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铁氧化物是土壤团聚体重要的胶结物质,其主要存在于土壤黏粒中。为探索紫云英还田并配施化肥下土壤团聚体中铁氧化物的变化规律及其在不同粒级黏粒组分中的富集特点,以湖南省南县长期紫云英还田的水稻土为研究对象,选择单施紫云英(MV)、单施化肥(F100)、紫云英配施全量化肥(MV+F100)和紫云英配施80%化肥(MV+F80)4个处理,通过湿筛和离心分离土壤团聚体(>250、53~250 和2~53 μm)和黏粒(<2 μm),测定不同处理土壤团聚体及其黏粒中铁氧化物的含量,并分析它们与团聚体稳定性的关系。结果表明:(1)与MV和F100相比,紫云英与全量化肥配施增加了>250 μm粒级团聚体的含量,降低了53~250 μm粒级团聚体含量,团聚体平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)分别提高了8.2%~20.5%和4.1%~8.5%。(2)与MV相比,紫云英与化肥配施显著提高了各粒级团聚体、2~53 μm团聚体黏粒和自由态黏粒非晶质铁的含量(12.7%~55.6%,52.4%~54.9%和45.9%~48.6%),降低了>250和53~250 μm团聚体非晶质铁的富集率(32.8%~36.8%和17.2%~28.4%)。而与F100相比,2~53 μm团聚体和团聚体黏粒非晶质铁的含量以及富集率均显著降低(3.5%~21.3%、29.2%~30.4%和10.9%~26.9%)。(3)>250 μm团聚体含量与团聚体黏粒的非晶质铁含量、铁的活化度呈极显著正相关,与团聚体黏粒的游离铁含量、非晶质铁的富集率呈显著正相关。团聚体的MWD和GMD与>250μm团聚体含量呈极显著正相关,而与<2 μm团聚体含量呈极显著负相关。>250、2~53 μm团聚体黏粒和自由态黏粒的游离铁是团聚体MWD和GMD最重要的影响因子。紫云英与化肥配施,能够提高团聚体黏粒铁氧化物的含量,促进>250 μm团聚体的形成,从而增强团聚体的稳定性。 相似文献
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土壤活性氮动态变化及氮素可利用性对紫云英翻压量的响应 总被引:1,自引:0,他引:1
通过田间定位试验,研究了减量化肥紫云英不同翻压量下土壤活性氮的含量、动态变化及氮素可利用性,探讨了紫云英鲜草的适宜翻压量和土壤氮素利用效率,为双季稻合理施用氮肥提供理论依据。在稻-稻-紫云英轮作体系典型时期紫云英翻压前、早稻分蘖盛期、早稻成熟期、晚稻分蘖盛期、晚稻成熟期分别采集土壤样品,监测稻田土壤微生物量氮(MBN)、可溶性有机氮(DON)含量动态变化及氮素可利用性,并分析晚稻成熟期土壤铵态氮(NH4+-N)和硝态氮(NO3--N)含量。结果表明:与对照(CK)处理相比,各施肥处理均提高了土壤全氮(TN)、NH4+-N和NO3--N含量,增幅分别为10.4%~21.2%、10.3%~44.1%和14.7%~52.9%。在翻压紫云英15.0~22.5 t·hm-2时,土壤TN、NH4+-N和NO3--N含量均随紫云英还田量增多而提高,之后则随还田量的增多而降低。与常规施肥处理相比,化肥减施下紫云英各翻压量处理均提高了土壤MBN、DON及活性氮含量,增幅分别为7.0%~28.7%、8.5%~22.5%和5.8%~26.6%,且随紫云英翻压量的增加呈先增加后降低的变化趋势,MBN和活性氮含量均在翻压量22.5 t·hm-2时最高,DON含量在翻压量30.0 t·hm-2时最高。MBN/TN在翻压量22.5 t·hm-2时最高,DON/TN在翻压量30.0 t·hm-2时最高。各处理不同时期土壤MBN、DON含量及MBN/TN、DON/TN有明显波动,总体来看,土壤MBN含量及MBN/TN在早稻分蘖盛期明显降低,早稻成熟期有所回升,至晚稻成熟期又逐渐降低;土壤DON含量及DON/TN在早稻成熟期降至最低,至晚稻成熟期再次上升。研究表明,减施40%化肥条件下长期翻压紫云英不仅能增加土壤活性氮含量,同时有利于提高土壤氮素可利用性,紫云英翻压量22.5~30.0 t·hm-2时效果最好。 相似文献
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化肥减施下紫云英不同翻压量对双季稻产量及养分利用效率的影响 总被引:4,自引:0,他引:4
为了探索紫云英替代化肥的可行性和适宜翻压量,利用连续11 a田间定位试验,共设置7个处理,分别为CK(不施紫云英和化肥)、GM_(22.5)(单施紫云英22.5 t/hm~2)、100%CF(常规施肥)及60%化肥施用量条件下将紫云英翻压量设15.0(GM_(15.0)),22.5(GM_(22.5)),30.0(GM_(30.0)),37.5(GM_(37.5)) t/hm~2 4个水平,研究化肥减施下不同紫云英翻压量对双季稻产量、氮磷钾积累量、氮磷钾利用率及土壤肥力的影响。结果表明:与CK相比,施肥处理均能显著增加早晚稻及全年两季籽粒产量(P0.05),增幅分别为79.1%~91.1%,44.8%~50.7%,56.8%~64.7%。单施紫云英可显著增加水稻产量(P0.05),与CK相比,早晚稻及全年两季籽粒产量增幅分别为23.9%,12.4%,16.4%。60%化肥与不同量紫云英配施处理早晚稻及全年两季籽粒产量与常规施肥相比差异不显著,紫云英翻压量为15.0~30.0 t/hm~2时,早晚稻及全年两季籽粒产量均随紫云英翻压量的增多而提高,当紫云英翻压量多于30.0 t/hm~2时,则呈下降趋势。在所有的化肥配施紫云英处理中,早晚稻籽粒氮、磷、钾养分积累量均以翻压紫云英30.0 t/hm~2时最高。与常规化肥相比,紫云英与化肥配施可提高氮、钾肥回收利用率、农学效率和偏生产力。与CK相比,各施肥处理均不同程度地提高土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾含量。紫云英翻压量为22.5~30.0 t/hm~2时,土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷含量均显著高于常规化肥处理(P0.05)。因此,在本试验施用60%化肥条件下长期翻压紫云英有利于促进水稻增产及水稻氮、磷、钾素的吸收,提高双季稻氮、磷、钾养分利用效率及土壤肥力。 相似文献
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为了研究水稻联合收割机收获紫云英种子的应用效果,对比分析了机械收种和人工收种两种方法的种子产量、劳动效率、收割成本和经济效益.结果表明,与传统人工收种方法相比,机械收种降低了紫云英种子的损失率,比人工收种产量增加了92.7 kg/hm2,增幅为16.3%;提高了劳动效率,一台收割机一天收获的紫云英种子数量相当于18~20人一天的收种量;节约了紫云英留种生产的劳动成本,提高了紫云英种子生产的经济效益,采用机械收获紫云英种子比人工收种直接降低劳动成本2 175~3 000元/hm2,增加经济收入3 307~4 099元/hm2.该技术的推广应用对缓解南方稻区紫云英种子的短缺问题以及加快紫云英绿肥作物的发展具有重要的作用. 相似文献
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选择湖南浏阳市沙市镇紫红色砂砾岩组成的丘岗地上开垦的油茶幼林的一个地貌单元为研究对象,采用GPS仪定位,分上坡、中坡、下坡和坡谷网格状采样,采集不同地形部位的表层土壤,系统地研究新垦油茶基地土壤的肥力状况及其随地形部位的变化规律,并采用Kriging最优内插法得到土壤养分空间分布图。结果表明,从不同坡向的变化趋势来看,北坡和西坡的速效养分差别不大,均高于东坡;全量养分则北坡高于西坡,最低是东坡,其中东坡表土被破坏最严重,且坡度较大,而北坡最平缓,且表土破坏最轻;从不同地形部位来看,坡谷土壤的全量养分和有效养分含量均高于上坡、中坡和下坡;各养分变异系数的大小顺序为土壤有机质〉氮〉磷〉钾〉pH值。开垦成油茶林基地后,要结合测土配方施肥,增施有机肥,套种绿肥,以减少土壤养分流失,快速提高油茶基地的土壤肥力水平。 相似文献
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施用尿素和控释氮肥的双季稻田表层水氮素动态及其径流损失规律 总被引:40,自引:1,他引:40
【目的】通过比较研究洞庭湖区双季稻田施用尿素(CF)和控释氮肥(CRNF)的表层水pH、电导率(EC)、总氮(TN)、NH4+-N和NO3--N浓度变化动态及TN径流损失规律,寻找有效控制氮素流失的最佳施肥管理措施。【方法】在渗漏池中按河沙泥(ASP)和紫潮泥(PCP)土壤的剖面层次填装土壤,对天然降雨引起的稻田氮素径流损失进行模拟试验。【结果】稻田土壤施用尿素后,表层水TN、NH4+浓度分别在第1、3天达到高峰,然后随着时间的延长而迅速下降;早稻表层水pH在施用尿素后15 d内(晚稻3 d)逐渐升高,EC表现与NH4+的变化同步。与施用尿素相比,施用CRNF能显著降低稻田表层水TN、NH4+浓度峰值,pH、EC峰值也有明显下降。氮素径流损失监测结果显示,洞庭湖区双季稻田施用尿素TN径流损失量为7.47 kg•ha-1,占施氮量的2.49%;施用CRNF、70%CRNF的TN损失量比施用CF的分别减少了24.5%和27.2%。早稻施肥后20 d内发生的2次降雨径流事件,施用尿素、CRNF和70%CRNF处理的2次TN径流损失量分别占全生育期径流损失总量的72%、70%和58%。其中,早稻施肥后第10天发生的第1次径流的2个控释肥处理的TN损失比施用尿素分别降低了42.9%和44.2%。【结论】双季稻田施用尿素后15 d内表层水氮素浓度高,是氮素流失的关键时期;控释氮肥能显著降低这个时期的表层水和所发生的径流液中的氮素浓度,从而显著削减水稻全生育期内的TN径流损失量。 相似文献
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减量化肥配施紫云英对稻田土壤碳、氮的影响 总被引:5,自引:2,他引:5
以11 a(2008—2018年)长期定位试验为对象,研究了减施40%化肥下紫云英不同翻压量对双季稻产量及土壤活性有机碳、氮(DOC+MBC、DON+MBN)的影响,以探讨紫云英替代化肥的可行性和适宜翻压量。试验设置CK(不施紫云英和化肥)、GM_(22.5)(单施紫云英22.5 t·hm~(-2))、100%CF(常规施肥)和减施40%化肥(60%CF)条件下将紫云英翻压量设为15、22.5、30、37.5 t·hm~(-2)4个水平,共7个处理。于2018年晚稻收获后采集土壤样品,分析土壤微生物量碳、氮(MBC、MBN)和可溶性有机碳、氮(DOC、DON)。结果表明:与常规施肥相比,减施40%化肥下各紫云英不同翻压量处理早稻及全年两季稻谷产量持平或略有增加,且均随紫云英翻压量增多而提高。紫云英翻压量为15~30 t·hm~(-2)时,晚稻稻谷产量随紫云英翻压量的增多而提高,当紫云英翻压量多于30 t·hm~(-2)时,则呈下降趋势。除翻压紫云英15 t·hm~(-2)外,其他紫云英与化肥配施处理晚稻稻谷产量与常规施肥相比无显著差异;与常规施肥相比,紫云英与化肥配施均不同程度地提高了土壤MBC、MBN、DOC、DON含量。紫云英翻压量为15~22.5 t·hm~(-2)时,土壤MBC、MBN、DOC、DON均随紫云英翻压量增加而增加,当翻压量多于22.5 t·hm~(-2)时呈下降趋势;MBC/SOC和MBN/TN均随紫云英翻压量的增加呈先增加后降低的趋势,MBC/SOC在60%CF+GM_(22.5)处理最高,MBN/TN以60%CF+GM_(30)处理最高。DOC/SOC和DON/TN均在60%CF+GM_(15)处理最高;相关分析结果表明,土壤MBC、MBN、DOC、DON、DOC+MBC、DON+MBN与土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)呈极显著正相关(P0.01)。土壤各活性有机碳、氮与早、晚稻及全年两季稻谷产量均呈极显著正相关(P0.01)。综合考虑双季稻的产量效应及土壤培肥效果,在本试验条件下或与该试验区域气候特点和种植制度类似的南方水稻主产区,在减少40%化肥条件下,紫云英翻压22.5~30 t·hm~(-2)较为适宜。 相似文献
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施钾对湖南主要双季稻区钾肥效应及钾素平衡的影响 总被引:1,自引:1,他引:1
研究了不同施肥处理(在丘陵双季稻区和洞庭湖双季稻区分别施以0,112.5,150.0,187.5 kg/hm~2的K_2O)对水稻单产和钾肥效应及钾素平衡的影响.结果表明,洞庭湖双季稻区稻田中缓效钾和全钾含量均较高,土壤供钾能力强,土壤中钾基本上能够满足水稻对钾素营养的需要,能够获得较高的单产,施钾效果不显著.在2类双季稻区土壤上施用氮肥的增产效果明显大于施用钾肥的.由差值法测得,丘陵双季稻区和洞庭湖双季稻区早稻NPK_1,NPK_2,NPK_3处理的平均钾素利用率分别为28.8%,43.0%,晚稻NPK_1,NPK_2(1-1),NPK_3处理的分别为44.4%,26.5%.在每季水稻施钾量(施K_2O)为112.5,150.0,187.5 kg/hm~2的条件下,钾素平衡处于亏缺状态,但钾素的亏缺随钾肥用量的增加而降低(洞庭湖双季稻区的NPK_3处理出现了钾素盈余). 相似文献
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为了探讨控释氮肥对油菜的肥料效应,通过池栽试验,选取洞庭湖区3种主要土壤在连续4年“稻-稻-冬闲”后将冬闲改种油菜施用旱作控释氮肥,研究控释氮肥对油菜产量、农艺性状和土壤肥力的影响。结果表明,在紫潮泥及河沙泥2种土壤中施用控释氮肥促进了油菜植株的生长发育,可获得较高油菜产量,比施等 N量尿素处理分别增产12.2%和9.8%,70%控释氮肥效果明显降低。施用控释氮肥后河沙泥土壤碱解氮和有机碳含量比油菜试验前分别增加25.0%和3.2%,紫潮泥碱解氮含量提高13.5%,并均高于尿素和70%控释氮肥2个处理。而红黄泥施用控释氮肥对油菜产量和土壤肥力的影响均不及等 N量尿素处理,70%控释氮肥处理的效应则更小。施用控释氮肥对紫潮泥及河沙泥的油菜生产具有显著增产效果及土壤氮素肥力提升作用。 相似文献