勉县测土配方施肥项目主要成效及应用

本文通过总结勉县实施农业部测土配方施肥项目的效果，分析存在问题，提出利用项目成果的应用途径、方式方法，为各地实施测土配方施肥提供参考。     

诊断施肥技术为低碳农业发展注入新活力

长期以来,盲目施肥、过量施肥不仅造成农业生产成本增加,而且对生态环境有潜在污染压力,威胁农产品质量安全。据统计,北京市化肥投入量近些年始终保持着高速增长,2005年氮磷钾纯养分的用量达到14万吨,约合500kg／公顷,远高于全国平均水平。其中,纯氮用量达到8．4万吨,北京市瓜菜类化肥年投入量占北京市化肥总投入量的43％,每年菜田土壤淋洗的氮素约为433吨,可使4330万立方米的地下水硝酸盐含量超标10mg／L。     

无患子细根形态及垂直分布特征对配方施肥措施的响应

【目的】探究不同施肥处理下无患子细根垂直分布特征与形态差异,以及氮(N)、磷(P)、钾(K)对细根生长的影响及其交互作用,为中国南方地区广泛种植的生物质能源树种无患子的科学培育提供支撑。【方法】以福建省三明市建宁县 8年生无患子原料林为研究对象,对N、P、K肥料各设置 3个水平,采用“3414”随机区组设计进行配方施肥试验,共 14个处理,以不施肥为对照(CK),设置 3个区组,共 42个处理小区,每小区 5株作为重复。分别在2015年生长季末、2016年花期前、2016年果实迅速生长期按照配比开沟施 3次肥料,2016年12月在每个处理小区选取 4株平均标准木样株,在距树1 m处分 3层(0~20 cm、≥20~40 cm、≥40~60 cm)采集林地土柱样品,研究各处理 3层土壤内的细根分布规律及细根形态。【结果】无患子细根主要分布在0~20 cm土层,呈各土层逐层递减的规律,0~20 cm土层细根生物量(fine root biomass, FRB)及根长密度(fine root length density, FRLD)是 ≥20~40 cm土层的1.51~2.52倍和1.82~2.25倍,是 ≥40~60 cm土层的6.29~13.17倍和6.03~9.31倍。无患子FRB、FRLD、细根表面积(fine root surface area, FRSA)及细根平均直径(fine root average diameter, FRAD)均随着N、P、K施肥量的增加呈先增加后平缓降低的变化趋势,而细根比根长(fine specific root length, SRL)随着施肥量的增加表现为先降低再急剧增加而后平稳降低的变化规律。对根系促进效果最佳的N2P2K2处理在0~20 cm土层的FRB及FRLD较不施肥(CK)分别显著提高了152%和164%,≥20~40 cm土层较不施肥(CK)分别显著提高了242%和161%,≥40~60 cm土层较CK分别显著提高了385%和135%。【结论】无患子FRB、FRLD和FRSA在0~60 cm土层范围内逐层递减,有明显的垂直分布特点。在缺P条件下施用N肥和K肥对无患子根系生长影响效果较小,需要在一定范围内增加土壤养分有效性以促进无患子细根生长及生物量积累。施肥量较为充足时,无患子能够根据 ≥40~60 cm土层土壤养分资源有效性调整细根分布结构,以充分吸收养分。N和P的交互作用对FRB、FRLD、FRAD和SRL的影响达极显著水平,与无患子细根生长的相关性较大。在配方施肥处理下无患子细根生长的拟合模型分析基础上建议施N肥693 kg/hm²、施P肥321 kg/hm²、施K肥432 kg/hm²。     

室内与现场结合级配碎石级配组成优化

针对现有级配碎石级配组成设计方法缺乏现场实际铺筑性能验证不足的情况,采用逐级填充法进行粗集料配比确定,配置四种粗细集料配比,以最大干密度、CBR和三个围压下抗剪强度指标进行室内级配碎石级配组成优化,然后现场铺筑同样配比级配碎石层,以平均回弹弯沉值指标评价级配碎石承载能力,并分析了室内指标与现场指标的关联性.研究结果发现,逐级填充法设计出的级配碎石组成结构与室内和现场均具有很高的强度,最大干密度为2.530 g/cm3,CBR最大达到529%,最大回弹弯沉值为110.5(0.01 mm);以粗细集料配比作为级配碎石级配组成设计指标,得到最优质量配比为70∶30;基于现场实测指标验证,推荐室内CBR和27.6 kPa围压下抗剪强度作为粗细集料配比优化评价指标.本研究可补充现有级配碎石级配设计方法和理论.     

变量施肥决策的多目标优化模型与算法

变量决策模型和优化算法是精准农业变量作业处方生成的核心环节.文中建立了一个综合考虑作物产量、质量、能源消耗、环境影响等多个指标的变量施肥多目标优化模型,提出了一种求解此类问题的高效禁忌搜索算法,从产量最大化的初始施肥方案出发,基于最近可行解的概念进行邻域搜索,并按照质量优先的策略不断寻找和更新解集,最后得到一组非支配意义下的优化施肥方案,以提高精准农业变量施肥的决策支持能力和水平.通过对江西宜春地区油茶树变量施肥问题的案例研究,验证了模型和算法的有效性和实用性.     

县域农田土壤信息化管理及专家推荐施肥系统的开发推广

本研究采用前期准备、野外调查和样品采集、室内分析、田间试验示范、数据及资料处理和数据库的建设、耕地资源管理信息系统建立、专家推荐施肥系统的开发推广的研究技术路线,成果推广应用面积600万亩,已产生经济效益5亿多元,该成果整体达国际先进水平.该项目首次建立了招远市的农田土壤信息数据库,实现了农田资源的动态管理,首先创立了以采样点为基本单元的耕地资源管理信息系统,并研发应用了触摸屏查询式专家推荐施肥系统,实现了变一家一户的田间施肥指导为社会化服务技术体系.     

煤炭生产合理配采配比措施及经济效益分析

随着国家对低碳经济和环保经济的愈发重视,用户对煤炭质量的要求越来越高,低质煤的市场空间越来越小,经济效益越来越差。如何既要开发低质煤这种煤炭资源,又要保证煤炭生产企业的经济效益,已经成为摆在煤炭生产企业面前的一项重要课题。     

煤矿用粉尘扑捉剂及自动添加装置的研制与应用

分析了矿井粉尘的基本性质,阐明了粉尘扑捉剂的主要成分、抑尘原理及自动添加装置的使用方法,通过现场试用,确定扑捉剂最佳配比浓度,取得了良好的降尘效果。     

玉米栽培技术及病虫害防治

本文根据玉米的在不同生长阶段对养份的吸收，阐述了不同阶段所施用的肥料及施肥方法及玉米的水灌和病虫害的防治。     

白菜包心不实 都是施肥不当惹的祸

农业专家指出，大白菜虽是叶菜作物，具有产量高需肥多的特点。在栽培中只施氮肥，缺少磷肥、钾肥就会导致包心不实问题。偏施氮肥不仅产量和品质不高，还导致包心差。