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缓释肥分层减施对花生田温室气体排放特征的影响

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农业环境科学学报 2024年

作者：曹议丹钱麟君孙玉洁杨力剑司彤邹晓霞青岛农业大学农学院/山东省旱作农业技术重点实验室/山东省花生产业协同创新中心

为探究缓释肥分层减施对花生田间温室气体排放的影响，本试验以农民常规施肥为对照(CK)，选用复合肥(CF)和缓释肥(RF)开展分层减肥试验，设2个减肥梯度，分别较CK减氮10%和20%，共组合为CF10%、CF20%、RF10%、RF20%，采用静态箱—气相... 详细信息

为探究缓释肥分层减施对花生田间温室气体排放的影响，本试验以农民常规施肥为对照(CK)，选用复合肥(CF)和缓释肥(RF)开展分层减肥试验，设2个减肥梯度，分别较CK减氮10%和20%，共组合为CF10%、CF20%、RF10%、RF20%，采用静态箱—气相色谱法，监测花生生育期内N2O、CH4和CO2排放通量、核算全球增温潜势效应(GWP)。结果表明：各处理温室气体排放通量呈相似的波动变化，花生生育期内植株—土壤体系表现为N2O排放源、CH4和CO2吸收汇；与CK相比，各分层减肥处理均显著降低N2O排放量(11.29%～27.06%)，其中，RF10%较CF10%、RF20%较CF20%的N2O排放量分别显著降低13.30%、13.87%；各分层减肥处理CH4吸收量均显著高于CK，其中，RF10%和RF20%较之分别提升19.02%和16.87%，RF10%处理CH4吸收量亦显著高于CF10%(11.28%)；RF10%处理CO2累积吸收量显著高于CK(11.35%)和CF10%(7.43%)，但与RF20%差异不显著；肥料类型对N2O和CH4平均排放速率分别产生显著和极显著影响，肥料用量仅对N2O平均排放速率影响显著；土壤温度与温室气体排放通量呈极显著的相关性，土壤湿度仅对CH4排放通量影响显著。与CK相比，CF10%、CF20%、RF10%、RF20%处理GWP分别显著降低13.37%、18.48%、27.90%、32.09%。综上，分层减肥有利于降低花生田间温室气体排放，且以缓释肥分层减施10%和20%效果更佳，可在农业生产中推广应用。

关键词：花生缓释肥分层施肥温室气体排放增温潜势

缓释肥与硅肥配施对油菜产量及菌核病抗性的影响

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湖南农业大学学报（自然科学版） 2022年第2期48卷 144-150页

作者：马肖刘木兰王峰张秋平湖南农业大学农学院湖南长沙410128

为解决油菜生产中存在的肥料用量过大、菌核病难以防治的问题,以常规早熟油菜湘油420为材料,设置不施肥(CK)、缓释肥减量15%(SCF–15%)、缓释肥减量30%(SCF–30%)、缓释肥减量50%(SCF–50%)、缓释肥全量施用(SCF)与农民常规施肥(NCF)6... 详细信息

为解决油菜生产中存在的肥料用量过大、菌核病难以防治的问题,以常规早熟油菜湘油420为材料,设置不施肥(CK)、缓释肥减量15%(SCF–15%)、缓释肥减量30%(SCF–30%)、缓释肥减量50%(SCF–50%)、缓释肥全量施用(SCF)与农民常规施肥(NCF)6个施肥处理,并在相应施肥基础上设置配施硅肥的6个处理,比较分析各处理油菜的农艺性状、产量性状及菌核病抗性,探究缓释肥与硅肥配施对油菜产量及菌核病抗性的影响。结果表明:与农民常规施肥及缓释肥全量施用相比,缓释肥减量15%、30%处理下的油菜苗期叶片数及收获期株高、一次有效分枝数与根颈直径仍能达到较高水平,且施用硅肥对油菜苗期的生长及收获期的主要农艺性状没有显著影响;所有施缓释肥处理间的单株角果数、每角果粒数、千粒质量、收获密度、产量均差异不显著;同等施肥量情况下,配施硅肥处理油菜的千粒质量、产量均有不同程度的增加,缓释肥减量15%配施硅肥处理产量最高;施用硅肥能显著降低菌核病自然发病率47.21%,增强油菜菌核病抗性。综合分析,在机械直播种植模式下,作为基肥一次性施入765 kg/hm^(2)(N、P、K的质量比为191.25∶53.55∶61.20)缓释肥并配施600 mL/hm^(2)有机液体纳米硅肥能够显著增强油菜菌核病抗性,维持较高的油菜产量,实现油菜减肥减药、稳产增产的目标。

关键词：油菜缓释肥硅肥产量菌核病抗性

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缓释肥不同施用深度对木薯生长的影响

湖南农业大学学报（自然科学版） 2023年第2期49卷 140-144页

作者：周时艺韦云东陈蕊蕊盘欢徐钏李菊馨罗燕春郑华广西壮族自治区亚热带作物研究所广西南宁530001

以‘南植199’为试验材料,选择8、10、15、20 cm 4个不同的施肥深度(种茎的种植深度与施肥深度相同),施用单膜小颗粒缓释肥(C1)和双膜小颗粒缓释肥(C2),以不施肥(C0)为对照,设置C0-8、C1-8、C1-10、C1-15、C1-20、C2-8、C2-10、C2-15等... 详细信息

以‘南植199’为试验材料,选择8、10、15、20 cm 4个不同的施肥深度(种茎的种植深度与施肥深度相同),施用单膜小颗粒缓释肥(C1)和双膜小颗粒缓释肥(C2),以不施肥(C0)为对照,设置C0-8、C1-8、C1-10、C1-15、C1-20、C2-8、C2-10、C2-15等8个处理,通过测定木薯的农艺性状、产量、结薯深度、半幅宽以及肥料利用率,比较2种缓释肥不同施肥深度对木薯生长的影响。结果表明:在C1和C2肥料下,施肥深度15 cm处理的出苗率最高,分别比同种肥料施肥深度8 cm处理的高13.2%、18.0%;在块根形成期(植后79 d)和收获期,C1-15的株高显著高于C2-15的;收获期C1-8的茎粗显著大于C2-8的,C1-10的显著大于C2-10的;C1-10和C2-10的单薯质量、鲜薯产量、淀粉产量、淀粉含量分别为C1、C2肥料下的最高值,C1-10的鲜薯或淀粉产量比C1-8的增产约10%,C2-10比C2-8仅略有增产,差异均不显著;8个处理中,C1-20的氮肥利用率(40.6%)最高,C2-8的磷肥利用率(43.8%)最高,C1-10的钾肥利用率(59.4%)最高。综合分析比较,C1-10为本试验最优处理,推荐在木薯机械化作业时采用8~10 cm的种植深度和施肥深度,如遇干旱天气可适当增加播种深度。

关键词：木薯缓释肥种植深度施肥深度产量

缓释肥类型及其运筹方式对弱筋小麦产量及品质的影响

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麦类作物学报 2024年第6期44卷 758-769页

作者：李丽贾文欣徐昊李春燕丁锦峰朱敏郭文善朱新开江苏省作物遗传生理重点实验室/扬州大学小麦研究中心江苏扬州225009 江苏省粮食作物现代产业技术协同创新中心江苏扬州225009 教育部农业与农产品安全国际合作联合实验室江苏扬州225009

为探究缓释肥类型及施用模式对小麦产量和品质的调控作用及机制,以弱筋小麦扬麦33为供试材料,选取3种类型(8种品牌)的缓释肥[包膜型缓释肥(S1~S5)、合成型微溶性缓释肥(S6)、化学抑制剂型缓释肥(S7、S8)]作为供试氮源,设置缓释肥一次性... 详细信息

为探究缓释肥类型及施用模式对小麦产量和品质的调控作用及机制,以弱筋小麦扬麦33为供试材料,选取3种类型(8种品牌)的缓释肥[包膜型缓释肥(S1~S5)、合成型微溶性缓释肥(S6)、化学抑制剂型缓释肥(S7、S8)]作为供试氮源,设置缓释肥一次性基施(M1)和基施60%+返青期追施40%(M2)两种施肥模式,常规尿素施肥(基肥∶壮蘖肥∶拔节肥∶孕穗肥为5∶1∶2∶2)为对照(CK),分析了相同施氮水平下缓释肥类型及其运筹方式对小麦产量、氮素积累转运、氮效率、品质和效益的影响。结果表明,与CK相比,同一品牌缓释肥在不同施肥模式下小麦产量、开花期和成熟期氮素积累、籽粒氮素积累、花前氮素转运量及转运效率、花后氮素积累及其对籽粒的贡献率和氮利用效率均表现为M2>CK>M1。其中,M2模式下小麦显著增产的缓释肥依次为S6>S1>S2>S3>S8。M1模式下各处理小麦籽粒品质指标均符合弱筋小麦国家标准;M2模式下除S2、S6外,其余缓释肥的小麦籽粒品质指标均符合弱筋品质要求。除M2S5外,其余处理产值及净效益均表现为M2>CK>M1。综合认为,本试验条件下,S1(硫包膜型)、S3(树脂包膜型)、S8(抑制型)缓释肥基施60%+返青期追施40%可实现弱筋小麦产量、品质、氮效率和经济效益的协同提升。

关键词：弱筋小麦缓释肥产量氮素积累转运品质经济效益

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钙镁型秸秆生物炭肥缓释性能及其对玉米生长的影响

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农业工程学报 2023年第16期39卷 62-70页

作者：陈明明刘伟伟梅春歌李晓玉罗伟晨钱陵程备久马欢安徽农业大学生命科学学院合肥230036 安徽农业大学作物抗逆育种国家工程实验室合肥230036 安徽农业大学工学院合肥230036

化肥的一次施用量过大造成面源污染,给生态环境带来了诸多负面影响,功能化生物炭是构建化肥缓释的重要材料,是生物炭基缓释肥开发的一条途径。该研究以玉米秸秆为炭原料,鸡蛋壳为钙原料,基于热解转化技术耦合氮磷的同步富集制备钙镁型... 详细信息

化肥的一次施用量过大造成面源污染,给生态环境带来了诸多负面影响,功能化生物炭是构建化肥缓释的重要材料,是生物炭基缓释肥开发的一条途径。该研究以玉米秸秆为炭原料,鸡蛋壳为钙原料,基于热解转化技术耦合氮磷的同步富集制备钙镁型秸秆生物炭肥(Ca/Mg-BCF)。通过温度和pH值对Ca/Mg-BCF缓释性能的影响试验、缓释动力学和淋溶模拟试验等,研究了Ca/Mg-BCF的缓释性能;结合表征技术,初步揭示其缓释氮磷的机理;利用盆栽试验考察了该炭肥与传统化肥对玉米生长影响。结果表明:Ca/Mg-BCF对N和P的缓释作用明显优于化肥(CF),Ca/Mg-BCF对N和P的释放率(5.90%和8.68%)在缓释48 h后,分别比CF降低了88.10个百分点和74.22个百分点;淋溶试验证明,Ca/Mg-BCF对N和P的累积释放率呈现缓慢增长的趋势;Ca/Mg-BCF对养分的释放受温度(10~40℃)的影响较小,其对N和P的释放分别在pH值为1~7和3~10之间较为平稳。Ca/Mg-BCF对N和P的缓释性能,主要受多种作用协同控制,包括鸟粪石等晶体的溶解速率、磷酸根的再沉淀、静电吸引以及生物炭的限域效应等。此外,Ca/Mg-BCF对玉米生长具有显著的促进作用,效果优于施用等量的化肥,是一种有应用前景的缓释肥。

关键词：化肥功能化生物炭缓释肥缓释性能玉米

缓释肥处理下麦田土壤细菌和真菌群落对气候变化的响应

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中国土壤与肥料 2022年第10期 50-63页

作者：任宏芳王璐郝兴宇张东升宗毓铮李萍山西农业大学农学院山西太谷030801

采用控制系统来模拟未来大气CO_(2)浓度和气温升高的气候变化情景,借助基于半导体芯片技术的IonS5^(TM)XL测序平台并结合相关生物信息学方法对气候变化背景下缓释肥处理的麦田土壤进行16S rRNA细菌V4区和18S rRNA真菌ITS区测序分析,探... 详细信息

采用控制系统来模拟未来大气CO_(2)浓度和气温升高的气候变化情景,借助基于半导体芯片技术的IonS5^(TM)XL测序平台并结合相关生物信息学方法对气候变化背景下缓释肥处理的麦田土壤进行16S rRNA细菌V4区和18S rRNA真菌ITS区测序分析,探究了缓释肥处理下麦田土壤细菌和真菌对气候变化的响应。结果显示,所有样品测序后获得细菌和真菌平均有效序列数分别是80543和64303个,平均OTUs分别是3149和1161个。Alpha多样性分析显示,大气CO_(2)浓度升高小麦土壤细菌的Shannon和Chao1指数均降低,而土壤真菌在各气候环境下均无显著差异。主成分分析显示,各处理下土壤细菌群落结构差异不明显,真菌群落结构在气温升高时差异明显。缓释肥处理与普通肥相比,土壤细菌和真菌的Alpha多样性及群落结构在不同气候条件下均没有差异。菌群分类学表明,小麦土壤的优势细菌门为变形菌门、放线菌门、拟杆菌门和酸杆菌门,主要的优势细菌属有9种;优势真菌门为子囊菌门、被孢菌门和担子菌门,主要的优势真菌属有7种。大气CO_(2)浓度升高条件下,施用普通尿素使变形菌门和鞘氨醇单胞菌属的相对丰度分别增加10.34%和46.27%。在对照温度对照CO_(2)浓度条件下,缓释肥处理比普通肥处理使子囊菌门和毛壳菌属相对丰度分别显著增加39.85%和295.33%;在升高温度对照CO_(2)浓度条件下,缓释肥处理比普通肥处理使子囊菌门和毛壳菌属分别增加33.16%和154.49%。CO_(2)对变形菌门、鞘氨醇单胞菌属和毛壳菌属的影响达显著水平。在各气候变化环境下,各土壤理化性质均有所改善;与普通氮肥相比,缓释氮肥处理在各气候环境下土壤有机质、碱解氮和全氮含量降低,土壤有效磷和总磷含量升高。冗余分析表明,土壤细菌群落结构主要受土壤全氮和盐分含量的影响,而真菌群落结构主要受土壤pH和有效磷含量的影响。研究结果表明,未来气候环境变化对土壤微生物群落的影响大于缓释肥处理。该结果加深了缓释肥对土壤微生物群落结构和多样性影响的认识,为未来气候环境变化下缓释肥推广使用提供理论依据。

关键词：气候变化大气CO_(2)浓度升高温度升高缓释肥土壤微生物高通量测序

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缓释肥施用量对紫楠容器苗生长的影响

西北林学院学报 2022年第4期37卷 152-157页

作者：李鑫李晓菁史锋厚沈永宝南京林业大学林学院/南方现代林业协同创新中心江苏南京210037 扬州苏瑞园林绿化工程有限公司江苏扬州225000

以紫楠芽苗为试验材料,研究不同缓释肥施用量对紫楠容器苗生长指标和生理指标以及根系形态指标的影响,以筛选最佳缓释肥施用量,为紫楠容器育苗过程中精准施肥提供技术支撑。试验采用单因素随机区组设计,设置4个不同的缓释肥施用量处理:F... 详细信息

以紫楠芽苗为试验材料,研究不同缓释肥施用量对紫楠容器苗生长指标和生理指标以及根系形态指标的影响,以筛选最佳缓释肥施用量,为紫楠容器育苗过程中精准施肥提供技术支撑。试验采用单因素随机区组设计,设置4个不同的缓释肥施用量处理:F_(1)2.0 kg·m^(-3)、F_(2)2.5 kg·m^(-3)、F_(3)3.0 kg·m^(-3)、F_(4)3.5 kg·m^(-3),测定不同缓释肥施用量水平下的紫楠苗木生长指标、根系指标和生理指标。结果表明,不同缓释肥施用量对紫楠容器苗的形态生长指标、根系指标和生理指标存在显著影响。紫楠苗木各项测定指标基本随育苗基质中缓释肥施用量的增加而呈现先增高后降低的变化趋势。缓释肥施用量为F_(3)水平时,紫楠容器苗的长势最佳,苗高13.63 cm、地径5.03 mm,苗木单株干质量3.92 g·株^(-1)、侧根干质量1.16 g·株^(-1),苗木根系总长204.28 cm、根系表面积157.51 cm^(2)、根系体积12.46 cm^(3)、总根尖数597个、一级侧根15.53条;同时,苗木叶片中叶绿素和营养物质含量均达到最大值。当缓释肥施用量增至F_(4)水平时,苗木各项生长指标和生理指标均出现下降的趋势,说明育苗基质中的养分浓度过高,对苗木生长和根系发育产生抑制作用,影响根系吸收营养物质。综合评价,可选用3.0 kg·m^(-3)缓释肥作为1年生紫楠容器苗培育过程中的推荐施肥量。

关键词：紫楠缓释肥容器苗生长指标根系形态生理指标

改性木质素缓释肥的养分释放特征评价方法比较

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农业资源与环境学报 2022年第6期39卷 1155-1163页

作者：尹静李栋李杨文正段亚丽焦阳秋石庆胜程宁宁朱治强海南大学热带作物学院海口570228 海南大学生态与环境学院海口570228 浙江大学环境与资源学院杭州310058

为探究不同评价方法表征改性木质素缓释肥养分释放特性的差异,选用25℃静水溶出率法和田间填埋法,结合热重分析技术,探索了两种(10-4-6、8-4-8)用改性木质素配制的缓释肥(N-P2O5-K2O)在土壤和水中的养分释放规律,并比较了两种评价方法... 详细信息

为探究不同评价方法表征改性木质素缓释肥养分释放特性的差异,选用25℃静水溶出率法和田间填埋法,结合热重分析技术,探索了两种(10-4-6、8-4-8)用改性木质素配制的缓释肥(N-P2O5-K2O)在土壤和水中的养分释放规律,并比较了两种评价方法的差异性。结果表明:在土壤和水介质中,两种缓释肥在第1天和第28天的累积养分释放率分别为8.45%~13.5%和53.8%~57.9%,分别低于15%和80%。第84天为两种缓释肥在土壤和水介质中总养分释放规律出现差异的临界点,前84 d总养分释放规律基本趋于一致,之后差异渐大。热重分析显示,随着缓释肥释放时间的延长,两种评价体系中缓释肥的残留物占比均有所增加;两种评价方法主要在250~500℃阶段差异明显,缓释肥在水中的失重率比在土壤中高出1.65~2.28个百分点。研究表明,在评价改性木质素缓释肥养分释放特征时,两种评价方法存在较大的偏差,采用静水溶出率法无法准确评价缓释期大于84 d的木质素缓释肥在土壤中的养分释放性能。

关键词：缓释肥改性木质素养分释放特征热重分析

缓释肥一次性施肥在水稻上增产增效的农学基础研究

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江苏农业科学 2023年第4期51卷 71-77页

作者：田文涛党程成郝蓉蓉孙振田小海长江大学农学院湖北荆州434025 主要粮食作物产业化湖北省协同创新中心湖北荆州434025

采用田间试验,研究2种缓释肥料及不同施用量对水稻产量和产量构成因子、养分吸收及肥料利用率的影响,以期为水稻生产中缓释肥的合理施用提供理论依据。研究结果表明,施用缓释肥料可显著提高水稻产量。与不施肥相比,施用掺混树脂控释复... 详细信息

采用田间试验,研究2种缓释肥料及不同施用量对水稻产量和产量构成因子、养分吸收及肥料利用率的影响,以期为水稻生产中缓释肥的合理施用提供理论依据。研究结果表明,施用缓释肥料可显著提高水稻产量。与不施肥相比,施用掺混树脂控释复合肥料处理平均增产29.3%~45.5%,施用腐殖酸缓释型复合肥料处理增产26.6%~52.9%。各施肥处理水稻产量提高的主要原因是增加了有效穗数;本研究不同缓释肥处理与农民习惯施肥相比,均提高了整精米率,降低了垩白粒率。减氮20%肥料用量条件下,掺混包膜型缓释复合肥处理和腐殖酸缓释肥处理,与农民常规施肥相比产量下降不显著,但提高了肥料利用率,减少了施肥成本。掺混肥料相同施氮量下,肥料质量显著大于腐殖酸缓释肥料,增加了用工成本。该地区水稻应优先选用腐殖酸缓释型复合肥料,适宜用量为144 kg/hm^(2)。

关键词：缓释肥腐殖酸一次性施肥产量稻米品质肥料利用率