科研产出
长期施用控释氮肥对潮土区麦-玉轮作作物产量的影响及土壤氮素供应特征研究
《山东农业科学 》 2024
摘要：本研究以位于山东德州的连续10年控释氮肥长期定位试验为平台，在小麦—玉米轮作体系下，试验设置不施氮肥（PK）、农民习惯施肥（FP）、优化施肥（OPT）、控释氮肥（CRF1）和控释氮肥减量20%（CRF2）5个处理，分别在玉米抽雄期、灌浆期和小麦拔节期、孕穗期、灌浆期、成熟期采集土壤样品，测定土壤pH值、氮磷钾全量养分、铵态氮、硝态氮、碱解氮含量，测定不同处理玉米、小麦及作物周年产量，以探究长期施用控释氮肥对潮土区麦-玉轮作作物产量的影响及土壤氮素供应特征。结果表明，长期施用控释氮肥可显著提升土壤氮素供应能力，CRF1处理与OPT处理相比，玉米抽雄期和灌浆期土壤碱解氮含量分别提升14.10%和9.45%,铵态氮在抽雄期提升125.53%,小麦拔节期铵态氮和硝态氮分别提升63.73%和200.35%。与FP处理相比，CRF1处理玉米、小麦和周年产量分别显著提高13.13%、16.73%和14.89%,而CRF2处理的产量无显著变化。随机森林模型分析发现，不同施肥模式下玉米产量与灌浆期土壤碱解氮和成熟期土壤全氮含量密切相关，小麦产量则受拔节期土壤硝态氮、孕穗期碱解氮和铵态氮、灌浆期碱解氮以及成熟期土壤全氮、碱解氮含量的综合调控。综上所述，控释氮肥可通过调控氮素释放提高玉米和小麦关键生育期的土壤全氮、碱解氮、硝态氮和铵态氮含量，进而显著提高作物产量，且在减量20%控释氮肥下仍可保证作物不减产。
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我国壁蜂传粉的作物种类与生态效益
《应用昆虫学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：【目的】过去30年来，中国及全球农业对传粉昆虫的依赖度越来越高，但社会性驯养蜜蜂数量（如蜜蜂和熊蜂等）及传粉服务能力远远不足。中国超过70%的主要农作物在果实和种子生产过程中非常依赖蜂类等昆虫的传粉功能。其中，蜜蜂总科中的壁蜂Osmia spp.是重要的独栖性传粉昆虫，可通过人工繁育来为作物授粉，以提高作物的产量和质量。然而，目前壁蜂在我国农作物生产的应用研究状况如何，有待系统的梳理总结。【方法】结合定性和定量的文献调研方法分析我国壁蜂对农作物传粉的研究进展。【结果】文献分析结果表明目前我国作物传粉应用较多的主要壁蜂物种有凹唇壁蜂O. excavata、角额壁蜂O. cornifrons、紫壁蜂等O. jacoti等；壁蜂传粉的主要作物类型为水果作物、蔬菜、纤维作物和油料作物等；壁蜂传粉在提高作物坐果率和产量、改善品质、减少生理落果和提高繁育种子质量等方面产生了明显的生态效益和功效作用。【结论】明确壁蜂传粉的作物类型及其生态效益的定量评估指标，为全国范围内加快推广应用壁蜂传粉和满足农作物生产对昆虫传粉的需求提供科学依据。
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有机肥部分替代化肥对作物产量及土壤氮素迁移的影响
《山东农业科学 》 2019
摘要：针对粮田大量施用化肥导致土壤质量下降以及不合理施用有机肥带来的环境污染问题,基于产量和环境条件探索有机肥部分替代无机肥的适宜配比,为科学施肥、减少氮素淋失、保护土壤环境提供理论依据。本研究在麦玉轮作区进行大田试验,设置不施氮肥(T1)、牛粪有机肥氮与化肥氮配比分别为1∶1、1∶2、1∶3、1∶4(简称T2、T3、T4、T5)和单施化肥(T6)6个处理,研究自然降水条件下不同有机肥化肥配施比例对作物产量、土壤剖面硝态氮累积分布的影响。结果表明,有机无机配比为1∶2时小麦、玉米平均总产量最高,为11.4 t·hm~(-2),比不施氮肥处理提高46.2%,比单施化肥处理提高3.6%。0～100 cm各土层硝态氮累积量随着牛粪有机肥所占比例降低而升高,以单施化肥处理土壤中硝态氮累积量最高,此趋势在小麦玉米收获期的80～100 cm土层表现更明显。表明该时期土壤硝态氮已存在迁移累积现象,对地下水带来潜在的污染风险。因此,在兼顾小麦玉米产量和环境双重条件下,小麦、玉米两季的结果均表现为有机与无机氮肥最佳配比为1∶2,在此比例下,有机肥的替代施用较纯化肥处理提高产量的同时,还能降低土壤中硝态氮的累积和迁移。
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潮土区小麦-玉米轮作周年秸秆还田及施钾效应研究
《山东农业科学 》 2018
摘要：在山东省西部潮土区研究了小麦-玉米周年轮作模式下连续两年4个种植茬口秸秆全还田和施用钾肥对耕层土壤钾素状况、作物产量及土壤-作物系统钾素平衡的影响。结果表明:定位两年后,秸秆还田及施用钾肥均可不同程度地提高土壤速效钾和缓效钾含量,其中秸秆还田配施钾肥(NPKst)处理提高幅度最大;小麦或玉米产量各个茬口均以NPKst处理最高,不施钾肥秸秆不还田(NP)处理最低。施用钾肥小麦平均增产8.03%,玉米平均增产2.92%;秸秆还田条件配合施用钾肥,小麦平均增产14.13%,玉米平均增产6.99%。施用钾肥秸秆不还田(NPK)处理和NPKst处理第一种植季的钾肥当季回收率分别为31.8%、24.4%,4个种植季钾肥累计回收率分别为39.2%、25.3%。定位两年后,单施钾肥处理(NPK)土壤钾素平衡达到-481.2 kg/hm2,秸秆还田配施钾肥处理(NPKst)土壤钾素平衡达到74.2 kg/hm2。为实现化肥使用量零增长目标,秸秆还田配施钾肥是维持潮土土壤钾素持续供应的有效措施。
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地膜厚度对作物产量与土壤环境的影响
《农业环境科学学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：农用地膜(以下简称地膜)已成为我国干旱、冷凉地区土壤增温、保墒和作物增产的重要措施。为摸清我国地膜厚度应用现状,研究地膜厚度对作物产量和土壤环境的影响,2011年,在全国范围内针对棉花、玉米、马铃薯、花生等主要覆膜作物分别布置172、99、30、58个调查点,采用问卷调查的方法对我国地膜厚度应用现状进行系统调查。根据调查结果,2011—2013年,在新疆、甘肃、内蒙古、山东4省分别针对以上4种作物,设置不同地膜厚度处理,系统分析了地膜厚度对土壤温度和含水量、作物产量、经济效益以及地膜残留强度等的影响。研究结果表明,我国主要覆膜作物现用地膜厚度较薄,96.7%的地膜厚度集中在0.004~0.008 mm之间。增加地膜厚度能够提高土壤温度和含水量,但对不同作物的产量影响不同;随着地膜厚度增加(0.004~0.012 mm),棉花和玉米产量不断增加,而马铃薯和花生产量先增加后减少;地膜厚度对作物经济效益有一定影响,但处理间无显著性差异(P>0.05)。地膜厚度显著影响地膜残留强度(P<0.05),除了马铃薯外,其余作物地膜残留强度和地膜厚度均呈显著负相关关系(P<0.05)。综上所述,增加地膜厚度对于我国主要覆膜作物有一定的增产作用,但增产幅度有限,而在残膜回收的基础上增加地膜厚度能够显著降低地膜残留强度。为应对我国农田地膜残留问题,建议我国地膜厚度标准提高至0.010~0.012 mm较为适宜。
微咸水喷灌对作物影响的研究进展
《中国生态农业学报 》 2011 北大核心 CSCD
摘要：微咸水喷灌条件下,作物同时受到土壤盐分和喷灌水盐分的双重影响。大部分作物通过叶片吸收盐分的速率与盐分浓度和喷水历时基本上呈线性函数关系;同时,喷灌过程中不仅要监测灌溉水的电导率,而且与其他水源混合时也要监测离子组成,尽量降低Mg2+、Cl-和Na+的含量。喷灌频率的增加比喷水历时的增加更能增加作物盐分的吸收,并加重对作物的损伤。微咸水喷灌后短时间的淡水冲洗可以减少作物叶片对盐分的吸收。微咸水喷灌显著降低成熟植被的生物量和作物累积耗水量,造成作物一定程度的减产,而且具有累积效应;但作物产量和叶片汁液离子浓度没有明显的相关关系。今后,应重点研究以下5个方面的问题:(1)微咸水喷灌下作物的耐盐性评价指标,建立相应的评价体系;(2)选育耐微咸水喷灌的品种,尤其是用于草场恢复重建、城市绿化、盐渍土改良等耐盐牧草、草坪草的选育;(3)制定与微咸水喷灌相适应的灌溉制度,研究微咸水喷灌条件下作物叶片上和土壤中盐分的淋洗对微咸水喷灌具有重要的作用;(4)微咸水喷灌对作物影响的区域性和时效性,应建立微咸水喷灌对作物产量影响的区域性评价和研究长期微咸水喷灌对作物的影响;(5)微咸水喷灌对土壤盐分积累及分布的影响。
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灌淤土区长期施钾对作物产量与养分及土壤钾素的长期效应研究
《中国生态农业学报 》 2009 北大核心 CSCD
摘要：通过在宁夏灌淤土区长达14年的连续施钾和小麦秸秆还田试验,研究钾素投入对作物产量、养分和土壤钾素状况的影响。结果表明:小麦秸秆还田和长期施用钾肥均可不同程度提高小麦和玉米的经济产量,其中施钾年平均增产小麦244kg·hm-2,玉米397kg·hm-2,处理之间产量表现为氮磷钾肥配合秸秆还田>施用氮磷钾肥>氮磷肥配合秸秆还田>只施用氮磷肥。定位后8~10年施钾肥开始显著有效,玉米显效时间早于小麦;秸秆还田和钾肥的投入均可提高籽粒和秸秆的钾素吸收量,秸秆含钾丰富,籽粒钾含量仅占植株钾总量的13%~17%;施用钾肥可提高作物籽粒大中微量元素含量而降低秸秆中、微量元素含量,促进籽粒对大部分元素的吸收;长期不施钾肥处理(NP和NP+St)0~20cm土层土壤速效钾和缓效钾含量较定位开始时下降;所有处理土壤全钾含量均表现下降,下降幅度为0.8~1.2g·kg-1。
长期施钾与秸秆还田对西北地区不同种植制度下作物产量及土壤钾素的影响
《植物营养与肥料学报 》 2008 北大核心 CSCD
摘要：研究了在西北地区代表性的灌淤土、栗钙土上连续13年施用钾肥和小麦秸秆还田对作物产量和耕层土壤钾素的影响。结果表明,施用化学钾肥和小麦秸秆还田能显著增加宁夏轮作种植制度下作物产量,表现为:氮磷钾肥配合秸秆还田>只施用氮磷钾肥>氮磷肥配合秸秆还田>只施用氮磷肥;且作物种类对施钾措施的显效时间上有差异,而钾素投入对青海点小麦产量无显著作用。宁夏点作物年际间产量变异系数低于青海点,小麦的产量变异系数大于玉米,但钾肥产量效应却低于玉米。两定位点除氮磷钾+秸秆还田外,其余处理土壤钾素均表现亏缺,轮作制度下土壤钾素亏缺量较小麦单作制大。两定位点施钾或秸秆还田处理的水溶性钾、非特殊吸附钾、非交换性钾和全钾含量均不同程度高于只施氮磷处理;除矿物钾外,其余几种形态钾比例均高于氮磷处理,特殊吸附钾不受施钾措施的影响。与定位开始时相比,两种类型土壤各形态钾含量和比例随时间变异特点不同,与原始土壤钾素状况及种植制度密切相关。
