不同施肥模式对下辽河平原水稻生态系统生产力及养分收支的影响

采用田间肥料试验,研究了不同施肥模式对稻田生态系统的生产力和养分收支的影响。结果表明:随养分配施均衡程度的增加,系统的生产力逐渐提高,其中氮磷钾处理的生产力最高;氮肥对水稻生产力的贡献最大(对生物量的贡献约20%,对籽实产量的贡献约34%),磷肥和钾肥的贡献相当;在水稻各部位对氮、磷、钾养分的吸收中,氮的吸收主要集中在籽实和秸秆中,磷的吸收则主要集中在籽实中,钾的吸收主要集中在秸秆中;在各施肥处理中,土壤全量养分和有机质的变化不大,而速效养分的变化较大,特别是速效磷库和速效氮库;单施化肥处理的土壤,其速效养分含量不高,而施有机肥处理土壤的速效养分含量较高,表明有机肥较有利于土壤养分的积累。     

长期施肥对潮棕壤有机氮组分的影响

依托长期定位试验(从1990年开始)的4个施肥处理(CK,不施肥;M,循环猪圈肥;NPK,单施化肥;NPK+M,化肥配施循环猪圈肥),探讨了长期施肥对潮棕壤有机氮各组分的影响并揭示了其年际变化特征.结果表明: 从试验开始至2015年,不同施肥模式下各有机氮组分呈现不同的变化趋势,其中酸解有机氮基本上表现为逐年增加的趋势;M和NPK+M处理氨基酸态氮也逐年上升,而CK和NPK处理氨基酸态氮持续下降,这可能与微生物对土壤中氨基酸的利用有关.在整个试验过程中(1990—2015年的平均值),NPK处理酸解铵态氮大幅度增加,比CK增加31.1%;在施加有机肥的2个处理中(M和NPK+M)有机氮各组分均有所提高.与M相比,NPK+M处理各有机氮组分增加的幅度更加明显,这表明有机无机肥配施能有效增加土壤有机氮,进而增强土壤供氮能力,提高土壤肥力水平.     

植物地下生物量研究进展

在生物量的研究过程中,地下部分生物量十分重要却又多被忽视本文首先比较了当前地下生物量研究中较为常用的4种研究方法:挖土块法、钻土芯法、内生长土芯法和微根区管法.然后总结了地下生物量在空间和时间上变化规律的研究成果.最后又讨论了环境因素诸如水分、温度和开垦、放牧对地下生物量的影响以及地下生物量的周转.     

下辽河平原潮棕壤不同粒级碳和氮分布研究

采用具有不同开垦年限的0～20和20～40 cm耕层土壤,对其不同粒级的有机碳和全N分布进行了研究.结果表明,在0～20和20～40 cm耕层,＜0.002 mm粒级的有机碳含量最高,＜0.02 mm粒级含量次之,＜0.2 mm粒级含量最少.土壤全N的粒级分布规律与有机碳基本相同.在同一粒级中,有机碳和全N的各粒级分布与开垦年限没有明显的相关性.各粒级的有机碳与全N相关性极显著,在＜0.2 mm粒级的相关系数为0.74,在＜0.02 mm和＜0.002 mm分别达到了0.94和0.91.     

农田生态系统中钾循环研究进展

论述了农田生态系统中K的收入和支出,以及K的循环再利用等方面的研究进展,并针对当前K循环存在的问题提出了调控方法.从全国来看,我国施用K的数量比作物收获时从土壤中带走的K的数量少得多,K一直处于负平衡状况.我国土壤K肥力不断下降、钾肥有效地区不断扩大,虽然钾肥用量在逐年增长,但补充的K尚不能维持K的收支平衡.为了维持与提高土壤K肥力,使作物高产稳产,在今后农业生产中应充分注意土壤K的平衡,优化农田生态模式,注重水肥调控,坚持有机肥与无机肥配施的原则,促进K养分循环,保持农田K平衡,提高土壤K肥力.     

不同施肥制度下潮棕壤钾素肥力变化和土壤缺钾指标

通过在潮棕壤上进行的15年定位试验研究了不同施肥制度下钾素肥力变化和土壤缺钾指标.结果表明:不施钾肥处理加剧了土壤钾素的消耗,土壤速效钾和缓效钾浓度均有不同程度的下降;单施钾肥处理不能维持土壤钾素平衡,土壤中速效钾和缓效钾浓度仍有下降趋势;循环堆肥处理可在一定程度上补偿土壤钾的支出,但需配施钾肥;循环堆肥和钾肥配施处理土壤速效钾和缓效钾浓度基本保持不变.根据历年试验结果进行统计分析表明,用十字交叉法得出的玉米和大豆土壤速效钾临界值均为73mg.kg-1.     

旱地农田水肥效应研究进展

水、肥是提高旱地农业生产力的关键,也是制约该类型区农业发展的主要因素,能否充分发挥水肥的增产效应对我国粮食安全与农业可持续发展具有重要意义.本文介绍了灌溉试验、旱棚试验与长期定位试验等几种水肥效应常用研究方法的设计原理及不足;并在总结旱农地区水肥协同效应定性与定量研究的基础上,对旱地农业水肥相互作用机理和交互作用模型进行了系统论述,指出适宜的水、肥条件对作物生长与产量形成具有明显的正交互作用,但因研究方法与试验地自然条件的不同而存在明显差异.结合农业生态系统特点对未来旱地农业水、肥效应的研究方向进行了展望.     

环境中硒的生物地球化学循环和营养调控及分异成因

硒是环境中重要的生命元素,它在环境中含量水平的高低直接影响着人及动植物的健康安全。结合国内外资料及最新的研究进展,阐述了环境中硒的生物地球球化学循环,包括环境中硒的生物地球化学循环特征,土壤中硒的含量分布、形态及有效性,大气和水环境中硒的形态分布,植物体中的硒及其对硒的吸收关系;讨论了低硒高硒环境中硒营养水平的调节及环境分异的成因,诸如母质类型、气候特征、风化淋失、气体挥发、土壤质地和地力耗竭等方面;并提出了环境中硒研究的前沿及今后关注的热点问题,以促进今后环境中硒的研究。     

下辽河平原不同土地利用方式下土壤微节肢动物群落结构研究

2000年10月～2001年10月对下辽河平原地区撂荒、林地、旱田、水田4种不同土地利用方式的土壤微节肢动物进行了调查。应用个体数密度、类群丰富度、多样性指数和均匀度4个群落参数,研究了土壤微节肢动物的群落结构和季节变化。结果表明,撂荒中土壤微节肢动物的4个群落参数均为最高,旱田均为最低,季节变化影响土壤微节肢动物的群落结构,但土地利用方式不影响群落结构的季节变化型,下辽河平原地区不同土地利用方式共鉴定出土壤微节肢动物12个类群,撂荒、林地、旱田中弹尾目(Collembola)和蜱螨目(Acarina)为优势类群,双翅目(Diptera)、鞘翅目(Coleoptera)和膜翅目(Hymenoptera)为常见类群,水田中弹尾目、蜱螨目和双翅目为优势类群,鞘翅目为常见类群,各土地利用方式、各季节均在表层土壤出现的类群最多、密度最高,中层次之,底层最少。     

黑土开垦后水稳性团聚体与土壤养分的关系

研究了黑土开垦后水稳性团聚体变化规律及其与土壤养分状况的关系．结果表明,黑土开垦初期,水稳性团聚体的含量迅速下降．在开垦的第一个10年,水稳性团聚体下降约10％;随着开垦时间的延长,其下降幅度趋缓,第10年～第50年,水稳性团聚体仅下降10％,之后下降幅度更加缓慢,接近一个稳定的水平．黑土中>0．25mm水稳性团聚体与土壤的有机碳、全氮、全磷和CEC具有良好的相关性,相关系数分别为0．7625、0．6794、0．6084和0．8134,均达到极显著水平;与交换性钙、交换性镁、交换性钾和交换性钠的相关性也达到极显著水平;在回归关系中,与有机碳和CEC之间的关系更密切,与全钾、速效磷、速效K和缓效K没有明显的相关性．要保持黑土良好的结构状况,土壤有机碳变化应处于平衡状态。