以解磷菌株X-P18 为对象,通过优化炭基微生物肥料制备工艺,制备具有高菌活性的解磷炭基微生物肥料.同时,以"女皇"葡萄作为试验对象,分别设计了空白(CK)、生物炭、炭基肥和液体肥 4 个处理组,通过测定土壤理化性质、采收期葡萄品质等指标,考察了炭基微生物肥料对葡萄品质以及土壤理化性质的影响.结果表明:在菌液与添加生物炭质量比为 3.0∶1.0,吸附时间为 6h,吸附时转速为 100 r/min,保护剂为质量分数 4%的海藻糖时,制备出的炭基微生物肥料活菌数最多.同时,果园实验表明:与CK组相比,炭基微生物肥料显著提高了土壤有效磷的质量分数,可达 221.81%,并且碱解氮、有机质和速效钾含量均有不同程度的提高,分别达到了质量分数8.30%、20.61%和 39.54%,并且土壤培肥效果较好.炭基肥组处理的葡萄果形参数、可溶性固形物和可溶性糖较空白组分别提升了 6.64%、8.81%和 14.95%,总酸度降低了 23.18%,固酸比显著增加,达 40.67%.由此说明:施用解磷生物炭基肥料能更好地增加土壤养分的释放,从而促进葡萄更好的生长和土壤质量的提升.

为研究不同灌溉施氮模式对冬小麦农田氮素气态损失的影响,以冬小麦为研究对象,在山东省长清灌溉试验站开展田间试验.试验设置了 2种测墒补灌水平:80％～90％田间持水量(θf)(I1)、70％～80％θf(12);3个施氮量:常规施氮240 kg·hm-2(N1)、减氮12.5％(N2)和减氮25％(N3),共6个处理.结果表明:施肥或灌溉后2～4d内均会出现氨挥发速率和氧化亚氮排放峰,追肥期的氨挥发速率明显高于基肥期.12N2处理在追肥期的氨挥发平均速率较其他处理降低10.1％～51.6％,在全生育期内氧化亚氮平均排放速率较其他处理降低了 15.4％～52.2％.氨挥发速率与表层土壤pH值、铵态氮含量呈显著正相关,氧化亚氮排放速率与表层土壤硝态氮含量呈显著正相关.土壤氨挥发累积量为0.83～1.42 kg·hm-2,氧化亚氮排放累积量为0.11～0.33 kg·hm-2,适量减少灌水量和施氮量可以有效减少氨挥发和氧化亚氮累积排放量,其中,I1N3、I2N2处理氨挥发和氧化亚氮累积排放量显著低于其他处理.I2N2处理冬小麦产量最高,为5615.6 kg·hm-2.I2处理灌溉水利用效率均显著高于I,处理,最大增幅达到45.2％,与N1、N3处理相比,N2处理的氮肥偏生产力、氮肥农学利用效率最大增幅分别达到15.2％、31.8％.综上,以70％～80％θf测墒补灌且施氮量为210 kg·hm-2可以有效提高冬小麦水氮利用效率并降低农田氮素气态损失.

为了研究不同施肥处理对相思树种幼林生长的影响,对相思树种人工幼林进行不同施肥方式和施肥配方试验,观测其胸径、树高及材积生长量的变化.结果表明:基肥不同配方对相思树种幼林胸径、材积的影响差异显著,对树高的影响差异不显著;追肥不同配方对相思幼林生长量的影响差异不显著,但不同树种间幼林生长差异显著.影响相思树种幼林生长的因素主次排序为树种＞基肥＞追肥.正交设计9个处理间,相思树种幼林生长的树高、胸径、材积都存在显著差异(P＜0.05),其中,处理A1B2 C3和A2 B3 C3相思幼林树高最高,处理A3 B2 C2相思幼林胸径和材积最大.结果为发展相思树种人工造林提供了技术支撑.

为探讨道地产区栽培防风适宜的施肥模式,采用田间试验分别考察了有机肥替代(有机肥+氮磷钾配施)与化肥减施(有机肥+氮磷钾减量配施、有机肥+氮磷钾减量配施+生物质炭土壤调理剂)施肥模式下防风产量、品质与土壤质量变化,并采用CRITIC权重法分别对药材品质评价数据集、土壤质量评价数据集进行了综合分析.结果发现①有机肥替代模式下防风产量增幅为 4.93%～12.67%;化肥减施YHT15 处理下增产 44.43%,高于有机肥替代模式.②2 种施肥模式下防风药材质量均高于《中国药典》标准,增施生物质炭有助于药材质量的提高,增幅 82.83%～181.54%.CRITIC法分析显示药材品质综合得分较高的施肥处理为YHT15、YH30、YH15.③2 种施肥模式下土壤质量均高于对照,土壤质量综合得分较高的施肥处理为YHT15、YHT30、YHT.该研究表明添加生物质炭作为土壤调理剂,配施适量有机肥,减施部分化肥的施肥模式是吉林省西部白城地区发展防风种植的适宜方式,其具体施肥方式为:基肥为过磷酸钙 361 kg·hm-2+硫酸钾 110 kg·hm-2+有机肥 82 kg·hm-2+稻壳生物质炭 10 000 kg·hm-2,以尿素追肥 3 次,分别为 29、29、20 kg·hm-2.

氮肥运筹对提高作物产量、降低化肥投入量具有重要意义.通过田间试验,研究3个施氮量(N1:60 kg·hm-2;N2:120 kg·hm-2;N3:180 kg·hm-2)和 3 个施氮时期(T1:全部基施;T2:2/3 基施+1/3 现蕾初期追施;T3:1/3基施+1/3分茎初期追施+1/3现蕾初期追施)对西北旱区胡麻干物质积累、转运、分配及籽粒产量的调控效应.结果表明:2020年和2021年,施氮120 kg·hm-2(N2)处理胡麻干物质积累量、花前干物质转运量及其对籽粒的贡献率比其他处理分别高5.47％、34.87％、6.63％和4.00％、17.57％、4.54％;胡麻籽粒产量较其他处理提高4.29％和5.11％;不同施肥时期下,2/3基肥+1/3现蕾初期追施处理(T2)显著促进了胡麻的生长发育;施氮量和施肥时期对胡麻干物质积累量、成熟期干物质分配量、花前营养器官干物质转运量和花后干物质输入籽粒的量的互作效应均达显著水平;其中,120 kg·hm-2氮肥按2/3基肥+1/3现蕾初期追施处理(N2T2)的胡麻干物质积累量、成熟期籽粒干物质分配量显著高于其他处理;2020年和2021年,花前营养器官干物质转运量、花后干物质输入籽粒的量和籽粒产量较传统施氮模式(N3T1)分别增加49.43％、24.52％、7.29％和37.30％、9.90％、9.11％;胡麻现蕾期至成熟期干物质积累量、胡麻籽粒产量均与胡麻产量性状呈显著正相关,有效果数和每果粒数增加是胡麻籽粒产量提高的主要原因.120 kg·hm-2氮肥按2/3基肥+1/3现蕾初期追施有利于促进胡麻干物质积累,提高花期干物质对籽粒的贡献率和籽粒干物质分配量,增加有效果数和每果粒数,进而提高胡麻籽粒产量,是胡麻高产的适宜氮肥管理方式.

控释肥作为一种能够提高肥料利用率、保障作物产量和节约劳动力的新型肥料已经在作物生产中得到广泛应用,而控释肥对土壤N2O排放影响结果的差异使其成为当前科学评估控释肥施用环境效应的焦点问题之一.因此,旨在探讨不同种类控释肥及氮素水平施用对华北平原冬小麦/夏玉米轮作系统土壤N2O排放的影响,为科学评价控释肥施用的环境效应及其推广应用提供科学依据.本研究监测采用静态暗箱-气相色谱法对不同控释肥施用下土壤N2O排放、环境因素以及产量进行了周年监测,探讨了不同处理(对照处理(CK)、控释肥处理1(CRF1)、优化控释肥处理1(80％ CRF1)、优化控释肥处理2(80％ CRF2)和控释肥处理3(CRF3+尿素))下土壤N2O排放特征及土壤温湿度对其的影响.结果表明:控释肥施用下冬小麦/夏玉米轮作系统中土壤N2O排放峰高值主要出现在基肥施用并伴随灌溉(或降雨)后,一般持续时间约为7-10 d,小麦返青期灌溉以及玉米后期降雨会引起微弱的N2O排放峰.不同处理土壤N2O排放通量变化范围为-235.61-2625.01 μg N2O m-2h-1,平均排放通量为23.88-51.39 μg N2Om-2 h-1,与CRFI相比,80％ CRF1和80％CRF2处理能够减小施肥期的N2O排放峰值,但不改变轮作周期土壤N2O排放季节变化规律.CK处理和CRF3+尿素处理土壤N2O排放通量与5 cm深度土壤温度之间表现出显著的正相关性(r2=0.38,P＜0.01;r2 =0.30,P＜0.05);CRF1处理和80％CRF1处理在冬小麦生长季及整个轮作周期内与土壤孔隙含水率(WFPS)表现为显著的正相关关系(冬小麦生长季分别为r2=0.50,P＜0.01;r2=0.39,P＜0.05;整个轮作周期分别为r2=0.39,P＜0.05;r2=0.43,P＜0.05).80％CRF2处理N2O年排放总量最高,为(2.89±0.24) kg N/hm2.相同控释肥种类条件下,80％CRF1处理比CRF1处理减少了14.23％,但并未达到显著水平;相同施氮量水平下,CRF1处理与(CRF3+尿素)处理之间N2O年排放总量差异不显著,而80％CRF1处理比80％CRF2处理N2O年排放总量减少16.16％,并达到显著水平(P＜0.05).本研究不同处理之间N2O直接排放系数在0.29％-0.42％之间,均明显低于IPCC 1.0％的默认值.各控释肥处理产量与当地农民常规施肥量条件下产量没有显著性差异.因此在华北地区冬小麦/夏玉米轮作系统中应用控释肥技术可以在保证产量的前提下有效减少土壤N2O排放,并且仍存在一定的减排空间.

目的:筛选研究知母种苗移栽时适宜的基肥种类和施肥量,为指导知母合理施肥、规范化种植提供科学依据.方法:分别对施用不同基肥种植收获的三年生知母的根茎干重、须根干重、产量和水分、总灰分、酸不溶性灰分、芒果苷含量各项指标进行测定分析,通过比较优选出知母种苗移栽时适宜的基肥种类和施肥量.结果:有机肥组合中施用鸡粪15 000 kg·hm-2可提高知母产量40.18％,芒果苷含量提高16.33％;复合肥组合中施用N∶P∶K(20∶8∶12)750 kg ·hm-2可提高知母产量47.28％,芒果苷含量提高45.95％;有机肥与复合肥混合组合中施用鸡粪7500 kg ·hm-2和复合肥450 kg ·hm-2可提高知母产量45.10％,芒果苷含量提高88.24％.结论:在知母生产中可选用适宜的有机肥混合复合肥施肥方法,提高知母药材的产量和品质.

目的:探究锰、钼、硼三种微量元素对黄芪生长指标、总多糖含量及生理特性的影响.筛选最佳的锰、钼、硼配比及合适的营养液浓度,为黄芪施肥过程中微量元素的施入提供一定的理论依据.方法:本试验采用三因素三水平正交试验设计,在保证其他营养元素用量一致的基础上,调整锰、钼、硼三种元素的用量,以黄芪的生长情况、总多糖含量及生理特性为评价指标.结果:0.48 mg·L-1的锰元素、0.54 mg·L-1L的钼元素和0.81 mg·L-1的钼元素组合条件下,更有利与促进黄芪的生长和物质积累.0.96 mg·L-1的锰元素、0.54 mg·L-1的钼元素和0.27 mg·L-1的钼元素组合条件下,更有利与增加黄芪总多糖的含量.0.48 mg·L-1的锰元素、0.54 mg·L-1的钼元素和0.27 mg·L-1的钼元素组合条件下,更有利黄芪生理指标及抗逆性的增加.结论:锰钼硼合理配施能促进黄芪生长和多糖含量的增加,并增加黄芪的抗逆性.以0.48 mg·L-1的锰元素、0.54 mg·L-1的钼元素和0.27 mg·L-1的钼元素组合条件作为基肥施入,可促进黄芪抗逆性的增加,生长旺盛期以0.96 mg·L-1的锰元素、0.54 mg·L-1的钼元素和0.81 mg·L-1的钼元素配比下进行叶面喷施,更有利与促进黄芪的生长和总多糖含量的增加.

目的:通过设计不同施肥和畦面覆盖物组合的栽培试验,分析不同施肥和覆盖措施下土壤养分的差异及对浙贝母产量和有效成分的影响,为制定浙贝母药材的合理栽培种植技术提供参考.方法:采用有机鸡粪、生鸡粪两种肥料作为基肥,有机鸡粪或菇渣作为畦面覆盖,按照不同的"基肥+覆盖"组合对浙贝母进行栽培,统计产量,并采用HPLC方法测定贝母素甲、贝母素乙的含量.结果:有机鸡粪+有机鸡粪处理浙贝母鲜鳞茎产量最高,达15799.5 kg·hm-2;有机鸡粪+菇渣处理的干鳞茎产量最高,达4561.0 kg·hm-2,生鸡粪+有机鸡粪处理的有效成分含量最高,贝母素甲、贝母素乙、总含量分别为0.060%、0.034%和0.094%.结论:田间栽培浙贝母采用有机鸡粪作为基肥有利于提高鲜鳞茎产量,采用菇渣覆盖有利于提高折干率,高肥不利于有效成分的积累.综合考虑产量和质量,有机鸡粪+菇渣的组合推荐作为生产上的施肥措施.

目的:探究氮磷钾用量及其配比对黄芪生长和干物质积累的影响,以期为黄芪规范化施肥提供依据.方法:以1年生黄芪种苗为试验材料,采用“3414”不完全随机区组设计,定期浇灌营养液进行盆栽试验,研究不同生长时期氮磷钾施用量及配比对黄芪生长和干物质积累的影响.结果:N1P2 K2处理对黄芪株高、地径和根粗均有较好的促进作用;氮磷钾合理配施可促进黄芪生长和干物质的积累,氮磷钾元素对黄芪根部干物质积累的影响依次为磷＞氮＞钾;黄芪生长前期,N2P1K1作基肥施入可促进黄芪生长,8月中旬氮磷钾按N1P2K1追肥,可促进黄芪根干重的增加;回归分析可知,氮、磷、钾肥的最佳施用浓度为0.254、0.165、0.261 g ·L-1.结论:氮磷钾合理配施能促进黄芪生长和根部干物质积累,前期氮、磷、钾肥按0.254、0.083、0.131 g·L-1浓度施用可促进黄芪生长,8月中旬氮、磷、钾肥按0.127、0.165、0.131 g·L-1浓度追肥可促进黄芪根部干物质的积累.