农业中的化肥使用与环境影响

一、化肥的发展与增产作用多少世纪以来,人畜排出的废物,一直被看做是土壤肥料的重要来源.传统农业中,常用来供给作物所需氮的两种方法:一是以有机堆肥来施肥,二是采用与豆科作物轮作的方式增肥.现代农业生产中,最常用的肥料是无机肥料,这些肥料是由工厂生产出来的,这就是化肥.化肥一般都包含一种或多种植物所需的营养,比一般自然肥料的营养要高,故对提高农业产量可起重大作用.     

提高土壤检测准确性的途径分析

土壤是农业生产基础的宝贵养分资源,检测人员高效、准确检测土壤中的成分含量,依据土壤检测结果指导施肥生产,可以有效增加农业产量降低农业成本,提高农作物肥料的利用效率。因此,本文主要针对土壤检测准确性检测方法和必要性进行了分析探讨,希望可以为促进农业生产,提高农产品种植经济效率和生产品质,提供科学的参考依据。     

不同施肥条件下土壤养分演变规律与作物增产效果研究

以在山东禹城试验区连续13年定位试验为依据，对长期施用有机肥、无机肥、有机无机结合等不同施肥条件下的土壤养分演变与作物增产效果进行了系统总结。结果表明，在同等施肥情况下，有机肥不但在增加土壤有机营养，改善土壤有机质质量等方面具有极其显著的作用，而且随着年限的增长，在增加土壤速效养分方面，有机肥的效果也逐渐超过无机肥；在作物产量方面，无机肥对冬小麦的增产作用优于有机肥，而在夏玉米上则表现出相反的结果。有机无机结合处理在改善土壤营养条件方面介于二者之间，而十几年来作物产量始终处于较高水平；定位试验结果证明，有效磷肥施入石灰性土壤后，除部分供应当季作物所需外，其余绝大部分以缓效态保存于土壤而基本不向无效态转化。     

乡镇级耕地土壤养分精确化管理分区及配方施肥研究

耕地土壤养分精确化管理分区是区域农田利用保护、实施变量施肥的重要手段。论文以山东省广饶县丁庄镇为研究区,采用叠置法划分分区单元,系统聚类分析和主成分分析综合筛选分区指标,模糊隶属度与层次分析法确定指标权重,K-均值聚类算法确定养分管理分区的数目,提出了乡镇级耕地土壤养分管理分区方法与模型。将丁庄镇耕地分为3个养分管理区,继而运用目标产量配方法确定不同分区不同季节大田作物的施肥量和肥料配方。研究发现:不同季节大田作物的养分需求量差别明显,秋粮作物比夏粮作物氮肥需求大,磷肥需求少,钾肥基本持平;同一作物不同管理区养分需求量由管理一区向管理三区依次递增;各养分管理区肥料配方主要表现为钾肥比例的差异。该研究提出了耕地分散与较粗放经营状况下的养分精确化管理与施肥技术方法,对区域土壤养分与施肥管理有积极参考价值。     

水稻对土壤营养元素吸收系数及吸收限的研究

通过研究广东省江门市三个不同优质稻产地土壤中相同元素对水稻品质造成不同影响的特点,如都斛土壤中的N与水稻胶稠度呈正相关关系,而在牛江则呈较强负相关关系;都斛土壤中的Mo与水稻的不完善粒呈较强负相关关系,而在牛江则呈正相关关系。根据吸收系数与土壤营养元素关系,得出作物对营养元素的吸收限。当土壤能给作物提供足够的营养元素时,作物对土壤营养元素的吸收存在一个极限,土壤元素含量接近这个极限时,作物对元素的吸收达到饱和,对元素的吸收系数则低;当土壤营养元素供给能力不足时,作物对营养元素吸收能力较强,对元素吸收系数较高。通过对比各元素及指标与稻谷感官品质相关关系并评分,得出土壤营养元素含量越偏离水稻对营养元素的吸收限,则对水稻品质的影响越大的结论,由此解释了不同省份农业地质调查中农作物元素与土壤元素相关关系混乱甚至矛盾的问题,为水稻的施肥提供了科学合理的依据     

滇池流域农业废弃物资源化利用研究

应用国家重大科技专项"滇池流域面源污染控制技术研究"成果"双室堆沤肥系统",设计使用双室堆沤肥不同的4种处理方式施肥.对施肥前后的作物产量、作物品质、土壤肥力进行对比研究,选出双室堆沤肥和无机肥配施的还田应用的最优施肥处理.处理B施肥方式(双室堆沤肥,化肥减施30%)对增加作物产量、提高作物品质、增加土壤肥力效果最好.     

滇池流域农业废弃物资源化利用研究

应用国家重大科技专项“滇池流域面源污染控制技术研究”成果“双室堆沤肥系统”,设计使用双室堆沤肥不同的4种处理方式施肥。对施肥前后的作物产量、作物品质、土壤肥力进行对比研究,选出双室堆沤肥和无机肥配施的还田应用的最优施肥处理。处理B施肥方式（双室堆沤肥,化肥减施30％）对增加作物产量、提高作物品质、增加土壤肥力效果最好。     

我国农业环境功能的演变规律及其趋势分析

农业的环境功能表现为农业生态系统本身所固有的维护生态系统弹性及稳定性的特性与人类生产管理过程中所产生的资源环境影响的综合效应。具体而言，农业生产活动直接的环境收益包括：通过管理土壤和作物减少土壤侵蚀、作物光合作用吸收二氧化碳、土壤固碳、农田或池塘蓄水防洪及控制土壤侵蚀、保持生物多样性和构成农村景观等；农业对其他生态系统以及可再生资源的负面影响包括肥料或畜禽粪便污染水质、农药残留、温室气体排放、生态系统弹性降低与生物多样性丧失等。     

华北引黄灌区粮食产量与农业土壤资源质量时空分布特征

明确作物产量和土壤养分时空变异可以更好地掌握农田生产力和土壤质量情况,对农业资源合理配置以及提高生产力可持续性有着非常重要的意义。利用华北平原引黄灌区下游农田作物产量数据和耕地质量监测数据,对华北平原引黄灌区下游作物产量的演变以及有机质和养分的空间分布进行分析,阐明该地区作物产量、土壤养分的空间分布特征。结果表明：灌区的农田生产力水平存在显著的空间和时空差异。20世纪80年代末以来,农田生产力水平整体呈上升趋势,冬小麦高产田分布在黄河下游北岸中部地区的齐河县和下游南岸三个县,范围是6084.0~6861.0 kg/hm²,夏玉米产量空间分布整体上呈现出中间高两端低的特征,其中齐河县的产量最高,为7524.0 kg/hm²。灌区农田土壤有机质、氮、磷、钾养分具有明显的时空分布差异,有机质和速效钾含量最高的德州市分别为16.30 g/kg和202.40 mg/kg,全氮含量最高的淄博市为1.17 g/kg,有效磷含量最高的泰安市为34.56 mg/kg。研究表明,灌区的生产力水平一直不断在提升,仍有很大的增长空间。掌握养分分布特征和土壤肥力的空间差异来制定合理的施肥措施,可为今后该地区实现精准农业和高产稳产提供科学依据。     

盐肥耦合对农作物生长影响的研究现状

土壤盐渍化是制约现代农业发展的重要因素之一,作物耐盐度既受自身遗传性状的影响,也与土壤环境、化肥施用等方面有关。因此在改良盐碱地的基础上,制定适宜的农田施肥管理制度,成为当前盐渍土合理利用及提高农作物产量的重要环节。文章就盐肥耦合对一些作物生长影响方面的研究现状做一综述。     

缓控释肥深施对黏性土壤麦田氮素去向的影响

黏性土壤严重影响土壤水肥运移.采取适宜的农艺措施优化土壤无机氮分布,减少该类型土壤的氮素损失是农业绿色可持续发展的关键.为明确缓控释肥种肥深施对黏性土壤麦田氮素损失的影响,选择常规化肥(CN)和缓控释肥(RCU)这2种类型肥料,采用撒播撒施(B)和机械化条播深施(D),研究了缓控释肥种肥深施对黏性土壤小麦产量、季节麦田氮素径流流失、氨挥发和N₂O排放的影响;并分析了其耕层土壤的无机氮时空分布特征.结果表明,相同肥料类型下,D处理的小麦产量显著高于B处理;而相同施肥方式下,RCU处理的产量显著高于CN处理.D-RCU处理的小麦产量最高,达6.97 t·hm^-2.季节径流和氨挥发氮损失量高于N₂O形态的氮损失,且不同损失途径对肥料类型和施肥方式的响应不同.肥料类型和径流发生时间是麦田径流氮素流失的主要影响因素.受监测年份降雨年型分配影响,RCU处理的季节径流氮素流失量(20.35 kg·hm^-2)较CN处理(10.49 kg·hm^-2)显著增加.生育后期是麦田氨挥发损失的主要时期,...     

太湖流域肥料施用策略调整对典型作物系统氮磷流失的影响

太湖流域种植业肥料施用强度普遍较高，且以化学肥料为主要形态.因肥料投入不适宜，种植业氮、磷流失问题显著.2015年以来，各地区积极对种植业肥料施用策略进行调整，但当前工作主要基于粮食作物系统且仍停留在化肥施用总量削减和有机肥施用面积提升层面上，缺少菜地、果园、茶园作物系统的相关数据以及对农业环境问题的响应.对此，以苏州市吴中区为太湖流域典型农区代表，研究2019～2021年稻田、菜地、果园和茶园这4类作物系统肥料策略调整对氮、磷流失的影响.结果表明，肥料源养分投入强度的调控是决定氮、磷流失的关键；适宜的有机肥替代比例有助于降低氮、磷流失风险，但有机肥施用需考虑时机并尽可能搭配农用机械.肥料效率是兼顾农业生产过程环境友好、生产主体经济效益的核心，也是后期肥料施用策略调整的导向.稻田系统的肥料施用策略调整应重视养分中不同元素配比，菜地系统应以种植结构调整为抓手，茶园、果园系统可从复合系统视角制定同时满足茶、果生长的施肥策略，助力构建满足农业绿色发展需求的作物系统.     

发展绿色农业的新型高效腐植酸微生物复合肥

一、开发高效有机肥对于环保的意义我国政府已明确提出，下个世纪农业的发展主要依靠科技。这是一项具有战略意义的决策。农业高科技中一项重要内容就是肥料。农业是国民经济的基础，而肥料又是发展农业的关键环节。如何做到既发展农业又保护环境，找到一种无污染、无公害的新型肥料，就成为我们需要尽快解决的课题。CHA─—高效腐植酸微生物复合肥，就是一种既像化肥那样使农业高效增产．又如有机肥一样活化土壤、增强地力、无污染已保持生态平衡的一种新型肥料，众所周知，化学肥料在农业增产中起到了重要的作用，是现代农业获得高产的…     

不同有机碳源对滇池沿湖大棚土壤水溶性氮、磷调控的研究

采用大田试验方法,研究了5龄大棚土壤在不施肥（CK）、常规施肥（C14）、混合秸秆粉（CF）和褐煤粉（MF）4种处理下对土壤水溶性氮、磷调控的影响。结果表明,在不影响作物产量的前提下,CF、MF和CK与CH相比均能降低土壤水溶性氮含量水平,而CF、MF可促进土壤水溶性磷解吸;CF、MF与CK相比,CF促进土壤水溶性磷的释出,MF抑制了土壤水溶性磷的释出。     

污水灌区农业环境质量评价

农业环境质量评价是整个环境质量评价研究中重要课题之一,主要研究由于污染物质的运动,引起农作物生长的环境发生变化,特别是地表水、地下水、土壤等的变化而影响作物的产量和质量,即以农作物与制约其生     

太湖地区高产水稻土经济极点施肥:一种农田N、P养分负荷的田间控制技术

我国农业中化肥施用过多而利用率极低,过量N、P养分由农田向水系的迁移损失是农业非点源污染的重要问题.本研究选择太湖地区高产水稻土(乌栅土),进行了不同施肥量及其养分配比的肥料试验.结果表明,供试土壤的基础肥力相当于6.75t/hm²产量,总施肥量(N+P)为300kg/hm²时达到土壤的极点产量(9.79t/hm²);但发现施肥量(N+P)240kg/hm²时产量仍可达9.69t/hm²,此时养分的产量效应最大.为此,笔者提出一种经济极点施肥模式(化肥N+P 240kg/hm²,N:P:K比为3:2:0或1:1:0),可以减少30%的N、P施用量.这可以进一步发展为环境安全的减肥-轮肥新技术,从而有利于控制N、P的农业非点源污染.     

哭泣的农业

人类始祖居住的家园如今已沧桑巨变，面目全非，农业生态的“伊旬园”也离我们越来越遥远。走出家门跃入我们视野的，已不再是我童年时常见的野花、草地与密林，而是令人窒息的黄尘、大漠与荒山。今日的农业无论从土壤、肥料、水分、种子、农药、阳光、空气等诸种生态因素来看，都存在十分尖锐的矛盾，暴露出农业生态上的诸多严重问题。土壤正在变得不适宜作物生长土壤是最重要的农业资源，这种资源已遭受到最严重的破坏。目前全球平均每分钟有10公顷土地被沙漠化或正在沙漠化。我国是世界上荒漠化最严重的国家之一，目前已有近1/3的国土沙…     

化肥减量有机替代对紫色土旱坡地土壤氮磷养分及作物产量的影响

化肥减量配施有机肥是实现环境友好,保持耕地质量的国家战略,对防治土壤污染和实现农业可持续发展具有重要意义.以三峡库区紫色土旱坡地为研究对象,通过田间试验研究了在油菜/玉米轮作模式下,对照处理、常规施肥、优化施肥、生物炭（化肥减量配施生物炭）及秸秆还田（化肥减量配施秸秆还田）这5个处理对土壤氮、磷形态、作物氮磷含量、肥料利用率及作物产量的影响.结果表明,土壤铵态氮含量在油菜季的秸秆处理最高,为4.51 mg·kg^-1.各处理玉米季的土壤铵态氮和碱解氮含量均明显高于油菜季.化肥减量配施有机肥可以保障并提高土壤全氮的含量.其中,秸秆处理的油菜季和玉米季土壤全氮含量均最高,分别为0.56 g·kg^-1和0.60 g·kg^-1.秸秆处理的油菜季土壤有效磷含量最高（0.76 mg·kg^-1）.化肥减量配施有机肥的土壤全磷含量较常规处理没有显著差异（P>0.05）.化肥减量配施有机肥表现出略有增产的趋势,其中生物炭处理的油菜产量最高（2328 kg·hm^-2）;常规处理的玉米产量最高（5838 kg·hm^-2）.无论油菜季还是玉米季,各化肥减量处理较常规处理都普遍提高了氮肥和磷肥的农学利用率.在紫色土地区中,化肥减量配施生物炭和秸秆还田均有利于改善土壤养分、提高化肥利用率,达到减少氮肥、磷肥施用量和提高作物产量的效果.     

开发利用土壤深层水资源的一种有效途径——“以肥调水”的大田试验研究

我国北方冬小麦生育期内干旱少雨,农业水资源紧缺,因此,由汛期降水形成的底墒,特别是土壤深层储藏的水分则成为小麦生长的重要水源之一。在中国气象局固城农业气象试验基地大型人工控制农田水分试验场,进行了提高底墒和土壤深层水分利用率,以肥促根觅水的旱作冬小麦田间试验。试验结果表明,施肥深度在20～40cm范围内,能明显促进冬小麦中、下层根系的生长发育,扩大作物觅取水分和养分的土壤空间,有效地吸收和利用储藏在土壤深层的水分,从而能充分发挥土壤水库的调控作用,提高小麦的产量和水分利用效率。     

黄土塬区旱作冬小麦增产潜力研究

在长期冬小麦潜势试验和肥料试验的基础上 ,建立了作物光温水肥产量模型 ,从光温生产潜力、旱作产量潜势、现阶段施肥水平下光温水肥产量潜力和目前试区产量现状共4个层次 ,对黄土塬区旱作冬小麦的增产潜力进行了分析。结果指出 ,目前黄土塬区冬小麦实际产量仅达到了光温潜力的41 6 %、旱作产量潜势的49 3 %、试区施肥水平下光温水肥产量潜力的78 6 %。因此 ,采用合理施肥方式和加强田间管理 ,黄土高原塬区旱作冬小麦还有较大的增产潜力。