科研产出
不同比例有机替代下早稻产量、养分利用率及土壤养分化学计量特征
《植物营养与肥料学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】有机无机肥配施能够提高作物产量、提升养分利用率和培肥土壤，但有机无机肥不合理配施会给产量或环境造成较大负面影响。为协同有机无机肥配施下作物养分需求与土壤养分变化间的关系，系统研究不同比例有机替代下红壤稻田土壤养分含量及其化学计量特征变化规律，可为有机肥高效替代化肥提供理论依据。【方法】于2017年在江西省高安市开展有机替代定位试验，设置6个处理：不施肥（对照，CK）、单施氮磷钾化肥（CF）以及有机氮替代25%（25%OM）、50%（50%OM）、75%（75%OM）、100%（100%OM）化肥氮。2023、2024年早稻收获后，采集耕层土壤测定全量及有效养分、微生物量碳氮磷含量以及碳氮磷养分循环的关键胞外酶活性，同时测定早稻产量、生物量及养分含量，计算作物养分利用率，分析化学计量变化特征对早稻产量的调控作用。【结果】与CF处理相比，25%OM和50%OM处理的早稻产量、地上部养分吸收量和氮、磷养分回收率、农学效率和偏生产力差异不显著，但显著提高了成熟期土壤易氧化有机碳（EOC）、矿质态氮（Nmin）、有效磷（AP）和速效钾（AK）含量，降低了EOC:AP和Nmin:AP。偏最小二乘方程模型分析表明，土壤养分指标（Nmin、AP、EOC）对早稻产量有显著负影响（P<0.01），而生物学特性（亮氨酸氨基肽酶LAP活性、微生物量氮MBN、微生物量磷MBP）和化学计量比[土壤全氮与全磷比（TN:TP）、有机碳与全磷比（SOC:TP）、有机碳与全氮比（SOC:TN）、酶活性碳磷比（EC:P）、微生物量氮磷比（MBN:MBP）]对早稻产量有显著正影响（P<0.01）。【结论】长期有机替代施肥条件下，当有机替代比例不超过50%时，能够实现稳产增效并改善土壤肥力；而若有机替代比例过高（>50%），则会减缓养分释放速度、导致产量降低。与磷相关的养分计量比对早稻产量有显著正向影响，土壤养分（Nmin、AP、EOC）对早稻产量有显著负向影响。因此，红壤早稻田有机替代施肥中，不仅要重视有机替代的合理比例，更需关注有机替代下土壤养分及与磷有关的养分计量比对产量的影响。
关键词： 有机替代 产量 肥料利用率 养分吸收 化学计量 早稻
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赣东北地区水稻土的有机质变化及其与产量和肥料利用率的相互关系
《江西农业学报 》 2015
摘要：研究了赣东北地区11个试验地土壤有机质的变化,及其与产量和肥料利用率的相互关系。结果表明:该地区的水稻土有机质普遍偏低,其中土壤有机质30 g/kg以下的比例达62.7%。土壤有机质与CK、OPT处理的水稻产量相关性不显著,这可能与土壤性质有关。然而,水稻土的有机质含量与缺磷处理的水稻产量呈显著正相关,但与缺钾处理的产量则相关性不显著,表明土壤磷素是限制赣东北地区水稻产量的关键因子,因此,在有机质含量较低的水稻土上,增施磷肥是提高水稻产量的重要措施。土壤有机质含量与磷肥农学效益呈显著负相关,这说明在土壤有机质含量较低时,磷肥的施用对水稻的产量具有重要作用,而随着土壤有机质的提高,磷肥的利用效益呈逐渐下降的趋势。因此,在赣东北地区,磷肥的施用量应根据土壤有机质含量高低而做适当调整。
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