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秸秆还田配合氮肥减量对稻田土壤养分、碳库及水稻产量的影响 总被引：3，自引：0，他引：3
通过大田定位试验,研究秸秆还田和氮肥减量对稻田土壤养分、碳库及水稻产量的影响。结果表明,采用适当的秸秆还田配合氮肥减量处理可以有效改善土壤理化性状,提高水稻产量。与单施纯氮270 kg·hm-2处理相比,等氮量的秸秆还田配施纯氮240 kg·hm-2处理的稻田土壤有机质、全氮、速效磷、速效钾、总有机碳含量分别显著(P<0.05)增加了33.86%、13.83%、54.64%、21.60%、33.81%,而铵态氮、可溶性有机碳和微生物碳含量分别显著(P<0.05)减少了13.69%、49.22%和32.36%。在产量方面,秸秆还田配施纯氮240 kg·hm-2的产量最高,较秸秆不还田不施氮肥处理和秸秆还田不施氮肥处理分别显著(P<0.05)增产57.90%、62.22%。在本试验条件下,秸秆还田配施纯氮240 kg·hm-2为最优的秸秆还田配合氮肥减量模式,对改善土壤养分、增加土壤碳库、提高水稻产量具有一定作用。 相似文献
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秸秆还田和氮肥用量对冬小麦产量和氮素利用的影响 总被引：3，自引：0，他引：3
【目的】在陕西关中小麦-玉米轮作区通过连续7年田间定位试验,探索秸秆还田配施化学氮肥对冬小麦产量、籽粒蛋白质含量、地上部吸氮量、收获期土壤硝态氮残留量及土壤氮素平衡的影响,为小麦增产及氮素高效利用提供科学依据。【方法】试验采用裂区设计,主处理为玉米秸秆还田和不还田,副处理设置5个施氮水平,分别为0（N0,不施用氮肥）、84 kg·hm-2（N84,当地推荐氮肥用量的一半）、168 kg·hm-2（N168,当地推荐氮肥用量）、252 kg·hm-2（N252,高氮肥用量）、336 kg·hm-2（N336,超高氮肥用量）。【结果】与秸秆不还田处理相比秸秆还田未提高冬小麦籽粒产量,施用氮肥较不施氮肥小麦增产18%—29%,而超高氮肥用量较推荐氮肥用量有减产风险。秸秆还田和氮肥用量对小麦产量有交互效应。与秸秆不还田处理相比,秸秆还田在氮肥用量为252和336 kg·hm-2时,公顷小麦穗数增加5%—7%,产量平均增加5%—6%。秸秆还田对小麦籽粒蛋白质含量无显著影响,施用氮肥的籽粒蛋白质含量较不施用氮肥增加16%—33%。秸秆还田对小麦地上部吸氮量无显著影响,施用氮肥的地上部吸氮量较不施用氮肥增加36%—72%。秸秆还田和氮肥用量对小麦地上部吸氮量有交互效应。与秸秆不还田处理相比,秸秆还田在氮肥用量为252和336 kg·hm-2时地上部吸氮量平均增加5%—8%。与秸秆不还田相比,秸秆还田使土壤硝态氮残留量平均增加18%,增加的硝态氮含量主要分布在70—170 cm土层。N168处理在秸秆不还田条件下土壤氮处于亏损状态,秸秆还田后有效地弥补了氮亏缺,进一步增加氮肥用量,将大幅增加土壤氮盈余量。相对于秸秆还田,氮肥用量对土壤氮盈余量的影响更大。【结论】秸秆还田配施高氮肥用量能增加小麦产量和地上部吸氮量,但同时增加了土壤硝态氮残留量和氮盈余量。综合考虑小麦籽粒产量、土壤硝态氮残留和土壤表观氮平衡等,秸秆还田配施168 kg·hm-2氮肥更利于维持小麦产量和保护生态环境。 相似文献
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为了研究麦/油-稻轮作体系麦/油减量施氮与水稻氮肥运筹对作物产量、氮素吸收和氮肥偏生产力的影响,于2017—2018年开展麦-稻轮作和油-稻轮作的田间试验,在麦/油季设置常规施氮(小麦,N 150 kg·hm-2;油菜,N 180 kg·hm-2)、减量施氮(小麦,N 120 kg·hm-2;油菜,N 150 kg·hm-2)2个处理,在水稻季N 150 kg·hm-2用量基础上设置3个运筹M1~M3,基肥、分蘖肥、穗肥的用量比分别为2∶2∶6、3∶3∶4和4∶4∶2。结果表明:在麦-稻轮作体系下,小麦季减量施氮小麦产量、地上部生物量和地上部氮素吸收量分别显著(P<0.05)降低15.36%、14.21%和17.14%,小麦氮肥偏生产力显著(P<0.05)增加5.79%。小麦季常规施肥处理下,M3运筹的水稻产量最高,而减量施氮处理下,M2运筹的水稻产量、地上部氮素吸收量和氮肥偏生产力最高。在油-稻轮作体系下,油菜季减量施氮显著(P<0.05)降低了油菜的产量和地上部氮素吸收量,降幅分别为14.28%和16.76%。无论油菜季减氮与否,M3运筹的水稻产量、地上部生物量和氮肥偏生产力均最高。 相似文献
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长期不同施肥模式下南方水稻土有机碳的平衡特征 总被引：3，自引：0，他引：3
以水稻土长期定位试验为依托,设置8个施肥处理:CK(不施肥),N(施N 375 kg·hm-2),NP(施N 375 kg·hm-2、P2O5 187.5 kg·hm-2),NK(施N 375 kg·hm-2、K2O 187.5 kg·hm-2),NPK(施N 375 kg·hm-2、P2O5 187.5 kg·hm-2、K2O 187.5 kg·hm-2),M(施有机肥22 500 kg·hm-2),M+NPK(施有机肥22 500 kg·hm-2、N 375 kg·hm-2、P2O5 187.5 kg·hm-2、K2O 187.5 kg·hm-2),M+1.3NPK(施有机肥22 500 kg·hm-2、N 487.5 kg·hm-2、P2O5 243.75 kg·hm-2、K2O 243.75 kg·hm-2),研究不同施肥处理12 a间土壤有机质的动态变化、有机碳的平衡、碳的固定与转化速率,以及土壤有机质与作物产量的关系。结果表明,不同施肥处理下,土壤有机质含量随时间推进整体呈上升趋势,有机无机肥料配施(M+NPK、M+1.3NPK)可显著(P<0.05)提高土壤有机质含量,M+NPK、M+1.3NPK处理的土壤有机质含量较CK分别提高17.9%和23.3%。各施肥处理下,土壤有机碳平衡均表现为盈余,有机碳平衡和有机碳投入呈线性相关,试验点有机碳平衡每年所需的最低有机碳投入量为1 660 kg·hm-2。有机无机肥料配施能提高土壤有机碳的固定速率,且以M+1.3NPK处理下碳的固定速率最高。作物产量与土壤有机质含量表现为线性相关。以上结果表明,有机无机肥料配施可有效提高水稻土有机碳含量及其固定速率,并有利于作物产量提高,其中,以M+1.3NPK施肥方式效果最佳。 相似文献
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秸秆还田和氮肥调控是稻菜轮作模式下后茬蔬菜种植过程中重要的生产措施。为了明确秸秆造粒还田耦合氮肥调控对桐乡市当地特色蔬菜长梗白菜的影响,本研究采用二因素随机试验设计,设置秸秆还田量(S)和施氮量(N)两个因素,研究秸秆造粒还田耦合氮肥调控对长梗白菜生长及土壤质量的影响。结果表明:秸秆造粒还田可以显著提高长梗白菜叶片数、土壤微生物量碳含量以及土壤微生物量碳氮比,同N处理相比,SN处理的叶片数、土壤微生物量碳含量以及土壤微生物量碳氮比均显著增加;同N-25%处理相比,SN-25%处理的叶片数、土壤微生物量碳含量以及土壤微生物量碳氮比均显著增加。氮肥减量显著降低了长梗白菜单株净重和土壤硝态氮含量,同N处理相比,N-25%处理的单株净重和土壤硝态氮含量均显著降低;同SN处理相比,SN-25%处理的单株净重和土壤硝态氮含量均显著降低。在本试验条件下,秸秆造粒还田配施240 kg·hm-2氮肥的长梗白菜产量最高,在维持土壤养分和活性碳库方面效果最佳。 相似文献
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【目的】分析我国北方麦区不同土壤硝态氮残留梯度下减施氮肥后小麦籽粒产量、蛋白质含量变化,为保证合理减施氮肥,有效降低麦田土壤硝态氮残留提供理论依据。【方法】于2018—2019年在我国北方麦区43个地点进行田间试验,研究不同硝态氮残留情况下氮肥减施对小麦产量、蛋白质含量、产量构成及氮素吸收利用的影响。【结果】与农户施肥相比,监控施肥的氮肥用量减少55 kg·hm-2（26%）,产量为5 885 kg·hm-2,比农户施肥增产3.1%,籽粒蛋白质含量为132.4 g·kg-1,与农户施肥相比无显著差异。当1 m土层硝态氮残留量<55 kg·hm-2时,小麦产量最低,为4 252 kg·hm-2,硝态氮残留在55—100 kg·hm-2时,产量达到最高,为7 186 kg·hm-2,硝态氮残留量过高并不能持续提高小麦产量;当土壤硝态氮残留量<100 kg·hm-2时,不施氮肥小麦产量会显著降低,但采用监控施肥技术合理减施氮肥,无论土壤硝态氮残留多少,均不会减产。土壤硝态氮残留>300 kg·hm-2时,小麦籽粒的蛋白质含量达到最高,平均为146.93 g·kg-1;当土壤硝态氮残留量<200 kg·hm-2时,不施氮肥会显著降低籽粒蛋白质含量,但通过监控土壤硝态氮合理减施氮肥,无论硝态氮残留高低,均不会降低籽粒蛋白质含量;硝态氮残留介于55—100 kg·hm-2时,农户与监控施肥处理的小麦籽粒蛋白质含量分别为124.5和123.1 g·kg-1。采用监控施肥技术,小麦氮肥吸收效率（地上部吸氮量/施氮量）与氮肥偏生产力分别为1.36 和45.7 kg·kg-1,较农户施肥显著提高61.5%和57.1%。【结论】综合考虑维持北方麦区小麦较高的产量和蛋白质含量,收获期1 m土层硝态氮残留量应介于55—100 kg·hm-2。基于小麦目标产量、籽粒蛋白质含量和土壤硝态氮监控,确定合理的氮肥用量,对实现小麦氮肥减施、绿色生产有重要意义。 相似文献
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针对沿淮地区冬小麦生产中化肥投入过量、利用率低、温室气体排放高的现状,采用秸秆堆肥部分替代化肥配施硝化抑制剂的方法,以秸秆堆肥部分替代化肥为主区(T)、硝化抑制剂——双氰胺(DCD)使用量为裂区(D)设计试验,研究其对麦田N2O、CO2、CH4排放通量动态变化,以及小麦产量、品质的影响。结果表明:7.5 t·hm-2秸秆堆肥替代10%化肥+60 kg·hm-2 DCD和15 t·hm-2秸秆堆肥替代20%化肥+60 kg·hm-2 DCD处理的温室气体排放总量比传统施肥显著(P<0.05)降低了19.01%和31.76%,小麦支链淀粉含量分别显著(P<0.05)提升10.00%和14.00%,产量较传统施肥并无显著差异。说明秸秆堆肥部分替代化肥配施硝化抑制剂的方法对小麦产量并无显著负面影响,且有利于温室气体减排和秸秆的资源化利用。 相似文献
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施氮量对烤烟氮代谢关键酶基因表达及代谢产物的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
为了探寻供氮水平对烤烟氮代谢关键基因表达与含氮化合物含量的影响,进行供氮水平及品种的两因素田间试验,分别在移栽后45、60、80 d测定鲜烟叶硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合成酶(GOGAT)基因表达量,以及烟叶总氮、烟碱和可溶性蛋白质的含量。结果显示,3个氮代谢关键基因的表达均受施氮量影响。栽后80 d,高氮处理(120 kg·hm-2)的烟株可溶性蛋白含量显著(P<0.05)高于低氮处理(90 kg·hm-2)。栽后45 d,NR基因表达量与烟碱含量呈显著(P<0.05)负相关,与可溶性蛋白含量呈极显著(P<0.01)正相关;栽后60 d,GS基因表达量与烟碱含量呈显著(P<0.05)负相关。施氮水平对烤烟氮代谢关键酶基因表达及氮代谢产物含量有显著影响,可通过调整施氮量来调控烟叶含氮化合物含量。 相似文献
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不同品种小麦下土壤微生物量和可溶性有机物对不同施氮量的响应 总被引：5，自引：1，他引：4
【目的】辽春10号和辽春18号小麦是常见的两个小麦品种,但是关于这两个小麦品种在不同施氮量下对维持土壤肥力的差异性方面还未知,因此探讨土壤中活性有机库（微生物量碳氮和土壤可溶性有机碳氮）在各生育期的动态变化,以此来评价土壤活性有机库对不同施氮量的响应以及转化。【方法】以不同品种盆栽小麦为研究对象,在不同施氮量（N0:0 kg·hm-2、N1:45 kg·hm-2、N2:90 kg·hm-2、N3:135 kg·hm-2、N4:180 kg·hm-2、N5:225 kg·hm-2）的设定下,探究土壤活性有机库在小麦生育期内的动态变化及相互关系。【结果】小麦生育期以及氮水平对土壤微生物量碳氮和可溶性有机碳氮的含量有显著影响（P＜0.01）;除可溶性有机碳和有机碳外（P＞0.05）,小麦品种对土壤微生物量碳氮和可溶性有机氮均有显著影响（P＜0.01）。施用氮肥能够显著提高土壤微生物量碳氮和可溶性有机碳氮的含量（P＜0.05）,并且随施氮量的增加,土壤微生物量碳氮和可溶性有机碳氮在N3处理达到最大,然后随施氮量的增加而降低,特别是在N5处理下,土壤可溶性有机碳氮的含量均低于不施氮肥处理（N0）;与微生物量氮和可溶性有机碳相比,施用氮肥对土壤微生物量碳和土壤可溶性有机氮含量的增幅更大;土壤微生物量碳/土壤微生物量氮在N5处理下最大（平均值分别为13.28和11.45）,而在N3处理下最低（平均值分别为7.94和7.83）。在小麦整个生育期内,土壤微生物量碳氮和可溶性有机碳氮含量均在开花期最大,其次为收获期、拔节期和分蘖期,苗期最小,总的来说,在各个时期土壤可溶性有机碳与微生物量碳以及土壤可溶性有机氮与微生物量氮之间均有着显著的正相关关系（P＜0.01）;两个不同品种小麦之间,其地上生物量均没有显著差异（P＞0.05）,但随施氮量的增加,呈先增加后降低的趋势,并且随小麦生育期而增加;而土壤有机碳和土壤全氮也在N3处理达到最大,并且随生育期而增加,在收获期达到最大。【结论】适宜氮量（N3）能够更好地协调土壤中微生物量碳氮和可溶性有机碳氮在小麦生育期内的转化及维持土壤生产力。 相似文献
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通过大田试验方法,研究分析生物质炭不同施入量(0、10、20、30 t·hm-2)对旱作农田白浆土土壤碳、氮变化的影响。结果表明,生物质炭施入土壤可有效提高土壤有机质(SOM)、全氮(TN)、微生物生物量碳(MB-C)、微生物生物量氮(MB-N)、硝态氮(NO3--N)、铵态氮(NH4+-N)含量,且这些指标均随施入量的增加而提高。与对照(CK)处理相比,土壤SOM与TN含量分别提高了6.88%~43.77%、1.68%~15.91%,土壤MB-C与MB-N分别提高了9.76%~60.88%、6.72%~68.91%,且均在30 t·hm-2的施用量下达到最大值。添加生物质炭可以显著提高各深度土层NH4+-N和NO3--N含量,总体表现为0—10 cm>10—20 cm>20—30 cm。建议以30 t·hm-2生物质炭为白浆土旱作农田土壤的最佳施用量。 相似文献
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长期少免耕与氮肥减量对全膜双垄沟播玉米产量及碳排放的调控作用 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】明确氮肥减量条件下耕作方式对土壤呼吸、碳排放、作物产量的影响,揭示玉米生长与土壤碳排放的关系。【方法】于2018—2019年依托2012年布设于甘肃农业大学旱作农业综合实验站的耕作方式及氮肥减量长期定位试验。本试验以具有良好集雨抑蒸、增温保墒作用的全膜双垄沟播技术为前提,采取二因素裂区设计,主区为4种耕作方式：翻耕（T1）;旋耕（T2）;深松耕（T3）和免耕（T4）,副区处理为两个施氮水平：氮肥减量（N1：基施氮200 kg·hm-2）和传统施氮（N2：基施200 kg·hm-2+拔节期施100 kg·hm-2）。研究不同处理的玉米生长、土壤呼吸速率特征、碳排放量和土壤有机碳含量的变化,分析碳排放效率 （CEE） 及净生态系统生产力 （NEP）。【结果】（1） 耕作方式及施氮水平显著影响全膜双垄沟播玉米的生长,耕作方式对干物质积累的影响主要在灌浆期和成熟期,免耕处理显著提高了该时期的干物质积累量、生长率和净同化速率,较其他耕作方式籽粒产量提高2%—15%;施氮水平在拔节期—开花期对干物质的影响较大,但同一耕作方式下N1与 N2水平的产量差异不显著。（2）土壤呼吸速率呈先升高后降低的单峰曲线,在大喇叭口期—开花期达到峰值,耕作方式对土壤呼吸、碳排放量及碳排放效率的影响大于施氮水平,免耕处理的土壤呼吸速率较旋耕、翻耕和深松耕分别降低了4.3%、12.9%和24.3%,总碳排放量降低了21.5%、13.4%和31.2%,碳排放效率提高26.5%—55.9%;免耕减施氮肥较其他处理碳排放总量降低489—1 917.5 kg·hm-2,碳排放效率提高了20.1%—56.2%。（3） 所有处理均表现为大气CO2的“汇”,但免耕和减施氮肥表现出更强的碳汇效应,与传统翻耕相比,免耕处理0—5 cm土层有机碳含量增加了11.3%（P<0.05）,与传统施氮相比,氮肥减量水平下0—10 cm土层的有机碳含量提高了5.8%（P<0.05）。（4）全膜双垄沟播玉米碳排放效率与干物质积累量、生长率和净同化率呈显著正相关关系,玉米碳排放效率与土壤有机碳含量呈极显著负相关,其原因主要是耕作方式和氮肥减量促进了玉米光合能力,从而捕获更多CO2,进而提高了玉米固碳能力。【结论】在472—491 mm的年降水条件下,免耕结合氮肥减量（基施氮200 kg·hm-2）能提高玉米产量、土壤有机碳含量,降低碳排放总量,提高碳排放效率,是陇中黄土高原全膜双垄沟播玉米一项绿色增产技术,建议在生产中使用。 相似文献