检索结果-内蒙古大学图书馆

土壤通报 2025年第1期56卷 209-217页

作者：刘彦伶李渝熊涵张雅蓉黄兴成杨叶华朱华清张萌贵州省农业科学院土壤肥料研究所贵州贵阳550006 农业农村部贵州耕地保育与农业环境科学观测实验站贵州贵阳550006 国家土壤质量贵阳观测实验站贵州贵阳550006

【目的】探讨不同种植模式对土壤碳氮含量及其转化酶活性的影响,为制定适宜的种植模式提供参考。【方法】在进行了26年的长期定位试验中,选取水稻单作(RM)、水稻-小麦轮作(RWR)、水稻-油菜轮作(RRR)、水稻-绿肥轮作(RGR)四种种植模式,采... 详细信息

【目的】探讨不同种植模式对土壤碳氮含量及其转化酶活性的影响,为制定适宜的种植模式提供参考。【方法】在进行了26年的长期定位试验中,选取水稻单作(RM)、水稻-小麦轮作(RWR)、水稻-油菜轮作(RRR)、水稻-绿肥轮作(RGR)四种种植模式,采集0~20 cm和20~40 cm土壤样本,测定有机碳、全氮、活性有机碳氮组分、碳氮转化酶活性,探究作物栽培模式与土壤碳氮养分及碳氮转化酶相互关系。【结果】结果表明,各轮作处理0~20 cm土壤总有机碳(TOC)、易氧化有机碳(EOC)、可溶性有机碳(DOC)、微生物量碳(MBC)较RM处理分别提高22.7%~43.1%、8.3%~77.1%、38.9%~110.7%、31.4%~48.1%。TOC和EOC以RGR处理增幅最高,MBC以RWR处理增幅最高,DOC以RRR处理增幅最高。轮作处理不同程度提高了土壤全氮及活性氮含量,其中RGR处理全氮、可溶性总氮、碱解氮、微生物量氮较RM处理分别提高了31.8%、94.8%、24.9%、51.3%(P<0.05)。轮作处理不同程度提高了碳氮转化酶活性,并降低了BG相对酶活性(RBG)和NAG相对酶活性(RNAG),其中RWR处理蔗糖酶(SUC)、过氧化氢酶(CAT)、β-1,4-葡萄糖苷酶(BG)、脲酶(URE)、β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(NAG)活性分别较RM处理提高46.3%、45.2%、38.0%、30.9%、16.5%(P<0.05)。20~40 cm土层,轮作处理也可不同程度提高土壤碳氮养分含量及碳氮转化酶活性,以RGR效果最佳。相关分析表明,土壤碳氮养分含量与SUC、CAT、URE活性呈显著正相关,与NAG活性、RBG、RNAG则呈显著负相关,MBC是影响土壤酶活性最重要的土壤养分因子。【结论】通过合理轮作搭配豆科类绿肥及残茬含量高的作物可提高土壤碳氮养分含量、活性及酶活性,在本研究4个轮作模式中以水稻-小麦和水稻-绿肥轮作对土壤碳氮养分的提升效果最佳。

关键词：稻田轮作有机碳氮土壤酶

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长期翻压绿肥减施化肥对河西绿洲灌区小麦生长及生态效应的影响

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中国土壤与肥料 2025年第3期 91-101页

作者：崔恒张久东车宗贤包兴国卢秉林杨蕊菊樊志龙曹卫东甘肃省农业科学院土壤肥料与节水农业研究所甘肃兰州730070 农业农村部甘肃耕地保育与农业环境科学观测实验站甘肃兰州730070 国家土壤质量凉州观测实验站甘肃兰州730070 甘肃农业大学农学院甘肃兰州730070 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所北京100081

为解决河西绿洲灌区化肥过量施用导致的减产及温室气体过量排放等问题,探究长期翻压绿肥后不同的化肥减施量对小麦产量及生态效应的影响。依托甘肃省武威绿洲农业综合实验站长期定位试验(始于2009年),设不施肥对照(CK),100%化肥(CF)以... 详细信息

为解决河西绿洲灌区化肥过量施用导致的减产及温室气体过量排放等问题,探究长期翻压绿肥后不同的化肥减施量对小麦产量及生态效应的影响。依托甘肃省武威绿洲农业综合实验站长期定位试验(始于2009年),设不施肥对照(CK),100%化肥(CF)以及翻压绿肥后化肥减施0%、10%、20%、30%、40%、100%(分别用MFR_(0)、MFR_(10)、MFR_(20)、MFR_(30)、MFR_(40)、MFR_(100)表示)8个处理,于2023年对比不同处理小麦产量、温室气体排放以及硝态氮淋失差异,并用生命周期法(LCA)定量评估不同处理碳足迹。结果表明:与CF处理相比,长期翻压绿肥后化肥减量40%以内均可促进小麦生长并显著提高小麦产量。翻压绿肥显著降低0~20 cm土层硝态氮含量,降低幅度在52.61%~67.52%,进而降低硝态氮向下淋失;显著提高前期土壤CO_(2)排放通量,较CK及CF处理分别提高220.2%及136.5%;降低土壤对CH_(4)的吸收作用;而N_(2)O累积排放随着化肥减施比例的提高呈现降低趋势,MFR_(40)处理较CF处理显著降低21.1%。翻压绿肥处理土壤有机碳固定显著提高,翻压绿肥后全球变暖潜力及温室气体排放强度随化肥减量的提高呈现降低趋势,化肥减量达到30%时为负值,表现为降低全球变暖的趋势。相较于CF处理,相同化肥施用量下翻压绿肥显著提高碳足迹,化肥特别是氮肥的生产和运输是碳足迹的主要贡献因子,相对贡献率在24.6%~33.8%(不施用化肥的CK及MFR_(100)除外),碳足迹随着化肥减量的提高不断下降,较CF处理,MFR_(20)、MFR_(30)及MFR_(40)处理分别显著降低5.2%、11.3%及17.7%。翻压绿肥30000 kg·hm^(-2)后化肥减量30%~40%能显著提高小麦产量、降低温室气体排放及碳足迹、减少硝态氮淋失,是优化河西绿洲灌区小麦施肥的有效措施。

关键词：小麦绿肥温室气体碳足迹

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不同有机肥施用模式下黄壤稻田根际和非根际土壤有机碳的矿化特征

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植物营养与肥料学报 2023年第3期29卷 449-458页

作者：张雅蓉刘彦伶黄兴成杨叶华朱华清熊涵李渝贵州省土壤肥料研究所贵州贵阳550006 农业农村部贵州耕地保育与农业环境科学观测实验站贵州贵阳550006

【目的】研究长期施用有机肥对土壤有机碳矿化特征的影响,为提高土壤碳库稳定性和培肥土壤提供理论依据。【方法】贵阳黄壤肥力与肥效长期定位试验始于1994年,种植制度为单季水稻。2021年水稻收获后,选取不施肥(CK),平衡施用化肥(NPK),... 详细信息

【目的】研究长期施用有机肥对土壤有机碳矿化特征的影响,为提高土壤碳库稳定性和培肥土壤提供理论依据。【方法】贵阳黄壤肥力与肥效长期定位试验始于1994年,种植制度为单季水稻。2021年水稻收获后,选取不施肥(CK),平衡施用化肥(NPK),25%和50%有机肥氮替代化肥氮(0.25MNPK、0.5MNPK)和单施有机肥(M)5个处理的水稻植株,用抖根法采集根际和非根际土壤样品,分析活性碳组分含量,以采集的土样进行室内培养试验,研究有机碳矿化特征。【结果】1)与NPK相比,3个有机肥处理的根际土壤有机碳(SOC)含量提升了26%~43%,非根际土壤SOC含量提高了24%~32%;根际土壤微生物量碳(MBC)含量提升了16%~31%,且比非根际土壤高148%;非根际土壤易氧化有机碳(LOC)含量显著提升了36%~75%;0.5MNPK处理非根际土壤可溶性有机碳(DOC)含量显著提升了54%,且根际土壤的DOC含量平均高于非根际土壤10%。2)有机肥施用可明显增加黄壤稻田根际及非根际土壤有机碳矿化量,非根际土壤有机碳矿化量和矿化率分别高于根际土壤30%和33%;较CK和NPK处理,有机肥施用明显增加了根际土壤有机碳矿化量;与NPK处理相比,各有机肥处理有机碳矿化量增加了36%~63%,其与有机肥施用量成正比;NPK处理有机碳矿化量较CK降低,且在非根际土中更明显;非根际土壤中有机碳累计矿化率以CK最高,各有机肥处理较CK降低了19%~28%。3)土壤有机碳累积矿化量随培养天数的动态变化过程符合一级动力学方程。根际土壤中,M处理提升了有机碳累积矿化量(Ct),各施肥处理的潜在可矿化有机碳量(C0)提升了1.44~3.23倍;0.25MNPK和0.5MNPK处理明显降低了有机碳库日周转速率常数k。与NPK处理相比,其他处理均明显提升了非根际土壤Ct,0.25MNPK增加了C0,0.25MNPK和0.5MNPK明显降低了k值。4)根际和非根际土壤中,Ct与SOC、LOC、DOC含量均呈显著正相关关系,但与qMB(SMB/SOC)显著负相关。【结论】25%~50%有机肥氮替代化肥氮能显著提升土壤有机碳稳定性,增加土壤碳储量并减少碳损失,是黄壤稻田碳库管理及土壤培肥的优选施肥模式。

关键词：长期施肥有机肥黄壤稻田根际非根际有机碳矿化

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氮肥减量下长期间作毛叶苕子根茬还田对玉米产量及氮肥利用率的影响

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中国农业科学 2022年第12期55卷 2384-2397页

作者：卢秉林车宗贤张久东包兴国吴科生杨蕊菊甘肃省农业科学院土壤肥料与节水农业研究所/农业农村部甘肃耕地保育与农业环境科学观测实验站

【目的】通过探讨氮肥减量条件下长期间作毛叶苕子利用其根茬还田对玉米产量及氮肥贡献率的影响，旨为玉米毛叶苕子间作体系的氮肥替代及其氮素资源管理提供科学依据。【方法】试验于2014—2019年在农业农村部甘肃耕地保育与农业环境科... 详细信息

【目的】通过探讨氮肥减量条件下长期间作毛叶苕子利用其根茬还田对玉米产量及氮肥贡献率的影响，旨为玉米毛叶苕子间作体系的氮肥替代及其氮素资源管理提供科学依据。【方法】试验于2014—2019年在农业农村部甘肃耕地保育与农业环境科学观测实验站进行。采用田间试验方法，在不施肥（CK）和习惯施氮（N100）水平下设置单作玉米处理，在90%（N90V）、80%（N80V）、70%（N70V）、60%（N60V）和0%（N0V）的习惯施氮水平下设置玉米毛叶苕子间作处理，共7个处理，3次重复，田间随机区组排列。研究不同氮肥减施条件下，玉米长期间作毛叶苕子后，作物产量、经济效益、氮肥偏生产力、氮肥农学效率和氮肥贡献率的变化规律。【结果】玉米长期间作毛叶苕子利用根茬还田对玉米具有明显的增产优势，而且这种增产优势随间作年限的延长呈增加趋势。相比习惯施氮处理（N100），在化学氮肥减施20%条件下玉米长期间作毛叶苕子根茬还田，可以在保证玉米稳产的情况下增收2 273.2 kg·hm-2毛叶苕子干草，合计收益增加0.9%，达29 686元/hm2，同时，氮肥偏生产力和农学效率显著提高20.7%和14.7%；在化学氮肥减施30%的条件下玉米长期间作毛叶苕子根茬还田，虽然玉米籽粒产量降幅明显，达7.7%，但是因为可以增收2 319.34 kg·hm-2毛叶苕子干草，合计收益与习惯施氮处理持平，达28 652元/hm2，同时，氮肥偏生产力和农学效率显著提高31.8%和16.3%；在化学氮肥减施40%的条件下玉米长期间作毛叶苕子根茬还田，虽然可以增收2 303.09 kg·hm-2毛叶苕子干草，氮肥偏生产力和农学效率也显著提高48.8%和23.8%，但是因为玉米籽粒产量显著降低10.7%，合计收益只有27 929元/hm2，显著低于习惯施氮处理。【结论】在甘肃河西绿洲灌区玉米生产过程中，氮肥减量条件下长期（9年）间作毛叶苕子利用其根茬还田，若只考虑玉米籽粒产量，则可以替代20%的化学氮肥用量，若考虑玉米和毛叶苕子的合计产值，则可以替代30%的化学氮肥用量。

关键词：玉米毛叶苕子间作根茬还田肥料贡献率产量氮肥利用率产值

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河西绿洲灌区玉米产量对长期秸秆带状覆膜还田方式的响应

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植物营养与肥料学报 2023年第6期29卷 1037-1047页

作者：卢秉林车宗贤包兴国张久东吴科生杨蕊菊崔恒甘肃省农业科学院土壤肥料与节水农业研究所/农业农村部甘肃耕地保育与农业环境科学观测实验站/国家土壤质量凉州观测实验站甘肃兰州730070

【目的】秸秆还田方式影响着其对作物的增产效果,为此,我们探讨了河西绿洲灌区不同秸秆带状覆膜还田对玉米产量的影响。【方法】田间定位试验于2011—2020年在河西绿洲灌区进行。试验设7个秸秆还田方式处理,分别是:玉米秸秆不还田(CK)... 详细信息

【目的】秸秆还田方式影响着其对作物的增产效果,为此,我们探讨了河西绿洲灌区不同秸秆带状覆膜还田对玉米产量的影响。【方法】田间定位试验于2011—2020年在河西绿洲灌区进行。试验设7个秸秆还田方式处理,分别是:玉米秸秆不还田(CK)、半量整株带状翻压还田(1/2WB)、半量整株带状覆盖还田(1/2WM)、半量粉碎带状翻压还田(1/2CB)、全量粉碎带状翻压还田(CB)、半量粉碎带状覆盖还田(1/2CM)、全量粉碎带状覆盖还田(CM),所有秸秆还田处理均在玉米行间还田,其上覆盖薄膜。在玉米主要生育期测定倒二叶SPAD值,成熟期调查玉米植株生长指标、产量及产量构成因素,并计算秸秆还田对产量的累积贡献率。【结果】两个秸秆全量还田处理(CB、CM)均显著提高了玉米穗粒数、百粒重、株高、茎粗、穗粗、穗长、有效穗长和收获指数,降低了玉米秃顶长度,增加了玉米籽粒产量(P<0.05),CB处理还显著增加了玉米穗数(P<0.05)。在试验第1年(2011年),6个秸秆还田处理的玉米苗期、拔节期、大喇叭口期和抽雄期的叶片SPAD值与CK均无显著差异;与CK相比,2020年CB和1/2CB处理显著提高了玉米苗期、拔节期、大喇叭口期、抽雄期和吐丝期的叶片SPAD值(P<0.05)。秸秆带状覆膜还田对玉米产量具有明显的累积效应,从2011到2020年,CB处理对玉米累积产量的增产贡献率最高(为9.33%~14.15%),1/2CB处理次之,为7.17%~12.25%,之后是CM处理,为9.19%~10.14%。【结论】玉米秸秆带状还田能够显著提高玉米整个生育期的光合效率,协调玉米营养生长和生殖生长的关系,最终显著提高籽粒产量。长期连续玉米秸秆还田对玉米产量具有明显的累积效应,且增产优势逐年增加。秸秆粉碎翻压还田的效果优于整株覆盖还田,全量秸秆粉碎翻压还田效果优于半量秸秆粉碎翻压还田。

关键词：河西绿洲灌区秸秆粉碎还田秸秆覆盖还田玉米产量 SPAD值

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长期施用磷肥和有机肥黄壤微生物量磷特征

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中国农业科学 2021年第6期54卷 1188-1198页

作者：刘彦伶李渝张艳张雅蓉黄兴成张萌张文安蒋太明贵州省农业科学院土壤肥料研究所农业农村部贵州耕地保育与农业环境科学观测实验站贵州省农业科学院茶叶研究所

【目的】研究玉米不同生育时期长期不同施肥处理下土壤微生物量磷(MBP)的动态变化与周转特性,探究长期施用磷肥和有机肥对土壤磷转化与供应能力的影响。【方法】依托贵阳黄壤肥力长期定位试验,选取不施肥(CK)、氮钾化肥(NK)、氮磷钾化肥... 详细信息

【目的】研究玉米不同生育时期长期不同施肥处理下土壤微生物量磷(MBP)的动态变化与周转特性,探究长期施用磷肥和有机肥对土壤磷转化与供应能力的影响。【方法】依托贵阳黄壤肥力长期定位试验,选取不施肥(CK)、氮钾化肥(NK)、氮磷钾化肥(NPK)、有机肥(M)、1/2有机肥+1/2氮磷化肥(0.5MNP)、全量有机肥+全量氮磷钾化肥(MNPK)6个处理,在玉米播种前、苗期、拔节期、开花期、收获后分别采集0—20 cm土层样品,测定土壤微生物量磷含量、有效磷含量、酸性磷酸酶活性,并计算微生物量磷周转期和周转量。【结果】与NK处理相比,施用磷肥和有机肥各处理土壤微生物量磷(MBP)和微生物含磷量(MPC)分别显著提高了123.9%—446.2%和85.0%—268.2%,均以MNPK处理增幅最大。施磷量基本一致的条件下,M和0.5MNP处理MBP含量较NPK处理显著提高了26.7%—32.7%;NK处理MBP和MPC含量均在开花期最低,施用磷肥和有机肥各处理MBP含量在玉米生长期均较高,MPC含量则随生育时期变化呈"双峰"曲线,苗期和开花期最高;与CK相比,NK处理MBP周转期缩短了405 d,MBP周转量提高了50.9%。与NK处理相比,施用磷肥和有机肥各处理MBP周转量提高了19.2%—156.4%,MBP周转期延长了248—391 d,说明施用磷肥和有机肥可不同程度增加MBP库容并降低其周转速率;施用磷肥和有机肥各处理土壤有效磷和植株吸磷量分别是NK处理的3.63—7.27倍和1.77—1.97倍;各处理酸性磷酸酶活性表现为NK处理>M、MNPK处理>CK、NPK、0.5MNP处理,NK处理较其他处理显著提高了10.2%—21.0%;相关分析表明,土壤有效磷是MBP及其周转量最重要的影响因子,而酸性磷酸酶活性则是MBP周转期最重要的影响因子。【结论】MBP可反映黄壤磷素的供应水平,MBP含量及其周转对于提高黄壤潜在供磷能力具有重要意义,长期施用磷肥和有机肥可提高土壤MBP周转库容,增强土壤磷素转化和供给能力,提高玉米植株吸磷量。

关键词：长期施肥微生物量磷玉米有机肥磷肥黄壤

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减氮配施有机物料对玉米-白菜轮作系统作物产量、光合特性和产品品质的影响

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应用生态学报 2021年第12期32卷 4391-4400页

作者：陈云梅赵欢肖厚军谢婷婷秦松胡岗贵州省农业科学院土壤肥料研究所贵阳550006 农业农村部贵州耕地保育与农业环境科学观测实验站贵阳550006 贵州大学农学院贵阳550006

减氮配施有机物料是实现农作物减肥不减产甚至增产的重要措施之一。为了探究减氮配施有机物料对贵州黄壤区玉米-白菜轮作系统作物产量、光合特性和农产品品质的影响,本研究采用盆栽试验,以玉米和白菜作为供试作物,研究了不施肥(CK)、常... 详细信息

减氮配施有机物料是实现农作物减肥不减产甚至增产的重要措施之一。为了探究减氮配施有机物料对贵州黄壤区玉米-白菜轮作系统作物产量、光合特性和农产品品质的影响,本研究采用盆栽试验,以玉米和白菜作为供试作物,研究了不施肥(CK)、常规化肥(CF)、减氮(20%)配施生物炭(RF+B)、减氮配施菜籽饼(RF+O)、减氮配施生物炭和菜籽饼(RF+BO)处理,对玉米苗期、拔节期、抽穗期、成熟期和白菜苗期、生长期、收获期植株叶片光合特性、生物性状、产量和品质的影响。结果表明:与CF处理相比,RF+BO处理显著增加了玉米和白菜产量,增幅分别为9.7%和39.2%,RF+O处理对玉米和白菜产量的影响不显著,RF+B处理玉米增产不明显。RF+BO处理改善了玉米和白菜的生物性状,显著提升了玉米百粒重和白菜的株高、最大叶长、总生物量;延长了玉米和白菜持绿期及高光合持续时间,其中,玉米苗期、拔节期、抽穗期和成熟期叶片SPAD值分别增加42.7%、11.0%、12.8%和30.2%,白菜苗期、生长期和收获期叶片SPAD值分别增加13.5%、9.2%和12.5%;玉米苗期、抽穗期和成熟期的净光合速率(P_(n))分别增加11.1%、10.9%和119.8%,白菜生长期和收获期的P_(n)分别提高12.7%和14.6%;玉米抽穗期和收获期的气孔导度(g_(s))分别增加58.3%和41.7%,白菜苗期、生长期和收获期的g_(s)分别增加10%、64.7%和19.2%;玉米苗期、拔节期、抽穗期和成熟期的蒸腾速率(T_(r))分别增加55.0%、10.6%、14.0%和143.9%,白菜生长期的T_(r)增加26.1%。同时,玉米和白菜的营养品质明显改善,玉米籽粒还原糖、淀粉和粗蛋白含量分别提高16.2%、3.5%和20.3%,白菜V_(c)、氨基酸和还原糖含量分别提高26.3%、21.0%和27.8%。这说明本试验条件下,减氮20%配施生物炭和菜籽饼组合对贵州黄壤玉米-白菜轮作系统的作物生长、产量提升、持绿期和高光合持续时间的延长、农产品品质改良均有积极效应,总体上在所有处理中提升效果最佳。减氮下单一配施有机物料对作物产量、光合和品质的整体影响不明显。

关键词：生物炭菜籽饼玉米白菜产量光合特性品质

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灌溉施肥模式对海南辣椒产量和水肥利用的影响

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灌溉排水学报 2022年第4期41卷 20-29页

作者：雷菲潘孝忠张治军符传良刘国彪曾建华张冬明海南省农业科学院农业环境与土壤研究所/农业农村部海南耕地保育科学观测实验站/海南省耕地保育重点实验室海口571100

【目的】探究与海南地区辣椒生产相适宜的高产高效灌溉施肥模式。【方法】采用田间小区试验,设置了沟灌不施肥CK、沟灌常规用肥F1处理(N 470.70 kg/hm^(2)+P_(2)O_(5)511.22 kg/hm^(2)+K_(2)O 526.39 kg/hm^(2))、沟灌减肥F2处理(N 376.... 详细信息

【目的】探究与海南地区辣椒生产相适宜的高产高效灌溉施肥模式。【方法】采用田间小区试验,设置了沟灌不施肥CK、沟灌常规用肥F1处理(N 470.70 kg/hm^(2)+P_(2)O_(5)511.22 kg/hm^(2)+K_(2)O 526.39 kg/hm^(2))、沟灌减肥F2处理(N 376.55 kg/hm^(2)+P_(2)O_(5)314.83 kg/hm^(2)+K_(2)O 526.39 kg/hm^(2))、膜下微喷灌减肥F3处理(N 376.55 kg/hm^(2)+P_(2)O_(5)314.83kg/hm^(2)+K_(2)O 526.39 kg/hm^(2))共4个处理,对比分析了不同灌溉与施肥模式的辣椒产量、叶片光合作用、根系生长、养分积累、土壤养分分布特征以及辣椒水肥利用状况。【结果】在土壤氮素和磷素本底值偏高的条件下,与F1处理相比,F2处理的辣椒产量、品质、根系生长、叶片光合作用和植株氮、磷、钾养分积累量均无显著差异。相同施肥量情况下,F3处理辣椒的产量、叶片蒸腾速率、根长、根表面积、根体积、氮积累量、磷积累量和钾累积量分别相比F2处理增加了8.03%、16.91%、60.69%、43.00%、40.37%、19.30%、14.19%、14.61%,但辣椒品质、叶片净光合速率、气孔导度和胞间CO_(2)摩尔分数差异不显著。F2处理降低了收获后0~20 cm和20~40 cm土层中全氮量、铵态氮量、全磷量和有效磷量,减少了氮和磷的表观盈余量,提高了氮肥偏生产力和磷肥偏生产力。与F2处理相比,F3处理提高了0~20 cm土层中全氮量、硝态氮量、铵态氮量、全磷量和有效磷量,减少了氮和磷的表观盈余量,提高了灌溉水生产率。【结论】本试验条件下,采用膜下微喷灌减肥模式能提高辣椒的产量和水肥利用效率。

关键词：辣椒灌溉施肥模式产量土壤养分水肥利用

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长期施用磷肥和有机肥对黄壤稻田锌形态转化的影响

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土壤学报 2023年第1期60卷 258-268页

作者：刘彦伶李渝蒋太明张雅蓉黄兴成朱华清杨叶华张萌张文安张艳贵州省农业科学院土壤肥料研究所贵阳550006 农业农村部贵州耕地保育与农业环境科学观测实验站贵阳550006 贵州省农业科学院贵阳550006

为探明长期不同施肥下黄壤稻田锌形态变化规律及对土壤锌有效性的影响,以设立于1995年的长期定位施肥试验为对象,对比分析不施肥(CK)、氮钾肥配施(NK)、氮磷钾肥配施(NPK)、单施有机肥(M)、1/2有机肥替代1/2化学氮磷肥及全部化学钾肥(0.... 详细信息

为探明长期不同施肥下黄壤稻田锌形态变化规律及对土壤锌有效性的影响,以设立于1995年的长期定位施肥试验为对象,对比分析不施肥(CK)、氮钾肥配施(NK)、氮磷钾肥配施(NPK)、单施有机肥(M)、1/2有机肥替代1/2化学氮磷肥及全部化学钾肥(0.5MNP)、全量有机肥化肥配施(MNPK)6个处理耕层土壤有效锌及锌形态时序变化规律,并采用相关分析和通径分析方法分析不同形态锌与有效锌的关系。结果表明,NK处理土壤有效锌和锌活化系数随试验年限增加呈降低趋势,其中锌活化系数线性拟合方程达显著水平,年下降速率为0.05个百分点。与NK处理相比,2019年,NPK处理土壤有效锌和锌活化系数分别提高了44.1%和1.49个百分点,弱酸可溶态锌和可还原态锌含量分别提高了15.9%和5.3%。施用有机肥处理土壤有效锌和锌活化系数随试验年限增加呈不断增加趋势,年增长速率分别为0.074~0.1244 mg·kg^(-1)和0.032~0.063个百分点。与NPK处理相比,施用有机肥的处理2019年土壤有效锌和锌活化系数分别显著提高了6.3%~22.6%和0.68~1.47个百分点,弱酸可溶态锌、可还原态锌、可氧化态锌含量分别显著提高了33.6%~84.0%、32.5%~47.4%、25.5%~36.3%,其占比分别提高了0.6~1.3个百分点、1.7~3.4个百分点、1.2~7.3个百分点,残渣态锌占比降低了3.6~12.0个百分点。相关分析表明,土壤有效锌与弱酸可溶态锌、可还原态锌、可氧化态锌呈极显著正相关,与残渣态锌呈极显著负相关。通径分析结果表明,弱酸可溶态锌对有效锌直接通径系数最大,有显著直接正效应,残渣态锌对有效锌有显著直接负效应,可还原态锌和可氧化态锌通过间接影响弱酸可溶态锌对有效锌有较强间接正效应。综上,弱酸可溶态锌是黄壤稻田有效锌的主要来源,可还原态锌和可氧化态锌是有效锌的重要缓存库。农业生产中,可通过合理施用有机肥促进锌向弱酸可溶态锌、可还原态锌、可氧化态锌转化,避免其向残渣态锌累积来提高土壤锌有效性。

关键词：黄壤稻田长期施肥有效锌锌形态通径分析

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长期不同施肥模式对黄壤旱地土壤细菌群落结构和土壤养分的影响

引用

应用生态学报 2023年第7期34卷 1949-1956页

作者：熊涵刘彦伶李渝张雅蓉黄兴成杨叶华朱华清蒋太明贵州省农业科学院土壤肥料研究所贵阳550006 农业农村部贵州耕地保育与农业环境科学观测实验站贵阳550006 贵州省农业科学院贵阳550006

明确黄壤旱地细菌群落对长期不同施肥的响应,可为今后建立科学的施肥制度和培育健康土壤提供理论依据。本研究依托进行了25年的黄壤长期定位施肥试验,采集不施肥(CK)、平衡施用氮磷钾化肥(NPK)、单施有机肥(M)、常量有机无机肥配施(MNPK... 详细信息

明确黄壤旱地细菌群落对长期不同施肥的响应,可为今后建立科学的施肥制度和培育健康土壤提供理论依据。本研究依托进行了25年的黄壤长期定位施肥试验,采集不施肥(CK)、平衡施用氮磷钾化肥(NPK)、单施有机肥(M)、常量有机无机肥配施(MNPK)和1/2有机肥替代1/2化肥(MNP)处理0~20 cm土层土壤样品,采用Illumina MiSeq高通量测序技术研究了不同施肥模式对土壤细菌群落结构和土壤养分含量的影响,并探究土壤细菌群落的主要驱动因子。结果表明:与NPK处理相比,长期施用有机肥处理土壤pH和有机质含量分别显著提高了11.4%~13.5%和28.8%~52.0%。长期不同施肥模式并没有影响土壤细菌α多样性,但显著影响了细菌β多样性。与CK和NPK处理相比,M、MNP和MNPK处理显著改变了土壤细菌群落结构,浮霉菌门和匿杆菌门的相对丰度明显增加;与CK相比,4个施肥处理增加了拟杆菌门的相对丰度,降低了放线菌门和绿弯菌门的相对丰度。土壤pH是影响土壤细菌群落结构最关键的因子。施肥激发的稀有微生物类群(如浮霉菌门和匿杆菌门)对不同环境因子的变化敏感性更高,是形成群落多功能性的主要驱动力。综上,添加有机肥改善了土壤性质,提升了土壤肥力,显著改变了土壤细菌群落结构,有利于培育健康土壤。

关键词：长期施肥细菌多样性健康土壤

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