- 2018年第6期文章目次
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2018(6):1-10. DOI: 10.11838/sfsc.20180601
摘要:微生物主导的硝化作用是生态系统中氮素循环的关键过程,其不仅与酸雨、温室气体、水体富营养化等环境问题的发生有关,还作用于土壤中氮素营养的转化,与人类生产生活密切相关。土壤生态系统中进行硝化作用的微生物包括细菌、古细菌、真菌等。这些微生物根据自身能量代谢类型的不同,利用不同的生物酶进行着不同机制的硝化作用。本文综述了目前已报道的生态系统中进行自养(经典自养硝化和全程氨氧化)和异养硝化作用的微生物类群、硝化作用关键酶及其编码基因类型、其在生态系统中多样的分布特征,以及其前沿的分子生态学研究方法。同时对不同类型硝化微生物类群今后的研究热点提出了展望,以期为系统地研究土壤生态系统中硝化微生物提供参考。
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2018(6):11-15. DOI: 10.11838/sfsc.20180602
摘要:表面活性剂通常分为4大类:阴离子、阳离子、非离子和两性离子型。它们被广泛应用于各行各业中,在农业中,主要和农药、化肥等配合使用,也可用于污染土壤的修复。但随着表面活性剂的使用,随之而来的是危害问题。例如壬基酚,已有大量实验证明其具有内分泌毒性、神经毒性、生殖毒性、免疫毒性和生态毒性及遗传学毒性等,其对中国林蛙96 h的50 d半致死浓度(LC50)为170 μg/L,对贻贝的LC50为140 μg/L。未来应加大表面活性剂安全性方面的研究,同时应研究有毒表面活性剂的高效降解与去除方式,寻找更佳的绿色表面活性剂。
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2018(6):16-22. DOI: 10.11838/sfsc.20180603
摘要:大量短期的室内试验和田间试验研究表明,施用生物炭可以增加土壤碳固定,提升土壤肥力和作物产量,然而关于生物炭的长期土壤肥力效应尚不明确。为此,依托持续10年的生物炭的田间定位试验\[4个处理:对照(CK)、生物炭4.5 t·hm-2·年-1(B4.5)、生物炭9 t·hm-2·年-1(B9.0)、秸秆还田(SR)\],研究了长期施用生物炭对土壤肥力状况的影响。结果显示,与对照相比,长期施用生物炭和秸秆还田对土壤pH值没有显著影响,但容重降低了2.2%~8.2%,施用生物炭的土壤电导率降低了1.5%~7.8%,而秸秆还田处理土壤电导率提高了4.7%~13.4%。施炭和秸秆还田使土壤有机质(SOM)含量增加57.7%~123.1%,总氮含量提高11.3%~21.9%,总磷没有显著性变化。不同处理土壤NH+4-N含量的差异不显著,而施用生物炭和秸秆还田土壤NO-3-N含量增加3.8%~67.1%,且高炭处理的效果显著。土壤有效磷含量显著降低了23.1%~42.0%,速效钾含量上升了2.0%~23.1%。总体而言,长期施用生物炭提升了土壤肥力,尤其是对土壤有机质的提升有显著的效果。
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2018(6):23-29. DOI: 10.11838/sfsc.20180604
摘要:土壤持水特性是对土壤水分有效性的一种反映,不同土壤持水特性存在差异。为了解东北地区主要旱田耕地土壤的持水特性,本研究通过定点采样方法,在不同地区选择了典型的黑土、草甸土、白浆土、碱土、褐土5类旱田耕地土壤,通过压力膜法得出不同水柱压力下土壤水分实测值,并通过Van Genuchten和Garden模型进行模型拟合,相关性极显著,通过Van Genuchten绘制土壤水分特征曲线,从曲线看出,不同类型土壤持水特性存在差异,0~10 cm土层各土壤水分特征曲线差异大、曲线分散,草甸土、白浆土、碱土含水量在各压力下均处于较高水平,褐土最低,黑土居中;10~20 cm土层土壤水分特征曲线在低吸力阶段差异仍较大,高吸力阶段差异小,褐土含水量最低,草甸土、白浆土、碱土趋于一致,黑土居中;20~30 cm土层差异减小,褐土、碱土、黑土趋于一致;通过Garden模型计算土壤比水容量,不同水吸力下,褐土比水容量最高,其次是黑土,草甸土、白浆土和碱土比水容量较低,说明褐土和黑土释水能力强;土壤饱和含水量与土壤容重显著负相关,土壤有效持水库容与土壤大颗粒、土壤<0.02 mm的颗粒呈极显著负相关,与0.02~2 mm的颗粒含量呈显著正相关;草甸土、碱土、白浆土饱和持水库容高,但有效库容低,与褐土、黑土相反。因此,提高土壤持水能力要根据土壤的物质特性提出对应措施。
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唐贤 , ,陆太伟 , ,黄晶 , ,张旭博,高菊生 , ,孙楠,徐明岗
2018(6):30-37. DOI: 10.11838/sfsc.20180605
摘要:以红壤性水稻土为对象,设置大田试验处理:不施肥(CK)、单施氮肥(U)、氮肥配施0.5%脲酶抑制剂N-丁基硫代磷酰三胺(NBPT)与1%硝化抑制剂3,4-二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)(U+N/D)、氮肥配施1%NBPT与2%DMPP[U+2(N/D)],研究4种施肥组合下双季稻土壤脲酶、土壤NH+4-N、田面水NH+4-N和NO-3-N的变化特征。结果表明,与CK和U处理相比,各施肥处理在施肥后第1~15 d,土壤脲酶活性、土壤NH+4-N、田面水NH+4-N含量增加,田面水NO-3-N含量无显著变化。与U+2(N/D)处理相比,早稻中U+N/D处理的脲酶活性显著增加了0.03~0.70 mg·g-1,土壤NH+4-N含量显著增加了19.11~61.44 mg·kg-1,田面水NH+4-N含量显著增加了34.48~40.70 mg·L-1。相关分析表明,土壤NH+4-N与土壤脲酶、田面水NH+4-N均呈显著负相关,田面水NH+4-N与土壤脲酶、田面水NO-3-N均呈显著正相关(P<0.05)。综上,与其他处理相比,U+N/D处理是在短期内有效提高土壤脲酶活性、土壤NH+4-N和田面水NH+4-N含量的最优处理,合理配施尿素及0.5%脲酶抑制剂NBPT和1%硝化抑制剂DMPP能够显著提高NH+4-N供水稻吸收,减少氮素损失。
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2018(6):38-44. DOI: 10.11838/sfsc.20180606
摘要:为研究在红壤双季稻田脲酶抑制剂适宜的添加比例,采用田间小区试验研究不同水平的脲酶抑制剂N-丁基硫代磷酰三胺(NBPT)对双季稻田土壤氮素转化的影响。本文设置NBPT的施用量为尿素的0.5%、0.75%、1.0%、1.25%、1.5% 5个水平。结果表明:与农民习惯施氮(单施尿素N 135 kg/hm2)处理相比,NBPT与尿素的比例<1.0%时,对早、晚稻的产量与氮素回收率均无显著影响,当NBPT添加比例为1.0%、1.25%、1.5%时,早、晚稻的产量以及氮素回收率均显著提高,且添加量在1.0%与1.5%的两个处理之间无显著差异;与单施尿素相比,添加NBPT大于1.0%时,土壤脲酶活性和铵态氮含量在分蘖期显著降低,铵态氮含量在孕穗期显著升高,而硝酸还原酶活性、硝态氮含量及微生物量碳、氮含量始终无明显差异,孕穗期的脲酶活性也无显著差异;通过逐步回归分析发现,水稻分蘖期与孕穗期土壤中铵态氮含量对水稻产量影响显著,而且孕穗期的影响大于分蘖期,其余指标则对产量无明显影响,由此可知,添加NBPT可保持孕穗期较高的土壤铵态氮含量可能是其增产与提高氮肥利用率的主要原因,NBPT在稻田的适宜添加量为尿素用量的1.0%以上。
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2018(6):45-52. DOI: 10.11838/sfsc.20180607
摘要:以25年来长期定位施肥试验构建不同土壤肥力梯度为平台,研究品种演替过程中籽粒产量和磷效率对土壤肥力的响应。结果表明,各施肥处理,随品种演替小麦籽粒产量呈显著增加趋势,其中郑麦0856的产量最高(8 157.3 kg·hm-2),郑麦7698次之,豫麦13的产量最低(5 915.39 kg·hm-2);不施肥处理(CK)则下降。无论施肥或不施肥处理,100 kg小麦籽粒对磷素的需求量均随品种的演替呈上升趋势。此外,随品种演替,磷的生理效率呈先增加后降低的趋势,郑麦941(17248 kg·kg-1)的磷生理效率最高,郑麦9023(145.79 kg·kg-1)、郑麦7698(130.51 kg·kg-1)和郑麦0856(147.65 kg·kg-1)次之,三者之间差异不明显,豫麦13(66.71 kg·kg-1)的磷生理效率最低;同一品种,单施化肥处理(NPK)小麦磷生理效率显著高于其他施肥处理(MNPK、15MNPK和SNPK)(豫麦13除外)。同时,品种演变明显提高了磷农学效率;但在施肥条件下,继续增施肥料和养分投入使豫麦13、郑麦941、郑麦7698和郑麦9023的磷农学效率降低;而郑麦0856的农学效率随着土壤肥力的增加而增加,与籽粒产量协同提升。因此,黄淮海地区小麦品种演替在土壤肥力养分充足时籽粒产量显著提高,磷效率也呈增加的趋势。
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2018(6):53-60. DOI: 10.11838/sfsc.20180608
摘要:2011~2014年,在内蒙古短花针茅荒漠草原设置了氮、磷和氮磷配施等3种施肥处理以及单施氮肥的3个不同添加梯度处理,并以未施肥为对照,采用LI-8100 土壤碳通量测量系统测定了各处理样地土壤呼吸速率季节变化,结合土壤养分、地下生物量和环境因子,分析了不同施肥处理下土壤呼吸的变化规律及其与各影响因子之间的关系。结果表明:1)土壤呼吸季节变化规律不受施肥的影响,呈单峰型,最高值出现在每年8月。2)土壤呼吸与气温和降雨量呈指数相关关系,其年际变化受降雨量的影响较大。3)单施N肥、单施P肥和NP配施均促进生长季土壤呼吸,但其作用程度受降雨量多少而不同,降雨量越高对土壤呼吸的影响越明显。4)随着N肥添加量的增加,土壤呼吸速率呈增强趋势,但土壤呼吸与环境因子间的相关性减弱;单施P处理生长季平均土壤呼吸速率最高,NP配施处理稍低,二者随气温和降雨量的变化幅度大于单施N肥处理。
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2018(6):61-66. DOI: 10.11838/sfsc.20180609
摘要:通过设施菜地小区试验,研究有机氮与无机氮不同比例配合施用对土壤次生盐渍化的改良效果以及对番茄产量、品质的影响。结果表明:有机氮与无机氮配合施用可以明显降低土壤中全盐含量与电导率,显著降低了土壤中硝态氮的过量积累,尤其有机氮与无机氮比例为2 ∶1时,效果最好;同时有机氮与无机氮配合施用,达到改善土壤有机质平衡及调控的作用,有机质从16.8 g/kg增加到21.7 g/kg;有机氮、无机氮2 ∶1配施可以明显降低番茄中硝酸盐的含量,显著提高番茄中可溶性总糖和还原型Vc的含量,达到提高番茄产量和提升果实品质的效果。从改良设施土壤次生盐渍化和优质施肥管理两方面综合考虑,建议设施大棚采用有机氮与无机氮配合施用,土壤全盐含量3.54 g/kg条件下以有机氮与无机氮2 ∶1配施有机肥与化肥效果最佳。
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陈琨 , ,康思文 , , ,武法池 , ,秦鱼生 , ,喻华 , ,钟习兵,涂仕华 ,
2018(6):67-76. DOI: 10.11838/sfsc.20180610
摘要:为探究水稻在土壤淹水还原性条件下坐蔸成因以及防治措施,通过盆栽试验添加不同还原物料,对比分析两个抗性不同的水稻品种在土壤还原性条件下生长反应。采用盆栽试验,模拟冬水田长期渍水状况,研究了3种还原物料(稻草粉、硫酸亚铁和白糖)不同用量和4种潜在改良剂对两个水稻品种(川香优9838和川谷优7329)生长的影响。试验设12个处理,每个处理5次重复。结果表明,稻草粉20 g·kg-1和白糖5 g·kg-1处理对两个水稻品种的分蘖动态影响最大,这两个处理对川香优9838有效穗分别比对照下降40%和25%,对川谷优7329均下降45.8%。低量的稻草对水稻生长有一定促进和增产作用,随着稻草用量增加,水稻生长受到抑制,产量降低;20 g·kg-1稻草粉处理降低了川香优9838和川谷优7329产量,降幅分别达19.7%和46.1%。与对照相比,硫酸亚铁比过量施用稻草处理显著增加了川香优9838的产量;所有其他处理均较稻草粉20 g·kg-1处理增加或显著增加了水稻产量。稻草粉处理显著增加了土壤Fe2+和Mn2+含量,降低了Eh值,并与稻草粉用量呈正相关;而白糖、硫酸亚铁处理对土壤Fe2+、Mn2+和Eh影响不显著。在稻草粉20 g·kg-1处理基础上施用不同土壤改良剂,石灰和硼砂对水稻苗期毒害有缓解作用,但效果并不明显。四川省冬水田前季水稻收获时局部残留稻草堆积是翌年水稻坐蔸发生的主要原因,稻草在分解过程中产生的还原性有毒物质抑制了水稻生长,从而造成水稻减产;在冬水田稻区,少量稻草还田能促进水稻生长,比其他大多数处理显著增加水稻产量。
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2018(6):77-83. DOI: 10.11838/sfsc.20180611
摘要:为研究菌肥与混播对土壤酶活性及微生物生物量的影响,本试验以苜蓿和饲用高粱为研究对象,设8个处理,分别为苜蓿单播(N1)、饲用高粱单播(N2)、苜蓿与饲用高粱同行混播(N3)、苜蓿与饲用高粱间行混播(N4)以及分别施入微生物菌肥(T1、T2、T3与T4)。在饲草生长的苗期、旺盛期与收获期分别取0~20、20~40和40~60 cm土样并测定土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶活性以及微生物生物量碳、氮含量。结果表明:菌肥及混播各处理土壤酶活性及微生物生物量均显著高于未施菌肥及饲草单播各处理,且混播配施菌肥效果更优。土壤酶活性随土层深入逐渐降低,随生育期推进,过氧化氢酶和蔗糖酶活性呈现先降低后升高趋势;土壤脲酶活性呈现先升后降趋势,微生物生物量碳、氮的规律与脲酶相同。混播配施菌肥有利于增加有益酶活性,提高土壤微生物生物量,增强土壤生产力的可持续性,从而达到保护和改善土壤环境的效果,为内蒙古地区马铃薯提供倒茬作物,提供充足饲草,对农业与畜牧业发展意义重大。
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2018(6):84-90. DOI: 10.11838/sfsc.20180612
摘要:为探讨轮作与连作对烟田根际土壤微生物群落的影响,采用实验室微生物培养联合微生物高通量测序技术,分析了玉米-烤烟轮作和烟叶连作对烟株根际土壤微生物数量、群落结构及其多样性的影响。研究结果表明,轮作烟田根际土壤中可培养细菌和放线菌数量均高于连作烟田根际土壤,但真菌数量低于连作烟田。土壤高通量测序结果表明,轮作烟田根际土壤真菌和细菌群落多样性均高于连作烟田;在烟株的生长过程中,轮作和连作烟田在旺长期和成熟期微生物群落相似度降低。相较于黑胫病/根腐病/根结线虫发病率较高(36.67%)的连作烟田来说,轮作烟田发病率较低(0%),进一步分析真菌和细菌群落结构发现,轮作烟田根际土壤中拮抗菌如Sphingomonas(鞘脂单胞菌属)、Pseudomonas(假单胞菌属)、Aspergillus(曲霉属)等相对丰度均高于连作烟田,而连作烟田根腐病病菌Pythium(腐霉属)丰度较高。
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2018(6):91-97. DOI: 10.11838/sfsc.20180613
摘要:中小型土壤动物对环境变化反应敏感,不同种植方式导致农田土壤空间格局改变将影响中小型土壤动物群落多样性和功能。本文通过玉米单作和间作种植,在玉米生长季的不同月份调查取样,研究玉米单作和间作种植对土壤动物的个体数量、类群数、多样性和不同功能群的影响。结果表明:从试验样地共捕获中小型土壤动物1 473只,隶属于40个类群;玉米间作种植显著降低中小型土壤动物的个体数(P<0.05),玉米间作种植降低中小型土壤动物类群数,未达到显著水平(P>0.05),这种降低趋势在不同月份和土层中均表现出来;玉米单作和间作种植下中小型土壤动物总体趋势为腐食性>杂食性>捕食性+植食性的个体数(P<0.05);玉米间作种植增加了优势度指数,降低了多样性指数、均匀度指数和丰富度指数(P>0.05);玉米间作种植改变了不同食性中小型土壤动物的个体数和类群数,腐食性、杂食性和捕食性+植食性土壤动物数量降低,杂食性和捕食性+植食性的土壤动物类群数增加,腐食性土壤动物类群数降低,但个体数和类群数的变化未达到显著水平(P>0.05)。
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2018(6):98-103. DOI: 10.11838/sfsc.20180614
摘要:利用田间小区7年定位试验,研究了滴灌水肥一体化条件下,不同化肥施氮量结合基施有机肥对番茄产量、品质、硝态氮累积、土壤电导率及土壤pH值的影响。结果表明:1)与不施氮相比,施肥可显著提高番茄产量,但过量施肥不仅不会提高番茄产量,还会降低番茄品质;2)施氮量对土壤硝态氮的累积有较大的影响,随施氮量的增加,土壤剖面硝态氮累积量增加,其中对0~20 cm土层硝态氮累积量的影响最为显著;3)土壤硝态氮含量与土壤电导率呈极显著相关关系,表明施氮量越高,电导率随之增加越显著,土壤的次生盐渍化风险越高;4)除CK处理外,其它处理土壤硝态氮含量与pH值呈极显著负相关关系。综合考虑产量、品质与土壤环境质量,推荐华北温室秋冬茬番茄施用200 kg/hm2有机N+250 kg/hm2无机N,P2O5 75 kg/hm2,K2O 450 kg/hm2为宜。
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2018(6):104-111. DOI: 10.11838/sfsc.20180615
摘要:在沙土为主的牧区,为适应粮改饲的发展需求,在苜蓿种植中有机肥替代化肥并协同优化灌溉是可持续发展的重要途径。本研究在典型牧区-河北滦南县的沙土地,设置了有机肥氮替代0%、50%和100%化肥3个替代率,设常规灌溉和优化灌溉两个灌溉水平,以不施氮且常规灌溉为对照,共计7个处理。在2013~2015年通过大田试验测定苜蓿生物性状、土壤无机矿化氮和0~180 cm土层水分含量等,探索了水肥耦合效应。有机肥氮替代50%和100%的土壤无机氮供应与化肥氮相比差异不显著,相同替代条件下优化灌溉能提高12%~25%的苜蓿产量。有机肥100%替代化肥氮(180 kg/hm2)以及优化灌溉(262 mm)的苜蓿产量比其他处理提高4.4%~53.3%,同时降低了硝酸盐的淋洗风险。该方案既解决畜禽粪便污染的难题又减少化肥和灌溉水投入,是值得推广的种养结合新模式。
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2018(6):112-117. DOI: 10.11838/sfsc.20180616
摘要:试验在温室栽培条件下研究不同的水氮用量对番茄产量、品质和水肥利用的影响,以期为温室番茄的生产提供科学的水氮管理依据。结果表明:有机无机配施模式下灌水与施氮量存在一定的交互作用,对于番茄产量、氮素总含量以及水氮利用效率具有较好的拮抗作用;充足的水分供应和适宜的施氮量是保证番茄产量、提高水氮利用率的前提。在相同灌溉量不同施氮量情况下,随着施氮量的升高,番茄品质中可溶性糖、可溶性酸和Vc含量与产量先升高后降低;在相同施氮量不同灌水量情况下,节水灌溉处理的氮肥与水分利用效率明显高于传统灌溉,且比传统灌溉处理增产3.07%和5.40%,节水灌溉处理的农学利用效率和肥料偏生产力比传统灌溉分别提高了23.61%~29.58%和3.07%~5.49%,与传统灌溉相比,节水灌溉处理的水分利用率提高了54.60%和58.64%,且节水灌溉下施氮量为675 kg/hm2的处理产量以及水氮利用率最高。在本试验中,节水灌溉条件下施氮量为675 kg/hm2的处理W2N675为较适宜番茄生长发育的处理措施。
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刘汉文 , ,武国慧 , ,王玲莉 , ,张蕾 , ,高纪超 , ,丁芳 , ,张雷 , ,段刚强,李杰 , ,王丽希,石元亮 ,
2018(6):118-125. DOI: 10.11838/sfsc.20180617
摘要:为阐明CO2气肥在番茄种植中的最佳施用浓度,本试验通过在不同CO2浓度(300、600、800、1 000、1 200、1 400 μL/L)处理下配施不同浓度化肥[不施肥(CK),常规施肥,常规施肥基础上减施20%,常规施肥基础上增施20%]来探究CO2气肥对番茄生长和养分吸收的影响。结果表明,CO2浓度在800 μL/L时,4种化肥处理下的番茄产量提高9.11%~67.76%,Vc含量增加12.52%~38.60%,可溶性糖含量增加45.77%~85.92%,硝酸盐含量下降7.78%~38.18%,并且CO2浓度在800 μL/L时,CK与减施化肥处理的番茄产量高于常规施肥处理与增施化肥处理,具有明显的减肥增效效应。因此,施用800 μL/L的CO2气肥能显著增加番茄产量,促进N、P、K养分的积累,同时对改善番茄品质,以及提高矿质元素的吸收利用有良好的促进作用。
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2018(6):126-135. DOI: 10.11838/sfsc.20180618
摘要:采用田间小区试验方法,研究了不同氮磷钾施用水平对山药生长发育特性及产量的影响。结果表明:从播种至收获,山药地上部生物量(鲜重和干重)均随生育期的延长呈先增加后降低的趋势,120 d时达最大值;地上部生长速率和干物质累积速率的最快阶段均出现在90~120 d;地下部生物量呈现出随生育期延长而逐渐增加的趋势,其生长速率和干物质累积速率的最快阶段亦均出现在90~120 d。当山药缺施氮、磷、钾肥时,产量降低幅度分别可以达到21.19%~41.17%、20.01%~26.07%和4.97%~33.86%。说明在目前适种山药的土壤肥力水平下,氮、磷、钾中任一种元素供应不足均不利于山药的生长发育和干物质累积,其中以氮的影响最大,钾次之,磷最小。同时,山药产量随氮磷钾施用量的提高呈现二次抛物线或线性加平台趋势变化。根据施肥量和产量的拟合方程得出目标产量下的最佳施肥量为N 301.1 kg/hm2,P2O5 165.9 kg/hm2和K2O 290.3 kg/hm2。
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2018(6):136-140. DOI: 10.11838/sfsc.20180619
摘要:为探究施肥对美国山核桃幼苗生长和叶片养分状况的影响,以美国山核桃1年生实生苗为试验材料,共设置0(CK)、100、200、400、600、800 mg/株6个不同的施氮处理,运用指数施肥法研究了6种氮素施肥处理下美国山核桃生长和叶片养分含量的变化。结果表明:美国山核桃幼苗的苗高、地径、生物量随着施氮量的增加均呈现出先增加后减小的趋势,分别在N600处理(600 mg/株)达到最大值,分别为33.4 cm、5.08 mm和9.33 g/株。运用临界浓度法确定出美国山核桃幼苗叶片氮、磷、钾含量的临界值分别为22.58、1.89和12.71 g/kg,最适含量范围分别为22.58~32.73、1.89~3.15和12.72~22.05 g/kg。综合3种养分的最适含量范围,推断出美国山核桃幼苗的最适施氮量为600 mg/株。
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2018(6):141-147. DOI: 10.11838/sfsc.20180620
摘要:以黄瓜津春5号为试验材料,采用随机区组设计,2016和2017年分别设置了5个氮浓度梯度,构建了黄瓜地上部生物量的临界氮浓度稀释模型,在此基础上建立了氮素吸收模型和氮营养指数模型。结果表明,黄瓜地上部临界氮浓度与地上部最大生物量之间符合幂指数关系,%Nc=4.539 7x-0.06,相关系数为R2=0.749 6。基于临界氮浓度建立的设施栽培黄瓜氮素吸收(Nupt)模型、氮素营养指数(NNI)模型,可作为设施栽培黄瓜氮素营养状况的判别指标,本试验条件下295.7~305.5 kg/hm2为黄瓜最佳施氮量。
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2018(6):148-153. DOI: 10.11838/sfsc.20180621
摘要:为了探讨设施二氧化碳(CO2)加富对黄瓜光合适应发生的影响,采用开顶式气室(OTC)设两个CO2浓度(380、1 000 μmol·mol-1)和两个钾(K)素水平(200、400 mg·kg-1),研究了黄瓜光合特征变化规律。结果表明:CO2加富可使黄瓜鲜果重显著增加,并与钾素有显著交互作用;黄瓜在OTC条件下也会产生光合适应,发生在CO2加富第24~30 d间,增加K素水平有缓解光合适应的潜力;CO2加富时黄瓜叶片最大光化学效率(Fv/Fm)较稳定,在短期(14 d)CO2加富时随着净光合速率(Pn)的增加,初始叶绿素荧光值(Fo)、最大叶绿素荧光值(Fm)与实际光化学效率(Fv′/Fm′)均显著增加;在长期(35 d)CO2加富时Fo、Fm无显著变化,Fv′/Fm′值降低,且K素水平的增加没有改变CO2加富带来的变化;光合适应发生后的第35 d没有发现K素水平能够缓解光响应曲线与CO2响应曲线由来的光合参数降低的迹象。
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2018(6):154-160. DOI: 10.11838/sfsc.20180622
摘要:探讨大田条件下,补镁对缺镁葡萄叶片活性氧含量、保护酶活性和产量的影响,为葡萄科学施肥提供理论依据。采用裂区试验,主区设4个土施硫酸镁梯度,分别为0、112.5、150、187.5 kg/hm2,副区设3个叶面喷施硫酸镁浓度,分别是0%、0.2%、0.4%。结果发现:葡萄缺镁时,叶片超氧阴离子产生速率加快,过氧化氢含量增加,超氧化物歧化酶活性升高,但过氧化物酶和过氧化氢酶活性显著降低,叶片脯氨酸和丙二醛含量升高,生物膜受到伤害。通过土施和叶面喷施的方式适量补镁,葡萄叶片活性氧产生速率降低,同时保护酶过氧化物酶和过氧化氢酶活性增加,膜脂过氧化产物丙二醛含量降低,生物膜的受伤程度得到缓解,叶片衰老速率降低,葡萄产量提高,但当施入量过大对生物膜受伤程度的缓解效果降低,葡萄产量降低。土施150 kg/hm2同时叶面喷施0.4%硫酸镁肥时,叶片超氧阴离子产生速率低,过氧化氢含量少,膜质过氧化产物丙二醛含量低,葡萄产量高,是该土壤环境下的最佳补镁措施。
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2018(6):161-165. DOI: 10.11838/sfsc.20180623
摘要:以3年生露地栽培葡萄户太8号为试材,采用不同浓度、不同时期叶面喷施亚硒酸钠的方法,探究提高葡萄果实硒含量方法及其延缓叶片衰老的效应。结果表明,喷硒后新抽生出副梢新叶中的硒含量与老叶中硒含量呈高度正相关(r=0.99),硒在葡萄植株内具有移动性,可重复利用。不同浓度处理以50 mg/L亚硒酸钠处理后的果实品质最好;不同时期处理下始着色期处理后的果实品质最好。50 mg/L亚硒酸钠处理后延缓叶片衰老效果最明显。叶面喷施亚硒酸钠可有效提高葡萄果实含硒量从而提高果实品质,有效提高叶片叶绿素含量从而增加叶片光合量进一步延缓叶片衰老。
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2018(6):166-173. DOI: 10.11838/sfsc.20180624
摘要:对杂卤石作为钾肥在玉米上施用的效果进行分析,以期为杂卤石应用于农业生产提供理论依据。通过盆栽试验研究了杂卤石对玉米生长及养分吸收的影响。各杂卤石处理分别较空白对照增产31.54%~63.14%,千粒重分别提高23.80%~47.15%,且差异均达显著水平。杂卤石处理的玉米产量分别较氯化钾、硫酸钾及硫酸钾镁处理提高22.17%~29.51%,千粒重分别提高7.67%~12.92%,差异均达显著水平。杂卤石能改善玉米对钾的吸收,各杂卤石处理玉米植株钾含量分别较空白对照增加21.79%~93.50%。适量施用杂卤石能促进玉米对钙的吸收,杂卤石用量为100 kg/hm2的处理玉米植株钙含量较空白对照增加52.7%,且杂卤石处理的玉米植株钙含量较3种传统钾肥处理提高了30.59%~50.37%。杂卤石能促进玉米对硫的吸收,各杂卤石处理玉米植株硫含量分别较空白对照增加了4.43%~52.22%。杂卤石用量与玉米植株钾、钙、硫含量及玉米产量均呈显著正相关关系,同时在杂卤石处理中玉米植株钾含量及钙含量与玉米产量均呈显著正相关关系。杂卤石能够提高玉米产量,促进玉米对钾及钙的吸收。
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2018(6):174-181. DOI: 10.11838/sfsc.20180625
摘要:在传统土壤栽培模式下,以越冬茬番茄为研究对象,设置自然环境(CK)和增施CO2气体两个处理,分析比较不同处理区CO2浓度和番茄干物质积累量、产量和氮磷钾养分吸收量的变化。结果表明,从移栽到定植后100 d(开花座果期),每天7:00~10:00期间,增施CO2和CK区温室内CO2浓度均大于设定的最低浓度700 μmol/mol。增施CO2提前了番茄的物候期,第一穗花期、座果期、果实膨大期、转色期和采收期相比CK区分别提前了4、4、6、15和22 d;增加了番茄的花层和果层数,对株高和叶片数无影响;产量比CK区提高了37.8%;增加了番茄干物质累积量,定植后90、135和180 d,总干物质累积量比CK区分别提高了10.2%、20.8%和26.0%,果实干物质累积量相比CK区分别增加了37.8%、87.2%和53.0%;增施CO2后番茄对氮、磷、钾累积吸收量相比CK区分别增加了42.5%、61.1%和50.6%。综上所述,从移栽到定植后100 d,每天10:00之前温室内CO2浓度在700 μmol/mol左右,无需对温室内补充CO2气体。增施CO2可使番茄各物候期明显提前,花层和果层数量明显增加。增施CO2后,番茄整个生育期对氮吸收量明显增加,开花座果期番茄对磷、钾吸收量显著增加,实际生产中增施CO2情况下需适当调整氮、磷、钾肥的投入。
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2018(6):182-186. DOI: 10.11838/sfsc.20180626
摘要:为研究一种以猪场粪污为原料的新型大量元素(含微量元素Cu)水溶肥料的应用效果,采用田间小区试验,通过设置清水对照、等养分单质肥料和猪场粪污源大量元素水溶肥料3个处理,研究施用供试大量元素(含微量元素Cu)水溶肥料对不同试验点叶菜产量、叶绿素和Vc含量的影响。结果表明:施用猪场粪污源大量元素(含微量元素Cu)水溶肥料增加了叶菜的产量、叶绿素和Vc含量,与清水对照相比,叶菜产量增产幅度为5.50%~41.43%,叶绿素和Vc含量分别提高5.59%~24.53%和7.14%~35.71%;与等养分单质肥料相比,叶菜产量增产达6.64%~19.16%,叶绿素和Vc含量分别提高1.93%~13.96%和6.52%~26.67%。可见,该新型大量元素(含微量元素Cu)水溶肥料的施用可以有效提高叶菜产量,并改善其品质,值得推广应用。
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2018(6):187-191. DOI: 10.11838/sfsc.20180627
摘要:为了确定生物有机肥料GSJ-1对连作马铃薯土壤养分、生长发育及病情指数的影响,本研究对连作马铃薯的根际和非根际土壤主要化学指标、马铃薯生长发育指标、块茎产量进行了测定,并且对收获连作马铃薯薯块疮痂病、黑痣病的病情进行了调查统计和分析。结果表明:相对于不施生物有机肥料的处理,生物有机肥料GSJ-1能显著改善土壤肥力状况,提高马铃薯生理指标和产量,并有利于减轻马铃薯土传病害(疮痂病、黑痣病)的发生。
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2018(6):192-197. DOI: 10.11838/sfsc.20180628
摘要:为了研究堆肥混合物料不同初始含水率、C/N值和秸秆粉碎尺寸等因素对牛粪好氧堆肥的影响,找出各因素的最佳配比参数,以期能够科学有效地指导畜禽养殖场或有机肥生产厂家开展牛粪、秸秆的资源化再利用。提出了以新鲜牛粪和小麦秸秆为堆肥原料和辅料,在添加微生物发酵菌剂的基础上,对上述3因素进行人工调控,并设计分组对比试验,依据相关标准从堆体温度、全养分(N、P2O5、K2O)等指标进行验证。结果表明:试验过程中,各组发酵温度≥45℃以上的时间均大于14 d,满足NY/T 1168—2006《畜禽粪便无害化处理技术规范》的安全卫生要求;在牛粪好氧发酵堆肥时,添加粉碎后的小麦秸秆不仅能够良好的调节水分、C/N,还能作为结构调理剂,增加混合堆体的粒度和孔隙率。试验结果表明,堆体初始含水率在60%左右,C/N在30∶1左右,小麦秸秆粉碎尺寸≤1 cm的条件下堆肥效果最佳。
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王亮亮 , ,宋伟杰,高志山,宋涛 , ,
2018(6):198-201. DOI: 10.11838/sfsc.20180629
摘要:通过在盆栽番茄中施用不同浓度土壤渗透剂,研究渗透剂对土壤保水性能及番茄生长发育的影响。结果表明,施用不同浓度渗透剂比对照都加快了水分的渗透速率,且渗透剂施用浓度为0.6~1.2 g/t棕壤土时具有一定的保水性能;不同浓度渗透剂对番茄叶片叶绿素含量(SPAD值)、株高、茎粗、根系活力、根系鲜重、干重及地上部鲜重、干重的增加均有不同程度的促进作用,但均在渗透剂浓度为1.2 g/t棕壤土时达到最大值,表明渗透剂不仅具有保水性能,同时还能提升番茄各生长指标,促进番茄生长健壮,具有进一步研究价值。
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2018(6):202-206. DOI: 10.11838/sfsc.20180630
摘要:采用GB/T 24890—2010中推荐的沸水提取样品前处理方法外,对比了超声提取的样品前处理方法,确定了硝酸汞滴定法测定复混肥料中氯离子含量的最佳试验条件,结果与硝酸银滴定法(摩尔法)的结果基本吻合,相比之下硝酸汞滴定法操作简单,终点稳定且容易判断,回收率为94.5%~103.3%,准确度高。此外,还首次采用艾斯卡-半熔法-硝酸汞滴定法测定了复混肥料中总氯,该方法和GB 18877—2009《有机-无机复混肥料》中爱斯卡混合试剂(Na2CO3和MgO按1∶2研细混匀)-硝酸银滴定法测定氯含量的方法一致,特别适用于沸水提取和超声提取的提取液浑浊或带有深颜色的不易观察滴定终点的复混肥料和有机-无机复混肥料中氯的测定,具有可批量熔样、干扰少、结果准确的特点。