科研产出
玉米秸秆还田与氮肥运筹对砂姜黑土理化性质和小麦产量的影响
《皖西学院学报 》 2023
摘要：为研究不同氮肥基追比例运筹下玉米秸秆直接还田对砂姜黑土理化性质和小麦产量的影响，为确定当地适宜耕作和秸秆还田模式提供理论依据，采用两因素裂区试验，因素一为玉米秸秆（S）直接还田（5000 kg/hm~2）和玉米秸秆不还田；因素二为氮肥基肥-分蘖肥-穗肥施用比例。设3种基肥：分蘖肥：穗肥比例（70-30-0、60-30-10和50-30-20）,共6个处理，分别为N70-30-0、N70-30-0 +S、N60-30-10、N60-30-10 +S、N50-30-20和N50-30-20 +S。小麦收获后采集0～20 cm代表性土壤样品分析理化性状，包括含水率、pH、有机质、氮磷钾养分含量，测定小麦株高、穗长、穗粒数、千粒重、籽粒产量。结果显示，与不还田相比，3种氮肥运筹下玉米秸秆还田后土壤pH降低，土壤含水率、有机质、有效磷、速效钾含量明显提高；各处理小麦籽粒产量各不相同，N50-30-20 +S处理小麦籽粒产量最高；相关性分析表明小麦产量与穗粒数（r=0.837）和结实率（r=0.885）呈5%显著正相关，秸秆还田结合适宜氮肥运筹促进小麦穗粒数和结实率提高，从而提高了小麦籽粒产量。因此，综合小麦产量、秸秆还田后土壤理化性状，小麦基肥-分蘖肥-穗肥施用比例50-30-20运筹方式下，配合实施与玉米秸秆直接还田，能有效改良土壤理化性质，提高小麦产量。
关键词： 砂姜黑土 玉米秸秆还田 氮肥运筹 土壤肥力 小麦产量
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砂姜黑土区小麦玉米轮作制下有机肥适宜替代比例研究
《中国农学通报 》 2022 CSCD
摘要：以砂姜黑土区小麦玉米轮作制为研究对象,探讨不同有机肥替代化肥比例对小麦、玉米产量和土壤物理、化学性质的影响,为砂姜黑土区有机肥合理施用提供理论依据.2012-2020年,在安徽省蒙城县开展了定位试验,试验设置不施氮肥对照(CK)、常量化肥(F)、在常量化肥基础上有机肥氮替代20%化肥氮(F0.8M0.2)、在常量化肥基础上有机肥氮替代40%化肥氮(F0.6M0.4)、在常量化肥基础上有机肥氮替代60%化肥氮(F0.4M06)、在常量化肥基础上有机肥氮替代80%化肥氮(F0.2M0.8)、有机肥氮替代100%化肥氮(M)等7个处理,小区面积30 m2,重复3次.结果表明:有机肥替代比例为20%时,小麦多年平均产量增加1.8%,玉米上有机肥替代比例为40%时,多年平均产量增加0.2%,随有机肥替代化肥比例的增加,作物产量有降低趋势.回归分析表明,小麦上有机肥替代比例为10.4%、玉米上为25.6%时可获得最高小麦、玉米产量.随着试验年限的延长,高比例有机替代处理小麦、玉米相对产量逐渐提高.有机肥替代化肥能提高土壤pH,能降低土壤容重.有机肥替代化肥可以提高土壤有机质和全氮含量,随着有机肥替代比例的增加,土壤有机质和全氮含量呈上升趋势;有机肥替代化肥对土壤有效磷和速效钾含量的影响受磷钾素投入量、作物产量、土壤中磷钾素的有效性等因素综合影响.砂姜黑土区小麦玉米轮作下,小麦季适宜的有机替代比例为20%,玉米上为40%,高于这一比例,小麦、玉米产量下降,随着试验年限的延长,有机肥残效迭加效应增加;有机肥替代部分化肥可以改善土壤生态环境,提高土壤有机质和全氮含量,提高土壤肥力水平;有机肥替代化肥作物的产量效应受有机肥替代比例、试验持续年限等众多因素的影响,只有通过连续多年的定位研究,才能得出适合区域的有机肥氮替代化肥氮的最佳比例.
关键词： 砂姜黑土 小麦/玉米轮作 作物产量 物理性质 化学性质 土壤肥力
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砂姜黑土区花生氮高效种质资源筛选研究
《花生学报 》 2022
摘要：通过田间试验，在施氮量300、150、60 kg/hm~2三个水平下，以24个不同基因型花生品种为供试材料，分析花生单株饱果数、单株生产力、百果质量、百仁质量、产量等农艺性状，根据产量和增幅大小初步筛选出氮高效花生品种。研究结果表明，三组施氮水平中所有参试品种产量均值大小为：中氮水平>高氮水平>低氮水平；编号PZ-008、PZ-010、PZ-011、PZ-020等9个品种为三高效型品种，编号PZ-017是双高效型品种，编号PZ-003、PZ-009和PZ-015等5个品种为单高效型品种，并且氮高效型花生品种都有较高的氮肥偏生产力。
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小麦施用生物炭下化肥减施潜力研究
《安徽农业科学 》 2021
摘要：利用砂姜黑土区小麦玉米轮作制下开展的连续3年定位试验,分析了生物炭与化肥配施对小麦产量、产量要素、氮素吸收量、氮素回收率及土壤物理性状的影响,以期为砂姜黑土区小麦生物炭施用下化肥合理减量施用提供依据。结果表明,施肥仍是砂姜黑土区小麦高产的关键。在施氮量为225kg/hm2水平下,生物炭与化肥配施,减少10%的氮肥,小麦可以达到稳产以及略有增产的效果,氮肥减量达20%时,小麦产量略有下降,氮肥减量幅度达30%以上时,小麦产量显著下降。生物炭与化肥配施下减量施肥可以提高氮素回收率,随着试验年限增长,氮素回收率有增加趋势。与单施化肥相比,施用生物炭土壤容重下降0.04～0.06 g/cm3,降幅2.92%～4.38%,土壤田间持水量提高2.97～4.47百分点,增幅11.8%～17.8%,方差分析结果,差异均达显著水平。因此,在淮北砂姜黑土冬小麦种植上,配施生物炭30t/hm2,较常规施肥减少10%的氮肥、20%的磷钾肥,可以保障小麦增产稳产,提高氮肥回收率。
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不同施肥模式对砂姜黑土团聚体特征及有机碳的影响
《中国农学通报 》 2019 CSCD
摘要：采集32年砂姜黑土长期定位试验不施肥(CK)、单施化肥(NPK)、单施有机肥(M)、有机肥与化肥配施(MNPK)和高量氮肥下有机肥与化肥配施(HMNPK)处理耕层土壤,研究砂姜黑土区麦玉轮作系统中总有机碳、团聚体组成及不同粒径团聚体中有机碳含量对长期不同施肥模式的响应.结果表明:长期不同施肥方式显著影响土壤不同粒径团聚体分布及其有机碳含量.有机肥施用对表层土(0~10 cm)中1~0.5、0.5~0.25 mm干筛团聚体和<0.25 mm微团聚体含量的提高有促进作用.耕层土壤水稳性团聚体主要分布在1~0.5、0.5~0.25 mm和<0.25 mm粒径中,施肥处理对各粒级水稳性团聚体含量没有显著影响.长期施肥显著提高了表层土1~0.5 mm和0.5~0.25 mm干筛中团聚体有机碳含量,HMNPK的增幅最高.施用有机肥对提高土壤水稳性团聚体有机碳含量有积极作用,尤其对1~0.5、0.5~0.25 mm和<0.25 mm粒径水稳性团聚体有机碳含量的提高有显著影响,且均为M处理提高幅度最大.砂姜黑土区麦玉轮作条件下,长期有机肥施用可提高砂姜黑土土壤总有机碳含量、中团聚体数量以及有机碳含量,有利于改善土壤物理性状、提升地力.
关键词： 砂姜黑土 长期施肥 施肥模式 土壤团聚体 土壤有机碳
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不同耕作方式对砂姜黑土物理性质和玉米生长的影响
《土壤学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：砂姜黑土结构不良是影响其生产力的主要限制因子。为改良其土壤结构,基于安徽龙亢农场砂姜黑土耕作定位试验基地,设置免耕、旋耕、深松和深翻四种处理,研究不同耕作方式对砂姜黑土0～40 cm土层土壤物理结构、玉米根系发育及其产量的影响。结果表明:1)在玉米生育期内,免耕处理下0～40cm土壤平均容重和紧实度分别为1.52～1.57g·cm~(–3)和926～1 748 kPa,高于其他耕作处理;0～10 cm土层有效水分库容和饱和导水率低于其他耕作处理,分别仅为0.12 cm~3·cm~(–3)和3.5×10~(–5)mm·min~(–1);根系发育受到明显抑制,根长密度和根干物质的量密度较其他耕作方式分别降低42.5%～117%、35%～73.9%;2016—2017周年作物产量较深松和深翻降低8%～12%。2)与旋耕和深松相比,深翻处理下10～20cm土壤容重和10～30 cm土壤穿透阻力分别降低至1.39～1.51 g·cm~(–3)和725～1 575kPa,0～10 cm土壤饱和导水率显著提高至4.15×10~(–2) mm·min~(–1),0～20 cm土壤有效水分库容提高至17.9%～18.4%,促进了0～10 cm土层根系发育,具有较好的增产效果。3)相关分析表明根长密度与土壤容重(r=–0.74**,P <0.01)和穿透阻力(r=–0.73**,P <0.01)呈极显著负相关关系。综上所述,深翻改良砂姜黑土结构效果明显,有利于作物生长,为该区较适宜的耕作模式。
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砂姜黑土夏花生氮磷钾吸收与分配特征研究
《中国农学通报 》 2019 CSCD
摘要：了解砂姜黑土地区花生养分的吸收特征,根据花生的需肥特点进行合理施肥,从而提高该地区花生产量和肥料利用率,为该地区花生生产合理施肥提供理论依据.通过田间试验,在花生不同生育时期取样分析植株不同器官养分累积量,研究砂姜黑土地区夏花生养分吸收与分配特征.结果表明:(1)随着花生的生长发育,营养器官根、茎、叶中的氮素含量总体呈下降趋势,并在成熟期降到最低值;磷素含量总体呈现平稳的趋势;茎、叶中的钾素含量呈现"S"型变化,根中钾素含量呈先降后增的趋势.营养器官氮素含量叶片>根>茎;钾素含量茎>叶>根.荚果中氮、磷、钾的含量分别高于根、茎、叶中氮、磷、钾的含量.(2)花生植株氮、磷、钾的累积吸收量随着生育期的推进和生物量的不断增加而逐渐增加,收获期吸收量达到最大值,氮:磷:钾的吸收比例为1.00:(0.20~0.32):(0.47~0.95).(3)氮、磷、钾在砂姜黑土夏花生各器官中的分配比例,苗期均以茎叶为主,根的分配量相对较少;结荚期开始主要以荚果为主,根、茎、叶中的养分累积量逐渐减少,并向荚果中转移;成熟期荚果中的氮、磷、钾累积量达到最大值,氮素累积量占整株的93.50%、磷素为89.16%、钾素为69.30%,氮、磷、钾在根、茎、叶和荚果中的分配比例分别为0.47%:4.05%:1.98%:93.50%、0.66%:8.32%:1.87%:89.16%和1.32%:24.04%:5.26%:69.39%.综上,结荚至饱果期是花生养分吸收的高峰期,生产上应根据花生不同生育时期的需肥特性,合理安排施肥,确保满足生长后期的养分需求,以增加产量.
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氮密互作对淮北砂姜黑土区冬小麦冠层光合特性和产量的影响
《麦类作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为筛选出适合淮北平原砂姜黑土区小麦稳产高产栽培的氮密配置,在大田条件下以安农0711(AN0711)和烟农19(YN19)为试验材料,采用裂区设计,设置150×10~4、210×10~4、270×10~4和330×10~4株·hm~(-2)4个种植密度(分别用D1～D4代表),以及135、180、225和270 kg·hm~(-2)4个施氮水平(分别用N1～N4代表),分析了氮密互作对冬小麦冠层结构、光合特性和籽粒产量的影响。结果表明,氮密互作可改善小麦冠层结构,显著影响冠层光合特性。旗叶净光合速率和叶绿素相对含量随着种植密度的增加而降低,而随着施氮量的增加而增加,但施氮量超过225 kg·hm~(-2)时变化均不显著。随着种植密度和施氮量的增加,叶面积指数和冠层截获光合有效辐射显著提高,且在孕穗期和开花期均以D4N4处理最大,灌浆中期均以D3N3处理最大。氮密对籽粒产量有显著的互作效应。在D3N3处理下AN0711和YN19的冠层光合能力和籽粒产量均最高,其中产量分别达到7 866.67和7 400.00 kg·hm~(-2)。在本试验条件下,适宜的种植密度和施氮量分别为270×10~4株·hm~(-2)和225 kg·hm~(-2)。
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长期三水平磷肥施用梯度对砂姜黑土细菌群落结构和酶活性的影响
《土壤学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：磷素缺乏是砂姜黑土区作物生产的重要限制因子,然而不同磷肥施用量如何影响微生物群落结构尚不清楚。以安徽蒙城氮磷钾肥肥效长期定位试验为平台,选取P0(不施磷肥)、P1(P2O545 kg·hm~(–2))和P2(P2O590kg·hm~(–2))三个磷肥施用梯度,明确土壤理化性质、土壤酶活性及细菌群落结构之间关系。研究表明长期施用磷肥显著提升土壤肥力:与P0相比,P2处理土壤有机碳、可溶性有机碳、全磷、有效磷和铵态氮分别增长10.33%、31.36%、40.00%、384.19%和79.49%。变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)和酸杆菌门(Acidobacteria)是砂姜黑土中的优势菌,相对丰度分别为40.16%、19.75%和14.91%。长期施用磷肥可显著提高细菌多样性,改变细菌群落结构:P1和P2处理中的香农指数分别较P0处理提高2.49%和4.52%;具有溶磷作用的3个门(放线菌门、浮霉菌门(Planctomycetes)和拟杆菌门(Bacteroidetes))和3个属(Terracoccus、Flavisolibacter和Arthrobacter)相对丰度随磷肥施入而显著升高,而一些寡营养型细菌(绿弯菌门(Chloroflexi)和疣微菌门(Verrucomicrobia))、具有反硝化作用(Kaistobacter和Rhodanobacter)和固氮作用(Bradyrhizobium和Burkholderia)的细菌相对丰度则在P2处理中显著降低。主坐标和多元回归树分析表明可溶性有机碳和全磷是导致不同磷肥处理中细菌群落结构差异的主要因素。b-葡糖苷酶、蛋白酶和脱氢酶等活性均随磷肥施入量增加而显著升高,酸性磷酸酶活性则没有显著变化。上述四种酶活性均与拟杆菌门、Flavisolibacter属等在施磷处理中富集的微生物成显著正相关。以上结果表明长期施用磷肥导致的土壤理化性质变化驱动土壤细菌群落变化,从而提高与碳氮循环转化相关微生物活性,其中可溶性有机碳和全磷是导致细菌群落结构改变的关键理化因子。
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淮北砂姜黑土小麦高效锌肥施用效应
《安徽农业科学 》 2019
摘要：[目的]研究不同施锌方式对淮北砂姜黑土小麦生长发育和经济效益的影响,探讨适宜施锌量。[方法]设置0、15、30和60 kg/hm~2 ZnSO_4·7H_2O土壤基施用量,收获期考察小麦产量结构性状。[结果]施锌对小麦生长发育具有一定的促进作用。3年试验,与对照相比,单纯土壤基施15、30和60 kg/hm~2 ZnSO_4·7H_2O处理的增产率分别为0.43%～3.50%、4.38%～9.85%和4.25%～10.04%,平均增产2.26%、7.13%和6.81%。施锌增收508～1 086元/hm~2,施锌产投比达2.82∶1.00～22.74∶1.00。[结论]在淮北平原砂姜黑土地区,当前生产水平下,小麦适宜施锌方式为土壤基施ZnSO_4·7H_2O 15～30 kg/hm~2。
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