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中国生态农业学报 2001年第1期9卷 37-39页

作者：刘文兆苏敏徐宣斌李秧秧中国科学院水利部水土优质研究所杨陵712100

养分优化管理条件下的作物水分生产函数,包括供水型生产函数与耗水型生产函数,由玉米水肥耦合田间试验数据推导出,并以耗水生产弹性系数为指标对其产量-水分利用效率-耗水量-供水量间的关系进行了分析,同时对养分优化管理条件下的作物... 详细信息

养分优化管理条件下的作物水分生产函数,包括供水型生产函数与耗水型生产函数,由玉米水肥耦合田间试验数据推导出,并以耗水生产弹性系数为指标对其产量-水分利用效率-耗水量-供水量间的关系进行了分析,同时对养分优化管理条件下的作物水分生产函数与一般水分生产函数进行了比较与分析。指出不同年型作物水分生产函数不同,仍需作深入研究。

关键词：作物产量水分利用效率养分优化管理作物水分生产函数耗水量供水量

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养分优化管理对稻麦产量形成及其相关生理特性的研究

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作者：赵晨光南京农业大学

学位级别：硕士

当今我国粮食需求以及粮食安全问题逐渐突出,尤其是在人口不断增加,耕地面积不断减少的情况下,必须要提高作物单产来解决这一矛盾。水稻和小麦是我国最重要的两种粮食作物,稻麦轮作体系也是我国农业结构的重要组成部分。江苏省作为我国... 详细信息

当今我国粮食需求以及粮食安全问题逐渐突出,尤其是在人口不断增加,耕地面积不断减少的情况下,必须要提高作物单产来解决这一矛盾。水稻和小麦是我国最重要的两种粮食作物,稻麦轮作体系也是我国农业结构的重要组成部分。江苏省作为我国的农业大省,是稻麦轮作的主要产区,是我国最重要的商品粮基地之一。然而由于当地农民盲目追求高产,在施肥过程中造成了一系列问题,对作物以及环境带来了一定的负面影响,也不符合我们所倡导的绿色农业,可持续发展农业等一些要求。因此改善农民的施肥习惯,实现养分供应与作物需求同步,达到肥料的高效利用。本文试验从2015年小麦季开始,2016年水稻季截止,在位于江苏省溧阳市南渡镇冬梅农场长期定位试验田开展。设计了两个试验方案,其一是氮肥优化试验,水稻季小麦季均设置4个处理,分别为不施氮处理(PK)、农民习惯施肥处理(FFP)、优化处理(OPT)和再高产处理(SHY);实验二为有机肥替代试验,水稻季小麦季均设置设置8个处理,分别为:不施氮处理(PK),农民习惯施肥处理(FFP),猪粪有机肥替氮20%处理(PM20%),鸡粪有机肥替氮20%处理(CHM20%),牛粪有机肥替氮20%处理(CM20%),猪粪有机肥替氮100%处理(PM100%),鸡粪有机肥替氮100%处理(CHM100%),牛粪有机肥替氮100%处理(CM100%)。本文根据研究不同氮肥管理模式对水稻小麦的产量及产量构成、群体生长发育、氮素养分吸收利用率以及灌浆期间温度以及含水量变化的影响,为指导江苏省水稻小麦的高产高效施肥提供理论依据。主要研究结果如下:1、在稻麦轮作体系下,可以通过减少氮肥的施用,改变氮肥的运筹,从而提高氮肥利用率的同时保障作物的产量。水稻季农民习惯施肥处理施氮350kg/hm2,优化施肥处理的施肥量为240kg/hm2,再高产处理为270kg/hm2。在减少氮肥施用的情况下,优化施肥处理产量与农民习惯相比较没有显著降低,再高产处理与农民习惯处理相比产量有了明显提升。在有机肥替代试验中,在优化施肥处理施氮的前提下替代氮肥20%处理,猪粪替代20%处理与鸡粪替代20%处理与农民习惯施肥处理在产量上没有差异,牛粪替代20%处理略低于农民习惯施肥处理,替代100%的三个处理均产量均明显低于农民习惯施肥处理。在小麦季,农民习惯施肥处理与再高产施肥处理施氮量相同,均为240kg/hm2,优化施肥处理为200kg/hm2。再高产施肥处理产量显著高于农民习惯施肥处理,农民习惯施肥处理与优化施肥处理在产量上没有显著差异,农民习惯施肥产量大于有机肥替代20%大于有机肥替代100%,基本上猪粪肥力大于鸡粪肥力大于牛粪肥力。因为氮肥优化后改变了水稻小麦的产量构成,提高了水稻的结实率、千粒重;小麦的每穗粒数、千粒重从而实现了高产高效。2、在稻麦轮作体系下进行氮肥优化管理实现了氮肥利用率的提高,优化施肥处理以及再高产处理的氮农学利用率、偏生产力均显著高于农民习惯处理,在进行有机肥替代后,氮肥利用率又有了进一步的提升。经过氮肥运筹改变后,由于后期施氮量的增多,从而使作物后期氮肥累积量增加,防止作物早衰,为作物生殖生长提供充足的氮素。3、在进行氮肥优化管理后,改变了水稻小麦的灌浆速率,增加了作物生长后期的灌浆比例,加大了灌浆后期干物质的累积。灌浆中期水稻或小麦穗叶温差与产量之间呈显著的正相关,且氮素对于叶温的影响高于穗温,从而造成作物穗温与叶温温差的差异。综上所述,通过改变氮肥的施用量,施用运筹以及进行有机肥替代,可以极大增加氮肥利用效率,使氮肥供应满足作物生长发育需求,从而建立土壤-环境-作物三位一体的氮肥管理模式,实现作物高产与肥料的高效。

关键词：养分优化管理稻麦轮作产量氮肥利用率

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三峡重庆库区塔罗科血橙养分优化管理研究

三峡重庆库区塔罗科血橙养分优化管理研究

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作者：杨江波西南大学

学位级别：硕士

柑橘是高经济效益农作物,柑橘产业是三峡重庆库区的支柱产业之一,对库区农民(移民)的脱贫和增收致富具有十分重要的经济价值和社会效应。柑橘养分高效优化管理是近年来柑橘栽培研究的重点课题之一。本论文以重庆市万州区晚熟柑橘—塔罗... 详细信息

柑橘是高经济效益农作物,柑橘产业是三峡重庆库区的支柱产业之一,对库区农民(移民)的脱贫和增收致富具有十分重要的经济价值和社会效应。柑橘养分高效优化管理是近年来柑橘栽培研究的重点课题之一。本论文以重庆市万州区晚熟柑橘—塔罗科血橙为研究对象,开展化肥(氮、磷、钾)减素反应、不同氮水平、化肥(氮、磷、钾)减量与增施有机肥等试验,系统研究塔罗科血橙的生物量、养分吸收、果实产量品质反应和土壤理化性质等方面的变化,以期为三峡重庆库区塔罗科血橙的养分优化管理提供数据和理论支持。主要研究结果如下:1.化肥(氮、磷、钾)减素试验表明,与对照(OPT)相比,减素处理的血橙树体当年生新梢的生物量、养分吸收量显著下降,以氮素影响最显著,下降幅度为36.45%—49.80%,影响程度大小为氮>磷>钾;果实养分含量对减素处理反应较小,处理间差异不显著,而养分带走量相反,OPT-N处理的果实氮、磷(PO)、钾(KO)带走量均最低,分别为28.37 g·plant、9.35 g·plant、30.72 g·plant,OPT-K处理次之,分别为35.32 g·plant、10.71 g·plant、35.93 g·plant;OPT-N和OPT-K处理对果实产量、单果质量、果实大小及果皮厚度影响较大,OPT-P处理更多地影响可溶性固形物含量和固酸比;土壤pH和有机质含量在OPT-N处理后表现升高的趋势,速效氮、磷、钾含量在减素处理后分别对应减少,但仍处于柑橘生长的适宜范围;与果农习惯施肥的2次/年相比,年施肥次数调整为3次,同时按柑橘营养特性进行肥料配比施用,果实产量提高了5.80%,可溶性固形物含量、固酸比、维生素C含量分别提高了4.06%、15.19%、7.75%,同时土壤碱解氮和有效磷含量适当降低,速效钾含量增加,农田氮和磷的潜在污染风险降低。2.与不施氮相比,施氮后血橙树体当年生春梢和秋梢生物量、果实产量显著增加,春梢氮、磷、钾吸收量显著提高,而秋梢的磷、钾吸收量在N1和N2处理下略低于N0处理;果实中氮、磷、钾含量在不同处理下差异较小,而养分带走量在高氮(N4、N5)处理下显著下降;随着施氮量增加,土壤有机质含量一直下降,而碱解氮和有效磷含量一直上升,速效钾含量先上升后下降,在N3处理达到峰值,为348.96 mg?kg;从养分、产量品质、土壤状况和环境污染风险等指标综合分析,三峡重庆库区7年生塔罗科血橙单株年纯氮用量在0.63—0.86 kg范围内较为适宜,其中以0.69 kgN·plant对产量和品质影响最好,平均增产44%;高氮(N4、N5)处理后果实产量、单果质量、果实大小、可溶性固形物含量、固酸比、维生素C以及花色苷含量均出现下降,可滴定酸含量和果皮厚度上升,表层(0—20 cm)土中硝态氮向深层淋溶量增加,0—20 cm土层中铵态氮积累量增加,氮潜在污染风险升高。相关性分析显示,秋梢叶片氮含量和可滴定酸含量相关系数为0.493*,与固酸比相关系数为-0.568*;碱解氮含量与可滴定酸含量相关系数为0.635**,与固酸比相关系数为-0.719**;同时春梢、秋梢叶片氮含量及碱解氮含量显著影响果皮厚度,相关系数分别为0.568*、0.520*、0.917**。3.有机肥增施表现出优良效果。在氮磷钾优化施肥(OPT)基础上每株树增施商品有机肥5 kg(OPTa)后当年生枝梢生物量提高幅度为10.33%—26.59%,枝梢和果实养分吸收能力增强;OPTa处理的产量、单果质量、果实大小与果农习惯施肥(FP)相比,分别增加了8.30%、9.38%、6.16%,与优化施肥(OPT)相比分别增加了2.36%、9.74%、5.91%;果面颜色比OPT和FP处理更红;增施有机肥处理后,与FP相比,土壤有机质和速效钾含量分别增加20.40%、40.10%,碱解氮和有效磷含量分别下降21.53%、21.31%,OPTa处理在保证产量和品质的前提下降低了氮磷污染风险。4.单株树在OPTa处理基础上化肥氮、磷、钾减量25%施用后,除果实氮带走量和土壤速效钾含量显著下降外,对其他各指标的影响并无显著差异;果实固酸比和果面颜色优于OPTa处理,果实品质有所提升;土壤pH和有机质含量增加,土壤容重减小,有效氮、磷、钾含量均在柑橘生长适合范围内。综合来看,在三峡重庆库区,7年生塔罗科血橙单株树在增施5 kg商品有机肥基础上减少25%化肥用量是可行的。

关键词：三峡重庆库区塔罗科血橙养分优化管理氮水平减素施肥化肥减量有机肥

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施肥管理对洱海流域烤烟产质量及氮磷养分径流损失的影响

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中国土壤与肥料 2023年第11期 101-109页

作者：郭迎新王琛王红叶苗琪李军营孙军伟户艳霞何海萍崔振岭范志勇中国农业大学资源与环境学院北京100193 农业农村部耕地质量监测保护中心北京100125 云南省烟草农业科学研究院云南玉溪653100 云南省烟草公司大理州公司云南大理671000

优化施肥管理措施,实现洱海流域植烟区农田氮磷养分资源高效利用,有利于协同提升烤烟的经济、品质和环境效益。通过在不同类型烟田(洱海西部银桥镇和洱海北部三营镇)设置径流收集装置,明确了洱海流域烤烟K326和红花大金元品种在不同处理... 详细信息

优化施肥管理措施,实现洱海流域植烟区农田氮磷养分资源高效利用,有利于协同提升烤烟的经济、品质和环境效益。通过在不同类型烟田(洱海西部银桥镇和洱海北部三营镇)设置径流收集装置,明确了洱海流域烤烟K326和红花大金元品种在不同处理(不施肥-CK、有机肥-FP、复合肥-CF和有机无机肥配施-OAI)下烟叶品质、产值、肥料利用率、氮磷养分径流损失量以及土壤无机氮动态等指标,明确协同实现高产出与低径流损失的施肥种类及用量。结果表明:洱海流域烟田径流量与降水量间均有显著线性正相关关系(P养分资源浪费。本试验结果为实现洱海流域植烟区面源污染防治和农田养分资源高效利用提供了理论基础和技术途径。

关键词：洱海流域烤烟施肥径流养分优化管理

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不同种植模式下黄芩优化施肥技术研究

不同种植模式下黄芩优化施肥技术研究

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作者：何雅祺河北农业大学

学位级别：硕士

黄芩(Scutellaria baicalensis Georgi)系唇形科多年生本植物,以根入药,能有效治疗温热病症。近年来,多地市场对黄芩需求量大大提升,生产区域不断扩张,盲目施肥、连作障碍等问题不断凸显,导致黄芩产量下降品质降低,给中医用药带来极大... 详细信息

黄芩(Scutellaria baicalensis Georgi)系唇形科多年生本植物,以根入药,能有效治疗温热病症。近年来,多地市场对黄芩需求量大大提升,生产区域不断扩张,盲目施肥、连作障碍等问题不断凸显,导致黄芩产量下降品质降低,给中医用药带来极大挑战。本研究采用氮磷钾三因素四水平优化正交方案,优选黄芩/大豆(Glycine max(Linn.)Merr.),黄芩/玉米(Zea mays L.)间作种植模式,研究不同养分配施及间作模式对黄芩生长及土壤营养、微生态环境的影响,为寻求生态种植模式下的优化施肥方案提供依据。研究结果如下:(1)不同施肥处理对黄芩生长及土壤养分状况影响程度不同。黄芩幼苗期高水平施氮或磷肥(过磷酸钙)处理导致土壤pH值有下降的趋势,速效钾有升高趋势。花果期土壤水溶性盐、有效磷、有机质和全氮较幼苗时期有所升高而速效钾相反。花果期和收获期土壤pH值升高并维持在7.5-8.0水平,更利于黄芩的生长发育。主成分分析结果显示:收获期N1P2K2(处理3)土壤各项理化指标均高于推荐施肥N2P2K2(处理6)。不同施肥处理的黄芩,地上部干重随生长发育时期而增长,但不同肥料的增加效应不同:磷钾用量固定时,N3>N1>N2>N0;氮钾用量固定时,P0>P1>P2>P3;而氮磷用量固定时,K3>K0>K1>K2,可见增施氮肥更有利于地上部生长。同理,根干重增加效应表现为:N1>N3>N2>N0,P0>P1>P2>P3,K3>K2>K1>K0。可见高钾处理更有利于根的生长发育。根据三元二次和一元二次的拟合函数得到最佳氮磷钾施肥量为施氮量113.15 kg/hm2、施磷量150.00 kg/hm2、施钾量80.00 kg/hm2。(2)黄芩分别与大豆、玉米间作种植模式下研究结果存在差异。间作大豆一水平下的土壤速效钾含量最高为294.84 g/kg;间作大豆三水平下的有效磷含量高出单作CK组13.13%;间作玉米一水平施肥量下的有机质最高;单作二水平全氮含量最高为1.37 g/kg。同种种植模式下,二水平施肥量利于黄芩根干重的增加,由地上部各类农艺指标得知施肥超过某个临界值会阻碍黄芩的生长。土壤中的微生物种类及其比例体系土壤健康状况,黄芩收获期,间作处理的真菌数量低于单作处理;细菌与真菌的比值在四个施肥水平(CK、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)下分别比单作提高了 85.41%、79.89%、78.00%、89.79%,可见间作处理有效减轻和避免土壤向“真菌型”土壤转化。(3)通过主成分分析得出,二水平下的黄芩单作综合得分最高,结合三因素四水平正交试验结果得出:在中高肥力地块上一年生黄芩优化施肥量:氮113.15～120.00 kg/hm2、磷150.00 kg/hm2、钾80.00kg/hm2。通过比较黄芩与玉米间作的土地当量比并且从土壤健康可持续发展角度出发,推荐黄芩与玉米间作施肥量为:氮156 kg/hm2、磷 195 kg/hm2、钾 104 kg/hm2。黄芩种植受多种因素的影响,施肥过量或不足均不利于根的生长发育。间作改变了土壤微生物结构,是更有利于土壤可持续生产的种植模式。

关键词：黄芩养分优化管理间作三因素四水平正交试验

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现代农业发展中作物养分管理与调控

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亚热带资源与环境学报 2014年第2期9卷 10-17页

作者：翁伯琦赵雅静郑祥洲王义祥叶菁福建省农业科学院农业生态研究所福州350000 福建省农业科学院水稻研究所福州350018 福建省农业科学院土壤肥料研究所福州350003

发展现代农业是应对当今世界农业发展面临的粮食安全与资源安全双重挑战的有效方式,同时农业养分管理与调控是现代农业发展的关键课题。现代农业养分管理与调控是一种系统的综合策略,是和谐农业资源与农业生物关系的综合管理策略过程,... 详细信息

发展现代农业是应对当今世界农业发展面临的粮食安全与资源安全双重挑战的有效方式,同时农业养分管理与调控是现代农业发展的关键课题。现代农业养分管理与调控是一种系统的综合策略,是和谐农业资源与农业生物关系的综合管理策略过程,其目的是使农业的综合生产能力得到提高、系统的稳定性和持续性进一步增强,实现农业的持续增长。本研究针对中国农业生产面临的人多地少的严峻情况、农业土壤养分过量累积而利用率较低的劣势以及农业生产增肥不增产的复杂难题,阐述了现代农业发展中农业养分管理与调控的方向。

关键词：现代农业耕地资源土壤质量养分优化管理

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