通过设计氮(N)、钾(K)二因素四水平的试验处理,利用分段函数量化分析了在中高肥力壤土条件下小麦N肥和K肥相互效应的定量关系。研究结果表明,N肥和K肥的施用量对速效养分的释放有明显的相互促进作用,在不同土层深度、不同施肥区间,这种相互作用强度有差异,0~20 cm土层大大强于20~40 cm土层。在0~20 cm耕层中,当纯N用量超过300 kg/hm2,在300~450 kg/hm2区间内,随着N肥的增加,土壤速效K释放快速增强;当K肥(K2O)用量超过150 kg/hm2,在150~225 kg/hm2这一区间内,随着K肥的增加,对土壤硝态氮(NO3--N)释放的促进作用快速增强。

对苏北沿海平原海安县稻麦免耕土壤的研究表明,持续免耕土壤肥力呈先下降后回升趋势.通过对20项原始变量的标准化处理,建立了免耕土壤肥力消长模型,并从中分解出人工耕作调控作用衰减函数和自调作用增长函数,提出免耕后土壤肥力调控机制有一个从人工调控机制为主逐步向自调机制为主转变的过程.在此过程中,自调机制的发育尚不足以弥补耕作后效作用的衰减,引起土壤肥力的暂时失调而形成肥力的“低谷”.分析了江苏沿海平原稻麦两熟制条件下轻壤土免耕后的肥力失调期、主导调控机制的转换期、调控作用补偿点和自调作用的功效.通过免耕土壤肥力的动态模拟,提出该地区轻壤土稻麦免耕对策和轮耕的年限。

为了确定不同生态类型区冬小麦的最佳施肥量与施肥模型,采用"3414"田间肥效试验,对河北省不同生态类型区冬小麦栽培施用的氮、磷、钾肥效进行了研究。结果显示:不同生态类型区冬小麦产量差异很大,表现为山前平原区>低平原区>太行山丘陵区>滨海平原区,且各地区小麦田施肥区较不施肥区的增产量和增产率顺序均为NPK配施> NP配施> NK配施> PK配施;低平原区、山前平原区、太行山丘陵区和滨海平原区冬小麦最佳施氮量分别为200. 77,201. 18,151. 07,150 kg/hm2,最佳施磷肥量为144. 23,140. 44,98. 37,120kg/hm2,最佳施钾肥量为144. 23,140. 44,98. 37,120 kg/hm2。4个生态类型区土壤的供肥能力均表现为:钾肥>磷肥>氮肥。按照地区进行排序,土壤供氮肥能力依次为太行山>低平原>山前平原>滨海平原,供磷肥能力为太行山>山前平原>低平原>滨海平原,供钾肥能力为低平原>太行山>山前平原>滨海平原。在不同生态类型条件下,冬小麦的氮、磷、钾肥的肥料农学效率存在明显差异,除山前平原外,其他均表现为磷肥最高,钾肥最低,氮肥居中。综合分析认为,在低平原、太行山丘陵和滨海平原区域,应重视磷肥的施用;山前平原地区增加氮肥的施用量,能够有效提高冬小麦产量。

为了明确长期施用磷肥对冬小麦产量、吸氮特性和土壤肥力的影响,通过21年的黄土高原旱地长期定位肥料试验,测定了冬小麦每株有效小穗数、穗粒数、成穗数、千粒重和干物质量以及植株和土壤中的氮、磷养分含量。结果表明,合理施用磷肥(45～135 kg/hm2)能提高冬小麦穗粒数和千粒重,并能显著提高每株有效小穗数、成穗数和冬小麦抽穗期后干物质累积量,继而显著提高产量,其中当磷肥施用量为135 kg/hm2时,产量最高,为2 869.0kg/hm2,但磷肥施用量过大(达到180 kg/hm2)时,成穗数和抽穗期后干物质累积量显著降低,导致产量显著下降;冬小麦的氮素累积动态呈先增加后下降的趋势,增施磷肥能增加...

【目的】探明冬小麦春季旱后复水补偿效应及其对土壤肥力的响应。【方法】2007—2009年采用盆栽试验,对生长在不同土壤肥力条件下的冬小麦,于返青、拔节期进行不同程度干旱复水处理。【结果】返青期中度干旱,在高肥力下复水15 d时,叶绿素含量已超过对照水平,复水5 d后,光合速率超过对照;中、低肥力下,叶绿素含量和光合速率分别在复水15 d、20 d时比对照略有增加。拔节期中度干旱只在高肥力下复水20 d后,光合速率才比对照略有增加;其它处理的叶绿素含量和光合速率均未达对照水平。除低肥力下重度干旱外,返青期旱后复水处理与对照相比,产量均无明显降低,收获指数和水分利用效率明显提高,在高、中肥力下中度...

为了探究长江下游地区稻麦轮作体系下有机肥等氮替代无机肥对稻麦产量及土壤肥力的影响,在大田条件下,设置有机氮依次替代10%(Y1W9),20%(Y2W8),30%(Y3W7),40%(Y4W6),50%(Y5W5)无机氮等处理,同时以100%施用无机氮(W100)为对照,连续3 a定位监测稻麦产量、土壤肥力及团聚体稳定性的变化。结果表明,3 a间有机肥等氮量替代无机肥比单施无机肥平均轮作年产量增加了0.8%～2.7%;3 a小麦平均产量较单施无机肥处理提高了5.6%～13.2%,水稻平均产量提高了0.2%～14.0%,稻麦轮作总产量平均提高了0.4%～24.5%。与单施无机肥相比,团聚体的平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)和>0.25 mm水稳性团聚体的含量随着有机肥替代比例的增加而提高;Y4W6和Y5W5处理下>0.250 mm粒径团聚体的含量百分比分别为74.3%和78.8%,高于其他几个处理下>0.250 mm粒径团聚体的含量百分比,分别比单施无机肥处理高出了5.6和10.1百分点。有机肥与无机肥不同比例配施提高了土壤有机质和全氮的含量,缓解了土壤酸化程度。综上所述,有机肥长期替代无机肥能够培肥土壤,有助于长江下游地区稻麦稳产,20%有机氮替代无机氮最有利于长江下游地区稻麦稳产、高产和土壤肥力提升。

【目的】针对中国西北旱地小麦低产田块多、分布范围广、农户地块间产量差异大的问题，探索影响旱地小麦产量的关键因素，为缩小产量差异，普遍提高旱地小麦产量提供理论依据。【方法】对分布在中国西北黄土高原地区的山西、陕西、甘肃旱地小麦主产区的１８０个农户麦田０—１００ ｃｍ土壤和小麦植株的取样分析，结合对农户施肥情况的实地调查，研究了旱地小麦产量差异与栽培、施肥及主要土壤肥力因素的关系。【结果】山西、陕西和甘肃冬小麦产量分别介于２ ５２９—８ ４１９、１ ３４４—８ ０７３和２ ９８４—７ １４５ ｋｇ·ｈｍ－２。覆膜栽培的小麦产量较传统栽培提高９．４％。传统栽培的高产组产量较中低产组分别高３７．５％和．．．

为研究中国小麦不同区域氮磷钾肥优化用量及肥料配方,引导区域科学施肥并为肥料产品优化提供依据。在总结分析了2005—2010年在中国小麦主产区进行的各1 575、4 232和3 924组的氮、磷和钾肥肥效试验,并在参考有关文献资料的基础上,将中国小麦主产区分为7个施肥亚区,并对这些区域的氮磷钾肥优化用量及肥料配方进行研究。结果表明:Ⅲ华北冬麦区的产量水平较高6.8～7.5 t/hm~2,Ⅱ-2西北灌溉冬麦区和Ⅳ长江中下游冬麦区次之6.0 t/hm~2,其他区域较低5.3 t/hm~2;7个小麦施肥亚区的氮肥推荐用量平均为N 169 kg/hm~2,Ⅰ以东北春麦区最低N 106 kg/hm~2,Ⅲ-1华北灌溉冬麦区最高N 184 kg/hm~2;磷肥推荐用量平均为P_2O_5 77 kg/hm~2,以Ⅴ西南麦区最低P_2O_5 55 kg/hm~2,Ⅲ-1华北灌溉冬麦区最高P_2O_5 88 kg/hm~2;钾肥推荐用量平均为K_2O 50 kg/hm~2,以Ⅱ-1西北雨养旱作冬麦区最低K_2O 36 kg/hm~2,Ⅲ-2华北雨养冬麦区最高K_2O 59 kg/hm~2。根据上述不同生态区域的氮磷钾养分推荐用量及气候、栽培和土壤条件的差异,有针对性的为中国小麦7个施肥亚区确定了9个区域肥料配方,包括7个基追结合施肥方式下的配方和2个一次性施肥配方。

为研究长期不同施肥制度造成的作物产量及土壤质量变化,为我国华北地区冬小麦夏玉米生产中肥料资源的合理利用和农业可持续发展提供技术支撑。采用长期定位试验,开展了长期施肥对华北平原褐土土壤肥力以及作物产量的影响研究。试验结果表明,单施氮肥的处理,明显增加对地下水硝酸盐污染的环境风险。多年连续不施用磷肥或钾肥,土壤磷或钾的耗竭严重。氮磷、氮磷钾、氮磷钾锰锌配合处理冬小麦籽粒可以获得较高产量。氮磷钾和氮磷钾锰锌配合夏玉米籽粒可以获得较高产量。因此,无论从产量还是保持土壤肥力,以及保护环境方面,均应选择氮磷钾配合或氮磷钾锰锌配合。

采用四因子二次通用旋转设计，研究了砂土地施用有机肥、氮肥、磷肥和钾肥对小麦产量的作用和对土壤肥力的影响及其施肥因子之间的交互作用和最适配比。结果表明：有机肥、氮肥、磷肥和钾肥与小麦产量呈二次回归关系，砂土地要提高产量和培肥地力应立足于肥料配合施用，重施有机肥，酌情多施磷肥。

为了探讨长期施用化肥、有机无机结合等不同施肥条件下的冬小麦增产效果与土壤养分演变规律。以连续18年的长期定位施肥试验为依据,对历年冬小麦产量和土壤养分测试结果进行系统总结。结果表明:化肥与有机肥都可以提高冬小麦产量,且二者效果不相上下;化肥与有机肥都可以提高土壤有机质含量,有机肥与秸秆在提高土壤有机质,有效磷及有效钾含量方面比化肥更具优势;随着施肥年份的增加,土壤碱解氮呈缓慢增加趋势;施肥到一定阶段后,高量有机肥,常量有机肥,化肥及秸秆还田,无肥处理的土壤有效磷含量分别稳定在80,60,20,3 mg/kg左右。

以黄河三角洲滨海盐碱区１０年生杨树刺槐混交试验林为对象，着重研究了泰青杨刺槐混交林与相应纯林的生长状况、林分土壤养分指标和酶活性的差异，以及土壤养分与酶活性两类因子间的相关性。结果表明：①混交林中的杨树生长优于杨树纯林，总蓄积量大于杨树纯林。②混交林土壤各层次的ｐＨ值均低于纯林，而有机质等主要养分指标含量大多高于纯林。③混交林土壤微生物总量和脲酶等主要酶的活性普遍高于纯林。④多数养分指标与酶活性间的相关关系均达显著水平，研究从一个侧面揭示了杨树刺槐混交造林速生丰产的机理。

在长期定位肥料试验的基础上,研究了氮、磷、钾肥配合施用对不同专用小麦籽粒品质形成的影响。结果表明,与不施肥处理相比,长期施用氮肥显著提高了小麦籽粒产量和籽粒蛋白质含量,提高幅度分别达107%～268%和7.4%～13.9%。长期磷肥与氮肥配合施用处理提高了小麦产量,但降低了籽粒蛋白质含量。仅施氮、钾肥处理的面筋和籽粒蛋白质含量虽然大幅度提高,但面筋指数和产量显著降低至与对照相近的水平,表明土壤养分与肥料的均衡对小麦籽粒品质的形成较为重要。对于籽粒蛋白质含量较高的小麦品种,较高的氮肥水平和适宜的磷、钾肥有利于籽粒品质的形成,而对籽粒蛋白含量较低的品种而言,则需在适宜氮肥用量的基础上增施磷肥。

【目的】明确新疆小麦、玉米化肥利用效率现状，进一步优化养分管理，提高化肥利用效率，为新疆乃至全国粮食安全提供基础数据和技术支撑。【方法】2018—2020年，在新疆主要粮食种植区开展72个田间试验（小麦40个、玉米32个），设置氮磷钾（NPK）、无氮（PK）、无磷（NK）、无钾（NP)4个处理，3次重复，分析新疆当前施肥条件下小麦、玉米的养分吸收，氮、磷、钾肥产量反应，农学效率，肥料利用率等特征。【结果】（1）新疆小麦氮（N）、磷（P_2O_5）、钾肥（K_2O）平均施用量分别为233.1、128.0和75.5 kg·hm~(-2)，玉米氮、磷、钾肥平均施用量分别为254.9、148.0和67.8 kg·hm~(-2)。（2）小麦NPK处理平均产量为7 504 kg·hm~(-2)，氮、磷、钾肥的平均产量反应分别为2 206 kg·hm~(-2)(500—3 795 kg·hm~(-2)）、2 016 kg·hm~(-2)(288—4 230 kg·hm~(-2)）和1 362 kg·hm~(-2)(105—2 910 kg·hm~(-2)），施氮、磷、钾肥的平均增产率分别为45.0%、39.7%和23.0%；玉米NPK处理平均产量为13 715 kg·hm~(-2)，氮、磷、钾肥的平均产量反应分别为4 657 kg·hm~(-2)(1 559—6 900 kg·hm~(-2)）、1 942kg·hm~(-2)(473—4 699 kg·hm~(-2)）和1 297 kg·hm~(-2)(113—5 440 kg·hm~(-2)），施氮、磷、钾肥的平均增产率分别为52.2%、21.2%和15.5%。玉米施氮肥的产量反应明显高于小麦。（3)NPK处理中，每形成100 kg小麦籽粒需氮（N)2.7 kg(1.7—4.0 kg）、磷（P_2O_5)0.8 kg(0.4 1.3 kg）、钾（K_2O)2.1 kg(1.2—3.9 kg）；每形成100 kg玉米籽粒需氮（N)2.1 kg(1.5 2.9kg）、磷（P_2O_5)0.8 kg(0.4 1.2 kg）、钾（K_2O)2.1 kg(0.7—3.4 kg）。（4）新疆小麦氮、磷、钾肥的平均农学效率分别为9.6、15.9和18.7 kg·kg~(-1)，磷、钾肥显著高于氮肥；玉米氮、磷、钾肥的平均农学效率分别为18.7、13.4和18.1 kg·kg~(-1)，氮、钾肥显著高于磷肥。玉米氮肥的农学效率高于小麦，磷、钾肥的农学效率两种作物差异不大。（5）新疆小麦氮、磷、钾肥的平均利用率分别为41.4%、21.8%和45.2%；玉米氮、磷、钾肥的平均利用率分别为46.9%、20.5%和49.6%。小麦、玉米的氮、钾肥利用率均显著高于磷肥。【结论】当前新疆小麦、玉米产量水平较高，氮、磷、钾肥利用效率已处于较高水平，氮、钾肥的利用率显著高于磷肥。小麦、玉米对缺氮最为敏感，其次对缺磷，缺钾的减产幅度最低。当前新疆小麦、玉米的氮肥施用量较合理，施钾量不足，小麦存在过量施磷。今后需加大小麦、玉米的钾肥投入，减少小麦的磷肥投入。

研究了不同肥力水平土壤微生物量氮的含量及其与土壤供氮的关系,及施肥对土壤微生物量氮的影响。结果表明,土壤微生物量氮的基础含量能够反映土壤的供氮能力。单施氮肥或有机物料时,土壤肥力水平对土壤微生物固氮没有明显影响,但两者配合施用时土壤微生物的固氮能力明显增强,在低肥力土壤上效果更明显。