针对设施蔬菜传统水肥管理模式中钾素过量投入、因缺镁造成果类蔬菜品质下降等问题,以一年两季设施番茄为研究对象,通过对不同土壤深度钾素淋洗的周年动态监测,研究了不同水肥管理模式及秸秆还田对设施菜田土壤钾素淋洗的影响。结果表明,滴灌施肥处理下菜田平均每季钾素盈余394 kg/hm2,明显低于漫灌施肥处理;滴灌施肥菜田0~60 cm土层土壤速效钾累积程度小于漫灌施肥,且显著降低了钾素淋洗量,50,90 cm处平均每季淋洗量分别为15.9,4.2 kg/hm2,而漫灌施肥体系则分别达到26.9,16.9 kg/hm2,漫灌体系过量灌溉和施肥是导致钾素大量淋洗的根本原因;漫灌体系下添加秸秆后有降低表层土壤...

利用田间试验研究了长期定位施用有机肥和氮、磷、钾化肥对菜田土壤有效铁含量及相关因素的影响。结果表明:长期施用氮肥会提高土壤中有效铁含量,随着氮肥用量的增加,土壤中有效铁含量增加。不施有机肥组(即B组)3个N水平处理BN2、BN1、BN0土壤有效铁含量分别为141.2mg·kg-1、67.3mg.kg-1和32.1mg·kg-1,三者之间的差异达极显著水平;施有机肥组(即A组)3个N水平处理AN2、AN1、AN0土壤有效铁含量分别为79.7mg·kg-1、48.5mg·kg-1和27.6mg·kg-1,三者之间的差异也达极显著水平;但配施有机肥后土壤有效铁含量降低。其主要原因是氮肥能够降低土壤p...

为控制设施蔬菜管理体系中有机肥用量、降低设施土壤氮磷负荷、减少设施氮磷面源污染风险，以研究区域农民习惯有机肥用量为对照处理(FP),农民习惯有机肥用量减施50%为有机肥减量处理(FP-M),在有机肥减量处理基础上，利用夏季揭棚休闲季种植饲草玉米(FP-M+C)、饲草高粱(FP-M+S)和草黑豆(FP-M+L),且在下茬蔬菜定植前将其原位还田作为填闲处理，采用原位收集淋洗液的方法，通过3 a田间定位试验，研究填闲作物替代有机肥对设施土壤氮磷淋洗量、有机质含量及其剖面硝态氮、有效磷含量和蔬菜产量的影响。结果表明，与农民习惯有机肥用量处理(FP)相比，有机肥减量(FP-M)及其填闲饲草玉米(FP-M+C)、饲草高粱(FP-M+S)和草黑豆处理(FP-M+L)对蔬菜产量无显著影响，FP-M+C和FP-M+S处理显著提高了0～40 cm土壤有机质含量；与FP处理相比，FP-M、FP-M+C、FP-M+S和FP-M+L处理在设施休闲季总氮淋洗量最高降幅分别为13.9%,59.5%,65.4%和54.5%,在蔬菜生长季最高降幅分别达38.3%,48.5%,39.0%和24.0%;与FP处理相比，FP-M、FP-M+C、FP-M+S和FP-M+L处理在设施休闲季总磷淋洗量最高降幅分别为42.3%,53.9%,45.4%和49.1%,在蔬菜生长季最高降幅达37.7%,33.8%,27.7%和26.3%;与FP处理相比，FP-M、FP-M+C、FP-M+S和FP-M+L处理显著降低了80～200 cm土层硝态氮(NO_3~--N)和20～80 cm土层有效磷(Olsen-P)含量。利用设施休闲季种植填闲作物并将其原位还田，不仅能提升0～40 cm土层土壤有机质含量，起到替代有机肥效果，而且可降低土壤氮磷淋洗、减少设施蔬菜氮磷面源污染风险。

针对设施菜田连续超量施肥的生产现状,采用设施菜田、露地菜田和粮棉田对比采样的方法,研究了设施菜田磷、钾养分的形态、含量与积累特点。结果表明:设施菜田0~25和25~50 cm土层中磷、钾养分含量均有明显积累,磷素的积累程度强于钾素,且随设施栽培年限增加而加重,近几年土壤钾素积累有加快的趋势。无机磷各形态含量结果表明,Ca2-P,Ca8-P所占的比例为设施菜田>露地菜田>粮棉田,速效钾和缓效钾含量也呈相同趋势,说明积累态磷、钾仍具有较高的有效性。

【目的】研究长期增施有机肥/秸秆还田对作物产量及土壤氮素淋失风险的影响,旨在为华北平原冬小麦-夏玉米轮作区增强土壤肥力、提高作物产量及降低农业面源污染风险提供依据。【方法】以国家褐潮土肥力与肥料效益监测基地的长期肥料试验为平台,研究长达27年不同施肥处理对冬小麦-夏玉米产量、土壤肥力、氮素淋失风险和土壤氮素剖面分布的影响,试验共设置5个施肥处理,即:对照(CK);氮磷钾(NPK);氮磷钾+有机肥(NPKM);氮磷钾+过量有机肥(NPKM+);氮磷钾+秸秆还田(NPKS)。【结果】(1)在27年的不同施肥处理中,长期增施有机肥/秸秆还田均能使作物增产,改善土壤肥力。其中,增施有机肥处理尤为显著,与NPK相比,NPKM、NPKM+处理提高小麦和玉米产量分别为41%—50%和30%—32%;增加0—20 cm表层土壤有机碳(SOC)和全氮(TN)含量分别为62%—121%、107%—187%;但降低小麦、玉米氮肥偏生产力(PFPN)分别达22%—32%、27%—41%。而NPKS处理对作物增产及提升土壤肥力的作用低于增施有机肥处理,对小麦产量、玉米产量、SOC、TN含量的增幅分别为24%、6%、9%、97%,但提高小麦季PFPN为216%、降低玉米季PFPN为40%。(2)长期增施有机肥/秸秆还田处理中,0—20 cm表层土壤SOC、TN、硝态氮(NO3—-N)、可溶性碳氮等养分含量以及氮矿化速率、硝化潜势等微生物学过程显著高于20—200 cm,说明长期增施有机肥/秸秆还田等外源碳的添加对土壤养分及微生物学过程的影响主要发生在表层。(3)与NPK相比,NPKM处理能够显著增加100—200 cm深层土壤中NO3--N含量,NO3--N平均含量为17.8—26.1 mg·kg-1;而NPKS处理在一定程度上能够增加0—100 cm土层NO3--N含量,NO3--N平均含量为3.6—13.4 mg·kg-1,表明增施有机肥会促进土壤NO3--N的向下迁移,而秸秆还田对土壤NO3--N具有一定的固持作用。此外,由于有机肥和秸秆带入的氮素,NPKM、NPKM+、NPKS处理氮盈余比NPK处理增加312%、1 037%、953%,大大增加了土壤氮素淋失风险。【结论】在氮磷钾化肥基础上增施有机肥/秸秆还田会提高作物产量、增强土壤肥力,但会提高土壤氮盈余量,提高氮素淋失风险,尤其是增施有机肥会大大增加氮素淋失风险。

为探讨长期定位施肥对不同菜田-蔬菜生产体系土壤生物肥力的影响,在沈阳农业大学长期定位施肥试验站中选取5个代表性处理,模拟了蔬菜施肥的不同生产体系:维持平衡体系(BN0)、肥力破坏体系(BN2)、逐年减产体系(AN0)、高肥中产体系(AN2)、高产稳定体系(ANK),对土壤微生物变化及酶活性进行分析。结果表明,5种处理的土壤微生物数量均在盛果期达到最高峰,不同酶的活性受季节及番茄生育时期影响动态变化趋势不同,并且不同处理之间土壤微生物数量和酶活性差异显著。高产稳定体系(ANK)可显著提高土壤微生物数量和酶活性,纤维素酶活性为26.10mg.10g-1.72h-1,脲酶活性为29.06mg.100...

为了提高化学氮肥利用效率、减少氮素淋溶造成的环境污染风险。采用大田试验的方法,研究在菜田土壤条件下,施用树脂包衣尿素、硫包衣尿素、添加DCD氮肥3种措施对土壤硝态氮累积和圆白菜硝酸盐含量的影响。研究表明:树脂包衣尿素能明显提高圆白菜的经济产量,较常规增产15.0%,硫包衣增产7.3%,添加DCD氮肥与常规持平;施用添加DCD氮肥圆白菜硝酸盐含量比常规N降低20.3%,而树脂包衣与硫包衣分别增加了11.3%、20.3%;3种缓释氮素在一定时期能够将土壤硝酸盐保持在圆白菜的主要根系层,树脂包衣在圆白菜莲座期、结球期和收获期效果比较稳定,硫包衣和添加DCD氮肥前期效果好,后期淋溶加强。

为探究不同肥料投入对有机菜田土壤质量的影响，以有机菜田为研究对象，设置商品有机肥（OF）、餐厨有机肥（KOF）、绿肥（G）和种植绿肥配施菌剂（MG）4个处理，以不施用肥料为对照（CK），测定不同肥料投入后有机菜田土壤的pH、有机质含量、阳离子交换量等15个指标，利用相关性分析、聚类分析以及主成分分析等方法建立有机菜田土壤质量评价最小数据集，并根据非线性参数方程及权重计算出不同肥料投入对土壤质量的综合影响指数。结果表明：与CK相比，施加OF和KOF均可以显著提高土壤pH、速效磷含量、电导率、钠离子含量（P<0.05），施加KOF可使土壤有机质增加18.52%(P<0.05)。相较于CK，施用有机肥和种植绿肥均可以提升土壤质量，但KOF的施用对土壤质量提升效果最为显著，综合土壤质量评价指数较CK升高30.23%。在筛选出的8个土壤评价最小数据集指标中，土壤有机质对土壤质量影响最大。综上，施加餐厨有机肥比商品有机肥和绿肥更有利于提升有机菜田的土壤质量。

为探明长期不同水肥管理模式下露地菜田土壤灌水渗漏和氮素淋溶损失特征，利用新疆平原露地菜田国控监测点2014-2017年监测数据，分析常规生产模式、关键减排模式、综合减排模式下土层深度90 cm处的产流量、氮素淋溶量。结果显示，常规生产模式下，平均年产流量285.2 m~3/hm~2，产流系数8.8%，总氮淋溶量为16.8 kg/hm~2，是当季氮肥施用量的4.2%，其中硝态氮6.3 kg/hm~2、铵态氮0.16 kg/hm~2，总氮淋溶量为当季氮肥施用量的4.2%。与常规生产模式相比，关键减排模式显著增产4.0%，分别削减产流量11.4%、产流系数12.3%、总氮淋溶量21.0%；综合减排模式显著增产20.6%，分别削减产流量25.3%、产流系数61.3%、总氮淋溶量36.9%。结果表明，新疆灰漠土区蔬菜的常规施肥灌水模式会导致灌水渗漏，引起氮淋溶损失，通过减少施氮量、改进施肥方式能增产并减少灌水渗漏、降低氮淋溶量，减少施肥量的同时降低灌溉量可以更大幅度减少氮淋溶量、增加产量，重点是减少秋季土壤残留氮数量以降低冬季降雪融水造成的氮淋溶损失。

【目的】研究连续多年秸秆还田对土壤钾素形态及空间分布（层化现象）的影响。【方法】以关中平原冬小麦－夏玉米轮作体系中连续１３年秸秆还田粮田土壤为对象，并以临近葡萄园土壤为对照。比较２种土壤不同土层（０～５，５～１５，１５～３０ｃｍ）速效钾及其３种组分（水溶性钾、非特殊吸附钾、特殊吸附钾）、非交换性钾、矿物钾、全钾含量的变化，并分析了土壤中各形态钾的层化比率和相关性。【结果】经过１３年秸秆还田，粮田土壤０～５ｃｍ土层速效钾及其各组分平均含量均有提高；在５～１５和１５～３０ｃｍ土层中，与葡萄园土壤相比，粮田土壤速效钾及其各组分平均含量均降低。粮田土壤速效钾及其各组分的层化比率总体高于葡萄园土壤。与葡．．．

通过1992-2012年共20年的长期定位试验,探讨了施用钾肥和秸秆还田对河北省典型潮土区土壤钾肥力的影响,并对长期施肥和秸秆还田处理对土壤全钾含量、土壤速效钾和缓效钾以及农田钾素平衡对速效钾和缓效钾含量的影响等进行了分析。结果发现:连续20年不施用钾肥和秸秆还田,并未对河北省潮土的土壤全钾造成影响;秸秆还田(NPSt)、增施钾肥(NPK)和增施钾肥基础上秸秆还田(NPKSt)显著提高了土壤速效钾含量,提高幅度在44.2%~79.1%;而增施钾肥(NPK)和增施钾肥基础上秸秆还田(NPKSt)显著提高了土壤缓效钾含量,提高幅度在7.66%~37.3%。单施氮磷肥(NP)的土壤速效钾含量没有明显...

为探求不同培肥方式对土壤微生物生态特征的影响,对沈阳农业大学蔬菜长期定位施肥土壤进行了分析。结果表明:有机肥和低浓度氮肥配施处理可显著增加土壤真菌、细菌和放线菌的数量,土壤真菌数量为1.12×105个·g-1干土,土壤细菌数量为3.41×107个·g-1干土,土壤放线菌数量为2.44×106个·g-1干土;提高土壤真菌的多样性(1.8778)和均匀度(0.8497)。单施高浓度氮肥显著降低土壤真菌(8.99×104个·g-1干土)、细菌(5.91×106个·g-1干土)和放线菌(6.72×105个·g-1干土)的数量,真菌群落的多样性(0.6772)和均匀性(0.4273)也显著降低。

【目的】研究施钾和秸秆还田对华北地区不同种植制度下作物产量和耕层土壤钾素状况的影响。【方法】在华北平原的河北潮土和山西褐土上进行连续13年的施钾和秸秆还田试验。【结果】施钾和秸秆还田能增加小麦和玉米产量,处理之间表现为:NPK+St>NPK>NP+St>NP,施钾处理的作物产量与NP处理的产量差异显著,轮作制度下玉米的施钾效应高于小麦。与山西单作制度相比,河北轮作制度下的土壤钾素损耗严重,除NPK+St处理外土壤钾素均表现亏缺。秸秆还田和施用钾肥较NP处理可不同程度提高河北潮土和山西褐土耕层土的水溶性钾、非特殊吸附钾、非交换性钾、矿物钾及全钾含量,且降低矿物钾比例的同时提高其余几种形态钾的比例...

【目的】探索在连续13年的钾肥施用及小麦秸秆还田条件下耕层土壤对外源钾素的固定能力。【方法】在各点同一氮磷用量水平上长期进行不同用量钾肥投入以及小麦秸秆还田,定位13年后对不同试验点各处理土壤样品进行不同浓度的KCL溶液浸泡处理,以研究中国北方典型土壤的固定钾素能力。【结果】长期连续施用钾肥或秸秆还田可显著降低土壤对外源钾素的固定,环境溶液中钾素浓度从1000mg·L-1上升至4000mg·L-1时,土壤固钾量亦随之增加。一年两作种植制度下土壤的固钾量较单作制高。土壤固钾能力表现出明显的地带性分布规律,自西向东土壤对钾的固定能力逐渐增强。在环境溶液中钾为1000mg·L-1浓度下,取自西北、华...

【目的】土壤微生物量碳氮和水溶性有机碳氮是土壤中最活跃的碳氮组分,是衡量土壤碳氮周转与养分有效性的重要指标。探讨秸秆配施氮肥、氮肥用量及基追比例对稻田土壤微生物量碳氮、水溶性有机碳氮、易氧化有机碳和速效氮的影响,明确秸秆还田条件下水稻生长季不同氮肥用量与基追比的土壤活性碳氮变化特征,为稻麦轮作区秸秆还田的氮肥管理提供理论依据。【方法】2012—2015年在湖北省荆门市田间试验中设置施氮量、秸秆配施氮肥和施氮时期3个大田试验。施氮量:不施氮(N0),推荐施氮(165 kg·hm-2,N165),习惯施氮(195 kg·hm-2,N195);秸秆配施氮肥:秸秆移除(CK),秸秆还田(移栽前将上季小麦秸秆全部还田,S),秸秆还田+习惯施氮量(SN),秸秆还田+推荐施氮量(SF),秸秆还田+推荐施氮量+腐解菌剂(SM);施氮时期:基施﹕拔节期﹕抽穗期氮肥施用比例为7﹕3﹕0(R1),5﹕3﹕2(R2),10﹕0﹕0(R3)。【结果】秸秆还田+习惯施氮量(SN)显著提高了水稻拔节期土壤微生物量碳(SMBC)含量,但是其成熟期水溶性有机碳含量(DOC)显著降低。秸秆还田+推荐施氮量(SF)显著提高了水稻拔节期土壤水溶性有机氮含量(DON)。腐解菌剂的施用显著降低了水稻成熟期DON含量,拔节期易氧化有机碳含量(ROC)也显著降低。秸秆还田下增加氮肥用量显著提高了水稻抽穗期和灌浆期土壤速效氮含量(AN);推荐施氮处理(165 kg N·hm-2)的DON和AN含量显著升高;农民习惯施氮处理(195 kg N·hm-2)降低了DON和AN含量;增加追施氮肥比例对土壤SMBC和DOC含量无明显影响,但提高了水稻拔节期SMBN和ROC含量。【结论】施氮量及其基追比是影响秸秆还田下稻田土壤活性碳氮含量的主要因素,合理配施氮肥能提高土壤微生物量碳、速效氮及水溶性有机氮等活性碳氮组分含量,增加追肥比例也能提高水稻生育期内土壤活性碳氮含量。