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长期施用有机肥对黑土胡敏素结构特征的影响——固态13C核磁共振研究 总被引:6,自引:0,他引:6
【目的】研究连作玉米农田长期施用有机肥(猪粪)对黑土胡敏素(HM)结构特征的影响,比较不同施肥量和施肥年限间的差异,为阐明HM在土壤肥力上的作用提供理论依据。【方法】以1980年建立的国家黑土肥力与肥料效益监测基地的长期肥料试验为平台,采集定位12年和25年的3个试验处理(①不施肥CK;②施低量有机肥,施猪粪30 t?hm-2?a-1;③施高量有机肥,施猪粪60 t?hm-2?a-1)土样,在NaOH-Na4P2O7分离和HF-HCl脱灰处理的基础上,应用固态13C交叉极化魔角自旋核磁共振(13C CPMAS NMR)方法对HM进行结构表征。【结果】与不施肥相比,施用有机肥后HM的有机碳含量增加,烷基C比例增加,烷氧C和芳香C比例下降,烷基C/烷氧C、脂族C/芳香C和疏水C/亲水C比值增加,上述规律性随有机肥施用量的提高和施用年限的延长表现得更加明显。不施肥处理随年限延长,HM的有机碳含量降低,而烷基C、烷氧C和芳香C比例以及烷基C/烷氧C、脂族C/芳香C和疏水C/亲水C比值均表现出与施肥处理相同的变化规律,但其变化幅度小于施肥处理。【结论】长期施用有机肥使土壤HM的结构向着烷基化和疏水性程度增加的方向发展,这对于土壤肥力的保持是有利的。 相似文献
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263.
长期定位施肥玉米生育期内微生物量碳、氮和微生物数量的动态变化 总被引:3,自引:2,他引:3
对吉林省公主岭市国家黑土肥力和肥料效益长期定位试验(2014年土样)进行测定和分析,探讨长期定位施肥条件下黑土中微生物量碳、氮和微生物数量在玉米生育期内的动态变化。结果表明,长期不同定位施肥处理黑土中微生物量碳、氮在玉米生育期内呈大致相同的变化规律,从苗期至拔节期下降,拔节期至开花期上升并达到峰值,开花期至收获期下降。微生物数量在苗期至拔节期变化不明显,开花期微生物数量急剧上升,达到峰值,开花期至灌浆期明显下降,并趋于稳定。黑土中微生物量碳、氮和微生物数量在玉米生育期内的动态变化表现出较好的一致性,长期不同定位施肥处理之间相比,有机无机配施、秸秆还田、玉米与大豆轮作等施肥措施可提高土壤中微生物量碳、氮含量和微生物数量。 相似文献
264.
长期培肥对土壤肥力及玉米产量的影响 总被引:6,自引:1,他引:5
在吉林省中部重点产粮区的黑土上进行了近30年的土壤定位培肥研究。结果表明,连续30年不施肥料,耕层土壤有机质含量年均减少0.1 g/kg左右,单施化肥土壤有机质年平均矿化率约为0.38%,施入不同数量有机肥及与化肥配合施用的耕层土壤有机质平均年增加0.3 g/kg左右,土壤全氮含量的变化与土壤有机质趋势相同。施用有机肥可以降低土壤容重,下降幅度在0~0.06 g/cm3,不施肥和单施化肥区土壤容重呈增加趋势。施用高量有机肥,耕层土壤总孔隙、田间持水孔隙增加。长年施用有机肥的玉米产量与单施化肥的处理基本相同。有机-无机肥配施有利于土壤有机质的积累,改善耕层土壤理化性状,玉米产量稳定增加。 相似文献
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266.
1 高产群体质量的生育指标11 群个体关系协调 宁麦8号是穗重型品种,单位面积穗数和每穗粒数是两个最活跃的因素,相比较而言,不同产量档次之间千粒重的变化幅度相对较小。因此,高产田块要在稳定穗数的基础上,主攻大穗。综合考虑,单产450kg/667m2的产量结构为:有效穗25~27万/667m2,每穗粒数45~50粒,千粒重38g以上。12 茎蘖数合理增减在获得高产所需穗数的前提下,适当减少基本苗有利于挖掘增产潜力。宁麦8号单产450kg/667m2的基本苗以10~12万为宜,有利于分蘖的发生… 相似文献
267.
等氮条件下长期有机无机配施对春玉米的氮素吸收利用和土壤无机氮的影响 总被引:17,自引:7,他引:17
【目的】研究等氮量投入条件下,长期使用不同有机物料替代无机肥的适宜比例对玉米氮养分累积、运移和氮肥利用效率和产量的影响,可以为吉林黑土区春玉米高效施肥,维持并提高土壤肥力提供理论依据。【方法】以国家(公主岭)黑土肥力与肥料效益长期定位试验为研究平台,玉米品种郑单958为供试作物,设5个不同处理,即:不施肥(CK)、氮肥(N)、氮磷钾化肥(NPK)、粪肥+NPK(MNPK)、秸秆还田+NPK(SNPK)。在玉米苗期、拔节期、大喇叭口期、抽丝期、灌浆期和成熟期采集地上部植株样品,分析玉米植株不同部位的氮含量和累积量以及运移比例,计算氮肥利用效率。【结果】在玉米各生育时期,MNPK处理氮素累积量均高于NPK和SNPK处理;拔节期至大喇叭口期氮素累积量为19.67~86.44 kg/hm2,其中MNPK氮素累积量达到86.44 kg/hm2,为氮素累积量增加最多、吸收速率最快的时期;在成熟期,MNPK、NPK、SNPK、N和CK处理植株氮素总累积量分别达到286.2、276.2、249.4、151.7和63.6 kg/hm2,SNPK处理氮素累积量略低于NPK处理,MNPK显著高于NPK和SNPK(P0.05)。MNPK、SNPK、NPK和N处理中,叶和茎鞘总氮素转移量分别为99.0、79.7、87.2和41.8 kg/hm2,总的转移氮素对籽粒的贡献率分别为51.0%、47.7%、47.2%和43.4%,以MNPK处理的总氮素转移量和转移氮素对籽粒贡献率最高,与其他处理差异显著。在各处理中,MNPK、NPK和SNPK三个处理的氮肥偏生产力(PFP)均大于60kg/kg,以MNPK最高,达到65.4 kg/kg。与化肥NPK处理比较,SNPK氮素偏生产力和收获指数差异不显著。MNPK处理土壤无机氮的含量在玉米整个生育期一直高于化肥NPK处理,并在玉米大喇叭口期达到最高,达到60.83 mg/kg,并与其他处理差异显著。【结论】长期有机无机配合施用,不仅能有效调节氮素积累和转运,还能提高氮肥利用效率。在适宜氮用量为165 kg/hm2时,以农家肥氮替代70%,或秸秆氮替代30%化肥氮素,既减少化肥氮投入,又增加了土壤供氮能力,因此,有机肥氮替代部分化肥氮是吉林省黑土区春玉米氮素管理的有效途径之一。 相似文献
268.
秸秆还田量对黑土区土壤及团聚体有机碳变化特征和 固碳效率的影响 总被引:2,自引:0,他引:2
【目的】 探讨不同秸秆还田量下土壤及团聚体有机碳的变化特征,阐明土壤及团聚体有机碳储量变化对外源有机碳累积投入的响应关系,揭示黑钙土土壤及团聚体固碳效应和土壤有机碳定量提升机理。【方法】 于 2012 年4月在吉林省农安县玉米主产区设置了玉米秸秆还田量田间定位试验,共设计4个处理:秸秆还田量0(SA0)、秸秆还田量4 500 kg·hm -2(SA300)、秸秆还田量9 000 kg·hm -2(SA600)、秸秆还田量13 500 kg·hm -2(SA900)。利用多年试验土壤有机碳储量与外源有机碳投入的数据分析其量化关系和固碳效率。通过湿筛法筛分>2 mm、2—0.25 mm、0.25—0.053 mm和<0.053 mm粒级团聚体,分析不同粒级团聚体有机碳储量变化特征及固碳效应。 【结果】 长期秸秆还田能显著提高土壤有机碳含量,秸秆还田SA600和SA900两处理土壤有机碳含量均显著高于秸秆不还田(SAO)、低量秸秆还田(SA300)(P<0.05),并且后3年SA900和SA600两处理土壤有机碳含量差异达显著水平。2015—2018年间,SA900处理土壤有机碳较SA0处理分别依次提高了11.0%、15.8%、17.2%、23.1%。土壤总有机碳储量与外源有机碳输入呈极显著正线性相关关系(P<0.01),其中土壤总固碳效率为12.9%。与秸秆不还田(SA0)相比,秸秆还田SA600和SA900两处理均显著提高了各粒级团聚体有机碳含量(P<0.05),尤其是对大团聚体(>0.25 mm)有机碳含量增加贡献更大。高量秸秆还田(SA900)处理的>2 mm和2—0.25 mm粒级团聚体有机碳储量较秸秆不还田(SA0)处理分别提高了45.5%和47.7%。除<0.053 mm团聚体外,其他粒级土壤团聚体有机碳储量增加量与累积碳投入量增加量呈显著正线性相关关系(P<0.05);大粒级团聚体固碳效率显著高于小粒级团聚体,>2 mm 和2—0.25 mm粒级团聚体固碳效率分别为4.9%和13.6%。依据秸秆还田下土壤固碳效率,预测未来10年内土壤有机碳储量要提升10%、20%、30%,每年需额外分别投入风干玉米秸秆约5.99、11.98、17.97 t·hm -2。 【结论】 玉米秸秆还田能显著促进黑钙土土壤及团聚体有机碳累积,并且土壤有机碳含量均随秸秆还田量和试验年限的延长而增加,有机碳主要集中固持在大团聚体中。表明秸秆还田是黑土区土壤肥力提升的重要培育措施,大团聚体有机碳可作为评价土壤有机碳变化对不同土壤培肥措施快速响应的重要指标之一。 相似文献
269.
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城乡一体化进程中耕地利用变化的驱动因素及区域比较 总被引:3,自引:9,他引:3
耕地利用变化与经济发展密切相关,阐明不同经济发展阶段耕地资源变化的驱动特征,有利于缓和耕地保护与经济发展的矛盾。基于苏皖各城市社会经济发展统计数据,运用因子分析和系统聚类方法,提取影响耕地利用变化的主要驱动因子,考察其对耕地资源变化的作用机理及苏皖耕地变化驱动特征的区域差异。研究结果表明,耕地利用变化驱动力可归结为经济发展、人口与农业和制度与政策因素,经济发展带来耕地面积“N 型”变化,人口与农业因子和耕地数量之间存在高度正线性关系。城市耕地资源变化驱动类型受经济发展阶段及自身条件双重影响,工业化高级阶段城市主要受经济发展与结构调整驱动;工业化初级阶段城市人口与农业因素缓解了耕地流失;较为复杂的是工业化中级阶段城市,因经济结构、资源禀赋条件及城市功能定位等因素差异,耕地利用变化驱动力出现分异。因此各市应根据本地实际做出理性的决策,转变经济增长方式,坚持最严格的耕地保护制度,节约集约使用土地,提高土地产出效率。 相似文献