42%。各处理花前N素转运量对籽粒贡献率（69.54%~84.60%）显著高于花后积累量对籽粒贡献率（15.40%~30.46%）,花前N素积累是水稻植株N素的主要来源。1/4M+3/4NPK处理的氮肥偏生产力及氮收获指数均高于NPK处理,分别提高16.42%、10.29%。有机无机肥配施比单施化肥处理显著改善了稻米品质,提高了籽粒氨基酸含量,其中,非必需氨基酸含量是必需氨基酸含量的2倍左右。长期施肥条件下,25%有机肥替代化肥处理在化肥减施基础上,可以提高肥料利用率、促进水稻养分吸收,是黄壤性水稻土地区实现水稻增产、品质提升的最佳施肥措施。     

马铃薯施用缓控释肥、生物有机肥肥效试验

为研究缓控释肥、生物有机肥对马铃薯的增产增收效果,以当地主推品种‘合作88’为试验材料,以当地农民习惯施肥为对照,研究了施用推荐施肥、缓控释肥和生物有机肥对马铃薯产量、产量构成因素和经济效益的影响。结果表明,马铃薯施用缓控释肥、生物有机肥对改善马铃薯产量构成因素不明显,但是可以明显提高产量和经济效益。产量增幅在7.88%~14.92%,其中处理4(施用推荐施肥减20%+生物有机肥80 kg/667m~2)的产量最高,较处理1(习惯施肥)增产428 kg/667m~2,达到3 297 kg/667m~2,增产14.92%;马铃薯经济效益增加幅度在1.73%~13.81%,其中处理4(推荐施肥减20%+生物有机肥)较处理1(习惯施肥)增加收益605元/667m~2;使用生物有机肥的经济效益要高于使用缓控释肥和常规肥料;建议在种植马铃薯时,可以适当减少化肥的使用量,增加生物有机肥的使用量,起到减肥增收的作用。     

施肥措施对黄土高原旱作玉米资源利用效率的影响

依托在黄土高原半干旱旱农区建立的不同培肥措施的田间定位试验,以不施肥(NA)为对照,研究4个等氮量的不同培肥措施单施化肥(CF)、单施商品有机肥(SM)、商品有机肥+化肥(SC)和单施玉米秸秆(MS)对旱作玉米水氮利用效率及经济效益的影响。结果表明,单施化肥和有机无机配施显著提高了玉米产量及水氮利用效率,与不施肥相比,单施化肥和商品有机肥+化肥配施处理子粒产量、生物产量和水分利用效率分别增加了148.8%、136.5%、70.8%和105.7%、70.8%、81.6%。与单施化肥相比,商品有机肥+化肥、单施商品有机肥、单施玉米秸秆处理氮肥农学利用效率和氮肥偏生产力分别降低了20.37%、83.97%、12.19%和50.18%、73.78%、44.14%。单施化肥处理和施商品有机肥+化肥处理均可提高玉米产量、生长期耗水量、水分利用效率、氮肥农学利用效率和氮肥偏生产力,施商品有机肥+化肥产投比低于单施化肥。     

茶树养分综合管理与减肥增效技术研究

茶叶产业是我国南方具有比较优势的特色农业和农民增收的支柱产业,但是我国当前茶园施肥中存在较多问题,主要表现为过量施肥、茶树专用肥占比少、有机养分替代率较低和表面撒施等落后施用方法,造成养分损失大、生产成本升高、环境风险增大。针对这些问题,本文从精准养分用量、有机肥替代部分化肥、调整肥料结构、改进施肥方法和配套土壤改良等5个方面总结提出了茶园养分综合管理技术策略,建立了茶园氮素总量控制、磷钾基准配比和用量基准,提出有机肥替代部分化肥的适宜比例与技术,研制茶树专用肥基础配方和稳铵缓释功能性肥料,改进优化追肥时期、深施与机械施肥相结合的施肥方法。茶园养分综合管理技术在农民/合作社生产茶园示范应用过程中节本增效效果显著。     

不同缓(控)释肥料及运筹对双季稻生产特性及经济效益的影响

为减少化肥用量,提高种粮经济效益,以双季稻为材料,评价了不同类型缓(控)释肥对水稻产量、氮肥利用率及经济效益的影响.结果表明,在早稻上,施控释肥的处理产量较常规施肥处理增加4.49％,施木质素肥及缓释配方肥的处理较常规施肥处理减产0.60％～6.05％;在连作晚稻上,各缓(控)释肥处理比常规施肥处理增产1.01％～3....     

缓/控释肥料对果蔗产量及氮素利用率的影响

为改善果蔗施肥技术、提高果蔗种植的经济效益和环境效益,开展了国产控释配方肥、脲醛缓释复合肥和进口复合肥在果蔗上应用的大田试验。结果表明,果蔗栽培中施用缓/控释配方肥料较施用进口复合肥的产量和总生物量分别提高了1.8%~5.7%和5.7%~15.5%。与进口复合肥相比,缓/控释配方肥料成本更低,施用控释配方肥和脲醛复合肥每公顷增收11 144~17 147元和20 835~23 037元。此外,施用控释配方肥可以显著提高果蔗的NAE、NPF及NUE,提高果蔗氮肥利用效率。果蔗栽培过程中合理地施用缓/控释配方肥料能促进果蔗增产、增收、提高肥料利用率。缓/控释配方肥料可以取代进口复合肥为果蔗生长提供养分,实现轻简施肥。     

有机肥部分替代化肥对旱地地膜冬小麦产量及水肥利用效率的影响

为探求旱地冬小麦全生物降解地膜绿色覆盖栽培条件下有机肥氮替代化肥氮的适宜比例，于2020—2021年在甘肃定西布设大田试验，比较分析了单施化肥（CK）、15%有机肥氮替代化肥氮（OR₁₅）、30%有机肥氮替代化肥氮（OR₃₀）、45%有机肥氮替代化肥氮（OR₄₅）处理下旱地冬小麦干物质积累、籽粒产量、耗水量、水分利用效率、氮素效率等的差异。结果表明，与CK相比，适宜比例的有机肥替代化肥可有效调节冬小麦生长发育，优化干物质积累和耗水过程，提高籽粒产量和水肥利用效率。有机肥替代处理的花前群体干物质积累量均显著低于CK，而OR₁₅和OR₃₀处理的花后群体干物质积累量分别较CK增加了20.22%和5.39%，OR₄₅处理则降低21.84%；与CK相比，OR₁₅处理增产6.15%，OR₃₀和OR₄₅处理分别减产2.87%和10.43%；OR₁₅和OR₃₀处理的水分利用效率较CK提高了7.76%和3.78%，OR₄₅处理降低了1.89%；OR₁₅、OR₃₀和OR₄₅处理的生育期耗水量分别较CK低1.53%、6.43%和8.67%，而花后耗水量分别高7.46%、1.82%和0.80%；相比于CK，适宜比例的有机肥替代化肥主要通过增加小麦穗数和千粒重提高籽粒产量；有机肥替代处理均显著提高了冬小麦氮素利用效率、氮素收获指数和化肥氮偏生产力，且分别平均较CK提高了10.36%、4.46%和42.16%；OR₁₅处理的籽粒氮积累量较CK增加了7.81%，OR₃₀和OR₄₅处理分别降低了8.63%和20.35%。通过综合分析，有机肥氮15%替代化肥氮可作为陇中旱地冬小麦全生物降解地膜绿色覆盖栽培条件下实现小麦稳产增产及提质增效的氮素管理模式。     

氮肥用量对土壤养分含量、春玉米产量及农学效率的影响

采用田间试验,设置5种施氮水平,研究不同氮肥用量对土壤养分含量、春玉米产量和氮肥利用的影响。结果表明,优化施氮(N150)、优化施氮配施有机肥(N150+M)处理可增加土壤速效养分含量;土壤水分和温度受不同氮肥用量影响较小。N150和N150+M处理玉米增产幅度较大,增产率分别为19.44%和16.67%;N150处理的氮肥农学利用率最高,高量施氮处理(N180)最低;减量施氮(N120)与N150处理的氮肥偏生产力较高。优化施用氮肥处理,不仅可以增加土壤速效养分含量,保障速效养分对春玉米的及时供给,同时还可以增加春玉米产量,提高氮肥利用效率。     

水肥一体化施磷对滴灌高产春玉米产量及肥料利用率的影响

磷肥的施用方式和施用量对提高作物的产量和磷肥利用效率有重要影响。研究常规一次性施肥和滴灌分次施肥以及不同磷肥用量对玉米生长及磷肥利用效率的影响,为进一步提高滴灌密植高产春玉米产量及肥料利用率提供理论依据。结果表明,在滴灌水肥一体化分次施磷模式下,磷肥用量在90 kg/hm²时玉米产量达到最大(16.66~17.29 t/hm²),比一次性基肥施入产量高8.3%~12.6%,经济效益平均提高11.0%;磷肥偏生产力和农学利用率比一次性基肥施入处理分别提高44.4%~50%和59.5%~73.65%。在滴灌水肥一体化条件下,在玉米开花前随水分次滴施水溶磷肥能有效提高玉米产量和磷肥利用率,同时能减少磷肥用量,提高经济效益。     

施肥结构对茶园土壤氮素营养及茶叶产量品质的影响

通过设置施氮水平、有机肥与化肥配施比双因素田间试验,研究了不同施肥结构对茶园土壤有机质和氮素营养、春茶产量和品质的影响。结果表明,与不施肥处理相比,各种施肥处理均能有效提高茶园土壤有机质和全氮含量,且均在900βkg·hm^-2的施氮水平下75%有机肥+25%化肥处理效果最为显著;施肥可以显著提高春茶芽叶密度、百芽重等产量指标;有机肥比例高于25%的氮素处理能显著提高春茶的品质指标,有机肥比例50%以上时效果更好。