关键词： 土壤肥力   综合评价   植被类型   变异系数   纳板河流域  

摘要： 为了解不同植被类型土壤肥力差异,通过检测土壤自然含水率、土壤容重、pH、有机质、全氮、全磷、全钾和速效钾等土壤肥力指标,运用主成分分析对西双版纳纳板河流域20 a茶树林、甘蔗地、5 a橡胶林、8 a橡胶林、15—20 a橡胶林、火龙果地和香蕉地等不同植被类型土壤肥力进行评价。结果表明:纳板河流域土壤自然含水率变异系数除8 a橡胶林和15—20 a橡胶林外均属于中等强度变异;土壤容重除甘蔗地变异系数为18.12%,属中等强度变异,其他植被类型变异系数均低于10%,属弱变异;土壤pH变异系数均属于弱变异;有机质变异系数除香蕉地外均属于中等强度变异;全氮变异系数也均属于中等强度变异;全磷变异系数除甘蔗地和火龙果地均属于弱变异;甘蔗地、5 a橡胶林和香蕉地全钾变异系数属于弱变异,其他植被类型均属于中等强度变异;而速效钾变异系数均属于中等强度变异。通过对纳板河流域不同植被类型土壤肥力研究,将其肥力排序为:甘蔗地>20 a茶树林>5 a橡胶林>香蕉地>火龙果地>15—20 a橡胶林>8 a橡胶林。

关键词： 紫色土   土壤养分   土壤肥力   常规施肥   产量   演变特征  

摘要： 【目的】紫色土在我国分布范围广泛,面积约1889×104 hm2,近年来紫色土面临着土壤肥力和质量下降等问题。本研究以我国西部地区的8个紫色土长期定位试验监测点为对象,对近30年来紫色土的养分和生产力数据进行分析,以期探明农民长期常规施肥管理模式下紫色土肥力的演变特征,为土壤养分的管理和可持续利用提供科学性的指导。【方法】利用时间趋势分析和中值分析的方法,分别总结了紫色土土壤有机质(SOM)、全氮(TN)、有效磷(AP)、速效钾(AK)、pH、碳氮比以及小麦、玉米、甘薯产量在不同监测阶段的演变特征和总体变化趋势,分析了紫色土常规施肥管理模式下土壤养分和作物产量的变化趋势;运用主成分分析和冗余分析方法,分别对上述6个肥力因子和三种作物产量进行分析,探究了紫色土土壤肥力的主要贡献因子和紫色土作物产量的主要影响因子。【结果】与初始监测阶段相比,29年常规施肥下紫色土有机质和全氮含量无显著变化,但有效磷和速效钾含量均以不同程度增加。土壤有效磷含量在2011—2016监测阶段的平均值为15.34 mg/kg,比初始监测阶段(6.10 mg/kg)显著提高了151.4%;土壤速效钾含量在2011—2016年的平均值比初始监测阶段(1988—1992年)增加了17.23 mg/kg (提高了23.1%)。29年常规施肥管理模式下紫色土pH呈现显著的下降趋势,比初始监测阶段降低了0.24个单位。主成分分析结果表明,紫色土土壤肥力的两个决定因子是土壤有效磷和速效钾,主要障碍因素是较低的土壤全氮和有机质含量。冗余分析结果表明,影响紫色土整体作物产量的主要环境因子分别为土壤pH、有效磷和有机质含量。对小麦产量影响最大的肥力因子为土壤pH,对玉米产量影响最大的肥力因子为土壤有效磷,对甘薯产量影响最大的肥力因子为土壤速效钾。【结论】近29年来,在常规施肥管理模式下土壤有效磷和有效钾含量显著上升,一方面提高了玉米、甘薯生产力,但却导致了养分的不平衡,紫色土全氮含量和pH出现了下降,导致小麦产量出现下降风险。紫色土肥力的障碍因子是较低的土壤全氮和有机质含量。所以农民常规施肥不利于紫色土的培肥,应该注重平衡施肥,增施有机肥,在提高土壤磷和钾有效性的同时,保持土壤全氮和有机质的平衡。

关键词： 水稻土   土壤肥力   土壤养分   产量   演变特征  

摘要： 【目的】水稻土是我国面积最大、分布最广的耕地土壤类型,水稻产量约占全国粮食总产量的二分之一,明确水稻土养分演变规律对其质量建设和生产力输出有重要意义。本研究拟以136个国家级水稻土长期定位监测点为平台,对20世纪80年代以来近30年的水稻土肥力和生产力水平进行分析,以期探明我国水稻土肥力和生产力的演变特征,为水稻土合理培肥管理提供科学依据和指导。【方法】利用时间趋势分析结合平均值及中值分析的方法对水稻土常规施肥下土壤养分和作物产量的变化趋势进行了分析,分别总结了水稻土有机质、全氮、有效磷、速效钾、pH以及作物产量在不同监测时期的演变特征和总体变化趋势;运用主成分分析和冗余分析分别对上述5个肥力因子和作物产量进行分析,得出水稻土肥力演变的主要贡献因子和影响水稻土作物产量的主控肥力因子。【结果】近30年常规施肥下水稻土肥力监测结果显示,与监测初期相比,水稻土有机质(31.3～32.2 g/kg)和全氮(1.88～1.92 g/kg)含量基本稳定,土壤速效养分含量明显升高。2012—2016年间水稻土有效磷平均含量(20.1 mg/kg),比监测初期平均值(15.2 mg/kg)显著提高了32.2%;2012—2016年间水稻土速效钾平均含量(92.1 mg/kg)比监测初期(77.8 mg/kg)提高了18.4%。经过近30年施肥,水稻土pH值下降了0.35个单位。主成分分析结果表明,水稻土肥力提高的两个决定因子是土壤速效钾和有效磷。冗余分析结果表明,影响作物产量的主要肥力因子是土壤速效钾、有效磷和有机质。【结论】近30年农民习惯施肥管理模式下,水稻土整体肥力略有提高,生产力水平明显提高,但土壤pH值降低,有酸化趋势;水稻土肥力演变的主要障碍因子是土壤有机质和全氮,所以水稻土培肥应该在平衡施用氮磷钾肥的基础上合理配施有机肥或秸秆。

关键词： 黑土   土壤肥力   土壤养分   产量   演变特征  

摘要： 【目的】东北黑土区是我国粮食生产优势区和最重要的商品粮供应基地,明确黑土肥力现状及演变规律对黑土区耕地质量建设和粮食安全生产有重要意义。本研究拟以13个国家级黑土长期定位试验监测点为平台,对20世纪80年代以来近30年的黑土肥力和生产力水平进行分析,以期探明我国黑土肥力和生产力的演变特征,为黑土耕地质量管理和培肥提供科学依据和指导。【方法】利用时间趋势分析和平均值及中值分析的方法对近30年黑土常规施肥下土壤养分和作物产量的变化趋势进行了分析,分别总结了黑土有机质(SOM)、全氮、有效磷、速效钾、pH以及玉米产量在不同监测时期的演变特征和总体变化趋势;运用主成分分析和相关分析分别对上述5个肥力因子和作物产量进行分析,得出黑土土壤肥力的主要贡献因子和影响黑土作物产量的主要肥力因子。【结果】与初始监测阶段相比,黑土有机质、全氮、有效磷和速效钾含量均有提高,土壤速效养分含量增幅明显,2012—2016年黑土有效磷含量平均值为37.73 mg/kg,较监测初期的平均值(17.38 mg/kg)显著提高了117.1%;土壤速效钾含量也显著升高,2012—2016年速效钾的平均含量(224.31 mg/kg)较监测初期(171.50mg/kg)提高44.9%。黑土的pH值呈现下降趋势,经过近30年长期施肥,黑土的pH值下降了0.59个单位。主成分分析结果表明,黑土土壤肥力整体增加的两个决定因子是土壤速效钾和有效磷,主要障碍因素是较低的土壤全氮和有机质含量。相关分析结果表明,影响玉米产量的主要肥力因子是土壤有机质和全氮含量。【结论】在农民习惯施肥管理模式下,近30年黑土肥力和生产力水平整体提高,但持续提升肥力后效不足,同时土壤pH值降低,存在酸化的风险;黑土肥力提升的主要障碍因子是土壤全氮和有机质含量,所以黑土耕地培肥应该在平衡配施氮磷钾肥的基础上增加有机物料投入。

关键词： 黄壤   长期施肥   土壤综合肥力指数   产量  

摘要： 【目的】评价长期不同施肥下黄壤综合肥力的演变特征及其与作物产量的响应关系,寻求黄壤综合肥力提升和作物高产、稳产和可持续生产的科学施肥模式,为黄壤耕地保育和地力提升提供依据。【方法】依托农业部贵州耕地保育与农业环境科学观测实验站的黄壤肥力与肥料效益长期定位试验,采集10个不同施肥处理2011～2016年的作物产量和耕层土壤样品,包括:不施肥(CK)、施氮肥(N)、施氮磷肥(NP)、施氮钾肥(NK)、施磷钾肥(PK)、氮磷钾肥(NPK)、3/4化肥+1/4有机肥(3/4NP+1/4M)、1/2化肥+1/2有机肥(1/2NP+1/2M)、有机肥(M)、氮磷钾肥+有机肥(NPK+M),运用改进的内梅罗指数法对土壤综合肥力进行评价。采用相关分析和通径分析评估土壤性质指标与土壤综合肥力的关联性。采用稳定性指数和可持续性指数评估不同施肥管理下土壤综合肥力对作物高产、稳产和可持续生产的影响。【结果】通过20年的不同施肥管理,黄壤综合肥力发生了显著(P <0.01)的变化,土壤综合肥力指数以NK处理最低,NPK+M处理最高;长期不施肥(CK)或者偏施化肥各处理(N、NP、NK、PK)土壤综合肥力指数显著低于施用有机肥的各处理(3/4NP+1/4M、1/2NP+1/2M、M、NPK+M)。相关分析和通径分析表明,土壤综合肥力指数与土壤性质指标均呈显著正相关关系,pH值、碱解氮、全磷和全钾含量极显著地直接影响土壤综合肥力指数的高低。土壤综合肥力指数与作物产量呈极显著的直接正相关,相关系数达0.704^(**),通径系数达0.716~*。分析不同施肥处理维持作物高产、稳产和可持续性表明,长期施用有机肥各处理具有高综合肥力和作物高产,不施肥或偏施化肥各处理具有低综合肥力和作物低产;NPK和NPK+M处理作物在获得高产的同时,能够维持产量的高稳定性和高可持续性;CK和PK处理作物低产,并且产量稳定性和可持续性低。【结论】土壤综合肥力指数能够客观反映黄壤生产力的高低,长期施用有机肥促进了黄壤综合肥力提升并维持作物高产。合理平衡施用化肥或与有机肥配合施用可以维持较高的产量和产量的稳定性和可持续性。

关键词： 土壤肥力   养分   利用方式   演变趋势  

摘要： 利用重庆市武隆区测土配方施肥项目数据资料,与1981 年第二次土壤普查时武隆的土壤状况作比较,结果表明:30 多年来,武隆土壤出现明显酸化趋势,尤其是水稻土酸化程度最为严重,pH 值普遍在6.0 以下。土壤养分方面,有机质平均含量达到22.6 g/kg,含量中等;碱解氮平均含量达到118.0 mg/kg,含量较为适宜;有效磷平均含量达到14.6 mg/kg,速效钾平均含量为104.4 mg/kg,含量水平中等偏下,耕作中应注重施用磷钾肥,而且不同利用方式对土壤肥力的影响也存在很大差异。

关键词： 秸秆覆盖   植被覆盖   滩涂围垦   盐分变化   土壤肥力  

摘要： 为探明不同地面覆盖对滩涂围垦区土壤盐分变化和肥力性质的影响,于2014年5月~2015年5月,在江苏如东东凌垦区开展了秸秆和植被覆盖的田间试验,设置对照(CK,裸地)、15 t/hm^2秸秆覆盖(SM)、植被覆盖(PC,田菁-野生芥菜种植)和植被覆盖结合7.5 t/hm^2秸秆覆盖(PC+1/2SM)4种试验处理。结果表明:(1)与CK处理相比,覆盖处理半年后(12月),SM处理0~40 cm土壤含盐量下降了91.0%以上(P<0.05),而PC和PC+1/2SM处理0~40 cm没有明显的降盐效果(P>0.05);SM、PC和PC+1/2SM处理1年后滩涂围垦区0~100 cm各土层土壤含盐量均有明显地下降,SM、PC和PC+1/2SM处理0~40和40~100 cm土壤含盐量分别下降了97.0%和83.0%以上,40.0%和30.0%以上,54.0%和33.0%以上;(2)SM和PC+1/2SM处理0~100 cm土壤pH值均显著高于CK和PC处理(P<0.05),而CK与PC处理间pH变化没有明显差异;(3)PC和PC+1/2SM处理显著增加了表层(0~20 cm)土壤有机碳、全氮、碱解氮含量及孔隙度,显著降低了表层土壤容重(P<0.05),但SM处理对土壤容重、有机碳、全氮、碱解氮、有效磷等均没有明显的影响。因此,相比PC和PC+1/2SM处理,虽然15 t/hm^2秸秆覆盖措施对滩涂围垦区土壤降盐效果更为明显,但综合考虑土壤培肥和降盐效果,种植耐盐植被结合适量秸秆覆盖(如15 t/hm^2秸秆覆盖)是滩涂围垦区降盐改土的重要措施之一。

关键词： 潮土   常规施肥   不施肥   土壤养分   长期监测   小麦   玉米   产量  

摘要： 【目的】潮土是我国重要的农业土壤,是小麦和玉米的主产区。本研究对29年来全国潮土长期定位试验监测的数据进行了分析,明确了潮土区土壤养分状况、肥力水平以及产量变化特征,为潮土区的养分管理和合理施肥提供科学依据。【方法】基于分布在我国12个省、市、自治区的51个潮土肥力长期监测基地,整理分析了潮土29年来5个肥力指标(有机质、全氮、有效磷、速效钾、p H)以及作物产量随监测年限的变化。监测期10～29年,监测区种植的作物主要为小麦和玉米,种植方式包括小麦-玉米、冬小麦-夏玉米、春小麦-夏玉米轮作。本研究将监测时间分为监测初期(1988—1997年)、监测中期(1998—2003年)和监测后期(2004—2016年)三个阶段,并进行了三个监测时期各肥力指标和产量平均值的比较,运用主成分分析法分析了土壤综合肥力的主要贡献因子。【结果】潮土有机质、全氮、有效磷、速效钾含量整体呈上升趋势,而pH呈下降趋势。土壤有机质和全氮从监测初期到监测中期分别显著提升了47.1%、37.8%,中期到后期提升未达到显著水平;土壤有效磷从监测初期到监测后期逐步提升226%,监测初期与后期差异显著;土壤速效钾从监测初期到中期略有下降,监测中期到后期显著提升了30.4%;土壤pH呈下降趋势,尤其从监测中期的8.14到监测后期的7.78;潮土区常规施肥下小麦和玉米产量的变化随时间呈现出明显上升的趋势,监测中期小麦的平均产量比监测初期显著增加了87.6%,监测中期与后期产量差异不显著;玉米的平均产量从监测初期到监测中期显著提升了111%。主成分分析结果表明,潮土区土壤全氮和有机质是潮土综合肥力的主要影响因素。【结论】经过10～29年的常规施肥,潮土区土壤的单一肥力、综合肥力以及作物产量先后都得到了显著提高,虽然pH有明显降低。土壤综合肥力和作物产量的变化主要取决于土壤全氮和有机质含量,因此,施肥过程中要适当控制氮肥的比例和用量。

关键词： 土壤监测   耕地地力   力分析   农业可持续发展   应用   长期定位   肥力演变   施肥条件  

摘要： 1建立长期耕地定位监测点的意义长期定位地力肥力和质量监测，对土壤在不同施肥条件下肥力演变和作物的增产效应、养分供给能力有较大作用，并为土壤的培育和合理施肥提供理论依据。通过每年连续性样品采集，分析土壤养分数据及其变化趋势，将为农田耕地地力和环境质量的探索研究打好基础，对生态环境和促进农业可持续发展具有积极和深远的意义。2监测与分析基本情况选取花都区耕地地力监测点17个，监测了土壤酸碱度（pH）、有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾等常规6项指标，收集了17个监测点的农户施肥和耕种情况记录。监测结果及其分析如下。

关键词： 耕地肥力质量   时空演变   江西省  

摘要： 以1985年第二次土壤普查和2012年测土配方施肥项目收集的大量土壤样品为基础,基于GIS技术,选取江西省1985、2012年2期耕地肥力质量评价相关数据,以50 m×50 m栅格为评价基础单元,以综合指数法为评价方法评价江西省2个时期耕地肥力综合质量,分析了从1985年至2012年江西省耕地肥力综合质量的时空变化特征。结果表明,1985年耕地肥力质量等级占主要比例的为Ⅳ等地,2012年耕地肥力质量等级占主要比例的为Ⅱ等地;2期耕地质量等级分布规律相似,耕地质量等级都是从中部平原地区到赣南山区逐步降低;从1985年至2012年江西省土壤养分含量普遍提升,使得江西省耕地肥力质量等级普遍提高,较大面积的Ⅲ、Ⅵ等耕地转换为Ⅰ、Ⅱ等耕地,特别是中部地区耕地肥力质量等级提高程度明显。