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农业高质量发展背景下的新型肥料发展 被引量:6
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作者 李娟 王亚静 +3 位作者 杨相东 刘艳鹏 赵冬梅 岳继生 《蔬菜》 2024年第6期1-13,共13页
新型肥料因具有肥效更高、使用方便、省时省工、绿色环保等特点,深受市场青睐。农业高质量发展背景下,化肥减量增效的推行促使肥料产品及其配套施肥技术不断创新,新型肥料行业呈现产业规模不断扩大、行业内部竞争激烈、生产集中度持续... 新型肥料因具有肥效更高、使用方便、省时省工、绿色环保等特点,深受市场青睐。农业高质量发展背景下,化肥减量增效的推行促使肥料产品及其配套施肥技术不断创新,新型肥料行业呈现产业规模不断扩大、行业内部竞争激烈、生产集中度持续上升等特点。为详细了解新型肥料产品,促进行业健康发展,总结了缓/控释肥料、水溶性肥料、土壤调理剂、增效肥料、微生物肥料5大类新型肥料及其创制技术,以及测土配方施肥、水肥一体化、智能化精准推荐施肥、轻简化施肥技术4种高效施肥技术及其应用情况;并分析了新型肥料产业存在的问题,如产品种类多、市场混乱,准入门槛低、产品质量参差不齐,关键技术薄弱、创新力度不足等;同时提出了以农业需求为导向,提高产业技术水平;以绿色低碳为目标,提升技术工艺体系;以专业化服务为方向,建立高素质从业人员队伍;以完善肥料监管体系为抓手,促进行业良性发展;以保证产品质量安全为重点,提高市场竞争力等发展建议。 展开更多
关键词 新型肥料 产业 现状 问题 建议
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农业科研院所实验室安全信息化管理体系的构建与探索 被引量:1
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作者 刘辉 李倩 +4 位作者 陈细珍 陈永 蒋瑞萍 欧俊 徐培智 《热带农业工程》 2020年第6期12-15,共4页
实验室安全管理对农业科研院所开展科学研究、学科建设、人才培养以及确保科研人员人身安全具有重要保障作用。加强实验室管理,逐步完善实验室安全管理体系,达到提升实验室安全管理工作效率目的。本文总结了在实验室安全管理体系构建过... 实验室安全管理对农业科研院所开展科学研究、学科建设、人才培养以及确保科研人员人身安全具有重要保障作用。加强实验室管理,逐步完善实验室安全管理体系,达到提升实验室安全管理工作效率目的。本文总结了在实验室安全管理体系构建过程中完成的关于制度建设、视频监控系统建设、危险化学品管理平台建设、仪器共享管理系统构建和门禁管理系统优化等重点工作的探索和实践,为农业科研院所加强实验室安全管理提供参考。 展开更多
关键词 安全管理 安全体系 信息化 构建与探索 农业科研院所
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我国南方稻区镉植物有效性预测模型
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作者 佘梓健 戴湲 +3 位作者 李林峰 李奇 罗伟林 李义纯 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第6期1545-1553,共9页
为明确田间条件下,水稻土中镉(Cd)的植物有效性与铁氧化物的定量关系,在南方Cd污染风险较大的稻田采集178件糙米样品及对应的根际土壤样品,探索铁氧化物形态转化对土壤Cd植物有效性的影响,构建基于铁氧化物的水稻土中Cd植物有效性预测... 为明确田间条件下,水稻土中镉(Cd)的植物有效性与铁氧化物的定量关系,在南方Cd污染风险较大的稻田采集178件糙米样品及对应的根际土壤样品,探索铁氧化物形态转化对土壤Cd植物有效性的影响,构建基于铁氧化物的水稻土中Cd植物有效性预测模型。结果表明:研究区水稻土Cd污染大多以中度、中度-重度和重度Cd污染为主,存在较高的潜在生态风险;与稀盐酸提取法、二乙三胺五乙酸(DTPA)提取法和乙酸铵提取法相比,采用氯化钙提取法提取的有效态Cd含量(CaCl_(2)-Cd)与糙米Cd累积量(Cdr)关系最为密切;CaCl_(2)-Cd与土壤中铁全量(Fes)极显著正相关,与铁氧化物的游离度(Fed/Fes)极显著负相关;Cdr与Fes极显著正相关,与游离铁氧化物含量(Fed)和晶形铁氧化物含量(Fec)显著负相关,与铁氧化物的活化度(Feo/Fed)显著正相关,与Fed/Fes极显著负相关;土壤Cd植物有效性预测模型对研究区土壤有效态Cd含量和糙米Cd累积量的预测均达到极显著水平(P<0.001),预测值与实测值间的均方根误差值分别为0.034和0.14。 展开更多
关键词 水稻土 植物有效性 铁氧化物 预测模型
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实验室与田间条件下骨炭粉与海藻肥对镉污染土壤修复效果评价 被引量:5
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作者 王萌 陈世宝 +3 位作者 李杉杉 李晓越 郑涵 孟楠 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期82-88,共7页
本研究基于小麦、玉米、高粱籽粒及烟草烟叶镉(Cd)消减率、修复边际效率及土壤中Cd有效态含量的变化等对比了实验室与田间条件下骨炭粉与海藻肥对Cd污染农田土壤的修复效果。研究结果表明:骨炭粉与海藻肥使玉米、小麦、高粱和烟草对Cd... 本研究基于小麦、玉米、高粱籽粒及烟草烟叶镉(Cd)消减率、修复边际效率及土壤中Cd有效态含量的变化等对比了实验室与田间条件下骨炭粉与海藻肥对Cd污染农田土壤的修复效果。研究结果表明:骨炭粉与海藻肥使玉米、小麦、高粱和烟草对Cd的吸收、转运均有显著(P<0.05)降低作用;在田间条件下,骨炭粉与海藻肥对不同作物籽粒或烟叶的Cd消减率为16.2%~39.8%,可增加作物产量12.3%~38.6%。钝化剂对不同作物增产效果有一定差异,对小麦籽粒增产作用最为有效。研究发现添加钝化剂改变了Cd在土壤团聚体中的分布,使得Cd在大粒径团聚体中负载量增加,并且与对照相比,显著提高土壤pH(提高0.43~0.77),降低土壤Cd的有效性,有利于控制Cd在土壤-植物系统中的迁移。总体而言,不同钝化剂的Cd污染土壤修复边际效率为3.99%~14.74%,同海藻肥相比,骨炭粉的修复边际效率较高。不同钝化剂在盆栽实验的修复效果优于田间实验的效果,可能是因为相比于田间实验,盆栽实验条件下根系的作用范围有限,钝化剂的作用效果较高。 展开更多
关键词 CD 骨炭粉 海藻肥 Cd削减率 修复边际效率
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植物营养中理论问题的追本溯源 被引量:15
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作者 白由路 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期1-10,共10页
本文分析了近200年来,国际上植物营养研究特别是有关植物营养理论研究的发展过程,从早期对植物营养的研究开始,论述了腐殖质营养理论的形成与发展以及腐殖质营养理论的具体内容;论述了植物营养矿物质理论的发现过程及李比希否定腐殖质... 本文分析了近200年来,国际上植物营养研究特别是有关植物营养理论研究的发展过程,从早期对植物营养的研究开始,论述了腐殖质营养理论的形成与发展以及腐殖质营养理论的具体内容;论述了植物营养矿物质理论的发现过程及李比希否定腐殖质营养理论的理由与事实;介绍了李比希对矿质营养理论的论述与完善过程,分析了矿质营养理论早期的争议及争议的原因;评价了矿质营养理论对农业的贡献。本文还针对目前出现的有机营养理论及碳营养进行质疑,指出了小分子有机物质对植物生长发育的作用。 展开更多
关键词 植物营养理论 腐殖质营养 矿物质营养 生物刺激
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温度敏感型缓/控释肥料的温度响应特征、养分释放性能与温敏机理研究进展 被引量:2
6
作者 李娟 杨相东 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1812-1822,共11页
温度是影响缓/控释肥料养分释放特性的重要因素,开发温度敏感型缓/控释肥料可以使肥料养分释放与作物养分需求更加匹配,从而提高肥料利用效率,促进农业可持续发展。本文综述了聚酰胺类、聚醚类、聚酯类、多糖类以及温敏聚氨酯等常见的... 温度是影响缓/控释肥料养分释放特性的重要因素,开发温度敏感型缓/控释肥料可以使肥料养分释放与作物养分需求更加匹配,从而提高肥料利用效率,促进农业可持续发展。本文综述了聚酰胺类、聚醚类、聚酯类、多糖类以及温敏聚氨酯等常见的温敏聚合物材料的来源、类型和机理,详细阐述了聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)、聚N-乙烯基己内酰胺(PNVCL)、环氧乙烷/环氧丙烷嵌段共聚物(EO/PO)、甲基纤维素和温敏聚氨酯等常见温敏聚合物材料用作温敏缓/控释肥料包膜材料的国内外研究进展,并评估了其在温敏缓/控释肥料中应用的可行性与优缺点。根据温敏特性,将温敏缓/控释肥料分为低临界溶解温度(LCST)响应型和结晶转变温度(Tm)/玻璃化转变温度(Tg)响应型两大类,并详细总结了这两种类型的制备方法、特征、养分释放性能以及分子作用机制。最后,指出温敏型缓/控释肥料的研发尚处于初级阶段,未来应深入开展天然高分子温敏材料的基础研究和创新,筛选绿色可生物降解温敏聚氨酯材料,研发作物和区域专用型温敏缓/控释肥料。 展开更多
关键词 温敏聚氨酯 缓/控释肥料 温度敏感型肥料 温度响应特征 养分释放机理
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氮磷养分介导的植物–微生物互作研究进展 被引量:2
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作者 阮文渊 任剑豪 +1 位作者 郭美娜 易可可 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1322-1328,共7页
氮、磷是植物生长发育所必需的大量营养元素,植物对氮磷养分的高效吸收利用与外界环境密切相关,同时氮磷养分又会影响植物的环境适应性。为此,植物如何整合适应不同的外部环境,特别是生物环境,以实现氮磷养分的高效吸收利用,是植物营养... 氮、磷是植物生长发育所必需的大量营养元素,植物对氮磷养分的高效吸收利用与外界环境密切相关,同时氮磷养分又会影响植物的环境适应性。为此,植物如何整合适应不同的外部环境,特别是生物环境,以实现氮磷养分的高效吸收利用,是植物营养研究领域的前沿新热点。本文对近年来氮磷养分介导的植物-微生物互作研究进展进行综述,主要涉及氮磷养分介导的有益和有害生物互作研究,阐释了氮磷核心转录调控因子NLPs和PHRs在调控植物-微生物互作过程中的重要作用,总结了植物体内磷素感受蛋白SPXs在调控植物-微生物互作过程中的功能多样性。此外,本文还对未来氮磷养分介导的植物-微生物互作研究的关键点进行了展望。 展开更多
关键词 植物微生物互作 有益生物 有害生物
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添加脲酶/硝化抑制剂条件下基于^(15)N示踪的夏玉米当季肥料氮去向研究 被引量:1
8
作者 辛苏宁 王磊 +4 位作者 卢艳丽 白由路 王玉红 江晗 王洛斌 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1092-1102,共11页
【目的】以华北平原夏玉米为研究对象,利用高丰度15N同位素示踪方法,探究添加脲酶/硝化抑制剂条件下肥料氮的去向。【方法】于2022−06−25至2022−10−09在河北省廊坊市进行试验。设置5个处理:不施氮肥对照(CK)、单施尿素(U)、尿素+脲酶抑... 【目的】以华北平原夏玉米为研究对象,利用高丰度15N同位素示踪方法,探究添加脲酶/硝化抑制剂条件下肥料氮的去向。【方法】于2022−06−25至2022−10−09在河北省廊坊市进行试验。设置5个处理:不施氮肥对照(CK)、单施尿素(U)、尿素+脲酶抑制剂(UI)、尿素+硝化抑制剂(NI)、尿素+脲酶抑制剂+硝化抑制剂(UI+NI),测定了氮素吸收量,监测了累积NH3挥发和N_(2)O排放量,并计算了肥料氮的气态损失量和土壤氮肥残留量。【结果】与单施尿素处理相比,3个添加抑制剂处理UI、NI和UI+NI的地上部吸氮量分别显著提高了39.7%、33.1%和41.8%,氮肥利用率分别显著提高12.5、6.8和12.3个百分点,UI和UI+NI的提升效果显著高于NI。与U和NI相比,UI处理的土壤中肥料氮残留量分别提高了35.6%和27.9%,UI+NI分别提高了45.7%和37.4%。与U处理相比,NI处理的NH3挥发累积量无显著差异,而UI和UI+NI处理土壤的NH3挥发累积量分别显著减少了14.3%和11.6%;UI、NI和UI+NI处理土壤的N_(2)O累积排放量分别显著降低了17.2%、19.9%和34.5%,UI+NI处理土壤的N_(2)O累积排放量又比UI和NI处理分别显著降低了20.9%和18.2%。【结论】尿素配合脲酶/硝化抑制剂施用显著提高了夏玉米的氮素吸收量,添加脲酶抑制剂显著提高了土壤中肥料氮残留量,减少了累积NH3挥发量和N_(2)O累积排放量,而添加硝化抑制剂增加土壤中肥料氮的残留量和减少NH3挥发的效果不显著,但降低了N_(2)O累积排放量。同时配施脲酶抑制剂和硝化抑制剂处理增加了土壤中肥料氮的残留量,降低NH3挥发量和N_(2)O累积排放量的效果显著优于配施一种抑制剂,肥料氮的损失率降至3.7%。因此,在华北平原典型潮土区,夏玉米生产中推荐尿素同时配施脲酶抑制剂和硝化抑制剂,以减少肥料氮的气态损失,提高氮肥当季利用率。 展开更多
关键词 夏玉米 高丰度15N尿素 脲酶抑制剂 硝化抑制剂 氮肥当季吸收量 土壤残留率 气态损失 肥料氮当季损失率
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不同废弃物对黑水虻幼虫生长、营养组成及生产性能影响研究 被引量:8
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作者 石超宏 王凤英 +8 位作者 卢钰升 顾文杰 杨革玲 李俊俊 徐培智 解开治 王丹 彭焕龙 李雅莹 《环境昆虫学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期753-764,共12页
本文以黑水虻Hermetia illucens为研究对象,探索不同废弃物对其幼虫生长、营养组成及生产性能的影响。结果表明,黑水虻幼虫可将餐厨垃圾(FW)、厨余垃圾(KW)、蔬菜废弃物(VW)、猪粪(PM)、牛粪(DM)、鸡粪(CM)等转化成优质蛋白质和脂肪。... 本文以黑水虻Hermetia illucens为研究对象,探索不同废弃物对其幼虫生长、营养组成及生产性能的影响。结果表明,黑水虻幼虫可将餐厨垃圾(FW)、厨余垃圾(KW)、蔬菜废弃物(VW)、猪粪(PM)、牛粪(DM)、鸡粪(CM)等转化成优质蛋白质和脂肪。以FW和KW作为基质养殖10 d后,幼虫体长(19.0 mm、17.1 mm)与单头重(171.54 mg、136.82 mg)显著高于其它处理。虫粉粗蛋白含量受废弃物种类影响相对较小。不同废弃物处理虫粉均显示出良好氨基酸谱。尽管各处理虫粉总必需氨基酸含量低于鱼粉和豆粕,但FW、KW和CM处理虫粉缬氨酸含量高于鱼粉和豆粕,VW处理虫粉异亮氨酸和缬氨酸含量高于鱼粉和豆粕,PM处理虫粉组氨酸和缬氨酸含量高于鱼粉和豆粕。以FW和KW作为基质养殖10 d后,尽管虫粉不饱和脂肪酸和必需脂肪酸比例低于采食PM和DM的处理,但远高于其它处理的虫粉粗脂肪含量(42.13%、37.49%),虫粉不饱和脂肪酸和必需脂肪酸含量也最高;料虫比(6.06、7.90)显著低于其它处理,幼虫转化率(59.40%、52.07%)显著高于其它处理;废弃物减量化率(89.53%、84.46%)仅低于VW处理(94.86%)。利用黑水虻幼虫处理FW和KW,幼虫生长性能和营养组成优于其它废弃物处理,且生产性能最好。 展开更多
关键词 有机废弃物 黑水虻 生物转化 营养组成 生产性能
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澳洲坚果根际土壤养分活化与磷素营养规律研究进展
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作者 唐涛 文思捷 +5 位作者 柴佳琪 师永林 孙玉翠 赵鑫 贺熙勇 申建波 《中国南方果树》 北大核心 2024年第6期276-281,共6页
我国已成为世界澳洲坚果种植面积最大的国家,但对澳洲坚果植物营养规律认识不足限制了我国澳洲坚果高产优质生产。本文概述澳洲坚果营养分配,分析低磷诱导的排根形成与根际养分活化过程;提出澳洲坚果养分管理策略,包括局部施肥调控、控... 我国已成为世界澳洲坚果种植面积最大的国家,但对澳洲坚果植物营养规律认识不足限制了我国澳洲坚果高产优质生产。本文概述澳洲坚果营养分配,分析低磷诱导的排根形成与根际养分活化过程;提出澳洲坚果养分管理策略,包括局部施肥调控、控制养分施用总量及养分形态优化配比,从而优化澳洲坚果根际环境,促进排根发育和柠檬酸阴离子分泌,强化根际效应和根—肥互馈增效作用,以提高澳洲坚果产量与品质。同时,本文指出澳洲坚果系统营养诊断标准以及探明适宜园地供磷水平将是实现其养分精准管理的关键,也是未来研究的重点方向。 展开更多
关键词 澳洲坚果 营养规律 养分活化 排根 根际调控
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营养型阻控剂影响菜园土中水稻生长及其Cd吸收 被引量:1
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作者 唐明灯 王艳红 +4 位作者 李林峰 尹贻龙 徐梓盛 陈勇 艾绍英 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期331-338,共8页
为了探索以钙硅钾等营养元素为主要成分的土壤调理剂(营养型阻控剂)对镉(Cd)超标菜园土旱改水时水稻(Oryza Sativa L.)生长及其Cd吸收的影响,于2014年下半年在Cd超标菜园土中施用营养型阻控剂,对不同用量(分别为0、1.5、3.0、4.5、6.0 g... 为了探索以钙硅钾等营养元素为主要成分的土壤调理剂(营养型阻控剂)对镉(Cd)超标菜园土旱改水时水稻(Oryza Sativa L.)生长及其Cd吸收的影响,于2014年下半年在Cd超标菜园土中施用营养型阻控剂,对不同用量(分别为0、1.5、3.0、4.5、6.0 g·kg^(-1),分别记作CK、T1、T2、T3、T4)营养型阻控剂的水稻盆栽试验开展研究。结果表明:营养型阻控剂对菜园土中水稻生长没有较好的促进作用,没有提高稻谷产量。供试水稻品种黄超占各部位Cd质量分数大小顺序为根>茎叶>稻米>稻壳,且各部位间达到显著差异水平;所有处理稻米Cd质量分数均低于现行的食品安全国家标准中Cd限量指标;与CK相比,营养型阻控剂显著降低糙米、水稻茎叶、水稻根的Cd质量分数,且呈现随营养型阻控剂用量增加而降低效应更佳的剂量效应;与CK相比,处理T4对稻米、水稻茎叶、水稻根三者Cd质量分数的降低效应最佳,降幅分别为32.8%、39.7%、24.4%;营养型阻控剂显著降低水稻根、茎叶和稻谷中Cd的累积量。施用营养型阻控剂显著提高了土壤pH值,提高的最大值为0.3个单位,但对土壤DTPA-Cd质量分数有提高作用(处理T1的DTPA-Cd质量分数显著大于CK、T3)、对土壤有效态硅质量分数有降低效应(处理T2、T3的有效态硅质量分数显著小于CK)。营养型阻控剂可适用于Cd超标菜园土,通过降低根Cd生物富集系数来显著降低水稻根、茎叶和稻米Cd质量分数,本盆栽试验中营养型阻控剂降低稻米Cd质量分数的最佳用量为6.0 g·kg^(-1)。 展开更多
关键词 调理剂 CD 水稻 土壤 重金属钝化
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黑土地肥力下降成因与保护利用对策——基于养分资源高效利用视角分析 被引量:1
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作者 仇少君 郝小雨 +4 位作者 赵士诚 徐新朋 王秀斌 何萍 周卫 《植物营养与肥料学报》 北大核心 2025年第1期1-11,共11页
黑土具有质地好、肥力高、适耕性强等特点,为全国贡献了1/4的粮食产量,但黑土地长期集约化利用引起的土壤肥力下降已引起国家和学者的广泛关注。本文分析了黑土地肥力下降主要特征,并着重从养分资源高效利用视角探讨了黑土地肥力下降的... 黑土具有质地好、肥力高、适耕性强等特点,为全国贡献了1/4的粮食产量,但黑土地长期集约化利用引起的土壤肥力下降已引起国家和学者的广泛关注。本文分析了黑土地肥力下降主要特征,并着重从养分资源高效利用视角探讨了黑土地肥力下降的原因,提出了黑土地保护利用对策。黑土地肥力下降主要特征为有机质下降、结构变差、养分失衡、酸化严重和黑土层变薄等。从养分资源利用角度分析,黑土地肥力下降主要原因是黑土地集约化利用下秸秆长期移出农田,有机物料投入不足,以及化学肥料种类、用量、施用时间的不合理。为此,本文提出以养分高效利用为核心的养分精准管理、以秸秆还田为主的保护性耕作及以有机物料循环利用为基础的农牧一体化的综合管理对策。总之,黑土地养分高效循环利用是实现黑土地保护利用的重要手段之一。 展开更多
关键词 黑土地 肥力下降特征 肥力下降原因 养分资源高效利用 保护利用对策
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东北薄层黑土区协调玉米产量和环境效应的氮肥一次性投入阈值
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作者 孔丽丽 尹彩侠 +4 位作者 张磊 刘志全 侯云鹏 高洪军 徐新朋 《中国生态农业学报(中英文)》 北大核心 2025年第4期656-666,共11页
为探寻东北黑土区兼顾玉米产量与环境效应的氮肥一次性投入阈值,在吉林省薄层黑土区(公主岭市刘房子村)开展了为期8年(2016—2023年)的田间定位试验,研究氮肥(普通尿素与控释氮肥配施4:6)一次性施用条件下玉米产量、氮素吸收利用、土壤N... 为探寻东北黑土区兼顾玉米产量与环境效应的氮肥一次性投入阈值,在吉林省薄层黑土区(公主岭市刘房子村)开展了为期8年(2016—2023年)的田间定位试验,研究氮肥(普通尿素与控释氮肥配施4:6)一次性施用条件下玉米产量、氮素吸收利用、土壤NO_(3)^(-)-N含量变化和氮素平衡对不同氮肥用量(0、70、140、210、280和350 kg·hm^(-2),以N计)的响应。结果表明,与不施氮肥处理相比,施氮处理玉米产量8年平均增幅为63.8%~188.8%,差异均达显著水平(P<0.05)。增产原因是施氮增加了穗粒数和百粒重。随氮肥用量增加,玉米产量呈上升趋势,当氮肥用量增至210kg·hm^(-2)达产量平台,8年平均产量为11 668kg·hm^(-2)。氮素表观回收率、农学利用效率和偏肥生产力均随氮肥用量增加呈下降趋势。随氮肥用量的增加,0~100 cm土层土壤NO_(3)^(-)-N含量呈增加趋势;2023年玉米收获后,N210处理土壤NO_(3)^(-)-N含量与试验起始值相近。8年氮素平衡结果显示,土壤无机氮素残留量与表观损失量均随氮肥用量的增加呈增加趋势。通过拟合氮肥用量与玉米产量、土壤氮素表观损失量和氮素表观回收率的关系得出,施氮范围在198~219 kg·hm^(-2)时,可获得较高的玉米产量和氮肥利用率,且能保持玉米收获前后土壤氮库的基本稳定,同时也可将氮素表观损失量维持在较低水平,因此,可作为兼顾玉米产量和环境效益的氮肥一次性投入阈值。研究结果可为东北薄层黑土区玉米氮肥一次性施用提供理论依据。 展开更多
关键词 黑土区 玉米产量 环境效应 控释氮肥 氮素利用效率 氮素平衡
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长期秸秆还田对典型潮土区冬小麦-夏玉米轮作体系产量及氨挥发的影响 被引量:1
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作者 江晗 王磊 +3 位作者 卢艳丽 白由路 王洛斌 徐鹏娜 《植物营养与肥料学报》 北大核心 2025年第2期213-225,共13页
【目的】秸秆还田在培肥土壤的同时,向土壤中投入了大量的有机碳,激发了有机氮的矿化。研究华北平原冬小麦-夏玉米体系下长期秸秆还田对作物产量、氮素吸收利用和土壤氨挥发的影响,为提高作物产量、减少氮素损失提供科学依据。【方法】... 【目的】秸秆还田在培肥土壤的同时,向土壤中投入了大量的有机碳,激发了有机氮的矿化。研究华北平原冬小麦-夏玉米体系下长期秸秆还田对作物产量、氮素吸收利用和土壤氨挥发的影响,为提高作物产量、减少氮素损失提供科学依据。【方法】位于河北省廊坊市的长期秸秆还田定位试验始于2008年,处理包括只施用常规化肥(NPK)和常规化肥配合秸秆还田(NPKSt)。于作物生长期测定氨挥发,收获期调查测定作物产量、植株氮素含量以及0—100 cm土层土壤酶活性和土壤无机氮含量,分析土壤氨挥发、氮素转化过程对秸秆还田的响应。【结果】2018—2023年,NPKSt处理冬小麦、夏玉米产量较NPK处理分别增加6.20%~19.29%、11.01%~21.42%,籽粒总吸氮量分别增加19.85%、15.49%,氮肥偏生产力分别增加6.96%、12.41%,且玉米季效果优于小麦季。土壤氨挥发主要集中在施肥后7天内,NPKSt处理平均土壤氨挥发速率低于NPK处理。NPKSt处理轮作周年氨挥发总累积量较NPK处理显著降低3.69 kg/hm^(2),氨总损失率显著降低1.02个百分点。与NPK处理相比,NPKSt处理冬小麦和夏玉米季0—20 cm土层土壤脲酶活性提高14.84%~25.35%。两季NPKSt处理下表层土壤铵态氮和硝态氮含量均显著提高,NPKSt处理0—20 cm土层铵态氮含量较NPK处理显著提高10.90%~27.73%。0—100 cm土层内,NPKSt处理土壤硝态氮含量较NPK处理提高18.35%~307.85%。【结论】长期秸秆还田不仅显著减少铵态氮的挥发损失,还可改善土壤通气性,提高表层土壤脲酶活性,增加土壤无机氮含量,提高土壤氮素供应能力,尤其有利于夏玉米植株的氮素吸收和利用。因此,在华北平原北部典型潮土区冬小麦-夏玉米体系下,秸秆还田可在保证作物高产的基础上减少土壤氨挥发损失,是实现农业可持续发展的有效措施。 展开更多
关键词 秸秆还田 小麦玉米轮作 产量 氮素吸收 氨挥发
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我国新型肥料产业发展战略研究 被引量:82
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作者 丁文成 何萍 周卫 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期201-219,I0001,I0002,共21页
肥料产业服务于农业生产,尿素、磷铵、氯化钾和复合肥等传统化肥产品的大量投入对保障粮食安全发挥了至关重要的作用。随着我国农业发展方式从资源消耗型向绿色可持续型转变,发展新型高效肥料产业,提升肥料产品对粮食安全与生态环境安... 肥料产业服务于农业生产,尿素、磷铵、氯化钾和复合肥等传统化肥产品的大量投入对保障粮食安全发挥了至关重要的作用。随着我国农业发展方式从资源消耗型向绿色可持续型转变,发展新型高效肥料产业,提升肥料产品对粮食安全与生态环境安全的协同保障作用,是现阶段国家农业绿色发展的一个关键举措。新型肥料类型主要有缓/控释肥料、增值肥料、水溶肥料、商品有机肥、微生物肥料等,相比于常规施肥,施用新型肥料普遍能够提高作物产量和养分利用效率,增产率范围为4.6%~17.5%,氮肥利用率提高16.8%~52.3%,农田土壤氨挥发损失量可降低7.2%~50.7%,N_(2)O排放降低8.1%~40.8%,氮淋溶损失降低16.5%~43.8%,氮径流损失降低22.1%~45.4%。经过几十年的跟踪和创新,我国新型肥料形成了产业化,新型肥料总产量已位居世界前列。但由于新型肥料产业起步晚,几乎所有类型的新型肥料生产均存在原创核心技术缺乏,产品特性与农业需求匹配性不高,施肥技术和装备发展滞后,以及监管体系薄弱等问题。为推动新阶段新型肥料产业结构绿色高效转型升级,未来我国的新型肥料产业发展战略核心包括以下4个方面:1)以农业需求为导向,提升肥料产品与生产需求的匹配度;2)肥料增效技术由注重养分供给向土壤环境、作物吸收和有效供给综合调控发展,肥料增效材料向高效、环保和价廉方向发展,肥料产品向营养、土壤改良和抗逆等多功能发展;3)注重最大限度地利用资源,降低能耗,通过大型肥料生产设备的优化和改造,力争实现新型肥料由二次加工到一次生产的突破,实现新型肥料生产的绿色低碳转型;4)建立健全肥料生产、销售和使用全链条监管体系,保障新型肥料产业的高质量健康发展。 展开更多
关键词 新型肥料 养分增效技术 产业短板 发展战略
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基于QUEFTS模型估算中国设施黄瓜养分吸收需求量
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作者 宋蕾 徐新朋 +3 位作者 潘昭隆 陈延玲 何萍 周卫 《植物营养与肥料学报》 北大核心 2025年第2期282-291,共10页
【目的】黄瓜生产中普遍存在施肥量高、施肥不平衡等问题,严重影响了我国黄瓜产量与肥料利用效率。明确养分需求量是建立科学有效的黄瓜推荐施肥方法的前提,也是实现精准施肥的基础,对于我国黄瓜可持续生产至关重要。【方法】以“黄瓜... 【目的】黄瓜生产中普遍存在施肥量高、施肥不平衡等问题,严重影响了我国黄瓜产量与肥料利用效率。明确养分需求量是建立科学有效的黄瓜推荐施肥方法的前提,也是实现精准施肥的基础,对于我国黄瓜可持续生产至关重要。【方法】以“黄瓜”、“黄瓜+产量”、“黄瓜+养分吸收”为关键词,收集汇总了来自国际植物营养研究所(IPNI)、中国知网数据库(CNKI)以及本课题在我国黄瓜主产区开展的田间试验。应用QUEFTS模型,预估不同目标产量下黄瓜的最佳养分需求量,并在天津、北京、河北和江苏四省市布置田间试验,验证模型得出的黄瓜养分需求量。【结果】我国黄瓜平均产量可达86.2 t/hm^(2),但样本间产量差异较大,其变化范围为2.9~339.5 t/hm^(2)。黄瓜果实氮(N)、磷(P)和钾(K)吸收量平均值分别为175.6、44.1和236.6 kg/hm^(2),变化范围分别为44.8~459.0、16.0~119.6和34.7~554.8 t/hm^(2);地上部N、P和K总吸收量平均分别为260.6、64.7和326.9 kg/hm^(2),变化范围分别为52.0~525.3、11.2~146.4和53.0~632.4 kg/hm^(2)。不同种植区气候、土壤条件、黄瓜品种、灌水量以及养分管理措施等差异,造成产量与养分吸收量变化范围较大。去除养分内在效率上下2.5%的数值,得到最大稀释边界(d)和最大累积边界(a)参数,应用QUEFTS模型模拟不同目标产量下黄瓜的最佳养分需求量,得出每生产1000 kg黄瓜,其地上部养分需求量分别为N 2.25 kg、P 0.48 kg和K 2.84 kg,相应的N、P和K养分内在效率分别为444.9、2074.3和352.1 kg/kg。田间验证试验结果显示,N、P、K养分吸收量模拟值与实测值具有一致性,其N、P和K的拟合指数d值分别达到了0.996、0.978和0.997。【结论】应用QUEFTS模型模拟了不同目标产量下黄瓜最佳养分需求量,确定了我国黄瓜产量与养分吸收之间的量化关系,为我国黄瓜推荐施肥方法的建立提供了养分需求参数。 展开更多
关键词 黄瓜 养分吸收量 QUEFTS模型 养分内在效率 最大稀释边界 最大累积边界 目标产量
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草本植物间作对空心菜Pb吸收、转运的影响 被引量:10
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作者 孟楠 王萌 +4 位作者 李杉杉 李晓越 郑涵 陈莉 陈世宝 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期103-111,共9页
为了研究不同草本植物间作对空心菜生长状况及对Pb的吸收、转运效果,采用盆栽试验,研究了空心菜在Pb污染土壤中单作及与10种草本植物(高丹草、苏丹草、狼尾草、黑麦草、苦荬菜、菊苣、籽粒苋、三叶草、紫花苜蓿、紫云英)间作对Pb吸收、... 为了研究不同草本植物间作对空心菜生长状况及对Pb的吸收、转运效果,采用盆栽试验,研究了空心菜在Pb污染土壤中单作及与10种草本植物(高丹草、苏丹草、狼尾草、黑麦草、苦荬菜、菊苣、籽粒苋、三叶草、紫花苜蓿、紫云英)间作对Pb吸收、积累的影响。结果表明:空心菜与黑麦草、苦荬菜、菊苣、籽粒苋、三叶草、紫花苜蓿以及紫云英间作后的茎叶生物量较空心菜单作增加显著(P<0.05),增加了15.79%~84.75%。不同间作方式下的空心菜茎叶Pb含量为7.11~15.36mg/kg,茎叶Pb富集系数(BCF)为0.024~0.051,根-茎叶Pb转运系数(TF)为0.240~0.470。与高丹草、苏丹草、苦荬菜、菊苣以及籽粒苋间作后,空心菜茎叶Pb含量较单作(对照)降低了24.39%~41.46%,茎叶Pb积累量较单作降低了65.36%~75.06%;此外,与上述5种植物间作后空心菜的根际土壤有效态Pb含量降低了4.47%~9.09%,根际土壤pH值则增加了0.32%~2.74%。10种间作植物茎叶Pb含量大小为菊苣>黑麦草>苦荬菜>高丹草>苏丹草>紫云英>紫花苜蓿>狼尾草>三叶草>籽粒苋。不同间作方式下每盆植株Pb总积累量为0.560~2.108mg/盆,10种间作处理是空心菜单作处理的1.73~3.76倍。研究结果表明,高丹草、苏丹草、苦荬菜、菊苣和籽粒苋与空心菜间作有效降低了空心菜对Pb的吸收积累,同时提高了整个体系对土壤中Pb的总积累量,在间作修复中是较为理想的组合模式。 展开更多
关键词 间作方式 空心菜 草本植物 间作修复
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滨海盐渍土稻田秸秆还田、氮肥减施及秸秆腐熟剂的优化组合研究
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作者 戴相林 孙建平 +6 位作者 马瑞萍 赵子婧 李皓 姚玉涛 刘雅辉 何萍 董磊明 《植物营养与肥料学报》 北大核心 2025年第5期956-971,共16页
【目的】滨海盐渍土稻田土壤盐分含量高,有可能降低秸秆的腐熟速度,影响水稻产量和氮肥利用效率。研究水稻生产中适宜的秸秆还田量、施氮量,以及使用秸秆腐熟剂的效果,旨在为滨海盐渍土稻田的培肥、水稻高产以及氮肥高效利用提供合理的... 【目的】滨海盐渍土稻田土壤盐分含量高,有可能降低秸秆的腐熟速度,影响水稻产量和氮肥利用效率。研究水稻生产中适宜的秸秆还田量、施氮量,以及使用秸秆腐熟剂的效果,旨在为滨海盐渍土稻田的培肥、水稻高产以及氮肥高效利用提供合理的技术方案。【方法】于2022和2023年在河北省唐山市曹妃甸区开展田间定位试验,试验采用裂-裂区设计,在不施用腐熟剂HT20(D0)和施用腐熟剂45 kg/hm^(2)(D1)下,分别设置秸秆半量还田(HS,5250 kg/hm^(2))和全量还田(S,10500 kg/hm^(2))。并每个秸秆还田量下,设置减施氮肥40%(N1)、减施氮肥20%(N2)和常规氮量(375 kg/hm^(2),N3)3个水平。另外,在不施腐熟剂、秸秆不还田条件下设不施氮肥(CK)和只施常规氮量(F)两个对照。在水稻分蘖期、齐穗期、灌浆期和成熟期,采集0—20 cm土层土壤和地上部植株样品,分析土壤理化性质、植株生物量和氮素含量,成熟期测产及产量构成因素,并计算氮素积累与转运特征和氮肥利用率。【结果】水稻成熟期,与F处理对照相比,D0HSN3、D1HSN3和D1SN3处理土壤全氮含量两年平均提高2.11%~7.59%;12个组合处理土壤碱解氮提高11.76%~28.71%;D1N2和D1N3处理土壤铵态氮增加26.21%~42.68%;D0N3、D1N2和D1N3处理土壤硝态氮含量增加32.94%~74.76%;12个组合处理土壤有机碳增加了1.83%~15.95%;D0N2、D0N3、D1SN2和D1SN3处理土壤电导率(EC)提高4.20%~7.29%;12个组合处理阳离子交换量(CEC)增加4.43%~12.23%;水稻各生育期不同处理间pH值无显著差异。与F处理相比,8个N2、N3组合处理提高了齐穂至成熟期水稻地上部氮积累量0.93%~2.78%;4个N2组合处理提升氮肥表观回收率11.16%~12.95%、氮肥农学效率23.50%~27.11%,且均以D1HSN2处理最高。随机森林分析表明,成熟期地上部氮素积累量、千粒重、土壤NH_(4)^(+)-N和有机碳含量是影响水稻产量的重要因子,移除上述4种变量分别导致模型预测率下降41.39%、23.43%、22.94%和11.83%。成熟期地上氮素积累量、土壤NH_(4)^(+)-N和CEC是影响氮肥表观回收率的重要因子,移除上述3种变量分别导致模型预测率下降62.83%、28.06%和13.86%。TOPSIS综合评价表明,D1HSN2组合最优,其次是D0HSN2组合。【结论】在秸秆还田条件下,常规施氮量减少20%可显著提升滨海盐渍水稻土的有机碳、碱解氮、铵态氮、硝态氮含量,以及土壤电导率和阳离子交换量;增施秸秆腐熟剂可进一步改善土壤的理化性状。在常规施氮量减少20%的条件下,秸秆半量还田较全量还田处理更有利于提高水稻产量,并获得更高的氮肥表观回收率;增施秸秆腐熟剂可进一步提升氮肥表观回收率。基于综合评价结果,减氮20%(施氮量300 kg/hm^(2))条件下秸秆半量还田(还田量5250 kg/hm^(2)),并配施腐熟剂HT2045 kg/hm^(2),或不施腐熟剂,两种组合均可作为当前滨海盐渍稻田的推荐施肥模式。 展开更多
关键词 滨海盐渍土稻田 秸秆还田量 减施氮肥 腐熟剂HT20 水稻产量 氮肥利用率 TOPSIS综合评价
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主要粮食作物基于SPAD的氮素营养诊断方法研究进展 被引量:19
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作者 王磊 卢艳丽 白由路 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期546-554,共9页
基于叶绿素计测定的SPAD值与植物叶片叶绿素和氮浓度的关系,详细综述了用叶绿素计在玉米、小麦、水稻以及其他作物上进行氮素营养诊断的研究进展。第一,“相对SPAD值”、“氮饱和指数”或“归一化SPAD”等指标能够消除或减小品种、生育... 基于叶绿素计测定的SPAD值与植物叶片叶绿素和氮浓度的关系,详细综述了用叶绿素计在玉米、小麦、水稻以及其他作物上进行氮素营养诊断的研究进展。第一,“相对SPAD值”、“氮饱和指数”或“归一化SPAD”等指标能够消除或减小品种、生育期及区域年际间的误差;第二,不同生育期应选择理想指示叶作为诊断目标;第三,不同叶位间的SPAD差值与氮素营养的关系较为稳定可靠。总结了基于SPAD的作物营养诊断和推荐施肥技术规范、不同作物种类SPAD值及其衍生参数的筛选、模型的稳定性和普适性,除氮素外其他营养元素与SPAD的响应关系等方面存在的问题和不足。在此基础上提出了利用叶绿素计开展植物氮素营养诊断与施肥需要进一步研究的方向:一是建立基于SPAD的不同作物氮素营养诊断的技术规范;二是确定基于叶片SPAD值的作物氮营养丰缺指标;三是建立基于叶片SPAD值的作物施肥模型;四是开发基于SPAD的施肥决策支持系统;五是开展钾、镁、铁、锰等与叶绿素合成有关的其他营养元素与SPAD值的关系研究。 展开更多
关键词 SPAD 叶绿素 氮素营养 诊断与施肥
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基于产量反应和农学效率的大白菜养分专家系统构建及验证
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作者 刘梦娇 杨秉庚 +4 位作者 徐新朋 丁文成 串丽敏 何萍 周卫 《植物营养与肥料学报》 北大核心 2025年第1期156-166,共11页
【目的】大白菜(Brassica rapa L. ssp. pekinensis)在我国各地均有大面积种植,我们构建了基于产量反应和农学效率的大白菜养分专家推荐施肥智能系统,为不同土壤和气候环境条件的大白菜生产提供简便可靠的施肥方案。【方法】数据来源于2... 【目的】大白菜(Brassica rapa L. ssp. pekinensis)在我国各地均有大面积种植,我们构建了基于产量反应和农学效率的大白菜养分专家推荐施肥智能系统,为不同土壤和气候环境条件的大白菜生产提供简便可靠的施肥方案。【方法】数据来源于2000—2023年国际植物营养研究所中国项目部和研究团队在大白菜主产区开展的田间肥效试验,以及此期间在“中国知网数据库”以关键词“大白菜”、“大白菜+产量”、“大白菜+养分吸收”、“大白菜+肥料利用率”检索到的公开发表的学术论文。进一步以田间肥料试验和露地大白菜为条件,筛选出大白菜产量数据2809条,大白菜氮、磷和钾养分吸收数据分别为667、505和514条,大白菜氮、磷和钾产量反应数据分别为153、113和264条。采用QUEFTS模型模拟分析了大白菜不同目标产量的最佳养分需求特征,结合计算机技术,构建大白菜养分专家系统。于2023年在山东和河北大白菜主产区开展了6组田间试验,每组田间试验包括6个处理,分别为基于大白菜养分专家系统推荐施肥(NE)、农民习惯施肥(FP)、土壤测试施肥(ST),以及基于NE的不施氮、不施磷或不施钾处理,分析了大白菜产量、经济效益和养分利用率。【结果】2000—2023年,我国露地大白菜试验的平均产量为86.0 t/hm^(2),氮、磷和钾养分吸收量分别为178.5、40.1和225.4 kg/hm^(2)。根据QUEFTS模型分析结果,生产1 t大白菜所需氮、磷、钾养分分别为1.64、0.33和2.21 kg。产量反应和农学效率呈二次曲线关系(P<0.05),相关系数分别为0.743 (氮)、0.753 (磷)、0.806 (钾)。田间试验结果表明,NE处理N、P2O5和K2O用量分别较FP处理减少8.4%、39.3%和6.1%,与ST处理用量相当。NE处理大白菜产量较ST和FP处理分别增加2.0%和7.8%,经济效益分别提高2.6%和13.4%,氮肥回收率分别提高34.9%和28.6%,钾素偏生产力分别提高13.8%和21.7%;NE处理氮和磷素偏生产力与ST处理相当,但高于FP处理,NE处理氮和磷素偏生产力较FP处理分别提高了16.1%和94.4%。【结论】与常规测土施肥技术相比,采用产量反应和农学效率为基础构建的大白菜养分专家系统,针对不同生产条件推荐的施肥方案不仅优化了肥料用量,还提高了大白菜产量、经济效益以及肥料利用效率,充分证明大白菜养分专家系统是适用于我国不同地区和规模的大白菜种植的智能推荐施肥方法。 展开更多
关键词 大白菜 养分专家系统 产量反应 肥料利用率 经济收益
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