• ISSN 1008-505X
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2002年  8卷  第ZK期

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论文
我国的长期肥料定位试验研究
赵秉强, 张夫道
2002, 8(ZK): 3-8.
摘要:
我国从20世纪50年代开始曾几度布置长期肥料试验,但由于种种原因没能坚持下来。现存的约200个长期肥料试验主要是20世纪70年代后期建立的。与国外相比,我国的长期肥料试验虽然时间短,但分布广,几乎每一个省份都有试验布置,覆盖了我国主要类型土壤、耕作制度和气候带。目前,全国化肥网和国家土壤肥力与肥料效益长期监测基地网的长期肥料试验是覆盖面最大、具有网络试验特征的大型长期肥料试验群。本文重点介绍了全国化肥网和国家土壤肥力与肥料效益长期监测基地网的长期肥料试验,并对试验所得出的若干主要结论和由长期肥料试验引发的需进一步研究明确的问题进行了初步归纳、总结和评述。
不同土壤不同种植制度下土壤肥力与肥料效益演变研究
张夫道, 张淑香, 赵秉强, 李小平
2002, 8(ZK): 9-15.
摘要:
本文总结了全国9个土壤肥力与肥料效益监测基地1990年以来长期施肥对不同土壤不同种植制度对土壤肥力和肥料效益的影晌。详情见各占右姜试验总结。
稻草还田对紫色水稻土肥力及水稻产量影响的定位试验研究
石孝均, 毛知耘, 赵秉强, 张夫道
2002, 8(ZK): 16-20.
摘要:
通过5年定位试验,研究了稻草及其与不同化肥配合施用对水稻产量和紫色水稻土肥力的影响。结果表明,在只种一季中稻的淹水条件下,头年稻草还田翌年水稻可增产稻谷31%。稻草还田携人的氮、磷、钾可在不同程度上取代化肥氮、磷、钾的增产效果,取代率分别为N 55.5%、P 36.9%、K 93.8%;稻草中的钾与化肥钾具有相同的营养功效,稻草可替代化学钾肥。无论施钾肥与否,单施化肥处理种植一季水稻后土壤钾亏缺量平均高达165kg/hm2,土壤有效钾降低;而稻草还田各处理钾仅亏缺24kg/hm2。稻草与化肥配施能提高土壤的有机碳,3年内提高土壤有机质含量4~5g/kg,维持或提高了土壤的有效N、P、K养分。
红壤旱地长期施肥下土壤肥力及肥料效益变化研究
王伯仁, 徐明岗, 黄佳良, 陈永安, 陈典豪, 文石林, 赵秉强, 张夫道
2002, 8(ZK): 21-28.
摘要:
10年定位试验发现,红壤旱地氮、磷、钾效果因作物而异。玉米上单施氮肥的增产效果为165.0%,磷肥的增产效果为132.7%,钾肥的增产效果为32.4%。小麦上,氮肥增产为36.8%,磷肥增产为124.6%,钾肥增产为11.2%。配合施用比单一施用为好;有机肥料增加土壤有机质和全氮的效果优于无机肥料。施磷处理土壤磷有明显的积累,全磷和有效磷都有明显地上升。化肥配合施用与无机、有机肥配合施用在作物经济产量上有明显差异;肥料对土壤养分影响作用显著,同时增加土壤腐殖质残渣碳。在红壤旱地上,肥料的利用率与肥料配合有关,化肥氮表观利用率略高于有机氮。化肥与有机肥配合施用能增加土壤养分量,提高土壤肥力。
长期施肥红壤氮的累积与平衡
王伯仁, 徐明岗, 文石林, 赵秉强, 张夫道
2002, 8(ZK): 29-34.
摘要:
对红壤早地长期施肥定点监测结果表明,土壤有效氮与全氮正相关;化学氮肥使土壤N0-3-N明显增加,NO-3-N在土壤剖面中出现减少,增加,稳定三个层次。磷能促进作物对土壤和肥料中氮的利用,效果大于钾,有机物与化学肥料配合施用显著提高肥料利用率。单施化肥氮的处理,其氮的利用率极低,严重污染环境和浪费资源。土壤养分有向表层富集之趋势,在土壤不流失的条件下,土壤具有自我修复能力。
紫色土中氮素的移动特点及其淋失动态
刘洪斌, 石孝均, 马健, 毛知耘, 赵秉强, 张夫道
2002, 8(ZK): 35-41.
摘要:
采用3种紫色土,在渗滤池上研究水旱(小麦-水稻)轮作条件下土壤氮素的移动特点及淋失动态。试验结果表明,在种植小麦的旱作条件下,土壤的无机氮以NO-/sup3-N为主,而在淹水种水稻时期,土壤中则以H+4-N为主。小麦生育期间,土壤中氮素损失以NO-3-N的淋失为主,随着氮肥用量的增高,NO-3-N的淋失量增加;同时随着土体层次加深,淋失量增大,土体底层NO-3-N的淋失量占小麦生育期间的淋失总量的70%以上。水稻生育期间,土壤中氮素的损失可能以NH+4-N的挥发为主。施用氯化铵显著增加土体中氯离子的含量,从而对土壤中氮素的硝化有一定抑制作用。稻麦轮作后,氯离子在土壤表层(0~20cm)基本上没有残留,而主要积累在土体的中下部(60~100cm)。在3种紫色土上,尿素和氯化铵两种氮肥对稻、麦的增产作用是等养分等效用,增施氮肥并不能提高肥料利用率。
长期定位施肥对蝼土剖面硝态氮分布与累积的影响
杨学云, 同延安, 张树兰, 袁新民, 孙本华, 赵秉强, 张夫道
2002, 8(ZK): 42-46.
摘要:
利用8年小麦一玉米轮作的长期定位试验研究了0~400cm蝼土剖面硝态氮分布与累积规律。结果表明,长期单施化学氮肥或氮肥配施钾肥,氮的累积表观利用率小于20%,导致土壤剖面中硝态氮大量积累;氮磷或氮磷钾肥及氮磷钾配施秸秆、有机肥显著提高了肥料氮的表观利用率,大大减少了硝态氮在200~400cm土体中的累积和淋移,尤其以有机物料与化肥配合施用时效果更好。
长期施肥对红壤旱地磷组分及磷有效性的影响
王伯仁, 徐明岗, 文石林, 熊际东, 赵秉强, 张夫道
2002, 8(ZK): 47-52.
摘要:
研究了旱地红壤长期不同施肥条件下不同年份土壤磷素状况。结果表明,土壤全磷(PT)、无机磷、有机磷、Olsen-P、Bray-P的平均含量以MNPK、1.5(MNPK)、MNPK(豆)和M处理为最高,其次为NP、PK、NPK、SNPK处理。不施磷的N、NK和CK2处理最低。在施磷的条件下,土壤磷的积累主要以Ca2-P、Ca8-P、Al-P含量增加为主要特征。土壤中的Olsen-P、Bray-P与土壤中各磷组分的相关性以Ca2-P最好,其次PT、Al-P、Ca8-P,而以O-P为最差。在南方红壤地区Olsen-P、Bray-P是土壤有效磷较好的两个度量指标,并与作物产量具有显著的相关性。
紫色土肥力及肥料效益定位试验研究
石孝均, 刘洪斌, 黄英, 毛知耘, 赵秉强, 张夫道
2002, 8(ZK): 53-61.
摘要:
通过8年稻、麦水旱轮作肥料定位试验,研究了紫色土连续施用化肥、有机肥及其配合对水稻和小麦产量、肥料效益及紫色土肥力的影响,并分析了气候与肥效的关系。结果表明,NPK化肥对稻麦的增产贡献率平均为40%和50%,有机肥增产稻麦10%左右。化肥肥效因作物、施肥组合和气候不同有较大差异,小麦N肥偏施其肥效逐年降低,而P肥肥效逐年升高,K肥在试验前3年无增产效应,从第6年开始持续增产。水稻产量和N、P、K肥效与气候密切相关,有机肥和P、K肥能减轻灾害性天气对水稻生长的不利影响。在稻麦水旱轮作制下,旱作对地力消耗比水作大,旱作时紫色土对N、P、K养分的供应能力逐年降低;水作时,N、P供给力稳定,供K能力逐年降低。NPK化肥配合能维持或提高土壤有机质、全N、全P、有效P等肥力指标,但土壤K素降低,缓效K年均降低10mg/kg左右,土壤K平均亏缺90kg?hm-2?a-1。有机肥与化肥配合能加快土壤有机质和N、P养分的积累,减少土壤K的耗竭。稻草与NPK化肥配施能维持土壤K素平衡,8年获得了最高稻麦产量。
红壤旱地磷形态与作物吸磷关系的研究
王伯仁, 徐明岗, 申华平, 赵秉强, 张夫道
2002, 8(ZK): 62-65.
摘要:
通过对红壤旱地不同处理土壤磷组分和盆栽作物的研究,发现在红壤旱地上磷组分以Fe-P,O-P为主,Al-P,Ca-P次之。施用于土壤中的磷以Fe-P、Al-P为主要积累形式。在各磷组分中,Al-P、Fe-P有效性较高,对作物磷的吸收影响最大。在本研究的土壤条件下,Fe-P、Al-P临界值明显低于O-P临界值。红壤旱地连续施用磷肥,土壤供磷能力增强,磷已不再是作物生长的限制因子。
黄土施肥效应与肥力演变的长期定位监测研究 I.长期施肥的产量效应
杨学云, 孙本华, 马路军, 古巧珍, 同延安, 张航, 张树兰, 赵秉强, 张夫道
2002, 8(ZK): 66-70.
摘要:
运用长期定位试验研究了蝼土不同施肥处理的作物反应、表观肥料利用率以及土壤养分平衡状况。结果表明,氮、磷是缕土土壤养分的制约因素。N、NK、PK处理增产甚少,但NP处理大幅度提高了作物产量和肥料利用率。小麦对N、P肥料的累积表观利用率分别为54.7%与35.2%,玉米分别为35.1%与67.2%;土壤N、P、K养分自然供给力分别为31.9%、43.2%与101.3%。较合理的N、P肥料配施,N、P盈余分别为40%~70%、60%~90%;不合理施肥则严重增加了养分的盈余,N、NK中N盈余大于180%,PK中P盈余达350%以上。
黄土施肥效应与肥力演变的长期定位监测研究 Ⅱ.长期施肥对土壤理化性质的影响
孙本华, 杨学云, 古巧珍, 马路军, 赵秉强, 张夫道
2002, 8(ZK): 71-74.
摘要:
通过长期定位试验研究了蝼土不同施肥处理的土壤化学和物理性质的变化规律。结果表明,施用化肥氮磷、氮磷钾及氮磷钾配施秸秆或有机肥可明显提高土壤有机质、全氮、全磷和速效养分含量,提高土壤肥力,同时能使土壤容重下降、田间持水量和空隙度增加,改善土壤物理性状,从而更有利于作物生长。施用化肥氮磷、氮磷钾及氮磷钾配施秸秆或有机肥提高了松结态腐殖质和影响缕土肥力水平主要组分的大于10m微团聚体含量以及松结态/紧结态比值。
水旱轮作系统中氮素迁移与平衡
石孝均, 王定勇, 刘洪斌, 余贵芬, 赵秉强, 张夫道
2002, 8(ZK): 75-81.
摘要:
利用养分渗漏池和长期定位试验在稻麦水旱轮作条件下研究了N在土壤-作物系统和水循环中的迁移及平衡。结果表明,旱作期间N素主要以NO-3-N形态在土壤剖面中迁移和淋失,淋出1m土体的NO-3-N占施N量的4.5%,其中肥料N占50%。小麦苗期是土壤N素向下移动和淋洗最强的时期,这一时期1m土体渗漏水NO-3-N浓度超过20mg/L。种稻期间N素在土壤中主要以NH+4-N存在,向下迁移和淋失N量少。在水循环中雨水和灌溉水输入系统中的N量远大于由渗漏水和径流水输出的N量。长期水旱轮作能维持土壤N素平衡,提高土壤N素肥力;10年平均小麦、水稻对N肥的利用率分别为34%9%和40%6%;N肥在土壤中残留-5.9%~36.4%;气态损失19.5%~73.4%;流失1.1%~8.8%。NPK以及NPK与有机肥配合施用能减少N的气态损失,提高N肥利用率和土壤保存率。
灰漠土长期定位施肥试验研究 I.施肥对作物产量、肥料效益及水效益影响
王讲利, 凌慧娟, 孙建光, 桂贞, 刘骅, 李玉芳, 赵秉强, 张夫道
2002, 8(ZK): 82-86.
摘要:
经过8年定位施肥试验研究证明,有机无机适量配比下的增产效果最为显著,水分利用效益也最高;秸秆还田经过4年以上处理在化肥投入量少于20%条件下,产量高于化肥处理;氮磷肥增产效果在小麦、玉米上存在很大差异,氮肥在两种作物上增产均显著,磷肥在小麦上增产效果大于玉米。
灰漠土长期定位施肥试验研究 Ⅱ.长期定位施肥对土壤肥力的影响
王讲利, 刘骅, 桂贞, 赵秉强, 张夫道
2002, 8(ZK): 87-91.
摘要:
8年长期定位施肥试验表明,有机无机配合处理对土壤养分状况和物理性状有较大改善,氮磷配合处理对土壤磷素养分提高显著,土壤肥力其它因素有改善趋势;无肥处理土壤生产力在小麦上下降快而且幅度大,在玉米上下降速度慢而且幅度小。
灰漠土长期定位施肥试验研究 Ⅲ.对灰漠土无机磷形态转化及其有效性的影响
徐万里, 王讲利, 刘骅, 赵秉强, 张夫道
2002, 8(ZK): 92-95.
摘要:
通过对不同施肥模式下灰漠土无机磷形态的研究,初步结果表明:(1)新疆灰漠土无机磷以钙磷为主,其中Ca10-P和Ca8-P占无机磷总量的81.5%,Ca2-P仅占2.3%,O-P、A1-P、Fe-P分别占6.1%、5.9%、4.2%。(2)Ca2-P是灰漠土中主要的速效磷来源,其次是Al-P和Fe-P;Ca10-P和Ca8-P是灰漠土的磷库,如何促进a10-P和Ca8-P向Ca2-P转化是提高灰漠土供磷能力的关键因素。(3)在不施磷或施磷但不均衡施肥的模式下,均会导致土壤供磷能力下降;在均衡施用化肥并增施有机肥的模式下,能提高灰漠土速效磷的供给,并能增加土壤速效磷积累。
灰漠土长期定位施肥对耕层土壤碳氮平衡及 NO-3-N在土壤剖面上积累的研究
刘骅, 王讲利, 桂贞, 毛端明, 罗广华, 赵秉强, 张夫道
2002, 8(ZK): 96-99.
摘要:
12年定位施肥试验研究表明,长期施用有机肥使土壤有机质和全氮稳定增长,而不导致NO-3-N的增加;土壤全氮与有机质呈正相关;NPK+M1处理的有机质平均年增加0.53g/kg,全氮平均年增加0.021g/kg,有效氮平均年增加1.37mg/kg;长期施用氮肥土壤硝态氮积累明显,并随着氮素的施入向土壤深层迁移。
黑土硝态氮移动规律及提高氮肥利用率的研究
孙宏德, 朱平, 刘淑环, 任军, 李军, 尚惠贤, 高洪军, 彭畅, 赵秉强, 张夫道
2002, 8(ZK): 100-105.
摘要:
本试验采用渗滤池技术,研究氮肥不同用量、不同品种、不同施肥方式及不同配比条件下,硝态氮的移动规律及其与玉米产量、氮肥利用率的关系。结果表明,N淋失主要发生在雨季,N淋失量随施肥量的增加而增加,不同品种、施肥方式有差异但不显著。N肥与P、K及有机肥配施,可明显减少NO-3-N的移动和淋失。施N 247.5 kg/hm2,土壤水NO-3-N含量超过饮用水卫生标准10mg/L的限额,易使地下水污染,但淋失量不高。施N165kg/hm2配施P、K或有机肥,比单施N增产15%以上,N肥利用率提高5个百分点以上。
长期定位施肥条件下黑土剖面氮素分布与动态
朱平, 彭畅, 高洪军, 刘淑环, 李长玺, 赵秉强, 张夫道
2002, 8(ZK): 106-109.
摘要:
长期定位施肥条件下黑土剖面中氮素的分布因施肥处理不同而产生变异,各处理全N及碱解N以表层含量最高,呈明显的阶梯形分布,NO-3-N向下层淋移,并在不同深度累积,高量施肥处理区NO-3-N淋移深度及淋失的数量高于不施肥和低量施肥处理。
有机无机肥料对黑土肥力和作物产量影响的监测研究
孙宏德, 朱平, 刘淑环, 尚惠贤, 任军, 高洪军, 彭畅, 赵秉强, 张夫道
2002, 8(ZK): 110-116.
摘要:
通过对黑土肥力和肥料效益的监测研究,探索出不同施肥条件下的增产效应、对作物养分和品质的影响及肥力演变规律,为合理施肥和持续高产提供科学依据。
长期施肥对河南潮土土壤NO-3-N迁移与分布的影响
宝德俊, 黄绍敏, 皇甫湘荣, 张鸿程, 赵秉强, 张夫道, 赵竞英
2002, 8(ZK): 117-120.
摘要:
利用大田长期定位试验监测施肥对潮土土壤中NO-3-N含量、迁移、分布的影响。结果表明,NO-3-N在土壤中不积累,而是随着施肥及作物吸收处于动态变化中。施肥方式显著影响3m土体NO-3-N的含量、分布及向下迁移深度,NK、NP处理3m土体NO-3-N含量最高,向下迁移最深,达到200~220cm;N、1.5MNPK、SNPK处理向下迁移到160cm;MNPK、NPK处理迁移不显著,CK、PK处理NO-3-N含量低,基本不迁移;67%~95%的NO-3-N分布在迁移区内,不施N处理3m土体NO-3-N分布呈两头高中间低状态。
施肥组合对水稻作物产量与土壤肥力的长期影响研究
王胜佳, 陈义, 王家玉, 赵秉强, 张夫道
2002, 8(ZK): 121-126.
摘要:
不同肥料配合10年长期定位试验的研究结果表明,与不施肥区相比,单施猪厩肥的增产率为13.58%,施用NPK肥的为32.72%,NPK化肥和猪厩肥配施的增产率达42.52%。年施N 315 kg?hm-2?a-1大体可以维持氮素平衡。肥料氮的利用率在27.3%~37.3%之间。磷肥的利用率在25%左右。年施K2O329.25 kg?hm-2?a-1仍不能消除土壤钾的亏缺,土壤全钾含量下降18.89%,但同时土壤速效钾却有大幅提高。连年施用猪厩肥改善了土壤容重、土壤孔隙度等土壤物理性质,并显著增加了土壤微生物的生物量。
应用15N示踪技术研究化肥和稻草氮的长期利用效率
王胜佳, 陈义, 王家玉, 赵秉强, 张夫道
2002, 8(ZK): 127-131.
摘要:
对氮肥和稻草氮的利用率进行了3年6季的同位素15N田间定位研究。结果表明,首季单季水稻对氮肥的利用率为37.02%,0~50cm土壤中15N的残留率为25.81%,残茬15N为7.13%。第2季小麦氮肥利用率分别为1.55%(稻草还田处理)和2.08%(稻草不还田处理)。经过连续3年6季的种植,作物肥料N的累计回收率分别为40.15%(稻草还田处理)和41.63%(稻草不还田处理),0~50cm土壤中15N的残留率仍达到23.62%(稻草不还田)和28.33%(稻草还田)。在不施氮肥条件下,小麦对稻草氮的吸收率为4.46%,第2季单季稻对稻草氮的吸收率为4.78%。5季作物累计吸收稻草氮11.76%,而土壤残留率为70.37%。
薄露灌溉减少稻田氮素渗漏损失的研究
陈义, 王胜佳, 王宗道, 封秀燕, 赵秉强, 张夫道
2002, 8(ZK): 132-134.
摘要:
应用田间大型原状土柱渗漏计模拟技术对稻田薄露灌溉与常规浅层灌溉开展对比研究。结果表明,稻田实行薄露灌溉可以节省灌溉用水量11.7%,减少通过渗漏途径的氮素(N)损失0.6 kg/hm2,氮素淋失率下降12%;同时可促使单季晚稻增产5.45%。
长期施肥对潮土耕层土壤养分状况的影响
黄绍敏, 宝德俊, 皇甫湘荣, 张鸿程, 赵秉强, 张夫道, 刘新社
2002, 8(ZK): 135-140.
摘要:
利用大田长期定位监测施肥对潮土耕层土壤养分状况变化的影响。结果表明,施肥极显著影响土壤中速效P、K变化,11个施肥处理中1.5MNPK、MNPK、NPK能以平均每年3.7~4.2mg/kg的速度增加土壤速效P的含量、以2.1-6.8mg/kg的速度增加速效K含量,其他施氮肥处理都不同程度增加速效P、K的含量;而不施磷钾肥土壤P、K耗竭同样非常显著,NK、N、CK不施磷肥处理土壤有效P降低很严重,平均年降低0.55、0.8、0.42 mg/kg,CK、N、NP不施钾肥处理土壤中速效K平均年降低3.6、2.3、2.3mg/kg。全N及有机质变化规律一致,种植大豆施有机肥及秸秆还田能极显著增加土壤全N、有机质和全P含量,而各处理土壤全K却降低。
长期施肥对潮土作物产量及肥料对产量贡献的影响
黄绍敏, 宝德俊, 皇甫湘荣, 张鸿程, 赵秉强, 张夫道, 时小红
2002, 8(ZK): 141-145.
摘要:
通过10年定位试验监测潮土不同施肥处理对小麦。玉米产量的变化。结果表明,施肥结构不合理的处理N、NK、PK小麦、玉米的产量逐年下降;平衡施肥处理NPK、1.5MNPK、MNPK、SNPK作物的产量持续高产,年增产率分别是6.5%、7.3%、10.1%。NP处理的增产效果最显著。施肥对小麦产量的贡献率比对大豆和玉米高,对小麦的贡献率以NPK、1.5MNPK及SNPK处理最高,均为67%,其次为NP、MNPK,分别是66%、64%;MNPK对大豆的贡献率为52%,对玉米的为49%。
双季稻田土壤中氮素的淋溶损失
王胜佳, 陈义, 王家玉, 赵秉强, 张夫道
2002, 8(ZK): 146-150.
摘要:
在稻田大型原状未扰动土壤渗滤池中进行的多年定位试验结果表明,在双季稻种植的淹水条件下淋失的氮素,绝大部分是硝态氮(NO-3-N),其数量受当季化肥氮施用量的影响较小,而受气温和土温的显著影响并呈现出低-高-低的季节性变化特征;淋失的硝态氮在土壤剖面中具有向下逐渐增加的分布特征;铵态氮的淋失数量少,主要局限于耕层,并受当季化肥氮施用的显著影响,其淋失在剖面中具有向下递减的分布特征。土壤质地对N淋失有显著影响。粘闭的青紫泥田肥料N淋失量不足2%,而泥砂田超过50%。
长期施肥对土壤微生物学特性的影响
孙瑞莲, 赵秉强, 朱鲁生
2002, 8(ZK): 151-154.
摘要:
在以往的研究中,人们一直强调以土壤的理化特性作为持续性指标。近些年来,由于认识到微生物在整个土壤生态系中的重要功能,国际上关于土壤生物学参数的研究也日渐增多。本文扼要的概述了近年来国内外土壤肥料长期定位试验中关于土壤微生物方面的一些研究成果。
氮磷钾化肥及有机肥对作物品质的影响
曲环, 赵秉强, 陈雨海
2002, 8(ZK): 155-160.
摘要:
本文综述了近十年来国内外关于施肥对小麦、玉米、水稻品质影响方面的研究概况以及取得的进展。多数研究认为,氮素为影响作物品质的第一元素,钾居第二,磷第三,氮磷钾配施对作物品质的影响大于单施,有机无机结合会取得较好的施肥效果。不同的施肥方式、施肥时期和肥料成分都会对作物品质产生不同的影响。并指出只有优良品种与合理的栽培措施,尤其是施肥技术相结合,才能获得作物高产、优质和高效。