刘占军 作品数:13 被引量:226 H指数:9 供职机构: 西北农林科技大学资源环境学院 更多>> 发文基金: 国家重点基础研究发展计划 国家现代农业产业技术体系建设项目 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 农业科学 环境科学与工程 自动化与计算机技术 更多>>
低产水稻土改良与管理研究策略 被引量:8 2015年 我国耕地后备资源极端缺乏,改良低产田是提高粮食产量的重要途径。低产水稻土作为低产田的重要组成部分,相关肥力特征及其改良技术研究比较零散,缺乏系统科学的调控管理策略。本文从低产水稻土类型、新的改良研究方法角度,探索可能的技术突破。基于农业部统计数据,因环境条件不良或土壤自身存在障碍因素,全国约有7.67×106hm2低产水稻土。按其主导成因,低产水稻土可分为冷潜型、粘结型、沉板型、毒质型四类。土壤质量评价是低产水稻土研究的重要方面,其评价方法主要包括土壤质量动力学法、土壤质量综合评分法、多变量指标克立格法、土壤相对质量评价法,现已发展了基于GIS的区域尺度水稻土质量评价方法,以及基于土壤生物学性状的质量评价方法。低产水稻土改良研究更多关注新技术和新方法,稳定性同位素探针技术、傅里叶变换红外光谱法(FTIR)和固相交叉极化魔角自旋13C核磁共振(CPMS13C-NMR)波谱技术的应用,将土壤有机碳的微团聚体分布、腐殖质的转化及其与土壤矿物结合机制深入到微观水平;同时高通量测序、土壤宏基因组学、宏转录组学等方法将相关研究推向分子水平。低产水稻土改良与管理的技术主要涉及到冷潜型、粘结型、沉板型、毒质型四大类低产水稻土的改良技术,基于产量反应和农学效率的推荐施肥方法是水稻土养分管理方法的重要发展方向。1)在低产水稻土质量评价方面,未来要结合不同低产类型的障碍因素开展个性化的土壤质量评价,如白土的质地和耕层厚度,加强引入土壤生物学指标进行土壤质量评价研究。2)在低产水稻土改良方面,要研究稻田障碍层次的形成机理与调控途径;研究其他低产类型如新垦水稻土、盐渍化水稻土、石灰化水稻土和污染水稻土的改良技术;研究长期改良措施对不同粒级团聚体腐� 刘占军 艾超 徐新朋 张倩 吕家珑 周卫黄土高原新老苹果产区施肥现状及土壤肥力状况评价 被引量:31 2018年 以洛川、礼泉县作为黄土高原新、老苹果产区的代表,调查了两县400余个果园化肥养分投入情况,测定了两县各15个成龄果园0~40 cm土壤养分状况,旨在比较新、老果区的养分管理现状和土壤养分状况,为苹果园的合理施肥提供科学指导。结果表明:黄土高原苹果产区果园氮、磷、钾肥过量投入现象较为普遍,礼泉果园氮(N)、磷(P_2O_5)、钾(K_2O)化肥平均施用量依次为1115 kg hm^(-2)、656 kg hm^(-2)、968 kg hm^(-2),其中,氮、磷、钾肥投入过量比例依次高达95.3%、91.3%和100%;洛川果园氮、磷、钾化肥平均施用量依次为1208 kg hm^(-2)、828 kg hm^(-2)和1114 kg hm^(-2),其中,氮、磷、钾肥投入过量比例依次高达99.3%、98.7%和100%。两县果园土壤有效磷、钾养分过量问题较为普遍,其中,老果区礼泉县更为突出。因此,应适当控制氮、磷、钾投入,优化果园养分管理,减少不合理施肥可能带来的问题。 陈翠霞 刘占军 陈竹君 霍百全 周建斌关键词:黄土高原 施肥现状 土壤肥力 我国苹果园施肥现状、土壤剖面氮磷分布特征及减肥增效技术 被引量:23 2021年 【目的】全面认知我国苹果园施肥现状,明确苹果园土壤剖面氮磷分布特征,探究减肥增效和地力提升的果园管理技术,为我国苹果产业高质量发展提供理论依据和技术支撑。【方法】基于文献资料,制定我国苹果合理化肥施用量;采用实地调查和文献数据相结合的方法,明确和评价我国苹果主产区化肥施用现状;通过田间采样与室内分析,明晰灌区和非灌区苹果园土壤硝态氮和Olsen-P剖面变化特征;基于文献资料,集成苹果园减肥增效、地力提升和优质高产的管理技术。【结果】我国苹果园化肥合理施用量为N 150~420 kg/hm^(2)、P_(2)O_(5)90~330 kg/hm^(2)和K2O 120~420 kg/hm^(2)。目前我国苹果园化肥平均施用量分别为N 905 kg/hm^(2)、P_(2)O_(5)570 kg/hm^(2)和K_(2)O 675 kg/hm^(2),氮、磷、钾过量施肥现象普遍且较为严重;施肥结构上,重化肥轻有机肥现象明显,有机肥养分占比仅7.0%。旱作体系下,8年生苹果园土壤与农田相比,0—600 cm土壤剖面硝态氮含量差异不显著,25年生苹果园土壤在20—500 cm土层硝态氮含量显著高于农田,且在120 cm土层出现215 mg/kg的硝态氮峰值;灌区25年生苹果园0—800 cm土壤剖面硝态氮含量均高于100 mg/kg,在380 cm土层出现265 mg/kg的硝态氮峰值,且140—600 cm土层硝态氮含量显著高于旱作25年生苹果园土壤。土壤Olsen-P含量整体表现为0—100 cm土层下降、100—400 cm土层增加和400—600 cm土层基本稳定的趋势;旱作体系下,土壤Olsen-P含量在0—60 cm土层表现为25年生苹果园土壤>8年生苹果园土壤≈农田土壤,而在60—600 cm土层Olsen-P含量差异不显著;灌区25年生苹果园在60—120 cm土层土壤Olsen-P含量高于旱作25年生苹果园,且在80—100 cm土层出现一个14.5 mg/kg的峰值,460—560 cm土层也表现为灌溉果园的Olsen-P含量高于雨养果园的趋势。水肥一体化和推荐施肥是现实苹果园减肥增效的关键技术,有� 刘占军 祝慧 张振兴 赵家锐 侯立耀 翟丙年 徐新朋 雷秋良 朱元骏关键词:苹果产业 施肥现状 日光温室土壤养分含量及比例与种植年限的关系 被引量:4 2017年 对陕西省泾阳县的日光温室蔬菜施肥情况与土壤养分状况进行了研究。结果表明,泾阳县日光温室氮磷钾养分的纯投入量平均为N·651 kg hm^(-2)、P2O5·485 kg hm^(-2)和K2O·855 kg hm^(-2),养分投入量明显偏高。温室耕层土壤速效磷、速效钾、水溶性钾和水溶性钙与种植年限之间都存在极显著的线性正相关关系,相关系数分别为0.995、0.973、0.973和0.979。种植7年后,硝态氮、速效磷、速效钾的含量分别是农田土壤的1.8、5.1和3.6倍,水溶性钾、钙、镁分别是农田的12.2、4.5和2.6倍。随种植年限的延长,温室土壤K、Ca、Mg三者的比例严重失衡,由养分不合理施用带来的养分损失及可能引起的环境问题值得关注。 刘岩 周建斌 刘占军 李惠霞 陈竹君关键词:日光温室 施肥量 养分累积 滴灌施肥下水氮供应对夏玉米产量、硝态氮和水氮利用效率的影响 被引量:26 2019年 【目的】寻找滴灌夏玉米最佳施氮量。【方法】本试验在测坑-防雨棚设施条件下进行,试验设置2个灌水定额,分别为50 mm(WH为充分灌溉)25 mm(WL为限水灌溉);4个氮肥水平,即0、90、180、270 kg/hm^2,分别以N0、N1、N2和N3表示。采用完全区组设计,共计8个处理,3次重复。研究了滴灌施肥条件下,灌水定额和氮肥互作对土壤水分消耗、NO3--N运移积累以及夏玉米产量和水氮利用效率的影响。【结果】灌水、氮肥及其交互作用均显著影响夏玉米地上部干物质量、籽粒产量和水氮利用效率。限水灌溉条件下,玉米拔节期-灌浆初期发生中轻度水分亏缺,对后期产量形成产生显著影响,但限水灌溉显著提高了土壤贮水的消耗量和水分利用效率。在2种灌溉水平下,施氮量与产量均成抛物线关系,充分灌溉条件下施氮量264.3 kg/hm^2时为转折点,限水灌溉条件下施氮量176.9 kg/hm2为转折点。充分灌溉条件下,随着施氮量的增加氮肥农学利用率呈增加趋势;但在限水灌溉条件下,随着施氮量的增加氮肥农学利用率表现出降低的趋势。随着施氮量增加,各土层土壤硝态氮量显著增加,且60~100 cm土层硝态氮累积所占比例增加。与充分灌溉相比,限水灌溉作物吸氮量降低,各生育期土壤中硝态氮残留增加。【结论】玉米产量对氮素的响应与供水量相关,水分亏缺下,产生最大产量需要的氮素用量随之降低。因此,生产中应根据土壤含水率调整施氮量,以实现最高产量和水肥利用效率。 宁东峰 秦安振 刘战东 张寄阳 刘占军 赵犇 肖俊夫关键词:滴灌施肥 夏玉米 水氮耦合 土壤硝态氮 黄土高原不同树龄苹果园土壤水分及硝态氮剖面特征 被引量:12 2019年 为揭示黄土高原农田转变为苹果园后土壤水分及硝态氮剖面变化特征,以洛川县为研究区,采集农田(对照)和8,17,25年苹果园共40个0-600 cm剖面土样,分析土壤水分、NO3--N浓度及其储量。结果表明:与农田相比,8年苹果园0-600 cm土壤水分含量及贮水量偏高(旧县镇)或相当(槐柏镇),而NO3--N浓度及其累积量则没有显著差异;17,25年苹果园0-600 cm土层贮水量则显著降低(P<0.05),分别下降150,230 mm,且该差异主要与300 cm以下土层水分变化有关;0-500 cm土层NO3--N浓度随苹果种植年限显著增加,17,25年苹果园0-600 cm土层NO3--N累积量分别为6 830,8 370 kg/hm2,二者显著高于农田(695 kg/hm2)和8年果园(440 kg/hm2)。综合可知,农田转变为苹果园这一土地利用方式变化可导致深层土壤水分亏缺(>300 cm)和硝态氮累积,黄土高原大力发展苹果种植过程中应重视蓄水保墒及氮肥减施等措施。 马鹏毅 赵家锐 何威明 翟丙年 刘占军关键词:黄土高原 土地利用方式 土壤水分 硝态氮 陕西省新老苹果产区果园土壤硝态氮累积特性研究 被引量:6 2019年 以陕西省新、老果区(分别为洛川及礼泉)为研究对象,调查了两县各15个成龄果园的施肥现状,计算了果园氮素表观平衡,并测定了这15个果园的0~200 cm土壤剖面硝态氮含量,分析了树龄、施氮量与土壤剖面硝态氮累积量的关系。结果表明:新、老果区苹果园均过量施用氮肥,平均施氮量分别高达1287±244 kg·hm^-2(洛川)和1193±300 kg·hm^-2(礼泉),导致土壤中盈余了大量的氮素。新、老果区土壤0~200 cm硝态氮累积量分别达2724 kg·hm^-2和5226 kg·hm^-2,老果区土壤剖面硝态氮累积量显著高于新果区。相关分析表明,果园土壤剖面累积的硝态氮与树龄和施氮量呈正相关,与树龄的相关系数为0.641,与洛川、礼泉果园施氮量的相关系数分别为0.402和0.306。因此,建议研究区域采取措施控制果园施氮量,减少果园土壤硝态氮累积带来的资源浪费及环境污染。 陈翠霞 刘占军 陈竹君 周建斌关键词:硝态氮累积 树龄 施氮量 不同施氮方式对春玉米产量、氮素吸收及经济效益的影响 被引量:10 2012年 通过田间试验,研究了不同施氮方式(习惯施氮量、推荐施氮量及等氮量下有机肥替代)对春玉米产量、氮素吸收及经济效益的影响。结果表明:施氮能显著提高春玉米产量,2008年和2009年分别提高11.2%~16.8%、10.9%~24.2%。等氮量下,30%有机肥氮替代模式能够维持或显著提高春玉米产量。除2009年推荐施氮量下有机肥氮替代处理春玉米产量低于习惯施氮量外,其它相同施氮模式间春玉米产量均无显著差异。有机肥氮替代模式氮素吸收量和肥料利用率较等氮量下100%化肥氮偏低,但施氮效益较高,因此,有机肥氮部分替代化肥氮可作为东北春玉米的有效施氮措施。 刘占军 李书田 周卫 谢佳贵 张宽 王秀芳 侯云鹏关键词:氮素吸收 基于产量反应和农学效率的苹果养分专家系统构建及验证 2023年 【目的】构建基于产量反应与农学效率的苹果养分专家施肥系统,通过田间试验验证其可行性,为我国苹果科学施肥提供新方案。【方法】搜集整理2002—2017年272个苹果田间试验数据,计算产量反应、养分内在效率、农学效率等参数,采用QUEFTS模型评估苹果养分吸收特征,建立基于产量反应和农学效率的苹果养分专家施肥系统。2017—2019年,在山西运城、陕西洛川和长武共选择12个盛果期‘红富士’苹果园开展田间验证试验,即采用苹果养分专家推荐施肥(Nutrient Expert,NE)、农民习惯施肥(farmers’practice,FP)和当地农技部门测土配方推荐施肥(soil test,ST)3种施肥技术,研究苹果产量、氮肥利用效率及经济效益响应特征。【结果】苹果产量平均为33.91 t/hm^(2);苹果果实N、P、K含量分别为3.19、0.57、8.07 g/kg,枝条N、P、K含量分别为7.57、1.12、4.61 g/kg;叶片N、P、K含量分别为24.02、1.38、8.58 g/kg;地上部N、P、K养分吸收量分别为89.06、11.11、83.32 kg/hm^(2);N、P、K养分收获指数分别为0.19、0.27、0.48 kg/kg。QUEFTS模型表明,目标产量所需养分在达到潜在产量50%~60%前呈直线增长,吨果N、P、K养分吸收量分别为3.1、0.4、2.9 kg,N、P、K养分需求比例约为7.8∶1.0∶7.3。苹果氮、磷、钾肥增产量与农学效率呈极显著的二次曲线关系(P<0.01),相关系数分别高达0.804(n=270)、0.763(n=257)和0.794(n=264),关系式分别为AEN=−0.0054YRN 2+1.767YRN−0.056、AEP=−0.0053YRP 2+2.775YRP+0.538、AEK=−0.0036YRK 2+1.629YRK+1.653。田间验证试验结果表明,与FP相比,NE处理氮、磷和钾肥施用量分别降低41.9%、37.0%和43.6%,而苹果产量、氮素农学效率、氮素偏生产力以及经济效益则分别提高17.3%、81.7%、80.6%和21.9%;与ST处理相比,NE处理氮、磷和钾肥施用量分别减少20.8%、25.0%和29.7%,而苹果产量、氮素农学效率、氮素偏生产力以及经济效益则无显著差异 史浩田 王明达 赵家锐 张振兴 徐新朋 刘占军关键词:苹果 农学效率 有机肥磷替代化肥磷对春玉米干物质积累和磷素吸收的影响 被引量:14 2011年 2008~2009年在吉林省公主岭黑土上研究有机肥磷部分替代化肥磷对春玉米干物质积累、产量、养分吸收和利用的影响。结果表明,有机肥磷替代化肥磷增加苗期或拔节期土壤速效磷含量;与100%化肥磷处理相比,用30%有机肥磷替代化肥磷对玉米干物质积累、子粒产量和磷素吸收没有显著影响,但显著增加营养体磷素的再分配率和对子粒的贡献率,提高了磷素的农学效率。 刘占军 谢佳贵 张宽 王秀芳 侯云鹏 尹彩侠 李书田关键词:春玉米 磷肥 有机肥 磷素吸收