利用1978年所建立的莱阳长期定位试验田研究不同施肥处理对不同土层土壤酶活性以及年际变化量的影响,经10年研究发现,不同处理土壤酶活性总体顺序为:有机肥(M)>氮磷钾(NPK)>氮磷(NP)>氮肥(N)>氮钾(NK)>空白(CK)。土壤磷酸酶、蔗糖酶、过氧化氢酶活性随着年限的增加而逐年增加,其年际变化量趋势波动前进,与脲酶变化量趋势差异显著。其中土壤蔗糖酶、磷酸酶的年际变化量趋势较相似,均为小幅度波动前进。过氧化氢酶年变化量趋势中则含有明显的"V"型趋势,多有负增长量。脲酶的有机肥(M)处理年际变化量与施用化肥处理差异达极显著水平,不同化肥处理间的变化量却不显著。

为了探讨不同施肥对土壤钾素的变化规律,基于连续进行36年的长期定位试验,研究了长期定位单施氮肥和有机肥配施氮肥对无石灰性潮土全钾及不同形态钾的含量影响。结果表明:连续单施高量氮肥与对照相比水溶性钾降低了0.09 mg/kg,交换性钾降低了16.34 mg/kg,速效钾降低了3.61 mg/kg,缓效钾降低了12.3 mg/kg,全钾降低了2.1 g/kg。而长期高量有机肥配施低量氮肥与对照相比,水溶性钾增加了1.28 mg/kg,高量有机肥配施高量氮肥与对照相比,交换性钾增加了27.22 mg/kg;而单施有机肥、有机肥配施氮肥土壤速效钾、缓效钾和全钾的含量均呈增加趋势。土壤速效钾与有机质和阳...

土壤有机碳和腐殖质组分受土壤自身质量、施肥管理措施等因素的影响，为明确长期化肥施用对不同土层土壤有机碳(SOC)和土壤腐殖质组分含量的调控效果，在山东莱阳43 a(2021年)长期定位施肥试验，选择低量氮肥(N1)、高量氮肥(N2)、高量氮肥配施磷肥(NP)、高量氮肥配施钾肥(NK)、高氮配施磷钾肥(NPK)和不施肥对照(CK)6个处理。结果表明，与CK相比，N1能够显著提高0～5 cm的SOC含量，其增幅为22.84%,单施氮肥处理能够显著提高5～10 cm的SOC含量，N1、N2的增幅分别为20.94%,28.60%,N1能够显著提高10～20 cm的SOC含量，增幅为17.05%,而其他处理无显著变化。化肥施用能够改变土壤腐殖质组分含量，与CK相比，N1可以显著提高10～20 cm和20～30 cm土层胡敏酸(HA)的含量，增幅分别为22.86%,40.49%,而0～10 cm土层无显著变化；NP可以显著提高0～5 cm, 5～10 cm土层富里酸(FA)含量，增幅分别为89.44%和124.63%,NK可以显著提高10～20 cm土层FA的含量，增幅为100.22%,NPK可以显著提高20～30 cm土层FA的含量，增幅为107.48%;N1可以显著提高0～5 cm土层胡敏素(Hu)的含量，增幅为69.34%,N2可以显著提高5～10 cm土层Hu的含量，增幅为66.18%,N1可以显著提高10～20 cm土层Hu的含量，增幅为79.50%,而20～30 cm土层无显著变化。综上表明，在本试验条件下，长期施用化肥可以有效提高非石灰性潮土的土壤有机碳的固定、改变土壤腐殖质组分，且不同的施肥策略影响存在较大差异，其中单施氮肥处理的固碳量效果较好。

为了探讨土壤有机碳储量对长期不同施肥模式的响应特征,以潮土35年长期定位试验为依托,研究了不同施肥条件下土壤有机碳及其储量差异,分析了有机碳储量与碳投入量之间的关系。结果表明:不施肥和施肥处理有机碳含量均呈增加趋势,与不施肥处理(CK)相比,有机无机配施处理(MN、MNP、MNPK)有机碳平均含量增幅最大(90.6%100.8%),单施有机肥处理(M)次之,并显著高于施用化肥处理(N、NP、NPK)。经过35年不同施肥后,土壤有机碳储量大小为:有机无机配施处理>单施有机肥>施用化肥处理;有机碳储量变化量与

【目的】研究基于长期定位试验,探索长期不同施肥下红壤性水稻土不同土层活性有机质(labile organic matter(LOM))和碳库管理指数(carbon pool management index,CPMI)变化特征,为红壤性水稻土碳库的合理管理提供依据。【方法】选取进贤红壤长期定位试验站4个典型施肥处理:(1)不施肥(CK);(2)单施化肥(NPK);(3)在NPK的基础上早稻施绿肥,晚稻施猪粪和稻草冬季还田(NPKSM);(4)在NPK的基础上早稻施绿肥,稻草冬季还田(NPKS),测定并分析0—10、10—20、20—40及40—60 cm土层土壤高活性有机质(HLOM)、中活性有机质(MLOM)、低活性有机质(LLOM)、非活性有机质(NLOM)含量以及CPMI变化特征。【结果】不同处理土壤有机质(SOM)含量均随土层加深而降低,施肥处理相对CK均明显提高了不同土层的SOM;在0—20 cm土层,SOM含量表现为NPKSM>NPKS>NPK>CK,且均以NPKSM处理最高,达到43.47g·kg~(-1)(10—20 cm)和45.09 g·kg~(-1)(0—10 cm);在20—60 cm土层,NPKSM和NPKS处理相较于CK显著提高了土壤有机质含量,但两者之间差异不显著。除NPK处理外,各处理土壤可溶性有机碳(DOC)含量随土层的加深显著降低。NPKSM和NPKS处理相较于NPK和CK,显著提高了耕层(0—20 cm)土壤DOC的含量,其中NPKSM处理最高,为35.93 mg·kg~(-1)。施肥处理比CK处理提高了土壤HLOM、MLOM、LLOM含量,相同处理相同土层表现为LLOM>MLOM>HLOM,其中NPKSM和NPKS显著提高了各LOM组分含量,且随土层的加深无明显犁底层效应,这可能与活性有机质随水分下渗相关。其中,各施肥处理土壤HLOM、MLOM均随土层加深呈先升高后下降趋势,NPKSM和NPKS处理HLOM含量在20—40 cm土层中达到最高,分别为5.31和5.49 g·kg~(-1);各处理MLOM均在10—20 cm土层中达到最高,以NPKSM处理含量最高,为10.62 g·kg~(-1);而土壤LLOM含量随土层的加深而逐渐降低,在0—20 cm土层中以NPKSM处理含量最高,达到18.52 g·kg~(-1)(0—10 cm)和15.93 g·kg~(-1)(10—20 cm)。不同长期施肥处理提高了土壤各LOM组分的比例及碳库管理指数,在0—10 cm表层土中,NPKS和NPKSM处理相较于CK,总活性有机质比例分别提高了27.9%和29.48%,MLOM占比分别提高了7.21%和7.72%,HLOM占比分别提高了5.10%和4.96%。以不施肥处理为参照,各施肥处理碳库管理指数均大于100,且以NPKSM和NPKS处理提高效果最好,有助于提高红壤性水稻土肥力。相较于CK,单施化肥一定程度上提高了表层土壤有机质、活性有机质、可溶性有机碳及碳库管理指数。耕层(0—20 cm)土壤中3种活性有机质两两之间呈极显著正相关关系(P≤0.01),且与总有机质、全氮、可溶性有机碳及水稻产量均呈现显著正相关(P≤0.05)。【结论】不同施肥处理土壤有机质和低活性有机质均随土层加深而降低。NPKSM处理提高土壤有机质及活性有机质含量的效果最佳,并能显著提高0—20 cm土层土壤高活性有机质和碳库管理指数,NPKS次之;而在20—60 cm土层中,NPKS处理对提高中活性有机质和碳库管理指数效果最明显。

为探究不同施肥处理对设施大棚土壤微环境的影响,以寿光市长期定位设施番茄试验大棚为基础,设置4种施肥处理,不施肥(CK)、鸡粪+秸秆施肥(M+S)、鸡粪+尿素施肥(M+U)及鸡粪+尿素+秸秆施肥(M+U+S),对设施番茄生长期内土壤养分及酶活性的动态变化进行了研究和分析。结果表明,番茄生长期内,土壤酶活性和土壤养分含量动态变化,蔗糖酶和纤维素酶活性高峰出现在番茄生长的初果期;脲酶、酸性磷酸酶活性高峰出现在盛果期;拉秧期土壤有机质含量最高。增施高碳氮比作物秸秆显著降低了土壤盐分浓度,明显缓解土壤p H值的下降

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。

目的探讨小麦-玉米轮作方式下长期不同施肥方式和施肥量对潮土土壤磷素积累与利用。方法采用14年28季长期肥料试验。结果不施磷肥土壤每年接收外源P2.4～3.1kg·ha-1,作物带走P16.7～21.6kg·ha-1,每年亏缺P14.3～18.5kg·ha-1;施磷肥处理除每年无机磷肥带进78kg·ha-1和107kg·ha-1(1.5MNPK)外,有机肥、秸秆、雨水及灌溉水和种子带进土壤P2.7～134kg·ha-1,其中9.2%～38.3%被小麦、玉米吸收利用,14年小麦的磷素累积利用率在4.4%～51%之间,高低顺序为:NPK>NP>SNPK>MNPK>1.5MNPK>PK;玉米在13.4...

为了提高土壤养分利用率,保护农田生态环境。以山东寿光种植番茄的大棚土壤为材料,研究了优化施肥下番茄根际与非根际土壤养分及酶活性的变化。结果表明,有机肥8 t/hm2+秸秆4 t/hm2,生育期追施150 kg/hm2化学氮肥处理是较优的施肥模式,宜在实践中推荐运用。番茄根际中土壤有机质平均含量要高于非根际,而土壤速效磷含量低于非根际,碱解氮与速效钾在根际与非根际中差异不大。试验同时表明,脲酶和蔗糖酶对施肥影响比较敏感,其次是脱氢酶和磷酸酶,而过氧化氢酶则不敏感。番茄长期连作对多数土壤酶活性产生抑制作用。其中,对脱氢酶和磷酸酶影响较大,其次是脲酶和蔗糖酶,而对过氧化氢酶影响小。相关分析表明,土壤...

为揭示小麦秸秆还田及施肥对潮土土壤有机碳演变的影响,以指导华北潮土培肥增产。在辛集马兰设置22 a潮土长期定位试验(1992-2014年,试验包含4个处理,NP:不施钾+秸秆不还田; NPK:平衡施肥+秸秆不还田;NPS:不施钾+小麦秸秆还田; NPKS:平衡施肥+小麦秸秆还田),研究不同施肥措施下试验年限、碳投入、碳平衡与土壤有机碳含量的响应关系。结果表明:所有处理表层(0～20 cm)土壤有机碳含量随时间均呈增加趋势,NP、NPK、NPS、NPKS增加速率分别为0. 06,0. 17,0. 25,0. 34 g/(kg. a),且22 a后各处理土壤有机碳储量均增加,分别增加为2. 2,6. 2,5. 9,8. 9 t/hm~2,固碳速率分别为0. 10,0. 28,0. 27,0. 40 t/(hm~2·a)。土壤有机碳储量变化与累积碳投入变化量呈线性相关关系(y=0. 091x-0. 241,R~2=0. 360*),在小麦秸秆还田下,维持初始有机碳水平的累积碳投入量为2. 65 t/hm~2,固碳效率为9. 1%。通过边界线分析可知,小麦和玉米生产中稳产高产最低土壤有机碳含量分别为9. 47,9. 04 g/kg,未达到此值时土壤有机碳含量每增加1 g/kg,小麦籽粒产量增加167. 5 kg/hm~2,玉米籽粒产量增加678. 5kg/hm~2。秸秆还田和平衡施肥是华北潮土有机碳含量提升和土壤碳库保育的重要手段,连续秸秆还田和平衡施肥对保证该区域粮食生产高产稳产有重要作用。

【目的】为阐明长期施肥对红壤和潮土不同大小颗粒有机碳含量和分布的影响,探讨土壤持续利用培肥模式。【方法】采集17年长期施用不同肥料后的红壤和潮土,通过物理分组方法得到砂粒、粗粉粒、细粉粒、粗黏粒及细黏粒,观测了不同颗粒有机碳含量和分布的状况。【结果】与不施肥(CK)相比,施用有机肥(M、NPKM)和秸秆还田(NPKS)均可显著增加红壤和潮土总有机碳及不同颗粒有机碳组分的含量,其中以配施有机肥效果最为明显。施化肥有利于增加细黏粒的有机碳含量。各级颗粒中以砂粒的有机碳(POC)含量增幅最高,在红壤和潮土中分别增加1.7～3.8倍和1.9～2.8倍,对施肥最敏感。施肥使红壤和潮土有机碳在砂粒中的分布...

为研究长期不同施肥处理对华北潮土土壤线虫群落结构的影响,试验在农业部环境保护科研监测所武清试验站开展,对对照(A0)、单施有机肥(A1)、化肥减量50%配施有机肥(A2)、常规化肥配施有机肥(A3)、化肥增量50%配施有机肥(A4)、单施化肥(A5)等6个长期定位试验地的土壤线虫进行调查,分析其群落组成和生态结构。结果表明,所有处理共鉴定出18个线虫属,其中A0、A1、A2、A3、A4、A5分别有16,17,18,16,15,14个属;螺旋线虫属是华北潮土区玉米田主要线虫属;单施化肥(A5)降低了线虫种类、线虫总量及各营养类群数量,不利于食物网稳定;有机肥和化肥配施处理中(A2～A4),随化肥施用量的增加,线虫总量、食细菌性线虫、食真菌性线虫数量呈下降趋势,植食性线虫、杂食-捕食性线虫数量呈先增加后降低的趋势,同时施用过量化肥对线虫种类有明显抑制作用,使物种多样性下降,不利于线虫群落结构稳定。综合来看,化肥减量50%配施有机肥(A2)在改善土壤养分状况的同时可降低土壤环境干扰程度,稳定食物网,更有利于线虫群落稳定,而且也减少环境污染,符合国家控制化肥施用的政策。

【目的】探讨长期定位施肥下潮土磷素盈亏、各形态无机磷的变化及土壤磷素盈亏对无机磷的影响,为潮土合理施用磷肥提供理论依据。【方法】在"国家潮土肥力与肥料效益长期定位试验基地",以NK(不施磷肥)处理为对照,研究华北地区常见的4种施肥模式(NPK(单施化肥)、SNPK(秸秆还田)、MNPK(有机无机配施)、1.5MNPK(高量有机无机配施))下,土壤表观磷盈亏、累积磷盈亏、各形态无机磷含量变化,以及土壤磷素盈亏对各形态无机磷的影响。【结果】25年不施磷肥土壤磷始终处于亏缺状态,土壤磷累积亏缺431.8 kg·hm~(-2),4种施磷肥模式(NPK、SNPK、MNPK、1.5MNPK)25年土壤磷分别累积盈余291.2、398.4、1742.4、2 676.9 kg·hm~(-2)。长期不施磷肥,土壤无机磷以Ca_2-P减少最多,减少49.0%。试验前13年上述4种施肥模式土壤Ca_2-P增加1.2—5.4倍,平均增加1.26—5.73 mg·kg~(-1)·a~(-1),后12年单施化肥、秸秆还田和有机无机配施Ca_2-P增长速率降低99.2%—112.6%,高量有机无机配施土壤Ca_2-P年降低2.0 mg·kg~(-1),以上4种施肥模式土壤Ca_2-P相对含量25年增加1.0%—3.5%;连续25年施用磷肥,土壤Ca_8-P、Al-P、Fe-P分别增加1.4—6.5、1.8—3.3、1.1—2.2倍,平均增加4.69—19.81、1.67—3.10、1.23—2.37 mg·kg~(-1)·a~(-1),其相对含量分别增加8.4%—30.0%、3.3%—4.0%、1.8%—3.3%;Ca_(10)-P和O-P含量长期维持在350—410、100—160 mg·kg~(-1),但其相对含量分别减少11.4%—29.7%、3.1%—8.9%。25年不施磷肥,土壤每亏缺100 kg P·hm~(-2),Ca_2-P、Ca_8-P、Al-P、Fe-P、Ca_(10)-P、O-P分别减少1.2、2.7、1.1、1.5、0.8、7.5 mg·kg-1。单施化肥和秸秆还田模式土壤每累积盈余100 kg P·hm~(-2),Ca_2-P、Ca_8-P、Al-P、Fe-P、Ca_(10)-P、O-P分别增加3.9—5.0、21.5—21.6、6.5—7.4、4.8—5.6、4.0—7.5、2.4—7.2 mg·kg-1。有机无机配施模式(MNPK、1.5MNPK)土壤每累积盈余100 kg P·hm~(-2),Ca_2-P、Ca_8-P、Al-P、Fe-P、Ca_(10)-P、O-P分别增加1.8—2.8、14.2—16.4、2.5—3.2、1.9—2.6、-0.2—1.2、0.3—1.9 mg·kg-1。【结论】长期施用磷肥能够提高潮土磷盈余量,提高土壤Ca_2-P、Ca_8-P、Al-P、Fe-P含量及其占总无机磷的相对含量,其中有机无机配施模式提高程度高于单施化肥和秸秆还田;潮土盈余相同磷量时,土壤无机磷以Ca_8-P增量最多,其次是Al-P、Fe-P;单施化肥土壤Ca_2-P、Ca_8-P、Al-P、Fe-P增加量高于秸秆还田和有机无机配施模式。

在国家潮土肥力监测与肥料效益长期定位监测基地18年不同施肥制度的基础上,采用田间小区试验,研究了不同施肥处理对小麦生长、产量及面粉品质的影响。结果表明,在长期施用化肥处理的处理中,施用氮肥及与磷钾肥配施处理的叶片叶绿素含量明显高于对照和不施氮肥(PK)处理,其中以NP和NPK最高;长期施用有机肥和化肥配施处理中,以1.5MNPK和MNPK2处理最高;且氮磷配施、氮磷钾全量配施以及化肥与有机肥配施提高了小麦叶片硝酸还原酶活性。NP和NPK处理的小麦产量、穗粒数、穗数明显高于其他处理;N和NK处理小麦千粒重明显高于其他处理,但小麦产量最低;有机肥与化肥配施处理的产量与NPK处理差异不显著,千粒重、...