刘立生
- 作品数：22 被引量：148H指数：8
- 供职机构：中国农业科学院农业资源与农业区划研究所更多>>
- 发文基金：中央级公益性科研院所基本科研业务费专项国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：农业科学历史地理更多>>
- 水稻油菜轮作下稻草还田和钾肥对土壤团聚体及钾素分布的影响被引量：2
- 2022年
- 【目的】通过田间定位试验探究水稻-油菜轮作和水稻-冬闲模式下不同施肥措施对稻田土壤团聚体特性及团聚体钾素分布的影响,为我国南方水旱轮作区钾素资源可持续利用提供依据。【方法】利用始于2016年不同轮作模式钾肥定位试验,选取CK(F)(不施肥和冬闲)、NPK(F)(氮磷钾肥和冬闲)、NPK(R)(氮磷钾肥和冬种油菜)、NPK(SR+R)(氮磷钾肥配稻草还田和冬种油菜)、NP50%K(SR+R)(氮磷减钾50%配稻草还田和冬种油菜)5个处理,在试验第3年(2019年)于油菜收获后取0—20 cm土层土样,分析土壤团聚体组分以及团聚体组分中交换性钾和非交换性钾含量变化,并进一步探讨土壤团聚体稳定性及团聚体组分中钾素的分布规律。【结果】(1)所有处理均以<0.053 mm团聚体组分最高。与NPK(F)相比,NPK(R)处理提高了1—2、0.5—1、0.25—0.5 mm团聚体的比例,增幅为26.2%—82.6%,土壤团聚体的稳定性增加,>0.25 mm团聚体组分比例、平均重量直径(MWD)和平均几何直径(GMD)显著提高了30.6%、31.2%和82.0%。水稻-油菜轮作模式下,稻草还田配施化肥(NPK(SR+R))比施化肥处理(NPK(R))显著提高了>2 mm团聚体比例,增幅为69.7%。(2)所有处理土壤各团聚体组分中交换性钾含量随团聚体粒级的减小逐渐降低,水稻-油菜轮作模式下,稻草还田配施化肥(NPK(SR+R))比施化肥处理(NPK(R))显著提高了所有粒级团聚体组分的交换性钾含量,增幅为22.2%—46.0%。相比较NPK(SR+R),减钾处理(NP50%K(SR+R))显著降低了>0.5 mm团聚体中交换性钾的含量,降幅为19.4%—20.6%。与水稻-冬闲下的化肥处理(NPK(F))相比,水稻-油菜轮作下3个施肥处理均降低了团聚体中的非交换性钾含量。(3)所有处理以<0.053 mm团聚体中钾对全土钾的贡献率最高。水稻-油菜轮作(NPK(R))比水稻-冬闲(NPK(F))显著提高了1—2和0.5—1 mm团聚体中钾对全土钾的贡献率,增幅分别为82.6%、52.1%(交换性钾)和1
- 刘淑军李冬初李冬初刘立生黄晶李照全刘立生张会民
- 关键词：稻草还田团聚体土壤钾
- 长期种植绿肥稻田土壤颗粒有机碳演变特征被引量：18
- 2015年
- 【目的】基于长期定位试验探讨长期冬种绿肥稻田颗粒有机碳演变特征与土壤肥力的关系。【方法】以中国农业科学院祁阳红壤实验站水田轮作制度长期定位试验为基础,测定了1982年至2012年每6年一次的历史土壤-样品的颗粒含量、颗粒有机碳含量和稻田土壤养分含量。试验设4个处理：1）稻-稻-冬闲（R-R-WF）：2）稻-稻--油菜（R-R-RP）：3）稻-稻-紫云英（R-R-MV）;4）稻-稻-黑麦草（R-R-RG）。晚稻收获后,采集0-20 cm耕层土壤。土壤颗粒分级采用改进的Anderson离心法得到砂粒（53-2000μm）、粗粉粒（5-53μm）、细粉粒（2-5μm）、粗粘粒（0.2-2μm）和细粘粒（〈0.2μm）。采用重铬酸钾法测定土壤颗粒有机碳含量。【结果】1）30年试验后三种绿肥处理稻田土壤有机碳在不同土壤颗粒中的分布表现为细粘粒（28.05-28.27 g/kg）〉粗粘粒（25.76-26.91 g/kg）〉细粉粒（12.80-14.52 g/kg）、砂粒（13.83-14.92 g/kg）〉粗粉粒（1.67-2.62g/kg）,与冬闲处理（R-R-WF）相比,土壤总有机碳、细粘粒有机碳和粗粘粒有机碳含量分别显著增加34.6%-42.4%、12.3%-13.2%、6.1%-10.9%砂粒有机碳含量显著降低26.2%-31.6%（P〈0.05）。2）30年试验后,三种绿肥处理稻田土壤总有机碳在不同颗粒中平均分布比例为粗粘粒有机碳（45.0%）〉细粉粒有机碳（25.8%）〉细粘粒有机碳（15.1%）〉砂粒有机碳（11.5%）〉粗粉粒有机碳（2.7%）,与R-R-WF处理相比,总有机碳在粗粘粒中的比例提高8.0%-12.8%在砂粒中的比例降低36.8%-42.9%在细粘粒、细粉粒、粗粉粒中的比例提高5.3%-6.1%、5.5%-6.4%、6.5%-8.1%。3）长期种植绿肥土壤总有机碳、粗粘粒有机碳、细粘粒有机碳含量与时间（年）呈现极显著线性正相关（P〈0.01）,累积速率分别为0.16 g/（kg·a）、0.31 g/（kg·a）、0.22 g/（kg·a）;砂粒有机碳、粗粉粒有机碳、细粉粒有机碳含量与时间�
- 刘立生徐明岗张璐文石林高菊生董春华
- 关键词：颗粒有机碳绿肥稻田
- 地膜覆盖对热带地区南瓜产量及土壤碳氮的影响
- 2023年
- 地膜覆盖技术在热带地区海南岛广泛应用,以探究不同颜色地膜覆盖对冬季南瓜产量、品质和土壤碳氮养分活性状态的影响为目标,为改善地膜覆盖技术下土壤肥力提供科学依据。2020年设置地膜覆盖田间试验,5个处理3次重复,处理为对照、白色、黑白双色、黑色、银黑色地膜覆盖处理。研究结果表明,黑色、银黑色地膜覆盖可显著提高南瓜产量、品质,单果平均重超过4 kg,产量分别为112.20、102.45 t/hm^(2),单果重、单产、去瓢鲜重、去瓢干重均达到对照4倍以上,可溶性糖约为其他处理的3倍。黑膜、银黑膜覆盖降低土壤有机质、全氮含量,增加土壤活性养分含量,提高土壤活性碳氮比。经过一个南瓜生育期,其高活性有机质分别为4.67、5.20 g/kg,约为其他处理的4倍,碱解氮分别为61.37、77.12 mg/kg,极显著高于其他处理。黑色、银黑色地膜覆盖可导致土壤有机质、全氮含量有所降低,迅速积累活性有机质、碱解氮含量从而显著提高热带地区海南岛南瓜产量。
- 何翠翠王华周斌张文刘立生刘立生耿金锴
- 关键词：地膜覆盖南瓜活性有机质碳氮比
- 1988―2019年中国农田表土有机碳库密度变化及其主要影响因素被引量：2
- 2022年
- 【目的】研究中国农田土壤有机碳(SOC)密度时空变化特征及其主要驱动因素,为土壤肥力提升、固碳减排和粮食安全提供理论依据。【方法】基于1988至2019年农业农村部全国农田监测数据(1298个点位),分析水田、旱地和水旱轮作下SOC密度时空变化特征,利用方程拟合和提升回归树模型探究气候、施肥和土壤属性对SOC密度变化的影响。【结果】1988―2019年全国农田表层(0―20 cm)SOC密度平均为35.13 t/hm^(2),不同土地利用方式下表现为水田>水旱轮作>旱地,水田和水旱轮作较旱地分别高53.2%和24.9%。SOC密度随监测时间的延长呈先降低后增加的趋势,其中水田、旱地和水旱轮作分别在2000、1998和2004年之前呈下降趋势,之后呈上升趋势。不同利用方式水田SOC密度随监测时间的变化趋势在东北地区逐渐增加,华南地区逐渐降低,西南和长江中游地区则先降低后增加,转折点分别在1995和2002年;旱地SOC密度的变化趋势在西北、华北和华南地区逐渐增加,东北、长江中游和长江下游地区先降低后增加,转折点分别在2008、2004和2004年;水旱轮作下SOC密度的变化趋势在长江中游、下游地区先降低后增加,转折点分别在2001和2013年,在西南地区呈先上升后微弱下降趋势,转折点在2012年。提升回归树结果显示,水田SOC密度后期上升阶段最重要的解释变量在西南、东北和华南区是年均温,在长江中游和下游分别是钾肥用量和土壤速效钾含量;旱地SOC密度后期上升阶段最重要的解释变量在东北为年均温,华北和华南为年均降雨,长江中游、下游区为氮肥,西北为有效磷;水旱轮作SOC密度后期上升阶段最重要的解释变量,在西南、长江中、下游地区分别为年均降雨、有效磷、氮肥。【结论】1988―2019年全国农田表层SOC密度除华南水田外,整体上呈先降低后增加,水田、旱地和水旱轮作土壤的转折点分别在
- 韩天富都江雪曲潇琳马常宝王慧颖黄晶柳开楼刘立生谢建华吴远帆张会民
- 关键词：水旱轮作有机碳密度土地利用方式
- 我国小麦和玉米相对产量差时空变异及其对氮肥的响应
- 2023年
- 【目的】探究近15—20年我国小麦和玉米相对产量差的时空变异特征、影响因素以及不同地力水平下相对产量差对氮肥的响应,为氮肥的合理施用及实现小麦和玉米的高产稳产提供理论依据。【方法】基于农业农村部耕地土壤质量监测数据,用施肥区与无肥区作物产量之差代表由肥料投入和由此引起的土壤性质改变所贡献的相对产量(RY),利用高产农户统计法获取最高相对产量(HRY)、平均相对产量(ARY)和相对产量差(GRY),根据无肥区产量划分低、中、高基础地力水平,量化不同基础地力水平下小麦、玉米相对产量差与氮肥用量的关系,并结合随机森林模型探讨施肥和土壤因素对相对产量差影响的重要程度。【结果】全国小麦的HRY为3.83—6.75 t·hm^(-2),ARY为2.10—3.42 t·hm^(-2),GRY为1.73—3.33 t·hm^(-2),相对产量差占最高相对产量的44.64%—49.06%。小麦HRY、ARY和GRY均是华北区>长江中下游区>西北区>西南区。玉米的HRY为6.53—8.20 t·hm^(-2),ARY为3.37—4.12 t·hm^(-2),GRY为3.16—4.08 t·hm^(-2),相对产量差占最高相对产量的44.78%—50.52%。玉米HRY、ARY和GRY均是东北区>华北区>西南区>西北区。除华北区外,各个区域HRY和GRY均随监测时间的延长呈上升趋势。除西北区外,在低、中地力土壤上GRY随着氮肥施用量的增加而降低,而在高地力土壤上,下降不显著。华北区小麦和玉米、长江中下游区小麦和东北区玉米在低、中地力土壤均出现了氮肥施用平衡点。整体而言,在低、中地力土壤上,氮肥施用量和土壤有机质含量是影响小麦和玉米GRY相对重要的因子;高地力土壤上,钾肥用量对长江中下游和华北区的GRY影响较大,有机质含量对西北和西南区的GRY影响显著。【结论】土壤地力水平越高,施用氮肥降低相对产量差的效应越低,高地力土壤应适当减施氮肥。为保证作物增产的同时避免氮肥的浪费和�
- 申哲韩天富曲潇林马常宝王慧颖柳开楼黄晶都江雪张璐张璐李继文刘立生
- 关键词：小麦玉米氮肥
- 中国稻田土壤有效态中量和微量元素含量分布特征被引量：13
- 2020年
- 基于全国282个水稻土监测点,分析土壤有效态中、微量元素含量及区域特征(东北、长三角、长江中游、西南、华南),结合丰缺标准,揭示中、微量元素丰缺程度。结果表明:东北水稻土交换性镁和有效硼含量高于其他地区,有效锌含量最低;长三角有效锰含量最高、有效硫含量最低;长江中游有效铜含量最高,有效态铁、锰和钼含量最低;西南交换性钙含量高于其他地区,有效铜含量则低于其他地区;华南有效态铁、钼含量均高于其他地区,而交换性钙、镁含量低于其他地区。中国水稻土交换性钙、镁及有效铁、锰、铜含量整体丰富;长三角和华南缺硫水稻土比例分别为42.2%和41.8%;东北、长三角、长江中游、西南和华南缺锌水稻土比例分别为75.0%、52.3%、31.9%、53.2%和10.4%,缺硼分别为38.5%、65.2%、92.2%、88.6%和78.3%,缺钼28.6%、60.4%、82.6%、42.0%和33.4%。可见,东北和长三角水稻土以缺锌为主;长江中游以缺硼、钼为主;西南以缺硼为主;华南以缺硼为主。研究可为全国和区域尺度水稻土中微量元素的管理和合理施用提供依据。
- 张璐蔡泽江蔡泽江于子坤韩天富柳开楼韩天富柳开楼刘立生张会民
- 关键词：水稻土
- 枸溶性钾肥的水稻肥效被引量：1
- 2016年
- 通过盆栽试验研究了5种钾肥[粉碎性钾矿粉（K1）、全部枸溶性钾肥（K2）、含25%水溶性钾的枸溶性钾肥（K3）、含50%水溶性钾的枸溶性钾肥（K4）和硫酸钾（K5）,施钾量均为K2O 150 mg/kg]及其施用量（0.5K2、K2、1.5K2和2K2,施钾量分别为K2O 75、150、225和300 mg/kg）和配施（0.5K2＋0.5K5）对水稻产量、钾素吸收量以及土壤速效钾含量的影响。研究结果表明,与不施钾相比,施钾肥处理（除K1外）均显著提高水稻产量、钾素吸收量以及土壤速效钾含量。在相同施钾量下,随着肥料水溶性钾比例的增加,水稻产量、钾素吸收量以及土壤速效钾含量表现为先上升后下降的趋势,其中水稻产量、钾素吸收量以及土壤速效钾含量以K4（分别为240.90 g/盆、2.60 g/盆、75.4 mg/kg）和K3（分别为234.86 g/盆、2.24 g/盆、73.9 mg/kg）处理最高。与水溶性钾肥（K5）处理相比,K4和K3处理均显著提高了水稻产量、钾素吸收量和土壤速效钾含量,分别提高了9.35%和6.61%、40.43%和21.26%、22.01%和19.58%（P〈0.05）。水稻产量、钾素吸收量及土壤速效钾含量随同一种枸溶性钾肥（K2）施用量的增加而增加,以2K2最高。综合结果表明,在相同施钾量下,含25%~50%水溶性钾的枸溶性钾肥（K4和K3）对水稻的增产效果最佳,而全部枸溶性钾肥在2倍施钾量下可获得相同增产效果。
- 张璐文石林蔡泽江刘立生管建新段淑辉代快
- 关键词：水稻产量土壤速效钾
- 中国主要粮食作物磷肥偏生产力时空演变特征及驱动因素被引量：7
- 2022年
- 【目的】中国旱地及水旱轮作区经过长久以来多种施肥模式的调整,各区域土壤磷素状况变异较大,探讨各区域土壤磷肥盈亏量和作物磷肥偏生产力的时空演变及主要驱动因素,为维持土壤磷素表观平衡和磷肥的科学管理提供理论指导。【方法】以农业农村部1988—2019年在全国旱地及水旱轮作区开展的长期监测数据库为基础,分析东北、华北、长江中游、长三角、西南和西北6个区域(共829个监测点)三大粮食作物(小麦、玉米和水稻)磷肥施用量、磷肥偏生产力和土壤磷素盈亏量的时空变化,确定各区域不同作物的适宜磷肥施用量。【结果】全国旱地及水旱轮作区小麦、玉米、水稻季磷肥施用量和磷肥偏生产力平均分别为137.7、109.2、75.13 kg/hm^(2)和61.99、130.1、158.9 kg/kg,其中西北区小麦、玉米季磷肥施用量和磷素盈余量均为最高,分别为213.7、184.0 kg/hm^(2)和157.9、51.55 kg/hm^(2),磷素盈余量分别占磷素施用量的73.9%和28.0%。东北、华北和长三角区玉米季土壤处于磷素亏缺状态,亏缺量分别为25.29、11.38和14.57 kg/hm^(2),长三角和西南区水稻季土壤处于磷平衡状态。近30年,东北、华北和长江中游作物磷肥偏生产力随施肥年限的延长呈显著增加趋势,并在2013年后趋于稳定,长三角和西南作物磷肥偏生产力呈先降低后增加的趋势。西北区磷肥偏生产力则在施肥30年间持续升高。磷素盈余量的区域差异和磷肥偏生产力的时空变异主要受到磷肥施用量和作物类别的影响,此外,土壤类型、有机质含量和种植制度分别是东北、长江中游和西北磷素盈余量和磷肥偏生产力的主要影响因素。【结论】各区域小麦季过量磷肥投入均造成大量磷素盈余,玉米和水稻季全国平均处于磷平衡状态,磷素盈余和磷肥偏生产力的时间变化及驱动因素存在显著的区域性差异。综合考虑磷肥偏生产�
- 都江雪韩天富曲潇林马常宝柳开楼黄晶申哲张璐刘立生谢建华张会民
- 东北典型县域稻田不同肥力土壤剖面肥力变化特征及验证
- 2023年
- 研究东北典型县域稻田不同肥力土壤剖面特征,阐明东北典型县域高肥力土壤的特征及中、低肥力土壤的关键障碍因素,为进一步提升该区域稻田肥力和水稻产量提供科学依据。在黑龙江省方正县7个乡镇采集了9个稻田不同肥力土壤剖面样,测定了耕层和犁底层厚度、土壤容重、pH、有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷、速效钾、硫离子(S^(2-))、锰离子(Mn^(2+))、阳离子交换量(CEC)、团聚体组分、微生物量碳/氮等指标,进行土壤综合肥力评价以及水稻产量与各土壤肥力指标的逐步回归分析,探究肥力差异的主控因子。结果表明,稻田不同肥力土壤剖面有机质、全氮、全磷、碱解氮、有效磷、速效钾、CEC、Mn^(2+)含量随剖面土层深度增加逐渐降低,且均表现为高肥力土壤>中肥力土壤>低肥力土壤。方正县高肥力土壤(产量大于10000 kg/hm^(2))耕作层厚,容重低,耕作层有机质含量丰富,全氮含量高,全磷含量中等,且犁底层有机质、全氮和碱解氮含量高。中肥力土壤(产量介于7500~10000 kg/hm^(2))耕作层有机质含量高,全氮含量中等,全磷含量低。低肥力土壤(产量介于5500~7500 kg/hm^(2))耕作层薄,土壤S^(2-)含量高,其他养分含量均低于高肥力土壤。高、中、低肥力土壤有效磷和速效钾养分达到丰富水平。高肥力土壤与中肥力土壤耕作层有机质、全氮、碱解氮、微生物量碳、0.25~0.053 mm团聚体含量和Mn2+差异显著,中肥力土壤与低肥力土壤耕作层除全磷和阳离子交换量外,其他指标无显著差异。高、中、低肥力土壤耕作层和犁底层土壤综合肥力指数分别为0.70和0.83、0.42和0.49、0.21和0.26。水稻产量与各土壤肥力指标的逐步回归分析表明,有机碳和全磷对产量的影响最大,耕作层微生物量氮和pH以及犁底层有效磷和全钾对产量影响较小。耕作层土壤有机碳和全磷对产量的影响�
- 周玲红刘淑军刘立生刘立生黄晶刘彩文黄晶马星竹刘彩文申华平
- 关键词：土壤剖面
- 长期不同施肥和轮作稻田土壤有机碳氮演变特征
- 为探明长期不同施肥和轮作下南方稻田土壤有机碳氮演变特征,本文以中国农业科学院红壤实验站丰产因子长期定位实验、水田轮作制度长期定位试验为基础,测定了1982年至2012年每6年一次的历史土壤样品的颗粒含量、颗粒有机碳含量和...
- 刘立生
- 关键词：颗粒有机碳氮矿化稻田长期施肥
- 文献传递
