• ISSN 1008-505X
  • CN 11-3996/S

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

2012年  18卷  第4期

显示方式:
研究论文
实时实地氮素管理对水稻产量和氮素吸收利用的影响
易琼, 赵士诚, 张秀芝, 杨利, 熊桂云, 何萍
2012, 18(4): 777-785. doi: 10.11674/zwyf.2012.11466
摘要:
以扬两优6号和培两优3076水稻为材料,通过田间试验比较研究了基于SPAD值的氮素管理对水稻氮素吸收、产量和氮肥利用率的影响。结果表明,随着SPAD预设阈值的增加,氮肥用量增加,籽粒产量和氮素吸收也随之增加。实时氮素管理条件下,水稻扬两优6号和培两优3076均以SPAD值为41处理获得较高的籽粒产量和氮素利用率,该处理在籽粒产量不降低的同时节约了氮肥用量12. 8% ~33.3%;而实地氮素管理条件下,水稻扬两优6号和培两优3076均以SPAD值为39~41处理获得较高的籽粒产量和氮素利用率,该处理在籽粒产量不降低的同时节约了23.1%的氮肥用量。鉴于实地氮素管理在田间易于操作,因此建议采用39~41作为水稻关键生育期指导氮肥施用的SPAD阈值。
超级杂交早稻氮肥群体最高生产力及其增长特征
李国业, 张洪程, 李敏, 董啸波, 霍中洋, 程飞虎, 黄大山, 张军, 刘萌, 杨雄, 王艳
2012, 18(4): 786-795. doi: 10.11674/zwyf.2012.11474
摘要:
在大田条件下,以普通杂交早稻(荣优9号和五丰优623)为对照,设置5个氮肥水平(分别施N 0、135、165、195和225 kg/hm2),比较研究了超级杂交早稻(金优458、春光1号、03优66、淦鑫203)氮肥群体最高生产力及其群体特征。结果表明,1)除普通杂交早稻品种和个别超级稻品种(03优66)在165 kg/hm2水平外,其他超级早稻品种均在195 kg/hm2水平下产量达到最高(即表现氮肥群体最高生产力)。超级杂交早稻较普通杂交早稻产量平均增加8.42%,穗数增加10.67%,穗粒数增加13.96%,群体颖花量大是超级杂交早稻生产力提高的主要原因。2)在各品种的最高生产力条件下,与普通杂交早稻相比,超级杂交早稻各生育时期(有效分蘖临界叶龄期除外)的群体叶面积指数均显著提高,且抽穗后群体叶面积指数下降缓慢,群体光合势提高9.00%,从而显著增加了生育中后期的干物质积累量。3)超级杂交早稻氮素吸收总量达182.62(167.53~191.72)kg/hm2,较普通杂交早稻增加20.02%,其中拔节至抽穗期增加30.09%,抽穗至成熟期增加28.92%。与普通杂交早稻相比,超级杂交早稻的氮素农学利用率和生理利用率均明显提高,而氮素吸收利用率和氮素偏生产力却有所降低。
土壤地力和长期施肥对潮土区小麦和玉米产量演变趋势的影响
马常宝, 卢昌艾, 任意, 展晓莹, 李桂花, 张淑香
2012, 18(4): 796-802. doi: 10.11674/zwyf.2012.11368
摘要:
为潮土区合理施肥管理提供依据,对32个长期定位点、24年(1987~2010)不施肥和化肥配施秸秆(农民常规施肥)处理的小麦和玉米产量及其与土壤地力和施肥量间的关系进行了分析。结果表明:潮土区土壤地力对小麦和玉米产量的平均贡献率分别为51.4%和54.0%,变异系数分别为39.0%和41.2%。不施肥处理小麦和玉米产量每年分别下降4.1 kg/hm2和96.6 kg/hm2;常规施肥处理的小麦和玉米每年分别增产61.5 kg/hm2和26.8 kg/hm2。施化肥量与作物增产量(常规施肥产量-不施肥产量)呈显著正相关。通过通径分析进一步证明,施氮量对小麦产量具有显著直接作用。同时,磷肥对提高小麦和玉米的产量具有重要作用。总之,在农民习惯耕作施肥管理水平下,潮土区不施肥处理的产量下降缓慢(含品种对产量的贡献),常规施肥区产量表现出缓慢增加的趋势。
小麦/玉米/大豆和小麦/玉米/甘薯体系中玉米产量及养分吸收的差异
王小春, 杨文钰*, 任万军, 邓小燕, 张群, 向达兵, 雍太文
2012, 18(4): 803-812. doi: 10.11674/zwyf.2012.11400
摘要:
分别在四川2个玉米主产区川中丘区射洪县和川西山区雅安市,采用单因素随机区组设计,通过3年田间试验对比研究了小麦/玉米/大豆和小麦/玉米/甘薯模式下玉米产量、养分吸收积累规律以及与耕层土壤养分的关系。结果表明:两种套作模式经过一年种植后,小麦/玉米/大豆模式下玉米产量均高于小麦/玉米/甘薯模式下的玉米产量,但差异不显著,第二、三年分带轮作后,小麦/玉米/大豆模式下玉米产量显著高于小麦/玉米/甘薯模式下的玉米产量,二年平均分别高出 679.5 kg/hm2和 839.1 kg/hm2,增产9.4%和12.6%,射洪试验点增产作用较雅安试验点显著;分带轮作后两种套作体系玉米氮素吸收积累在拔节前差异不显著,拔节后小麦/玉米/大豆模式下玉米氮素积累量显著高于小麦/玉米/甘薯,磷的吸收积累则相反,从拔节期到开花期,小麦/玉米/大豆模式下玉米磷的吸收积累均显著低于小麦/玉米/甘薯,小麦/玉米/大豆模式下玉米钾素吸收积累量高于小麦/玉米/甘薯;不同作物带耕层土壤养分含量差异达显著水平,大豆带残留的硝态氮、速效氮、速效钾2个试验点平均分别比甘薯带高18.4%、24.1%、6.0%,而铵态氮和速效磷甘薯带较大豆带分别高18.9%和17.1%,两种套作模式中玉米带耕层土壤养分含量差异不显著,经第二、三年分带轮作后,耕层土壤养分含量差异减小,表明分带轮作玉米能较好均衡田间养分。
夏玉米叶片全氮含量高光谱遥感估算模型研究
刘冰峰, 李军, 赵刚峰, Naveed Tahir, 贺佳
2012, 18(4): 813-824. doi: 10.11674/zwyf.2012.11313
摘要:
在5种不同施氮量和2种夏玉米品种处理下,分别在玉米拔节期、大喇叭口期、抽雄期、吐丝期、乳熟期测定了玉米冠层高光谱反射率及其对应叶片的全氮含量。选取了470、550、620和720 nm 4个代表性光谱波段,分品种对叶片全氮含量与原始光谱反射率、光谱反射率一阶微分以及部分高光谱特征参数(基于光谱位置、面积、植被指数的特征参量)分别进行线性回归和非线性回归拟合。在每个生育时期,选择决定系数和F值最高的模型3个,并分别用第二年测定的光谱和全氮含量数据分别对两个品种进行均方根差和相对误差的验证,选择均方根差和相对误差较小的拟合模型。结果表明:在拔节期、大喇叭口期、抽雄期、吐丝期和乳熟期,玉米叶片全氮含量最佳拟合光谱参量分别为R720、DR720、SDb、DR550和DR550,玉米叶片全氮含量最佳高光谱遥感估算模型依次为:Y=5.129e-2.317x、Y=3.421-10.010x-477802.331x3、Y=4.070-2.304x-52.177x2、Y=-0.468-0.528lnx和Y=-2.390-0.793lnx。
有机无机复混肥优化化肥养分利用的效应与机理研究? II 有机物料与磷肥复混对玉米产量及肥料养分吸收利用的影响
杜伟, 赵秉强, 林治安, 袁亮, 李燕婷
2012, 18(4): 825-831. doi: 10.11674/zwyf.2012.11334
摘要:
本研究采用团粒法工艺,利用味精厂玉米淀粉制糖形成的糖渣(A)作为有机原料,与磷酸一铵复混制成有机无机复混磷肥,运用土柱栽培试验研究等磷(设置低、中、高3个施磷水平)投入条件下不同有机无机比例的有机无机复混磷肥对玉米产量和磷素吸收利用的影响。主要结果为, 1)低、中、高磷水平下有机无机复混磷肥单株玉米籽粒产量平均比化肥磷(P)处理分别提高19.14 %、11.29 %和37.83 %。低磷、中磷和高磷水平下,有机无机复混磷肥比对应有机物料处理的增产幅度大于化肥磷(P)处理比对应的不施磷肥CK处理的增产幅度,有机物料与化学磷肥复混,明显提高了化学磷肥的增产效果。2)无论是施用化学磷肥还是有机无机复混磷肥,玉米植株的含磷量大都在一定程度上低于不施磷肥的CK处理,可能是施用磷肥大幅度增产引起的稀释效应所致;但施用磷肥处理的植株吸磷量却明显高于不施磷肥的CK处理。3)有机物料与化学磷肥复混具有优化化肥养分利用和提高化学磷肥利用率的效果。低磷、中磷和高磷水平下,有机无机复混磷肥处理平均玉米植株吸磷量比化肥磷(P)处理分别提高12.58 %、2.82 %和33.42%;低磷、中磷和高磷水平下,有机无机复混磷肥处理平均其化肥磷的表观利用率分别比化肥磷处理提高了14.85、1.22和16.04个百分点。
施钾量对高产夏玉米产量和钾素利用的影响
李波, 张吉旺, 靳立斌, 崔海岩, 董树亭, 刘鹏, 赵斌
2012, 18(4): 832-838. doi: 10.11674/zwyf.2012.12032
摘要:
选用登海661 (DH661)和郑单958 (ZD958)为试验材料,研究了高产条件下施钾量对夏玉米产量、钾素吸收和利用特性的影响。结果表明,夏玉米产量、钾素农学利用率和钾素回收率随施钾量的增加先增高后逐渐降低,钾肥偏生产力随施钾量的增加显著降低。通过二次曲线模拟,DH661在施钾量为K2O 184 kg/hm2时产量最高,ZD958在施钾量为201 kg/hm2达到最高产量,前者比后者产量高13.2%,而施钾量低8.56%。达到最高产量时,DH661每生产100 kg籽粒需吸收K2O 2.55kg,而ZD958需吸收K2O 3.20 kg。钾素主要在吐丝前吸收,籽粒中的钾素大部分来源于营养器官的转移,施用钾肥促进了钾素向籽粒的转运。本试验条件下,施K2O为180kg/hm2时,可提高钾肥利用率,获得高产。
亚热带主要耕作土壤硝态氮淋失特征试验研究
高茹, 李裕元, 杨蕊, 魏红安, 聂敏, 张满意, 吴金水
2012, 18(4): 839-852. doi: 10.11674/zwyf.2012.11496
摘要:
本文选取红壤、水稻土、潮土、黄棕壤和紫色土等我国亚热带地区的主要耕作土壤为研究对象,采用土柱模拟试验,研究了在这些土壤中,氮素累积与硝态氮迁移的动态特征,并对氮素的淋失风险进行了定量评价和预测。结果表明,硝态氮在土壤中的淋失过程可分为两个明显的阶段:高浓度快速降低阶段和低浓度缓慢降低阶段。硝态氮淋失过程存在明显的拐点,该点对应的累积入渗量(拐点入渗量)变化范围为38.1 - 219.7 mm,且随土壤硝态氮含量的增加呈幂函数关系增加,表明随硝态氮含量的增高,其淋失风险呈加速增大的趋势。硝态氮淋失强度随土壤硝态氮含量的增加呈显著的线性变化趋势。初步估测,我国亚热带地区年降水入渗量700 mm和土壤硝态氮累积水平为N 20 mg /kg条件下,表层土壤(0-20cm)的硝态氮年平均淋失量为N 484.9 kg /hm2,土壤间的变异系数(CV)分别为26.5%。土壤硝态氮含量是影响硝态氮淋失强度的决定性因素,其它土壤性质的影响均相对较小,因此,控制土壤氮素累积和化肥施用水平是降低其淋失风险的关键环节。
三种氮肥对红壤硝化作用及酸化过程影响的研究
佟德利, 徐仁扣
2012, 18(4): 853-859. doi: 10.11674/zwyf.2012.11461
摘要:
以安徽郎溪耕地红壤耕层土壤为对象,采用室内恒温培养方法,研究了CO(NH2)2、(NH4)2SO4及NH4HCO3 3种氮肥在不同施用量条件下对土壤硝化作用及酸化过程的影响。结果表明:对照处理土壤的净硝化速率为(NO2-+NO3-)-N 25.7 mol /(kg?d);3种化学氮肥添加到土壤后均显著促进了土壤的硝化作用,CO(NH2)2、NH4HCO3处理土壤的净硝化速率分别为(NO2-+NO3-)-N 51.3~189.6、50.7~149.9 mol /(kg?d),且净硝化速率随氮肥用量增加而增加;(NH4)2SO4处理土壤的净硝化速率为(NO2-+NO3-)-N 60.5~107.9 mol /(kg?d),以施用量N 150 mg /kg时最大。研究同时发现, 3种化学氮肥均导致土壤pH下降,CO(NH2)2、 NH4HCO3处理土壤pH较对照处理分别下降0.11~0.43、0.02~0.36 pH单位,氮肥施用越多,pH下降越大;(NH4)2SO4处理土壤pH较对照处理下降0.08~0.26 pH单位,以施用量N 150 mg /kg时下降最大, N 300 mg /kg时下降最小。统计分析表明,土壤pH与土壤中(NO2-+NO3-)-N含量呈极显著负相关,土壤酸化速率与净硝化速率有显著的线性相关关系,说明氮肥通过硝化作用影响土壤酸度。
设施菜田土壤剖面中的反硝化特征
宋贺, 徐新超, 王敬国, 陈清, 郭景恒, 王进闯
2012, 18(4): 860-868. doi: 10.11674/zwyf.2012.11408
摘要:
利用田间原位硅胶管法和自动连续在线培养监测体系(Robot 系统),分别监测了设施菜田不同施肥处理土壤剖面N2O浓度以及不同土层土壤反硝化潜势、NO和N2O产生潜势。结果表明:灌溉施肥后,传统施肥处理(CN)土壤剖面50 cm和90 cm处的N2O浓度都会出现峰值,50 cm处的N2O浓度峰值都高于90 cm处; 50 cm处的N2O变幅在2.15~50.77 l/L 之间,90cm处的变幅在2.57~14.05 l/L 之间;空白处理(CK)剖面N2O浓度几乎不受灌水的影响,50 cm和90 cm处的N2O浓度变幅较小,在1.43~2.75 l/L 之间。反硝化潜势、NO和N2O产生潜势的监测结果显示,040 cm土层反硝化较为强烈;40100 cm土层中由于受碳源限制,反硝化发生及强度明显滞后,添加碳源,经过48 h培养后,能够达到与表层反硝化潜势相当的程度;厌氧条件下,上层040 cm土壤的N2O和NO产生量远高于底层40100 cm的。由此推测,原位监测的高N2O浓度,可能来源自上层的扩散,因而田间表层通量观测数据可能会低估N2O产生量。底层土壤有一定反硝化潜势,当施用有机肥后,底层土壤氮素反硝化损失不容忽视。
长期施肥下红壤有机碳及其颗粒组分对不同施肥模式的响应
张敬业, 张文菊, 徐明岗, 黄庆海, 骆坤
2012, 18(4): 869-876. doi: 10.11674/zwyf.2012.11480
摘要:
采集不同施肥24年的红壤,采用物理分组的方法,观测了长期不同施肥下红壤有机碳及其组分变化,并结合历史资料分析了不同施肥模式对红壤有机碳及其颗粒组分的影响。结果表明,化肥配施有机肥(NPKM)处理下红壤总有机碳含量(10.33 g/kg),砂粒(2000~53 m)、细粉粒(5~2 m)和粘粒(2 m)组分中的有机碳含量显著高于其他处理。与不施肥(CK)相比,施用化肥(NPK、2NPK)和有机肥(NPKM、M)显著地提高了红壤有机碳在砂粒和粘粒中的分配比例,而降低了其在粗粉粒和细粉粒的分配比例。施化肥(NPK、2NPK)、单施有机肥(M)、化肥配施有机肥(NPKM)处理,土壤有机碳的平均固定速率分别为0.05 t/(hm2?a)、0.18 t/(hm2?a)、0.26 t/(hm2?a)。相关分析表明,不同施肥模式下红壤有机碳的固定量与碳投入量之间存在着极显著的线性相关关系(R2=0.909, P0.01),土壤的固碳效率为8.1%;随着碳投入的增加,粗粉粒和细粉粒有机碳储量逐渐下降,而砂粒和粘粒中碳储量逐渐增加,并且粘粒增加速率要远远高于砂粒。以上结果说明,红壤中有机碳还没有达到饱和,还具有一定的固碳潜力,增加的有机碳主要固持在粘粒中,粘粒是红壤有机碳的主要固持组分。
黄土高原植被恢复提高大于0.25mm粒级水稳性团聚体在土壤增碳中的作用
于寒青, 李勇, 金发会, 孙丽芳
2012, 18(4): 877-884. doi: 10.11674/zwyf.2012.11478
摘要:
本研究选择陕北黄土高原绥德、吴旗、宜川3个地区,调查分析了不同植被恢复类型(草、灌、乔)下05cm表层土壤水稳性团聚体粒径分布及其有机碳含量的变化。结果表明:不同植被恢复类型均显著提高了 2mm和2~0.25mm 两个粒级的水稳性团聚体及其有机碳(SOC)的含量,但不同植被恢复类型的作用在3个地区有所不同。与农地相比,在绥德,油松和柠条、分别使 2mm和2~0.25mm粒级的水稳性团聚体中的SOC含量分别提高了99%~153%和219%~350% ,但苜蓿没有明显作用;在吴旗,苜蓿、沙棘、刺槐分别使 2mm和2~0.25mm水稳性团聚体中SOC含量分别提高了28%~30%和85%~130%,而刺槐对 2mm水稳性团聚体没有作用,而使2~0.25mm粒级的水稳性团聚体SOC含量提高了210% ; 在宜川,白草、羊胡草、狼牙刺和油松使 2mm和2~0.25mm粒级的水稳性团聚体中的SOC含量分别提高了405%~932%和724%~1130%。植被恢复土壤增碳主要是提高了2~0.25mm和2mm 两个粒级的水稳性团聚体中SOC的含量,提高值分别为514%和470%,占土壤有机碳库增量的49%和43%,而对其它粒级水稳性团聚体中SOC含量的贡献小于16%。以上研究结果说明,植被恢复稳定土层结构、促进土壤水稳性大团聚体中SOC的形成,可能在黄土丘陵侵蚀景观土壤固碳过程中起重要作用。
基于几何方法评价长期施用化肥坡耕地作物轮作系统可持续性
李强, 许明祥, 刘国彬, 齐治军, 王恒威
2012, 18(4): 885-893. doi: 10.11674/zwyf.2012.11380
摘要:
为了评价长期施用化肥条件下黄土丘陵区坡耕地作物轮作系统的可持续性,本文基于三角形面积法,采样测定了长期施肥试验小区(17年)的土壤理化属性及作物产量,将所测定的18项指标划分并转化为土壤物理指数、养分指数和作物指数,并计算出可持续性指数(三角形面积)。结果表明: 1)与对照(N0P0)相比,长期施用化肥可以提高系统的可持续性,物理指数、养分指数、作物指数及可持续性指数平均增加19.3 %、19.6 %、200.6 % 和 139.6 %; 2)单施氮磷处理,可持续性指数随着施肥量的增加(N0P0N1P0\N0P1N2P0\N0P2)而增加,分别较对照(0.53)增加了17.7 %、84.7 %和76.8 %、88.9 %,但低于临界值(1.3)52.0 %、26.6 %和27.8 %、22.8 %,单施化肥处理的坡耕地作物轮作系统不可持续; 3)氮磷配施可持续性指数平均比临界值(1.3)高27.4 %,坡耕地作物轮作系统具有较好的可持续性。系统可持续顺序依次为N1P2 (1.98) N2P1(1.74) N2P2 (1.47) N1P1(1.44)。处理N1P2(施N55.2 kg/hm2,P2O5 90 kg/hm2)是该研究区坡耕地可持续作物轮作系统的最优化肥施用模式。
低温条件下黄腐酸和有机肥活化黑土磷素机制
唐晓乐, 李兆君, 马岩, 梁永超
2012, 18(4): 894-900. doi: 10.11674/zwyf.2012.11416
摘要:
采用恒温控湿培养法,研究了低温(培养温度10℃)条件下,黄腐酸(FA)和有机肥(OM)对黑土磷素有效性、酸性磷酸酶活性等的影响。结果表明,黄腐酸(FA)和有机肥(OM)均能提高土壤磷素的有效性,与对照相比,土壤有效磷(Olsen-P)分别提高54.5%和111.5%, FA和OM对黑土磷素活化系数分别为40.6%和70.9%。在整个培养过程中,FA和OM处理土壤有机磷含量均随培养时间逐渐降低。但是,与对照相比,FA和OM处理的有机磷含量分别增加了20.8%和42.3%。FA和OM能够提高土壤酸性磷酸酶活性,增加土壤有机质和溶解性有机碳的含量。与对照相比,FA和OM处理土壤酸性磷酸酶活性增加35.8%和50.9%,有机碳(SOC)增加42.0%和35.0%,溶解性有机碳(DOC)增加70.2% 和63.7%。相关性分析表明,土壤有效磷与酸性磷酸酶、DOC呈极显著的正相关,相关系数分别为0.925和0.765(p0.01)。黄腐酸和有机肥对黑土磷素的活化机制可能是由于黄腐酸和有机肥处理增加了黑土DOC含量,提高了土壤酸性磷酸酶的活性,促进了黑土磷素的转化,进而增加了黑土磷素的有效性。
低土壤肥力下秸秆还田和施钾对作物产量及土壤钾素平衡的影响
王志勇, 白由路, 杨俐苹, 卢艳丽, 王磊, 王贺
2012, 18(4): 901-907. doi: 10.11674/zwyf.2012.12020
摘要:
为了研究我国华北平原低肥力土壤条件下秸秆还田和施钾肥对作物产量和钾素平衡的影响,于2008年10月~2011年10月在中国农业科学院高新技术园区国家测土施肥中心实验室试验基地(河北省廊坊市),通过3年6季的定位试验,比较了施钾与秸秆还田的增产效应、钾素吸收利用和作物土壤系统的钾素平衡状况。结果表明:在氮、磷肥充足的情况下,施用钾肥(NPK)、秸秆还田(NP+St)和秸秆还田配施钾肥(NPK+St),均有明显的增产效应,表现为NPK+StNPKNP+StNP;不同施钾措施在夏玉米上的增产效果优于冬小麦;同一作物秸秆还田结合施钾肥的增产效果最好,降低了年度间的产量变异系数,在获得高产的同时,年际间产量稳定,有利于稳产;施钾肥和秸秆还田可显著提高小麦和玉米的钾素吸收总量; NPK+St、NPK、NP+St处理的钾素表观平衡系数分别为1.26,0.42,0.92。秸秆还田和施钾肥有利于钾素的收支平衡,减轻作物对土壤钾素的消耗,缓解土壤钾素肥力下降的程度,可维持土壤钾素肥力的稳定。
黄顶菊入侵对土壤微生物、土壤酶活性及土壤养分的影响
杨星, 张利辉, 郑超, 张金林, 韩建民, 董金皋
2012, 18(4): 908-915. doi: 10.11674/zwyf.2012.11499
摘要:
通过采样分析,研究了外来植物黄顶菊入侵对非耕地和耕地,以及对玉米根系土壤微生物、土壤酶活性、土壤速效养分的影响,旨在揭示黄顶菊入侵农田和贫瘠荒地的机制。本试验比较了距根系不同距离土壤的微生态变化;分析了根系土壤3大微生物类群结构、5种土壤理化性质以及5种土壤酶活性之间的相关性。结果表明,非耕地黄顶菊根表速效氮、速效磷、速效钾的含量分别为对照的4.44、6.88、2.64倍,耕地中分别为对照的5.31、13.78、7.56倍;非耕地黄顶菊根表土壤细菌、真菌、放线菌数量分别为对照的13.23、6.67、21.40倍,耕地中分别为对照的9.27、2.15、2.24倍,可见黄顶菊对非耕地土壤中可培养的细菌、真菌、放线菌数量的影响更为明显;非耕地中黄顶菊根表土壤碱性磷酸酶、酸性磷酸酶、脲酶、脱氢酶、蔗糖酶的活性分别为对照的19.44、5.39、1.64、1.74、4.62倍,说明细菌非常活跃。耕地中分别为对照的2.26、3.45、1.53、0.95、4.89倍。另外在玉米与黄顶菊互作时,其根表土壤速效氮、磷、钾分别为非互作条件下的63.54%、64.70%、80.71%、,黄顶菊入侵明显降低了玉米根表速效养分。综上,黄顶菊入侵增加了其根系周围可培养土壤微生物数量、土壤酶活性及土壤速效养分含量;降低了附近玉米根表土壤中可培养微生物数量、土壤酶活性和速效养分含量。
乙草胺对土壤脲酶动力学特征的影响
张昀, 可欣, 张广才, 关连珠
2012, 18(4): 916-921. doi: 10.11674/zwyf.2012.11460
摘要:
采用室内模拟试验方法,以典型棕壤为供试土壤,研究不同浓度乙草胺对土壤脲酶活性和酶动力学参数的影响。结果表明,不同浓度乙草胺能显著抑制土壤脲酶活性,并在培养的第3~6 d达到最大抑制;利用模型 y=c/(1+bx)和y=c(1+ax)/(1+bx) 对不同浓度乙草胺与土壤酶活性的关系进行拟合,证明模型y=c/(1+bx)拟合效果较好,表明乙草胺除草剂对土壤脲酶的抑制作用为完全抑制,而脲酶ED50 为13.12~75.76 mg/kg;乙草胺的施入使土壤脲酶Vmax值降低,Km值则保持不变,属于典型的非竞争性抑制。
不同栽培模式对黄瓜根际土壤酶活性及细菌群落结构的影响
韩哲, 刘守伟, 潘凯, 吴凤芝
2012, 18(4): 922-931. doi: 10.11674/zwyf.2012.11479
摘要:
分别以小麦、燕麦、毛葱、芹菜、白菜与黄瓜伴生或套作,研究了不同栽培模式对黄瓜根际土壤酶活性及细菌群落结构的影响,为连作土壤环境修复提供理论依据。结果表明:小麦/黄瓜、燕麦/黄瓜伴生,毛葱/黄瓜套作显著提高了根际土壤过氧化氢酶活性(P0.05);芹菜/黄瓜套作和小麦/黄瓜伴生显著提高了根际土壤过氧化物酶活性(P0.05);芹菜/黄瓜套作显著提高了根际土壤脲酶活性(P0.05);不同栽培模式均显著提高了各时期根际土壤转化酶活性(P0.05)。PCR-DGGE分析结果显示,不同栽培模式在一定程度上提高了黄瓜根际土壤细菌群落结构多样性。DGGE条带测序显示,黄瓜根际土壤细菌大多与不可培养的细菌种属具有较高的同源性,测序比对推测,主要分属于-变形菌纲(Alphaproteobacteria)、-变形菌纲(Betaproteobacteria)、鞘脂杆菌纲(Sphingobacteria)和芽单胞菌纲(Gemmatimonadetes)四个纲。本研究说明不同栽培模式对土壤酶活性和土壤细菌群落结构均产生一定影响,改变了土壤环境,其中小麦与黄瓜伴生栽培模式效果较好。
外施氯对油菜幼苗生长和光合特征影响的研究
胡小婉, 刘兆普, 郑青松, 隆小华, 高秀美, 刘金隆
2012, 18(4): 932-940. doi: 10.11674/zwyf.2012.11354
摘要:
采用盆栽砂培试验,研究了不同浓度氯离子(Cl-)处理对油菜(Brassica napus L.)幼苗干物质积累速率(DMAR)、根冠比(R/S)、叶绿素(Chl)含量、氯离子含量(Cl-)、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、细胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)、气孔限制值(Ls)等的影响。结果表明:25~100 mmol/L Cl- 处理9 d和18 d,油菜幼苗植株DMAR均上升,均在50 mmol/L Cl- 处理时达到最大值;不同浓度Cl- 处理9 d,Chl含量有先上升后下降的趋势,在100 mmol/L Cl- 处理时达到最大值,处理18 d,Chl含量依次下降。Cl- 处理能显著提高叶片中的Cl- 含量。除了在处理18 d后的Ci外,25~100 mmol/L Cl- 处理下,油菜叶片均能维持较高的Pn、Gs、Ci和Tr,200 mmol/L Cl- 处理9 d和18 d,油菜叶片Pn、Gs、Ci和Tr均显著下降。随着Cl- 浓度的增加,WUE呈现先降后升,在9 d处理后,随着Cl- 浓度的增加,油菜Ls也呈现先升后降,而在18 d处理后,随着Cl- 浓度的增加,Ls逐渐显著上升。上述结果表明,外施低量氯(Cl- 25~100 mmol/L)显著提高或者维持油菜幼苗的光合作用和蒸腾作用,促进油菜幼苗的生长;而高氯(200 mmol/L Cl-)条件下显著降低其光合作用和蒸腾作用,抑制其生长,且抑制油菜幼苗光合的主要是气孔因素。相关性分析还表明,植株DMAR、Pn、Ci、Tr、Gs之间均有显著的正相关性,而Pn与WUE之间存在极显著的负相关。
响应面设计法在温室番茄栽培中的应用
杨艳君, 郭平毅, 李洪燕, 赵宇, 潘玉峰, 曹玉凤, 王玉国, 王宏富, 原向阳, 宁娜
2012, 18(4): 941-946. doi: 10.11674/zwyf.2012.11389
摘要:
为优化温室番茄的栽培条件,试验研究了不同栽培密度、施氮量和施钾量对日光温室番茄产量的影响。通过中心复合试验设计,构建三因素(栽培密度,氮肥,钾肥)五水平的响应面设计方法并建立番茄产量与三因子的二次回归数学模型。结果表明:三因素对温室番茄产量均有显著的影响(p0.01),影响的大小顺序为栽培密度施钾量施氮量;栽培密度与施氮量、施钾量之间存在显著的交互作用(p0.01),施氮量与施钾量之间的相互作用对番茄产量影响不显著(p0.05);多元二次回归分析结果显示,栽培密度、施氮量、施钾量与番茄产量之间的回归模型高度显著(p0.01)。统计分析确定温室番茄的最佳栽培条件为:栽培密度4.83万株/hm2,施氮量262 kg/hm2,施钾量513kg/hm2;在此条件下,温室番茄产量的预测值为119381kg/hm2,验证试验所得产量为121005kg/hm2。本研究为日光温室番茄高产、稳产和优质提供了理论依据。
赣南脐橙叶片营养状况对果实品质的影响
凌丽俐, 彭良志, 淳长品, 江才伦, 曹立
2012, 18(4): 947-954. doi: 10.11674/zwyf.2012.11402
摘要:
为了探讨赣南产区纽荷尔脐橙果园叶片营养状况与果实品质的相互关系,测定了9个县(市、区)58个脐橙园叶片的矿质营养元素、果实可溶性固形物(TSS)、可滴定性酸(TA)含量和单果重(SFW)。结果表明,大部分果园叶片氮含量高于适宜范围,而所有果园叶片磷、钾含量均处于适宜范围或以上;分别有87.9%、55.2%、5.2%的果园叶片镁、钙、硫含量低于适宜范围;所有果园叶片的钼含量均处于适宜范围,铁含量处于适宜范围或以上,少量果园的叶片硼、锰含量低于适宜范围,接近1/3果园的叶片铜含量低于适宜范围,96.6%果园的叶片锌含量低于适宜范围;随着果园果实品质的提高,TSS与TA显著增加,SFW显著下降。相关性分析表明,果实TSS与叶片钾含量呈显著负相关,与镁、锌含量呈极显著正相关;SFW与叶片12个营养元素均无显著相关;TA与叶片氮含量呈显著正相关,与锰含量呈极显著正相关。因而,生产上需要重视补充镁、锌肥,适量补充钙、铜肥,合理控制氮、磷和钾肥的施用量。
不同有机肥对肥城桃果实产量及品质的影响
罗华, 李敏, 胡大刚, 宋红日, 郝玉金, 张连忠
2012, 18(4): 955-964. doi: 10.11674/zwyf.2012.11458
摘要:
为了探讨不同有机肥(牛粪、鸡粪、羊粪、猪粪、混粪)对肥城桃果实产量和品质的影响,为肥城桃的高产优质提供理论依据,通过连续3年处理,研究不同有机肥对白里肥城桃果实产量及品质的影响。结果表明,施用有机肥后,果实单果重与对照相比差异均不显著,但产量均显著提高。各有机肥处理都不同程度地提高了叶片的叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b及类胡萝卜素含量。所有处理的叶片净光合速率(Pn)日变化趋势均呈高低高低的双峰曲线,峰值均在11:30和15:30时出现;其中11:30时为大峰,此时混粪处理的峰值最大,为21.5mol/(m2﹒s),15:30时为小峰,其中鸡粪处理的峰值最大,为18.6mol/(m2﹒s),对照的这两个峰值均低于各有机肥处理。鸡粪处理的果实硬度与对照相比显著提高;有机肥处理提高了果实的可溶生固形物(TSS)、固酸比(TSS/TA)和维生素C(Vc)含量;除猪粪处理外,其它处理的TSS含量与对照相比显著提高;羊粪、猪粪和混粪处理的TSS/TA值比对照分别提高了17.40%、7.14%和15.60%,差异显著;施入有机肥不但增加了香气的种类,还提高了香气物质的相对含量;各有机肥处理,C6醛类和醇类等青香型化合物的相对总量都低于对照,而果香型酯类和甜香型内酯类化合物的相对含量都高于对照,推测施入有机肥后,果实香气有由青香型转向果香型和甜香型的趋势。另外发现了肥城桃果实的特征香气成分,如酯类中的乙酸乙酯、乙酸丙酯、甲酸甲酯、乙酸己酯和丙酸甲酯,(E)-2-己烯-1-醇、(Z)-2-己烯-1-醇和(Z)-4-己烯-1-醇等C6醇,醛类中的(E)-2-己烯醛、2,4-己二烯醛等C6醛,还有苯甲醛。综合以上结果,施入各种有机肥均能提高果实的营养和香气品质,因此在生产中非常值得大力推广。
拉巴豆在不同土壤上的结瘤效应、饲用品质
韩玉竹, 张淑霞, 时安东, 杨成旭, 黄建国
2012, 18(4): 965-973. doi: 10.11674/zwyf.2012.11424
摘要:
选择重庆市4种具有代表性的土壤(灰棕紫泥两种、红棕紫泥和灰岩黄壤各一种),接种促生根瘤菌,研究了拉巴豆的结瘤性能、生长情况、光合速率、营养品质及矿质养分等。结果表明,在微酸性和酸性灰棕紫泥土壤上,拉巴豆的生长、生理、光合、产量和品质显著优于灰岩黄壤和红棕紫泥。在微酸性灰棕紫泥(pH 6.14)和灰岩黄壤(pH 6.45)上,接种根瘤菌能形成根瘤,但在酸性灰棕紫泥(pH 4.09)和碱性红棕紫泥(pH 7.50)上,形成根瘤极少或不形成根瘤,说明土壤酸碱度过高和过低均抑制根瘤形成。接种根瘤菌形成根瘤之后,不同程度地改善了拉巴豆氮、磷营养,提高了其净光合速率,促进了生长,增加了生物量,改善了品质。拉巴豆生物量,氮、磷吸收量,收获后土壤有效氮、磷含量与根瘤重量呈显著正相关,故根瘤重量可反映根瘤活性。此外,在微酸性灰棕紫泥土壤中,拉巴豆的根瘤数量虽然比灰岩黄壤少53.32%,但根瘤体积较大,根瘤重量为灰岩黄壤上的1.66倍,接种效应总体上优于灰岩黄壤。所以,在重庆市的拉巴豆栽培中,选择微酸性和酸性灰棕紫泥,并接种根瘤菌有益于高产优质。
缺钾对茶树幼苗叶片叶绿素荧光特性的影响
林郑和, 钟秋生, 陈常颂, 游小妹, 陈志辉
2012, 18(4): 974-980. doi: 10.11674/zwyf.2012.11390
摘要:
为了探明缺钾对茶树叶片的光合电子传递、光能转化和利用等的影响机制,本研究以10月龄扦插瑞香茶[Camellia sinensis (L.) O. Kuntze cv. Ruixiang] 苗为试验材料,通过沙培试验,用含5个不同钾浓度(K 0、100、200、600、2000 mol/L)的营养液浇灌,每周3次,处理24周后,进行茶树叶片叶绿素荧光参数的测定。结果表明,缺钾处理茶树叶片OJIP曲线O点上升,P点下降,同时出现150 s处的L点和300 s处的K点两个新点;缺钾条件下,TRo/ABS (or Fv/Fm) (最大光化学效率)、ETo/ABS(电子传递的量子产额)、REo/ABS(还原量子效率)、PIabs(吸收光能的性能指数)和PICS(单位面积为基础的性能指数)下降,而VJ、VI和耗散能增加。总之,缺钾损伤了从PSⅡ供体侧到PSI的整个电子传递链,降低了光合电子传递能力;缺钾叶片还通过增加热耗散以保护叶片在强光下免遭光氧化伤害。
镁、锌、钼配施对银杏苗叶生物量和药用品质的影响
郁万文, 曹福亮, 吴广亮
2012, 18(4): 981-989. doi: 10.11674/zwyf.2012.11385
摘要:
在温室条件下,采用正交试验设计,研究了叶面喷施镁、锌、钼对银杏苗叶生物量、主要药效成分含量及其单株产量的影响。结果表明:不同的镁锌钼组合对银杏苗叶生物量、总黄酮含量及其单株产量、萜内酯含量及其单株产量均有显著影响。较适宜银杏叶生物量、总黄酮含量、萜内酯含量、单株总黄酮产量、单株萜内酯产量提高的组合分别是Mg4Zn3Mo2、Mg1Zn4Mo2、Mg2Zn4Mo3、Mg4Zn4Mo2、Mg4Zn4Mo2。镁、锌、钼对银杏单株叶生物量、总黄酮含量及其单株产量影响的主次顺序:镁钼锌,对萜内酯含量影响的主次顺序:锌钼镁,对单株萜内酯产量的主次顺序:镁锌钼。叶面喷施镁锌钼肥可相应提高叶中镁、锌、钼含量,而叶面配施锌钼肥对叶中全镁的含量的影响不大,叶面配施镁肥在高水平下促进叶中全锌量积累,叶面配施钼肥在低水平(Mo2)下提高了叶中全锌含量,叶面配施镁锌肥对叶中全钼的含量影响不大。喷施镁肥对总黄酮含量产生了负面影响,但促进了萜内酯含量及其单株产量的提高;锌在高水平下对总黄酮和萜内酯含量有促进作用,低浓度下作用不大或有负面影响;钼在中低水平下对总黄酮和萜内酯含量有促进作用,高浓度下作用不大或有负面影响。
调节C/N及添加菌剂与木酢液对园林绿化废弃物堆肥效果的影响
张强, 孙向阳, 任忠秀, 张骅, 郝利峰, 魏莎
2012, 18(4): 990-998. doi: 10.11674/zwyf.2012.11378
摘要:
为探究C/N、菌剂、木酢液3因子及菌剂与木酢液交互作用对堆肥腐熟效果的影响,寻求最佳堆肥效果的因子水平组合。本研究以园林绿化废弃物为主要原料,通过L9(34)正交设计以鸡粪为C/N调理剂,菌剂和木酢液为添加剂进行堆肥试验。分析比较了各处理堆肥过程中温度、总有机碳、全氮、C/N、pH值、EC值、堆体体积等指标的变化情况,并以种子发芽率试验测定堆肥效果。结果表明,调节C/N比和添加适量菌剂与木酢液均能促使堆肥初温上升,高温期提前并延长,堆肥积温提高,发酵周期缩短,总有机碳降解量和总氮相对含量增加。适当调节C/N和添加适量菌剂均有利于堆肥pH值升高,防止EC值过高,而添加木酢液能明显降低堆肥pH与EC值。C/N、菌剂、木酢液、菌剂与木酢液交互作用对堆肥发芽指数的影响均达极显著水平,且影响效果表现为C/N菌剂木酢液。因素效应的差异显著性检验结果表明,C/N为30效果最好,0.4%菌剂与稀释500倍木酢液的交互作用最大,稀释50倍的木酢液对堆肥微生物活性存在一定的抑制作用。可见,基于种子发芽指数的园林绿化废物堆肥适宜参数组合为C/N30+0.4%菌剂+稀释500倍木酢液。
微生物肥料的包埋固定化研究
韩梅, 李天华, 彭帅, 魏冉, 韩晓日
2012, 18(4): 999-1005. doi: 10.11674/zwyf.2012.11447
摘要:
为了克服单种材料包埋的不足,提高微生物肥料包埋颗粒的综合性能,本研究以海藻酸钠(SA)配合聚乙烯醇(PVA)为包埋剂,并添加适宜辅料,对复合菌体(根瘤菌解磷菌解钾菌)进行包埋固定化,以包埋操作及颗粒综合性能等为指标,筛选出较优的包埋材料组成为:SA3.0%-PVA(2.5%~3.0%)辅料(SiO24.0%CaCO30.3%)。在此条件下,操作性和成球性较好,所得包埋颗粒呈规则球形,直径为3mm~4mm,机械强度为53.4g/g~59.6g/g,包埋率为91.4%~94.3%,经过72h增殖培养颗粒的活菌数达到1011cfu/g,增殖500多倍,活菌释放率达到90%以上。
研究简报
玉米与马铃薯的间作优势和种间关系对氮投入的响应
吴开贤, 安瞳昕, 范志伟, 贺佳, 周峰, 薛国峰, 吴伯志
2012, 18(4): 1006-1012. doi: 10.11674/zwyf.2012.11388
摘要:
氮是农业生产投入最大的土壤养分资源,有研究表明,氮投入影响间作体系的生产力优势。然而作为重要的旱地间作模式,玉米与马铃薯间作体系对氮投入的响应机理并不清楚。本研究通过大田试验,探讨氮投入下玉米与马铃薯间作的生产力优势特征、种间关系和作物生长以及地上部生物量的分配规律,结果表明:施氮降低玉米和马铃薯间作的土地当量比(LER);在初花期显著增加间作玉米的竞争能力,抑制间作马铃薯的竞争能力;收获期则增加间作玉米的叶生物量、叶面积和茎叶比,降低间作马铃薯的叶面积、叶生物量、茎生物量和茎叶比,但对两种作物的比叶面积均无影响。综合以上结果,尽管该间作模式在氮投入下产量增加,但种间竞争加剧,间作优势呈现降低趋势。
滴灌施氮对苹果氮素吸收和利用的影响
张大鹏, 姜远茂, 彭福田, 魏绍冲, 葛顺峰, 李艳, 周恩达
2012, 18(4): 1013-1018. doi: 10.11674/zwyf.2012.11272
摘要:
以8年生嘎富苹果/八棱海棠(Malus robusta Rehd)为试材,研究了滴灌施肥下不同滴头数量对其滴施15N-尿素的吸收、分配与利用特性。结果表明:不同滴头数量处理,果实成熟期植株各器官Ndff%差异显著,DF2(两个滴头滴灌施肥处理)各器官Ndff%显著高于DF1(一个滴头滴灌施肥处理)和CK,DF1和CK差异不显著。3个处理均以果实的Ndff %值最高,分别为3.84%、3.14%和3.16%;新梢旺长期和果实膨大期DF2处理果实的Ndff%低于DF1和CK,但在果实成熟期Ndff %超过DF1和CK,DF1和CK 差异不显著。果实成熟期生殖器官分配率最高,营养器官和贮藏器官均较低,处理间差异不显著。DF2处理的15N利用率为38.95%,显著高于DF1(27.68%)和CK(23.69%)。随生长期的推移,各处理间020cm和2040cm土层硝态氮含量变化趋势一致,均呈双峰趋势,峰值分别出现在新梢旺长期和果实膨大期;6080cm和80100cm土层硝态氮含量变化趋势也一致,均变化较为平缓,而4060cm土层硝态氮含量变化差异显著,DF2处理明显高于DF1和CK。
施用生活污泥改良滩涂土壤理化性状的探讨
柏彦超, 汪莉, 陶天云, 陈国华, 钱晓晴, 封克, 单玉华
2012, 18(4): 1019-1025. doi: 10.11674/zwyf.2012.11421
摘要:
采用符合土地改良用标准的生活污泥为材料,通过田间小区随机区组试验,研究了生活污泥的不同施用量(0、75、150、300、600 t/hm2)对滩涂土壤部分理化性质的影响。结果表明,施用生活污泥可显著改善滩涂土壤的理化性状。随着污泥施用量的提高,滩涂土壤的容重、密度、pH值逐渐下降,有机质、全氮、全磷、速效氮、速效磷、CEC均呈上升趋势,全钾、速效钾无显著变化。滩涂土壤的细菌、放线菌数量随污泥施用量的提高呈上升趋势。
营养液对鸭儿芹幼苗生长、抗氧化酶活性及叶绿素荧光参数的影响
吴晓艳, 周守标, 程龙玲, 王欣, 常琳琳
2012, 18(4): 1026-1034. doi: 10.11674/zwyf.2012.11448
摘要:
为了探索适合鸭儿芹幼苗生长的营养液浓度,分别研究了6种山崎营养液浓度(1/12s、1/10s、1/8s、1/4s、1/2s和1s)对鸭儿芹幼苗生长及叶绿素荧光参数的影响。结果表明,在1/8s浓度下,鸭儿芹幼苗的各生长因子(株高、单株叶面积、茎粗、地上部鲜重、干重,地下部鲜重、干重,株鲜重、干重)均达到最大。壮苗指标随着营养液浓度的增大出现先上升后降低的趋势,在1/8s浓度下亦达到最大,且显著高于其它处理(P 0. 05)。在1/12s~1/8s的浓度变化下,随着营养液浓度的增大,POD、CAT以及SOD活性在逐渐上升,MDA含量在逐渐降低,而在1/8s~1s的浓度变化下,随着营养液浓度的增大,POD、CAT以及SOD活性在逐渐降低,MDA含量在逐渐上升,在1/8s浓度下POD、CAT以及SOD活性达到最大,MDA含量达到最小。叶绿素a、叶绿素b及叶绿素总量出现先上升后下降的趋势,在1/8s浓度下均达到最大。1/4s~1s浓度,初始荧光(Fo)值均高于1/12s~1/10s处理,而最大荧光(Fm)、PSⅡ的潜在活性(Fv/Fo)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)值分别低于1/12s~1/10s处理;1/8s浓度的Fo值达到最小,而Fm、Fv/Fo、Fv/Fm值达到最大。实验表明了营养液浓度对鸭儿芹幼苗具有双重作用,即低浓度下随浓度的升高,营养胁迫逐渐减低,促进幼苗生长;高浓度下随浓度的升高,营养胁迫逐渐增强,抑制幼苗生长。结果得出,采用1/8浓度的山崎配方是鸭儿芹幼苗生长的最适营养液浓度。