- 2014年第0卷第3期文章目次
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2014(3):1-6. DOI: 10.11838/sfsc.20140301
摘要:生物质炭对全球碳的生物地球化学循环和缓解全球气候变化具有重要的影响,已被认为是大气CO2的重要储库。现有研究表明,施用生物质炭在进行碳固持的同时,还可以通过改善土壤理化性质、提高土壤肥力、修复土壤污染等形式对区域及全球土壤生态系统功能产生影响。本文在文献资料调研的基础上,系统论述了生物质炭的主要性质以及生物质炭用于改良土壤的研究现状,评价了生物质炭化还田技术所具有的突出优势,并提出了今后研究中需要解决的关键问题。
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2014(3):7-11. DOI: 10.11838/sfsc.20140302
摘要:探讨土壤紧实胁迫对黄芩生长的影响,为提高黄芩产量与品质提供科学依据。通过采用土壤容重分别为1.20、1.35和1.50 g/cm3的土壤模拟不同紧实度进行盆栽试验,研究土壤紧实胁迫对黄芩生长、产量及品质的影响。结果表明,当土壤容重增大时,黄芩的株高、茎粗、根系芦头、根长、地上部质量、根系质量呈现递减趋势,土壤容重1.35和1.50 g/cm3处理的黄芩地上部质量比1.20 g/cm3处理分别减少了5.88%、22.35%,黄芩的根系干根质量分别减小10.72%、18.76%,且均在土壤容重1.35和1.50 g/cm3处理之间表现差异极显著;土壤容重1.35 g/cm3处理和1.50 g/cm3处理的黄芩苷含量较1.20 g/cm3处理分别减少了23.95%、52.75%,且土壤容重1.35与1.50 g/cm3处理之间差异显著;黄芩的根系活力下降,叶片可溶性蛋白质、叶绿素含量降低,丙二醛(MDA)含量升高;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)及过氧化氢酶(CAT)活性增强。在本试验条件下,土壤容重为1.20 g/cm3时黄芩生长发育良好,生物产量、有效成分含量最高。
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刘亚男,李彦爽,于卫红,秦亚楠,王艳群,马少云,彭正萍,乔晓娜
2014(3):12-17. DOI: 10.11838/sfsc.20140303
摘要:为摸清饶阳县土壤养分特征,实现针对性分区指导施肥,采用田间试验和室内分析相结合的方法,明确了该县耕地土壤养分供应状况和分布特征。结果表明:目前饶阳全县土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾平均含量分别为15.5 g/kg、77.1 mg/kg、29.1 mg/kg、108.0 mg/kg。耕层土壤有机质及大量元素在各乡镇分布差别明显,变异系数表现为有效磷>速效钾>碱解氮>有机质。与第二次土壤普查结果比,全县土壤有机质、碱解氮、有效磷分别增加37.2%、29.1%和314.3%;而速效钾减少29.5%。结合该县多年田间试验和专家实践经验、农户调查和土壤养分分布特征,建立了小麦施肥指标体系,并编绘了针对区域养分供应特征的氮、磷、钾肥施用量图件,便于指导农民优化平衡施肥。
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余佳玲 , 陈历儒 , 张振华 , 王文明 , 杨春 , 宋海星 , 官春云
2014(3):18-22. DOI: 10.11838/sfsc.20140304
摘要:以两种氮效率不同的油菜品种X-13和X-29为材料,在严格控制氮营养水平的砂培条件下,研究了不同施氮水平下两个品种油菜硝态氮累积量、硝酸还原酶活性、氮素吸收量、籽粒产量、氮效率等指标的差异特征。结果表明,与氮低效品种X-29相比,氮高效品种X-13的硝态氮累积量多,硝态氮再利用量大,叶片硝酸还原酶活性高,其氮素累积量也多,籽粒产量和氮效率也高,品种间差异显著。供氮水平提高,两品种的硝态氮累积量和再利用量都增大,叶片硝酸还原酶活性增强,氮素随着累积量增加,籽粒产量升高,而氮效率则下降。
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2014(3):23-26. DOI: 10.11838/sfsc.20140305
摘要:为了验证海藻酸尿素产品的应用效果,在河南省驻马店玉米上开展了田间效果验证试验。结果表明,海藻酸尿素较普通尿素平均增产5.32%。与普通尿素相比,海藻酸尿素可显著提高玉米的经济系数,在施纯氮90和180 kg/hm2水平下,海藻酸尿素可显著提高玉米产量和籽粒吸氮量,特别是在施纯氮180 kg/hm2水平下,海藻酸尿素显著提高氮肥表观利用率和农学效率,分别较普通尿素提高了2.94个百分点和26%。
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2014(3):27-31. DOI: 10.11838/sfsc.20140306
摘要:以新疆早熟高产棉花品种为材料,研究了膜下滴灌条件下氮素运筹对新疆早熟高产棉花叶片14C同化物运转分配及内源激素含量的影响。结果表明:在高产棉花施氮量270 kg·hm-2的条件下,与棉花3个生育期等氮量施肥处理相比,前重处理(开花前施80%的氮)提高了叶片中吲哚乙酸(IAA)、玉米素及其核苷(Z+ZR)的含量,增加生育后期脱落酸(ABA)、异戊烯基腺嘌呤及其核苷(iP+iPA)含量,促进了同化物向棉铃运输,从而获得较高的籽棉产量;后重处理(开花前施50%的氮)虽增加了叶片ABA含量,提高同化物向棉铃分配的比例,显著增加铃重,但降低了叶片中IAA、Z+ZR含量,造成叶片过快衰老,进而导致籽棉产量显著降低。因此,膜下滴灌条件下,在重视氮肥基施的基础上,适度加大生育中后期追施比例,通过调节棉花叶片ABA含量,促进光合产物优先向棉铃运输,增加铃重,有利于充分挖掘膜下滴灌技术节水增效潜力。
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2014(3):32-37. DOI: 10.11838/sfsc.20140307
摘要:采用田间小区试验方法,研究了施氮量对寒区盐碱地马铃薯不同时期(播种期,幼苗期,块茎形成期,块茎增长期和淀粉积累期)的土壤微生物(细菌,真菌和放线菌)数量和土壤脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶活性的影响。结果表明:与低氮(N 0 kg·hm-2)处理相比,中氮(N 90 kg·hm-2)和高氮(N 180 kg·hm-2)处理可以明显增加寒区盐碱地3类土壤微生物数量和4种土壤酶活性。随着马铃薯生长期的推进,3类微生物数量呈先上升后下降的趋势;低氮处理在幼苗期之后土壤脲酶和蔗糖酶活性变化无明显差异,磷酸酶活性呈降低趋势,而过氧化氢酶活性呈增加趋势;中氮和高氮处理的土壤蔗糖酶和中性磷酸酶活性呈先增加后降低再上升的趋势,而脲酶和过氧化氢酶活性呈逐渐增加趋势。3类土壤微生物数量和4种酶活性随土壤深度的增加呈降低趋势。
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2014(3):38-43. DOI: 10.11838/sfsc.20140308
摘要:采用水培试验方法(供试磷浓度分别为0、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5 mmol/L),研究不同供磷水平对大蒜的产量、光合特性和品质的影响。结果表明,鳞茎的鲜质量、鳞茎横径、蒜苔的鲜质量、蒜苔长度和抽苔率随磷浓度的升高呈先增加后降低的趋势,至1.5 mmol/L处达到最大,比缺磷处理(0 mmol/L)分别提高891%、177%、283%、415%和519%。鳞茎和蒜苔中磷含量则随营养液中磷浓度的升高呈极显著正相关关系。磷浓度为1.5 mmol/L时,大蒜叶片的光合色素含量、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)均达到最大值,低于或高于这一值,上述指标则降低。鳞茎和蒜苔的品质指标随磷浓度的升高也呈先增后降的趋势,其中Vc、可溶性糖、游离氨基酸和可溶性蛋白含量的最大值出现在1.5 mmol/L处;而大蒜素含量的最大值出现在2.0 mmol/L处。由此可见,在本试验条件下,栽培大蒜的最佳磷浓度为1.5 mmol/L。
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2014(3):44-48. DOI: 10.11838/sfsc.20140309
摘要:以番茄为材料,采用盆栽试验的方法研究了不同施肥量对番茄生长发育、SPAD值、过氧化物酶活性、根系活力以及叶片超微结构的影响。结果表明,与施用N 0.2 g/kg土、K2O 0.22 g/kg土相比,施用N 0.8 g/kg土、K2O 0.88 g/kg土时,植株高度在花期和果实膨大期分别降低了7.66%和9.84%,茎粗分别下降了4.58%和17.05%;SPAD值在果实膨大期,施肥量达到N 2.0 g/kg土、K2O 2.2 g/kg土时明显下降;叶片中POD的活性随着施肥量的增加而增强;丙二醛(MDA)含量随着施肥量的增加而增加。根系活力随着施肥量的增加而下降,施肥量达到N 0.8 g/kg土、K2O 0.88 g/kg土时活力明显下降。在施肥量达到N 1.6 g/kg土、K2O 1.76 g/kg土时,叶绿体基粒片层不明显,基质片层模糊,有较多的嗜锇颗粒。线粒体内部出现空洞,嵴结构变得模糊,质壁分离明显。综合看来,施肥量达到N 0.8 g/kg土、K2O 0.88 g/kg土时植株能正常生长,超过N 1.6 g/kg土、K2O 1.76 g/kg土时植株生长出现障碍。
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2014(3):49-53. DOI: 10.11838/sfsc.20140310
摘要:为研究氮磷钾肥不同配比对甜荞产量和品质的影响,以甜荞的高产材料‘丰甜1号’为试验对象,进行不同肥料处理,测定了‘丰甜1号’的主茎分枝等植物学性状以及最终产量和品质,并对其籽粒的理化特性进行了研究。结果表明:不同N、P、K配比对‘丰甜1号’的产量及品质存在明显影响。适宜的氮磷钾水平与不施肥处理相比可使‘丰甜1号’增产38.69%(N3)、24.97%(P1)、31.99%(K3);使总淀粉含量增加21.28%(N3)、0%(P0)、15.25%(K3);蛋白质含量增加6.25%(N2)、63.92%(P2)、26.33%(K2);黄酮含量增加6.25%(N3)、0%(P2)、41.67%(K2);总膳食纤维含量增加44.03%(N2)、27.13%(P2)、8.11%(K2);N1P2K2和N1P2K1处理时的持水率和膨胀力最高,N0P0K0和N1P2K2处理最低;N0P2K2和N1P2K1处理时‘丰甜1号’对不饱和脂肪和饱和脂肪的吸附能力最强,N2P1K1和N0P0K0处理时对不饱和脂肪和饱和脂肪吸附能力最弱。综合产量、品质的测定结果,认为N2P1K1处理在14个肥料水平中最优。
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彭友,张云贵,李志宏,刘青丽,蒋卫,冯娅,梁永江,霍沁建,王鹏
2014(3):54-58. DOI: 10.11838/sfsc.20140311
摘要:采用田间小区试验方法,研究了化肥与生鸡粪、生菜籽饼、秸秆配施对黄壤烤烟生物量积累与氮素累积、分配规律的影响。结果表明:烟株体内氮素分配比例为叶>茎>根,其中上部烟叶占氮素累积总量比例最高达20%~35%;化肥配施生鸡粪处理于团棵期、成熟期生物量累积量较单施无机氮提高7.58%和17.23%,上部和中部烟叶于完熟期氮素累积量较单施无机氮处理分别提高137.99%和40.7%,差异均达显著水平,造成叶片过厚、贪青晚熟;而化肥配施生菜籽饼和玉米秸秆处理,烟株生物量累积于团棵期至成熟期较单施无机氮处理差异不明显,氮素吸收、分配规律与当地常规氮素用量处理规律相近,具备协调氮素供应与分配关系的能力。
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2014(3):59-62. DOI: 10.11838/sfsc.20140312
摘要:在黄淮海平原盐碱障碍耕地典型区域,经过3年的定位试验,研究了麦秸覆盖和磷肥、海藻肥对棉花籽棉产量、纤维品质的影响,建立了3因素与籽棉产量的数学模型。研究表明,麦秸覆盖、磷肥和海藻肥与籽棉产量间存在着显著的典型肥料效应函数关系;覆盖麦秸能够增加纤维上半部长度;纤维断裂比强度随着磷肥用量呈先增后降的趋势,适量施用磷肥有助于提高纤维强度;增施海藻肥有利于提高纤维上半部长度、反射率和伸长率;3因素对纤维整齐度指数、黄度和马克隆值影响较小。经过对产量模型的解析,获得高产目标区段(高于等于2 250 kg·hm-2)的农艺措施是麦秸覆盖量为8 180.4~8 748.0 kg·hm-2、磷肥(P2O5)用量为117.8~141.5 kg·hm-2、海藻肥用量为738.8~922.0 kg·hm-2,其中100%磷肥和50%海藻肥基施,50%海藻肥花铃期追施,麦秸于苗期均匀覆盖于行间。
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2014(3):63-67. DOI: 10.11838/sfsc.20140313
摘要:通过盆栽试验,探究施用不同比例的生物质炭对黄棕壤和红壤理化性质和油菜生长发育的影响。结果表明:黄棕壤和红壤在添加1%生物质炭后,两者的pH值、有效磷、速效钾、有机质含量均比对照显著增加。油菜根、茎、叶、角果、籽粒等干物重均增加,其中黄棕壤上油菜籽粒产量比对照提高114.8%,达到显著水平。添加生物质炭后,两种土壤上油菜各部位氮含量均有所下降,磷含量也呈降低趋势,钾含量则有所升高,其中红壤上油菜的变化幅度较黄棕壤显著。由于油菜干物重增加,两种土壤上油菜氮磷钾积累量在加入生物质炭后也有明显地提高。因此,施用1%生物质炭可以促进油菜生长,并有助于油菜对磷、钾等养分的吸收。
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2014(3):68-71. DOI: 10.11838/sfsc.20140314
摘要:通过研究种植紫云英不还田配合不同化肥用量对土壤养分、水稻农艺性状、水稻产量和经济效益的影响,以探寻提升土壤肥力和经济效益的施肥方案。3年的田间试验结果表明,与不种紫云英+100%化肥(空白B1)处理相比,种植紫云英不施化肥(B2)处理降低了土壤碱解氮、有效磷和速效钾含量;种植紫云英并分别配施100%、90%、80%和70%化肥(即B3、B4、B5和B6处理)均能保证土壤碱解氮、有效磷和速效钾含量不降低,土壤有机碳在处理间差异不显著;水稻产量在处理间的大小顺序为B2 < B1 < B3 < B4 < B5 < B6;通过经济效益分析可知,无论是实际结果还是理论分析,本试验中种植紫云英+70%化肥(B6)处理的产量和净收入最高,经济效益最佳。综上所述,河南信阳水稻土区种植紫云英不还田并配施70%化肥,是值得推荐的施肥方案。
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2014(3):72-77. DOI: 10.11838/sfsc.20140315
摘要:探讨以牛蒡提取液为溶剂,以牛蒡寡糖(水溶肥1)或壳寡糖(水溶肥2)为主成分的水溶肥在菠菜上的应用效果。采用盆栽试验,研究了水溶肥和寡糖对菠菜生长、品质、生理生化指标及地上部组织显微结构的影响。结果表明,与喷清水处理相比,市购叶面肥、水溶肥1、水溶肥2、牛蒡寡糖、壳寡糖处理的菠菜鲜重增加8.70%~16.77%;叶绿素含量增加5.18%~29.60%;硝酸盐含量降低10.82%~60.04%;草酸含量降低11.99%~67.61%;丙二醛含量降低11.94%~30.91%;氧自由基产生速率降低43.58%~72.99%。与市购叶面肥处理相比,水溶肥1处理的菠菜鲜重增加4.41%;水溶肥1、水溶肥2处理的菠菜硝酸盐和草酸含量分别降低49.03%、42.80%和11.32%、52.20%;水溶肥1处理的丙二醛含量和氧自由基产生速率分别降低4.09%和6.26%。总之,喷施水溶肥、牛蒡寡糖和壳寡糖处理均可增加菠菜生物量,提高叶绿素含量,降低硝酸盐及草酸含量,从而提高了菠菜品质。而且喷施牛蒡寡糖和壳寡糖处理的菠菜叶片丙二醛含量和氧自由基产生速率均降低,表示菠菜抗氧化能力提高,细胞膜完整性好。叶细胞排列紧密、规则,表皮整齐。综合菠菜各项指标,在本试验中水溶肥1处理的效果最好。
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雷巧,韩燕来,谭金芳,苗玉红,汪强,李培培,徐明岗,李慧 ,
2014(3):78-83. DOI: 10.11838/sfsc.20140316
摘要:试验采用保水剂(B)与灌水水平(W)两因素2×4完全均衡方案和裂区区组设计,研究不同水分条件下保水剂对冬小麦产量及水分利用效率的影响。结果表明,灌水水平在20%~80%条件下,不施保水剂时,灌水量为80%时冬小麦产量达到最大值;施用保水剂时,灌水量为60%时冬小麦产量最高。随着灌水量的增加,土壤水分含量有所提高,施用保水剂后土壤水分显著提高;在冬小麦孕穗期灌水量为田间持水量的60%时,施用保水剂后土壤水分增加1.57倍。低灌水水平和高灌水水平均削弱保水剂对水分生产效率、灌水利用效率和降水利用效率的增加效应。可见,灌水的增产效应与灌水对水分生产效率、灌水利用效率、降水利用效率的提高有着密切关系。在本年度(2011年10月~2012年6月)降水及气候条件下,施用保水剂时,最佳灌水量为田间持水量的60%时冬小麦产量最高。
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2014(3):84-87. DOI: 10.11838/sfsc.20140317
摘要:通过大田试验,研究了不同硝基肥品种对马铃薯生长发育、产量及品质的影响。结果表明,在氮磷钾等量的条件下,施用硝硫基复合肥和硝氯基复合肥较氯基复合肥、硫基复合肥能明显地促进马铃薯生长发育,增加单薯重、单株重以及肥料利用率。与硝氯基复合肥、硫基复合肥和氯基复合肥处理相比,施用硝硫基复合肥处理的马铃薯增产率分别为2.96%~3.06%、5.19%~5.51%和10.05%~10.37%;同时能够改善马铃薯的果实品质,增加果实的淀粉、可溶性糖和Vc含量,是较为理想的复合肥。
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2014(3):88-92. DOI: 10.11838/sfsc.20140318
摘要:以番茄秸秆为堆肥原料,添加鸡粪和玉米秸秆后调节含水量及C/N,添加3种微生物菌剂进行好氧堆肥,研究不同微生物菌剂作用下堆体氮、磷、钾元素的动态变化及其对堆肥品质的影响。结果表明,番茄秸秆堆肥经历了升温期、高温期和降温期,霉菌、放线菌和酵母菌混合菌剂(菌剂1)作用下堆体升温快,高温持续时间长,堆肥腐解25 d即达到腐熟,堆肥腐熟后发芽指数最高达115%。与对照相比,添加霉菌、放线菌和酵母菌混合菌剂可使堆体氮素损失率下降27.7%,有效磷增加126%,速效钾增加105%。因此, 添加霉菌、放线菌和酵母菌混合菌剂可加快堆肥的腐熟进程,减少营养元素的损失,提高堆肥产品的品质。
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顾成军 , ,
2014(3):93-97. DOI: 10.11838/sfsc.20140319
摘要:基于河北省第二次全国土壤普查数据,对比了常用土壤有机碳相关因子土地利用和土壤类型与普通克里格插值结合前后对土壤有机碳密度空间预测精度的差异,探讨了普通克里格插值在区域土壤有机碳空间预测中的应用。研究结果表明,土地利用能够独立解释土壤有机碳密度总方差的19.0%,与普通克里格插值结合以后能够将对土壤有机碳密度总方差的解释程度显著提高到30.2%。低级土壤分类土属能够独立解释土壤有机碳密度总方差的45.0%,但与普通克里格插值结合以后对土壤有机碳密度总方差的解释程度为44.8%,两者相差不大。因此区域空间上能否进一步应用普通克里格插值优化土壤有机碳的空间预测与所选用的土壤有机碳相关因子有关。
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2014(3):102-105. DOI: 10.11838/sfsc.20140321
摘要:土壤有效硼测定通常采用甲亚胺-H比色法,该方法前处理(煮沸)过程分析效率低、操作步骤不易掌控,极易给测定结果带来较大误差。为此,以山西省标准土样TCB-2为检测样品,对甲亚胺-H比色法的煮沸提取步骤进行了改进,分别试验了水浴提取、微波提取时间对土壤有效硼测定的影响,确定水浴法最佳提取时间为50 min,微波提取时间为90 s。对国家土壤标准物质GBW07412a检测结果表明,水浴提取和微波提取测定结果与标准参照值符合,相对标准偏差分别为3.43%和8.91%。