赵亚南
- 作品数：12 被引量：485H指数：9
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- 不同炭基改良剂提升紫色土蓄水保墒能力被引量：21
- 2017年
- 通过连续2a田间试验,研究了5种改良剂(秸秆、有机肥、生物炭、炭基改良剂I和炭基改良剂Ⅱ)对紫色丘陵区坡耕地土壤水分库容、孔隙度和团聚体组成及稳定性的影响,分析了土壤水分特征参数与孔隙度和团聚体组成的关系,以期为紫色土区水土保持和土壤改良提供科学依据。结果表明,与不施改良剂(对照)相比,5种炭基改良剂都能提高土壤对降水的截存和保贮能力,显著提高了土壤饱和含水量、田间持水量、水分总库容、有效水库容及重力水库容,降低了土壤凋萎点含水量和无效水库容;不同改良剂提升作用大小为改良剂Ⅱ>改良剂I>生物炭>有机肥>秸秆>对照。施用改良剂I、改良剂Ⅱ、生物炭和有机肥显著提高了土壤孔隙度,降低了土壤容重,秸秆的效果不显著。施用炭基改良剂降低了<0.25mm的微团聚体含量,促进了小团聚体向大团聚体的转化,其中对粒径>5mm的机械稳定性大团聚体提升幅度最大,比对照提高14.5%~60.7%;5种炭基改良剂都显著提高了团聚体的平均重量直径及稳定性指数,以炭基改良剂I、炭基改良剂Ⅱ和生物炭的作用效果最大。土壤总库容、重力水库容和有效水库容与总孔隙度和毛管孔隙度以及土壤大团聚体含量呈正相关,而与土壤非毛管孔隙度和小团聚体呈负相关,土壤蓄水保水能力与土壤团聚体组成和孔隙度密切相关。因此,施用炭基改良剂通过促进土壤团聚作用,提高大团聚体含量和土壤孔隙度,进而增大土壤持水量和土壤有效水库容,是改善紫色土结构和提高紫色土坡耕地保水蓄水能力的有效措施。
- 柴冠群赵亚南黄兴成张跃强石孝均
- 关键词：紫色土坡耕地改良剂团聚体特征
- 紫色土有机肥替代化肥提高玉米产量和改良土壤肥力
- 紫色土长期有机肥替代化肥对作物产量和土壤肥力的影响,为建立合理施肥模式,提高粮食产量、培肥土壤和合理利用资源提供科学依据.以国家紫色土肥力与肥料效益监测站渗漏池7年的试验为基础,分析了5种不同的施肥模式(不施肥对照CK、...
- 谢军赵亚南黄兴成李丹萍徐春丽王珂张跃强石孝均
- 关键词：玉米有机肥紫色土作物产量土壤肥力
- 文献传递
- 有机肥氮替代化肥氮提高玉米产量和氮素吸收利用效率被引量：192
- 2016年
- 【目的】有机肥替代部分化肥是实现中国化肥零增长的重要技术途径之一。利用在紫色土上8年定位试验研究有机肥氮连续替代化肥氮玉米生产力和氮素吸收利用效率的变化,为紫色土区合理利用有机养分资源和玉米施肥结构的调整提供科学依据。【方法】本试验为8年定位试验,试验施肥模式有5种:不施氮肥对照(CK)、农民常规施肥(FP)、化肥优化施用(OP)、在化肥优化的基础上有机肥(鸡粪)氮替代50%化肥氮(MF)、有机肥(鸡粪)氮替代100%化肥氮(OM)。试验研究了不同施肥处理下玉米产量、生物量和氮素吸收利用的变化。【结果】有机肥氮替代部分化肥氮能够显著增加玉米籽粒产量和生物量。相比常规施肥(FP)、有机肥氮替代100%化肥氮(OM)和化肥优化施用(OP),有机肥氮替代50%化肥氮处理(MF)的8年玉米籽粒平均增产率分别为13.7%、13.5%和12.5%,地上部生物量增产11.3%、7.0%和8.6%。与对照相比,各施肥模式均降低了玉米产量年度变异系数,提高了可持续指数和收获系数,其中有机肥氮替代50%化肥氮(MF)年度变异最小、可持续指数和收获指数最高。有机肥氮替代部分化肥氮促进了玉米对氮的吸收累积和向籽粒的转运。与化肥优化施(OP)和有机肥氮替代100%化肥氮(OM)处理相比,有机肥氮替代50%的化肥氮处理(MF)籽粒中氮素累积吸收量增加7.0%和29.6%,氮的总表观利用率提高2.5个百分点和26.5个百分点。有机肥氮替代50%化肥氮处理(MF)的氮肥偏生产力、氮收获指数和氮肥贡献率分别比OP提高6.2 kg·kg^(-1)、3.5个百分点和6.3个百分点,比OM提高6.6 kg·kg^(-1)、0.8个百分点和5.8个百分点。不同施肥处理每生产1 t玉米对氮素的需求量存在明显差异,化肥优化(OP)和有机肥氮替代50%的化肥氮(MF)处理生产1 t玉米籽粒对氮素的需求量(9.4 kg和10.8 kg)明显低于FP和OM处理(14.5 kg和12.9 kg),提高了氮素的生产�
- 谢军赵亚南陈轩敬李丹萍徐春丽王珂张跃强石孝均
- 关键词：玉米产量氮素利用效率
- 长期施肥对紫色水稻土团聚体中有机碳和微生物的影响被引量：12
- 2015年
- 【目的】土壤微生物在维持土壤肥力、土壤健康和提高作物产量等方面都具有非常重要的作用,探讨长期不同施肥措施对紫色水稻土团聚体微生物量及活性的影响,明确不同施肥制度下土壤不同粒级团聚体中微生物特性,为系统了解施肥管理对土壤肥力演变的影响提供理论依据。【方法】依托重庆市北碚区中性紫色水稻土22年的长期定位试验,选取对照(CK,不施肥)、氮磷钾(NPK)、稻草还田(S)、氮磷钾+稻草还田(NPK+S)4个处理,采集0—20 cm耕层土壤样品,采用湿筛法获得不同粒级土壤团聚体,研究不同粒级土壤团聚体中的有机碳以及微生物量、呼吸代谢熵等微生物特性。【结果】连续22年定位试验表明,与CK相比,各施肥处理均显著增加了耕层土壤中水稳性大团聚体(>0.25 mm)含量,以NPK+S的促进作用最为明显,表明化肥与稻草还田长期配施有利于紫色水稻土水稳性大团聚体的形成;施肥还显著提高了团聚体稳定性和土壤有机碳水平,以稻草还田(S和NPK+S处理)效果最佳。长期施肥改变了土壤养分及生物活性在不同粒径团聚体上的分布。土壤中有机碳、微生物量碳、呼吸代谢熵在不同粒级团聚体中呈异质分布,在2.00—1.00 mm和1.00—0.25 mm两个级别的水稳性大团聚体中土壤有机碳、呼吸速率和代谢熵显著高于0.25—0.053 mm和<0.053 mm两个级别的水稳性小团聚体。【结论】>0.25 mm的水稳性团聚体是土壤有机碳和微生物量碳的主要载体,2.00—1.00 mm团聚体的生物活性最强;长期氮磷钾配施结合稻草还田显著提高了紫色水稻土团聚体的水稳性及大团聚体中有机碳和微生物量碳的含量,是改善紫色水稻土团粒结构和生物功能的有效措施。
- 陈轩敬梁涛赵亚南张跃强石孝均
- 关键词：长期施肥水稻土团聚体微生物量
- 四川盆地水稻产量对基础地力与施肥的响应被引量：42
- 2015年
- 【目的】四川盆地是中国主要的单季稻种植区之一。研究四川盆地稻田土壤基础地力、养分供应能力和施肥效果,评价土壤基础地力和施肥对水稻产量的影响,为四川盆地稻田地力的保育培肥和区域合理施肥提供依据。【方法】依托2005年以来在四川盆地布置的474个水稻田长期定位试验点,选取对照(不施肥CK)、磷钾(PK)、氮钾(NK)、氮磷(NP)和氮磷钾(NPK)5个处理,测定水稻产量和养分吸收量,分析四川盆地稻田土壤基础地力现状、土壤养分供应能力和施肥效果及其之间的关系,基于水稻产量评价不同基础地力稻田的施肥效果及产量稳定性和可持续性。同时通过调研四川盆地水稻研究结果,分析30多年来稻田基础地力的变化趋势。【结果】文献调研表明,四川盆地田基础地力稳定提升,2000年以来稻田基础地力产量在5.6—6.4 t·hm-2,比二十世纪八九十年代提高了1.5 t·hm-2,地力贡献率也上升6.7%。田间试验表明,基础地力和肥料对产量的贡献率分别为67.4%—75.9%和24.1%—32.6%。四川盆地稻田土壤氮、磷、钾养分供应量分别为103—120、23.2—27.5和139—185 kg·hm-2,土壤养分对产量的平均贡献率达到78.2%、88.8%、90.8%,而施肥对产量的贡献率低于30%,且氮肥的增产效果高于磷肥和钾肥。四川盆地不同生态区土壤基础地力和养分供应能力均表现为成都平原>盆地中部浅丘区>盆地周边丘陵区>盆地东部丘陵区;土壤基础地力越高越容易实现水稻高产,土壤基础地力与土壤贡献率呈显著正相关,而与肥料贡献率呈显著负相关;土壤基础地力越高,产量可持续性和稳定性越高。【结论】提高稻田土壤基础地力可促进水稻高产稳产,降低高产对肥料的依赖性,有利于水稻的可持续生产。
- 梁涛陈轩敬赵亚南黄兴成李鸿石孝均张跃强
- 关键词：稻田基础地力施肥四川盆地
- 不同轮作体系不同施氮量甲烷排放比较研究被引量：5
- 2016年
- 【目的】本研究通过在重庆市江津区进行单季稻转换为不同轮作体系的田间试验,测量CH4排放通量,探讨不同轮作体系CH4的排放规律。【方法】试验以玉米-小麦(MW)、水稻-小麦(RW)、水稻-冬水休闲(RF)三种轮作体系为主处理,每种轮作体系设不施氮对照(N0)、优化施氮(Nopt,即小麦季N 96 kg/hm^2、玉米季或水稻季N 150 kg/hm^2)、传统施氮(Ncon,即小麦季N 180 kg/hm^2、玉米季或水稻季N 225 kg/hm^2)3个副处理。温室气体采用静态箱-气相色谱法进行田间原位测量,每周1 3次,周年监测。【结果】MW、RW、RF体系第一年甲烷排放量分别为CH4-C 13.5、26.7和89.8 kg/hm^2,第二年为第一年相应体系的6.2%、85.1%和263.1%。第一年MW、RW、RF系统N0处理甲烷排放量分别为CH4-C 17.7、30.5、85.7 kg/hm^2,Nopt处理分别为其对照的87.5%、111.3%、111.9%,Ncon处理为对照的41.5%、51.1%、94.8%;第二年MW、RW、RF系统N0处理甲烷排放量分别为CH4-C 0.4、26.0、227.4 kg/hm^2,Nopt为其对照的240.4%、103.9%、104.9%,Ncon为其对照的229.6%、58.6%、100.1%。MW、RW、RF三个轮作体系两年均为甲烷净排放,MW体系以玉米季为主,N0、Nopt、Ncon处理分别占总体系的87.4%、87.2%、76.2%;RW体系以水稻季为主,N0、Nopt、Ncon处理分别占总体系的91.4%、95.7、94.9%;RF体系中以水稻季为主,N0、Nopt、Ncon处理分别占总体系的84.2%、84.9%、84.8%。MW第一年玉米季施肥期甲烷排放累积量占该季总排放量的6%11%,第二年占30%45%;RW水稻季施肥期甲烷排放量占该季总排放量的37%50%,RF水稻季施肥期甲烷排放量占该季总排放量的21%28%,淹水休闲季约占总体系16%,也不可忽略。【结论】水稻-冬水休闲系统甲烷排放最高,水稻-小麦轮作次之,玉米-小麦轮作最低。单季稻改小麦-玉米轮作后第一年,玉米季有明显甲烷排放,第二年则未出现,两年甲烷排放总量无差异;水稻-冬水田轮作,甲烷排放在第二年明�
- 宿敏敏况福虹吕阳赵亚南傅先友李群英雷云飞张福锁石孝均申建波刘学军
- 关键词：轮作氮肥四川盆地
- 长期施用含氯化肥对稻-麦轮作体系土壤生物肥力的影响被引量：24
- 2016年
- 【目的】氯是植物必需的微量营养元素,但是含氯化肥(氯化钾和氯化铵)中氯离子含量和盐指数都较高,关于长期施用含氯化肥对土壤肥力影响的研究较少,尤其对土壤生物肥力的影响未见报道。论文旨在明确长期施用含氯化肥土壤微生物群落结构和酶活性的变化,探明含氯化肥对土壤生物肥力的影响机理,为含氯化肥的科学施用和土壤肥力的保育提供依据。【方法】利用已开展22年的紫色土肥力与肥料效益长期定位试验,采集含氯处理(含氯化肥配合稻草还田,(NPK)Cl+S)与不含氯处理(NPK+S)、以及不施肥对照(CK)和单施化肥(NPK)的土壤,采用磷脂脂肪酸法(PLFA)研究土壤微生物群落结构,并分析含氯化肥对土壤微生物量、种类及土壤酶活性和作物产量的影响。【结果】长期施用含氯化肥显著降低了土壤脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶的活性,与等养分的不含氯处理(NPK+S)相比,含氯化肥(NPK)Cl+S稻季土壤脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶的活性分别降低为不含氯处理(NPK+S)的35.7%、18.0%、69.8%,麦季土壤分别降低为不含氯处理的31.6%、24.5%、75.6%。主成分分析表明,脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶作为土壤生物活性的综合评价指标优于酸性和中性磷酸酶、硝酸盐还原酶。PLFA分析表明,含氯处理微生物量和种类最低,比等养分不含氯处理PLFA生物量降低24.7%,比对照降低43.2%;施用含氯化肥显著影响了土壤微生物的组成及数量,G+细菌显著降低,对真菌和放线菌影响较小;微生物种群量的减少与含氯处理土壤p H降低和酶活性下降有关。长期施用含氯化肥作物产量有降低的趋势,含氯处理比等养分的不含氯处理水稻季产量和周年产量22年平均下降6.8%、3.3%。【结论】长期施用双氯化肥(氯化钾和氯化铵)引起了土壤微生物群落结构改变及土壤生物活性降低,并表现出一定的减产趋势。建�
- 杨林生张宇亭黄兴成张跃强赵亚南石孝均
- 关键词：含氯化肥土壤酶活性稻麦产量长期定位试验
- 稻麦轮作下紫色土有机碳活性及其对长期不同施肥的响应被引量：15
- 2016年
- 【目的】研究稻麦轮作系统中紫色土总有机碳、活性有机碳和活性有机碳不同组分的变化特征及其对长期不同施肥措施的响应,揭示稻麦轮作系统长期不同施肥管理下有机碳质量和内在组成的变化。【方法】采集22年长期定位试验不施肥(CK)、单施化学氮肥(N)、化肥氮磷钾配施(NPK)、化肥氮磷钾+秸秆还田(NPKS)、高量化肥氮磷钾+等量秸秆还田(1.5NPKS)和化肥氮磷钾+厩肥(NPKM)处理0—20、20—40、40—60 cm土层的土壤,测定了总有机碳、活性有机碳及其不同活性组分的含量,计算土壤碳库管理指数和不同活性组分的分配比例,分析了活性有机碳及其各组分与总有机碳的关系。【结果】长期不同施肥显著影响了各土层总有机碳和活性有机碳含量,与不施肥相比,所有施肥处理均维持或提高了土壤总有机碳、活性有机碳含量和碳库管理指数,其中化肥氮磷钾+秸秆还田(NPKS)处理0—20、20—40和40—60 cm土层总有机碳含量分别提高32.5%、25.7%和5.3%,活性有机碳含量提高37.0%、44.7%和9.3%,碳库管理指数提高38%、49%和9%,其提升幅度高于其他施肥处理。长期不同施肥显著提高了各土层高、中、低活性有机碳含量,有机无机肥配施处理(NPKS、1.5NPKS、NPKM)提升效果高于单施化肥处理(NPK、N);但施肥对各活性组分占活性有机碳比例的影响较小,并没有改变各活性组分的分布格局。土壤活性有机碳及其高、中、低活性组分的含量与土壤深度有关,0—20 cm耕层土壤活性有机碳及高、中、低活性组分的含量均高于20—40和40—60 cm土层。不同土层高、中、低组分占活性有机碳的比例也存在较大差异,0—20 cm土层高、中、低活性组分占活性有机碳的比例平均为23.6%、35.6%和40.7%;下层土壤各活性组分的含量均下降,其中20—40 cm土层低活性组分下降程度较大,导致其占活性有机碳的比例下降至24.7%,而高�
- 赵亚南柴冠群张珍珍谢军李丹萍张跃强石孝均
- 关键词：活性有机碳碳库管理指数长期施肥稻麦轮作
- 不同工艺复合肥氮素释放特征及其增产效应被引量：4
- 2016年
- 【目的】复合肥生产工艺众多,由于生产工艺的不同,复合肥的性状存在本质差异。研究不同工艺复合肥的作物增产和肥料利用效率的差异,为复合肥的工业生产与农业应用提供有益参考。【方法】采用模拟和田间试验方法研究了6种等养分不同生产工艺复合肥(N-P_2O_5-K_2O,15-15-15)的氮素释放特征及其对玉米产量和氮素吸收利用的影响。【结果】6种工艺复合肥的氮素释放特征曲线符合抛物线,脲甲醛工艺复合肥氮素释放最慢、掺混工艺释放最快;不同工艺复合肥氮素释放速率依次是脲甲醛工艺<高塔造粒工艺<双管反应器工艺<喷浆造粒工艺<团粒工艺<掺混工艺复合肥。施用不同工艺复合肥玉米产量存在显著差异,以脲甲醛工艺复合肥玉米产量最高,较掺混肥增产8.8%;其次是高塔造粒工艺和双管反应器工艺复合肥,分别比掺混肥增产5.7%和5.1%,团粒工艺和喷浆造粒工艺较掺混复合肥增产不显著。玉米产量与穗粒数呈极显著正相关,玉米产量差主要来自穗粒数的差异;不同工艺复合肥之间玉米穗粒数差异显著,脲甲醛工艺、高塔造粒工艺和双管反应器工艺复合肥穗粒数比掺混工艺复合肥处理提高15.6%、13.5%和10.2%;穗粒数与生长前期吸氮量呈极显著正相关,表明玉米生长前期吸收氮量的提高促进了玉米穗粒数的形成。玉米对氮素的吸收利用效率在不同工艺复合肥之间存在显著差异,脲甲醛工艺、高塔造粒工艺、双管反应器工艺复合肥氮素表观利用率比掺合肥提高了10.7、8.9和3.8个百分点,其氮素偏生产力、农学效率和肥料贡献率都高于掺混肥,而团粒工艺和喷浆造粒工艺与掺混复合肥氮素利用效率相当。【结论】脲甲醛工艺、高塔造粒工艺及双管反应器工艺复合肥因工艺和原料的改进,较其他工艺复肥氮素释放慢,有利于玉米移栽到大喇叭口期对氮素的吸收利用,促进
- 黄兴成刘玉红张宇亭赵亚南张跃强石孝均
- 关键词：氮氮肥利用效率玉米
- 减量施肥下小麦产量、肥料利用率和土壤养分平衡被引量：129
- 2017年
- 【目的】我国化肥过量施用现象普遍,不利于生态环境保护和农业可持续生产。研究化肥减量施用对小麦产量、籽粒灌浆和肥料利用率的影响,可以为我国化肥高效施用和零增长目标提供理论依据。【方法】在四川盆地进行了两个大田试验,以习惯施肥(N、P_2O_5、K_2O分别为180、120、45 kg/hm^2)为对照,设置减量施肥(N、P_2O_5、K_2O分别为96、60、45 kg/hm^2)处理,测定了小麦产量及构成、籽粒灌浆、花后干物质转运、旗叶叶绿素含量、养分平衡和肥料利用率。【结果】与习惯施肥相比,减量施肥下小麦产量、穗数、穗粒数没有显著变化,小麦–玉米轮作田块小麦千粒重显著提高5.8%。根据Logistics方程拟合结果,减量施肥显著提高了小麦–玉米轮作田块小麦理论最大千粒重,渐增期、缓增期籽粒净增重,对其他灌浆参数影响不显著。减量施肥下小麦干物质转运量、转运率及其对籽粒灌浆的贡献率增加28.5%、17.5%和20.7%,但花后旗叶叶绿素含量下降速度加快。习惯施肥和减量施肥土壤氮素盈余分别为22.6和–30.2 kg/hm^2,土壤磷盈余分别为80.4和22.8kg/hm^2。减量施肥后氮肥偏生产力、农学效率和表观回收率比习惯施肥提高79.2%、69.1%和27.9%,磷肥偏生产力、农学效率和表观回收率提高91.1%、72.7%和68.5%。【结论】本试验的两年时间内,减量施肥可以维持小麦产量,促进小麦干物质转运及其对籽粒灌浆的贡献,但花后功能叶衰退加速。减量施肥下肥料利用率提高,土壤磷素盈余降低,土壤氮素亏缺,需要在确保维持小麦产量、土壤肥力和养分平衡的基础上,继续优化减氮量。
- 赵亚南宿敏敏吕阳况福虹陈轩敬张跃强石孝均
- 关键词：小麦产量籽粒灌浆肥料利用率养分平衡
