• 2022年第5期文章目次
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    • 氮肥类型对不同稻作模式水稻生长和产量的影响

      2022(5):1-9. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21041

      摘要 (146) HTML (55) PDF 5.41 M (111) 评论 (0) 收藏

      摘要:探究复合肥、缓/控施肥、有机无机互混肥和不施氮肥对传统中稻模式和稻虾共生模式下水稻生长动态及产量的影响,为不同稻作模式下优化氮肥管理和提高水稻产量提供理论依据。采用裂区设计,2种稻作模式为主区,4种氮肥施用类型为裂区,于水稻主要生育期内调查水稻叶面积指数(LAI)和光合势(LAD)、干物质积累量(DW)和生长速率、光合特征,成熟后测定产量及产量构成因子,计算收获指数和氮肥偏生产力。结果表明:稻虾共生模式下水稻生育期延长,抽穗期LAI、抽穗期和成熟期DW、生长速率、抽穗期SPAD值和净光合速率、产量显著降低,抽穗期至成熟期LAD显著增加。常规中稻模式下未施氮处理的生殖生长期和全生育期短于3个施氮处理,稻虾共生模式下未施氮处理的营养生长期和全生育期长于3个施氮处理。有机无机互混肥的各时期LAI、LAD、抽穗期光合能力和千粒重最高,复合肥的分蘖期光合能力和抽穗期至成熟期生长速率最高,缓/控释肥的各时期DW、分蘖期至抽穗期生长速率、有效穗数、产量和氮肥偏生产力最高。缓/控释肥是两种稻作模式下水稻产量和氮肥偏生产力最高的最佳氮肥类型。

    • 不同施氮量及施氮方式对水稻田氨挥发及氮肥利用率的影响

      2022(5):10-17. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21061

      摘要 (74) HTML (52) PDF 5.57 M (83) 评论 (0) 收藏

      摘要:施用缓控释氮肥是降低稻田土壤氨挥发损失的常用措施之一。将缓控释氮肥与速效氮肥配施,可以解决水稻对氮素的需求与降低氮素损失之间的矛盾。在保证水稻产量的前提下,以减少稻田氨挥发损失、提高氮肥利用效率以及降低环境污染为目的,采用大田裂区试验的方法,设置不施氮肥和施氮量分别为60(N60)、120(N120)、180(N180)、240(N240)kg·hm-2 5个施氮水平,以及氮肥一次性施用(SF)及氮肥一基二追(TF)2种施肥方式,研究不同氮肥用量及运筹模式对水稻田氨挥发、氮肥利用率以及水稻产量的影响:结果表明,氮肥施用方式和施氮量对水稻田氨挥发损失量影响显著,同一施氮方式下,稻田土壤氨挥发损失量随着施氮量增加而增加,SF各处理氨挥发损失量为14.46~23.74 kg·hm-2,TF各处理的氨挥发损失量则为23.3~47.74 kg·hm-2,SF氨挥发损失量比TF降低37.9%~50.3%;氮肥施用方式显著影响氮肥表观利用率和氮肥偏生产力,SF和TF的最大氮肥表观利用率均出现在N180,分别为50.02%和38.68%;低施氮量(N60)和高施氮量(N240)时,TF氮肥偏生产力高于SF,而施氮量为120(N120)kg·hm-2、180(N180)kg·hm-2时,SF比TF氮肥偏生产力分别高出3.32和5.58 kg·kg-1;施氮量极显著影响水稻的氮素吸收量和氮肥农学利用率;SF和TF的最高产量分别出现在N180和N240,且SF高于TF,两者相差465.3 kg·hm-2。缓控释氮肥与速效氮肥配施一次性施肥可以有效降低稻田氨挥发损失,同时提升氮肥表观利用率和偏生产力,且能在施氮量较低的情况下获得较高产量,在水稻氮肥管理上具有应用价值。

    • 水稻前控后促施氮技术增产机理研究

      2022(5):18-26. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21048

      摘要 (64) HTML (54) PDF 5.67 M (58) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探索云南水早轮作区 水稻肥料高效施用技术,提高氮肥利用效率和实现减氮增效的绿色生产目标提供理论依据。以粳稻品种会粳17号和楚粳28号为供试材料,于2016和2017年,在大田条件下设4种氮肥施用模式:不施氮的空白区(N0)、当地农户常规施氨技术(CK,N总量270 kg/hm',基肥:分蘖肥:促花肥:保花肥=5:5:0:0)、均衡施氮技术(BNF, N总量216 kg/hm",基肥:分蘖肥:促花肥:保花肥=2.5 :25:25:25)和前控后促施氮技术(FCBP, N总量162 kg/hm*,基肥:分蘖肥:促花肥:保花肥=0:0:6:4),比较研究不同施氮技术对水稻生长发有和产量形成的影响。结果表明,2年不同施氮技术对水稻产量的影响基本-致。与CK相比,2016 年BNF和FCBP处理分别增产19.23%和21.93%,2017年分别增产11.70%和27.04%。FCBP 处理减肥增效作用更明显,水稻季不施基肥和分樂肥,通过穗肥的调控,稳定了有效糖数,穗总粒数和单位面积的总颖花量显著提高。随着氮肥减量后移,氮肥农学利用率大幅度提高,2016年BNF和FCBP处理分别提高165.20%和280.45%,2017 年分别提高105.02%和313.42%。另外,FCBP 处理能够有效控制无效分集的发生,降低高峰苗数,提高茎蘖成穗率,延长水稻穗分化期,促进倒二叶和剑叶的伸长,高效叶面积率和实粒叶比较高,抽穗至灌浆期干物质积累量显著增加。因此,云南水早轮作区应用前控后促施氦技术可以实现水稻减肥增效的目标。

    • 氮磷钾肥料施用对核桃蛋白质和粗脂肪含量的影响

      2022(5):27-33. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21185

      摘要 (76) HTML (50) PDF 4.35 M (70) 评论 (0) 收藏

      摘要:核桃生产中盲目施肥和品质低劣的问题普遍存在。为了明确不同肥料施用对核桃品质的影响,确定实现优质核桃生产的适宜肥料用量,以6 年生‘香玲’为供试植物,在氮(N 0、0.25、0.50、0.75、1.25 kg·株-1)、磷(P2O5 0、0.10、0.20、0.40、0.80 kg·株-1)、钾(K2O 0、0.15、0.30、0.60、1.20 kg·株-1)各设置5个施肥水平的情况下,研究了氮肥、磷肥、钾肥不同用量对核桃果仁蛋白质和粗脂肪含量2个主要品质指标的影响。结果表明:氮肥、磷肥施用对果仁蛋白质含量影响不显著;钾肥施用显著影响果仁蛋白质含量,随钾肥用量的增加,果仁蛋白质含量呈先升后降的变化趋势,其数学关系符合一元二次函数方程y=-5.2872x2+4.2009x+19.27(0.001

    • 基于辣椒产量、磷素累积及土壤磷环境风险的磷肥用量研究

      2022(5):34-42. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.20762

      摘要 (67) HTML (54) PDF 5.58 M (65) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对西南地区辣椒生产中磷素吸收分配及土壤磷素累积特征不明的问题,通过田间试验明确辣椒不同时期各器官的磷素累积、分配及土壤磷累积动态过程,阐明基于辣椒产量、磷素吸收和土壤磷环境风险的最佳磷肥用量。试验于2018年以当地主栽品种开展田间试验,通过设置5个施磷水平(P 0、33、65、131、393 kg/hm2),测定辣椒各器官干重、磷含量、磷累积量及土壤磷累积量、土壤有效磷浓度、土壤水溶性磷浓度等指标。结果表明,随施磷量的增加:初花期和收获期辣椒茎、叶、果的干重均显著增加,施磷使初花期茎、叶干重增幅分别为50.0%~150%、50.0%~175%,施磷使收获期茎、叶、果干重增幅分别为39.7%~122%、66.7%~143%、15.2%~51.0%;磷累积量均显著增加,施磷使初花期茎、叶磷累积量增幅分别为63.6%~200%、40.9%~

    • 化肥减施对滴灌冬小麦灌浆期光合生理特性的影响

      2022(5):43-50. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21054

      摘要 (62) HTML (49) PDF 6.11 M (57) 评论 (0) 收藏

      摘要:以“新冬22号”为试验材料,开展了化肥减施对滴灌冬小麦灌浆期光合生理特征变化的影响研究。田间试验在新疆农业科学院奇台麦类试验站开展,分别设置CF(常规施肥)、N4P2、N3P2、N3P1、N2P1、N1P1、N0P1(不施N)、N3P0(不施P2O5)、N0P0(不施肥)9个施肥处理。研究冬小麦在灌浆期的株高、旗叶SPAD值、旗叶净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)、光能利用效率(Eu)、瞬时水分利用效率(WUE)以及成熟期产量的差异。结果表明:(1)冬小麦的株高、旗叶SPAD值随着氮、磷施用量的减少呈现先平缓后显著降低的趋势;其中CF、N4P2、N3P2、N3P1处理间无显著差异。而产量随着氮、磷施用量的减少呈现先增加后平缓的趋势,继续减施则产量降低,当施N、P2O5量分别减少为240和120 kg/hm2时产量最高。(2)冬小麦旗叶的Pn、Gs、Tr、Ci、Eu、WUE随着氮、磷施用量的减少呈现先平缓后显著降低的趋势。(3)当施N、P2O5量减少为240和120 kg/hm2时,灌浆期株高、SPAD值、产量、光合生理指标仍无显著降低,且施N较施P2O5处理对冬小麦的影响更大。综上,合理的氮、磷施用量可提高灌浆期冬小麦旗叶的叶绿素含量,并通过光合作用促进冬小麦生长和产量增加,但过量的氮、磷施用量并未促进冬小麦的生长和产量增加;施N量为240 kg/hm2、施P2O5量为120 kg/hm2能够保证小麦的正常生长,并且维持高产。

    • 辽河三角洲稻区缓释肥施用下氮肥减施潜力研究

      2022(5):51-60. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21105

      摘要 (59) HTML (52) PDF 10.39 M (50) 评论 (0) 收藏

      摘要:为明确辽河三角洲典型单季稻区氮肥减施潜力,采用区域施肥调查和田间试验相结合的方法,以了解区域施肥现状以及不同缓释肥减量替代化肥对产量、氮素供给和流失风险的影响。结果表明,目前辽河三角洲单季稻氮肥施用量主要分布在200~350 kg·hm-2之间,区域平均施氮量为294.5 kg·hm-2,区域平均经济产量为10479.9 kg·hm-2,依据水稻需氮量计算得出适宜的施氮量为182~202 kg·hm-2。经研究表明,根据目前区域内可选择的肥料类型选择适宜的缓释肥料,减氮潜力在19.2%~30.8%之间,在保证作物产量的条件下,可以提高1.39%~15.79%的氮肥利用率,维持土壤养分含量,有效降低田面水中68.4%~79.6%的氮含量,增加541.4~5816.6元·hm-2的经济效益。综上,在减氮潜力较高的地区,适当减氮条件下施用缓释肥可以在保证作物产量的同时降低氮素损失的环境风险,减少人工成本,提高经济效益。

    • 华北冬绿肥作物养分累积特征及对翻压前土壤养分的影响

      2022(5):61-67. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21101

      摘要 (62) HTML (51) PDF 4.32 M (49) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用大田试验方式研究华北地区冬绿肥生态适应性。试验设置冬闲、二月兰、毛叶苕子、黑麦、黑麦草、毛叶苕子二月兰混播、毛叶苕子黑麦混播7个处理,分析其养分累积及其对翻压前土壤养分的影响。结果表明,供试冬绿肥翻压前生物产量为4991~7262 kg/hm2,氮、磷、钾累积吸收量分别为121.5 ~191.4、26.8~41.9、140.7~261.5 kg/hm2,显著高于冬闲处理。其中,毛叶苕子氮吸收量最高,黑麦磷、钾吸收量最高;冬绿肥翻压前土壤硝态氮、有效磷含量显著降低,土壤速效钾含量显著增加。研究结果为冬绿肥种植减少土壤氮、磷养分淋失和钾素固持提供了理论支持。

    • 沼液配施化肥对土壤质量及作物生长的影响

      2022(5):68-76. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21099

      摘要 (70) HTML (45) PDF 5.37 M (58) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究沼液配施化肥对土壤微生物特性、土壤养分及玉米生长的影响。结果表明:沼液配施化肥及单施沼液均能降低土壤真菌数量和增加细菌、放线菌数量,其中45%沼液配施55%化肥处理真菌数量较常规施肥显著降低66%,细菌、放线菌数量分别显著增加160.3%、312.5%。沼液配施化肥可显著增加土壤脲酶、磷酸酶及蔗糖酶活性,但过氧化氢酶含量变化不明显。施用沼液可有效促进土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮、有效磷和速效钾含量的增加,且差异显著。沼液配施化肥有效提高土壤微生物生物量(SMB)和有机碳(SOC)含量,其中45%沼液配施55%化肥处理土壤微生物生物量碳(SMBC),微生物生物量氮(SMBN)、微生物生物量磷(SMBP)和有机碳(SOC)含量较常规施肥分别显著增加70.0%、195.6%、91.6%和71.6%。施用沼液降低了SMBC/SMBN值,而土壤微生物熵(qMB)和土壤SMBN/TN值均增加,且随着沼液用量的增加先增加后降低。相关性分析表明,土壤SMB与土壤有机质、全磷、碱解氮、有效磷、速效钾间均呈显著或极显著正相关关系,脲酶、磷酸酶、蔗糖酶均与土壤养分呈显著或极显著正相关关系,过氧化氢酶与土壤养分的相关性不显著。沼液配施化肥对玉米生长及光合作用有显著促进作用,以45%沼液配施55%化肥处理最佳,随着沼液配施比例的增加,玉米产量先增加后降低,45%沼液配施55%化肥处理最高,较常规施肥显著增加40.9%。综合分析,45%沼液配施55%化肥可有效改善土壤结构,显著提高土壤肥力,从而促进作物生长,增加产量,可作为沼液配施化肥的最佳比例。

    • 分层减量施肥对花生根系生长的影响

      2022(5):77-83. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21043

      摘要 (59) HTML (50) PDF 12.62 M (52) 评论 (0) 收藏

      摘要:在田间试验条件下,以‘青花7号’花生品种为材料,系统研究了分层减量施肥对花生根系生长的影响。结果表明,分层施肥和分层减量施肥均可增加根系总长度、根系表面积、根平均直径和根体积,促进根系干物质积累,对20~40 cm土层根系生长的促进效果明显优于0~20 cm土层,根系生长最大值时(8月1日)0~20和20~40 cm土层根系总长度、根系表面积和根体积较CK分别增加10.9%~16.6%、9.3%~13.5%、5.4%~15.1%和12.3%~19.6%、17.9%~30.1%、3.7%~20.0%,20~40 cm土层增幅较0~20 cm土层平均分别提高2.5、11.8和2.5个百分点;施肥量相同时,对20~40 cm土层根系生长的促进效果明显优于0~20 cm土层,且三层施肥效果优于二层施肥;施肥层次相同,随施肥量的减少根系各指标下降不明显。研究认为,分二层或三层施肥并减少化肥用量10%~20%可作为减肥增效、壮根健株的有效措施。

    • 不同施肥处理对红玉杧及土壤的影响

      2022(5):84-91. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21045

      摘要 (56) HTML (45) PDF 5.00 M (50) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解不同施肥方案对红玉杧及土壤理化性质的影响,并为贵州红玉杧提质增效及改善土壤环境提供参考依据,以贵州种植5年的红玉杧为试材,共设计3个处理,处理1(CK)采用当地常规的施肥方法,处理2(T1)在常规施肥的基础上增施硫酸钾肥,处理3(T2)在常规的施肥基础上增施硫酸钾肥和海藻肥。分析不同施肥处理对果树茎粗、产量、果实品质、叶片和果实养分含量、土壤理化性质的影响。结果表明:T1、T2处理单株增产效果显著,较CK处理分别提高了15.61%、19.09%;主成分分析表明,T1、T2处理的综合得分明显高于CK处理,说明增施硫酸钾肥和海藻肥对果实品质改善效果明显。从叶片、果实、土壤养分分析结果来看,T1、T2处理叶片中钾、镁、铜、锌含量都能得到明显的改善,显著高于CK处理;钙含量CK处理显著高于T1、T2处理;果实中除氮元素外,CK处理的养分含量均高于T1、T2处理。T2处理土壤中的有机质比CK处理增加了106.73%,速效钾含量比CK处理提高了782.08%,但是T2处理的有效磷含量却比CK处理降低了92.78%。增施硫酸钾肥和海藻肥后,T1、T2处理总产值分别增加了15.55%、19.08%,VCR(施肥后增加农产品所得价值与施肥增加开支的比值)分别为12.12、5.53,从产投比而言是划算的,对提升红玉杧产量、品质及改良土壤理化性质效果显著,红玉杧管理上可以适当增施这两种肥料。

    • 不同有机肥对大棚葡萄土壤理化性质及果实品质的影响

      2022(5):92-98. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21148

      摘要 (68) HTML (52) PDF 4.14 M (59) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探讨不同有机肥对大棚葡萄园土壤改良及品质的影响,研究了生物有机肥、鸽粪、菜饼肥、鱼肥4种有机肥对土壤理化性质、营养状况、植株生长及果实品质的影响。结果表明:施用有机肥可以从不同程度上改良土壤的物理性状,效果以鸽粪和鱼肥较佳,土壤容重分别显著降低5.1%和7.1%,土壤孔隙度分别提高3.8%和5.1%;施用有机肥后土壤有机质和中微量营养元素均有显著提高,效果以鱼肥和鸽粪最佳,鸽粪处理的土壤有机质提高8.7%,鱼肥处理的土壤交换性钙、交换性镁和有效硼分别提高了27.5%、14.7%和24.2%,且差异显著;施用有机肥提高了叶片叶绿素含量和枝蔓木质化程度,萌芽率和成花率也不同程度提高,综合效果以鱼肥最佳,成花率提高18.6个百分点、枝蔓木质化程度提高17.9个百分点;施用鸽粪和鱼肥的果实综合品质最高,可溶性固形物含量提高14.4%~22.0%,固酸比均达到20以上。综上所述,施用不同有机肥能不同程度地降低容重,增加孔隙度,提高土壤有机质、营养元素含量,促进枝蔓生长,提高品质,综合效果以施用鱼肥最佳、鸽粪次之。

    • 黑水虻虫沙施用对蔬菜生长、品质和土壤养分的影响

      2022(5):99-106. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21110

      摘要 (55) HTML (45) PDF 5.08 M (50) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用盆栽试验,研究了添加量为10%、20%、30%、40%比例的黑水虻虫沙对红苋菜、大叶木耳菜、圆角菠菜3种蔬菜的生长、品质以及土壤养分的影响,为黑水虻虫沙的利用提供参考。结果表明:与不施肥相比,施用黑水虻虫沙后红苋菜、大叶木耳菜、圆角菠菜的株高、生物量、叶绿素含量差异显著,3种蔬菜的叶绿素平均含量分别是不施肥的1.1、1.1、1.2倍,株高分别为9.8、3.0、2.9倍,鲜重分别为63.2、14.8、61.5倍。施用黑水虻虫沙后3种蔬菜的品质也得到了提高,维生素C、可溶性糖、可溶性蛋白的含量分别为不施肥组的3.1、1.9、1.4倍。黑水虻虫沙的最佳施用量为20%,用量过大反而抑制生长,导致蔬菜的产量和品质下降。施用黑水虻虫沙可以显著提高土壤养分含量,土壤有机质含量提高22.0%,全氮、全磷、全钾、有效磷含量分别为不施肥的2.6、1.9、1.2、23.7倍。由此可见,黑水虻虫沙可作为一种肥效较好的有机肥在蔬菜种植中应用,但需注意长时间施用后导致的土壤酸化和盐分积累问题。

    • 蚯蚓粪、椰糠复配基质对三七种苗生长的影响

      2022(5):107-115. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21064

      摘要 (56) HTML (52) PDF 5.35 M (48) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探究蚯蚓粪、椰糠复配基质对三七种苗生长的影响,采用单因素随机区组试验设计,分为蚯蚓粪组(处理T1~T4)、椰糠组(处理T5~T8)、蚯蚓粪+椰糠组(处理T9~T11),传统育苗基质草炭∶蛭石=2∶1(体积比)为对照组(CK),共12个处理,结合相关性和隶属函数法综合评价,客观有效地筛选出适合三七苗生长的基质配方。结果表明:椰糠组容重较小,孔隙度较大,大小孔隙比接近最优值0.5(T5为0.5),pH在三七种苗生长适合范围内,有机质含量高,全氮、全磷、有效磷、碱解氮与CK相近。T5、T6、T7、T8的隶属函数值综合排名均高于CK,其中T5排名最高,其根鲜重、地上部鲜重、根冠比、壮苗指数、G值均优于其他处理,分别较CK提高了34.84%、12.50%、14.58%、84.05%、37.50%。说明T5[椰糠∶草炭∶蛭石∶生土=0.5∶1.5∶1∶1

    • 麦饭石肥料施用量对来凤雪茄烟叶品质的影响

      2022(5):116-123. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21009

      摘要 (57) HTML (52) PDF 4.85 M (51) 评论 (0) 收藏

      摘要:分析麦饭石肥料施用量对来凤雪茄烟叶品质的影响,为来凤雪茄烟施肥调控提供理论参考,并为开发当地丰富的麦饭石肥料资源提供可利用途径。以印尼BES NO H382为供试品种,设置低、中、高(450、900、1350 kg/hm2)3个施肥梯度,研究了3个施肥梯度下麦饭石肥料对雪茄烟农艺性状、物理特性、常规化学成分、矿质元素含量、中性致香物质及感官评吸的影响。结果表明:合理施用麦饭石肥料使株高、最大叶长、最大叶宽、最大叶面积等农艺性状指标显著提高;单叶重、叶片厚度等物理指标显著提高,含梗率显著降低;钾含量及矿物质含量明显提高;烟叶的香气质、香气量、甜感和燃烧性得到提升。因此,适量增施麦饭石肥料可以有效促进烟株生长发育,改善烟叶品质,且以常规施肥+450 kg/hm2麦饭石肥料效果最好。

    • 硅酸钠对苗期甜菜形态和生理生化特性影响的研究

      2022(5):124-133. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21079

      摘要 (55) HTML (46) PDF 11.64 M (49) 评论 (0) 收藏

      摘要:硅在植物生长发育和抵御逆境等过程中均发挥着重要作用。为了解不同浓度硅元素对苗期甜菜生长的影响,为后续利用外源硅调节植物生长奠定理论基础。以KWS1176甜菜品种为研究对象,在培养液中含有适合甜菜生长的3 mmol·L-1 Na+的条件下,设置0、0.3、0.6、1.2、2.4和4.8 mmol·L-1 6个浓度梯度硅酸钠溶液施加至培养液中,测定不同处理对甜菜幼苗形态特征以及生理生化指标的影响。结果表明:施硅对甜菜幼苗的生长起到明显促进作用,能显著增加甜菜幼苗的株高并使叶片较对照直立。同时,适宜浓度的硅酸钠能降低甜菜植株丙二醛(MDA)含量,降低超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)以及过氧化物酶(POD)活性,以CAT活性降低最为显著。此外,硅能够促进甜菜叶片光合作用,气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、净光合速率(Pn)在硅酸钠的作用下均有所提高,而胞间CO2浓度(Ci)则呈递减趋势。通过主成分分析筛选出干重、鲜重以及脯氨酸含量等6个指标,可作为指示性指标用于评价硅酸钠对甜菜幼苗形态和生理生化特性影响的强弱。计算不同浓度下甜菜叶片和根系的第一和第二主成分综合得分,并对其进行排名,最终得到当硅浓度为2.4 mmol·L-1时,甜菜根系和叶片的生长及生理指标最优。

    • 玉米秸秆和Al2(SO4)3对苏打盐碱土主要盐碱化指标的影响

      2022(5):134-140. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21103

      摘要 (58) HTML (42) PDF 4.45 M (49) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用室内培养试验研究添加玉米秸秆和Al2(SO4)3对苏打盐碱土pH值、可溶性盐含量和阳离子交换量的影响,旨在为盐碱土合理改良利用提供理论依据。研究发现,加入玉米秸秆和Al2(SO4)3后,苏打盐碱土pH值有不同程度的降低。当Al2(SO4)3加入量为0%~0.8%时,随着Al2(SO4)3加入量的增加,苏打盐碱土pH值急剧下降,而当Al2(SO4)3加入量继续增加时,则pH值变化较缓慢。Al2(SO4)3加入量相同时,玉米秸秆的添加对降低苏打盐碱土的pH值具有略微促进的作用。在玉米秸秆和Al2(SO4)3的共同作用下,苏打盐碱土Na+、K+、Ca2+和Mg2+的含量均升高,而CO32-和HCO3-的含量则随着玉米秸秆和Al2(SO4)3加入量的增加而逐渐降低。玉米秸秆和Al2(SO4)3的加入使苏打盐碱土的阳离子交换量也有所增加,阳离子与土壤胶体上的Na+进行置换,最终使苏打盐碱土碱化度下降。综合而言,试验条件下,15%玉米秸秆和0.8%Al2(SO4)3对苏打盐碱土的改良效果最佳。

    • 不同水分管理模式下氮肥和秸秆配施对稻田CH4排放的影响

      2022(5):141-148. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21073

      摘要 (54) HTML (45) PDF 5.08 M (48) 评论 (0) 收藏

      摘要:以东北潮棕壤为供试土壤,通过室外水稻盆栽试验,研究不同水分管理模式下氮肥和秸秆配施对稻田CH4排放的影响。在长期淹水(CF)和干湿交替(AWD)两种水分管理模式的基础上,设置无氮肥对照(CK)、单施秸秆(S)、单施尿素(U)、尿素+秸秆(US)4个处理,对水稻整个生长季CH4排放进行监测,并测定不同生育期间土壤微生物量碳(MBC)含量以及收获后水稻产量。结果显示:AWD模式下CH4累积排放量低于CF模式;两种水分模式下CK与U处理CH4累积排放无显著差异,添加秸秆处理(S,US)CH4累积排放量显著增加。CF模式下US处理CH4累积排放量显著高于S处理,但在AWD模式下正好相反。AWD模式在降低CH4排放的同时并未显著降低水稻产量,尿素的施用显著增加了水稻产量,秸秆还田虽然对水稻产量无显著影响,但它显著提高了土壤微生物量碳含量,有助于培肥地力。与CF模式相比,AWD模式显著降低了CH4排放,同时,US处理施在降低CH4排放和保证水稻产量的同时,增加土壤MBC含量,有助于培肥地力。因此,AWD模式是东北潮棕壤发育的水田中较为优异的水分管理模式,U和US处理是较为优异的施肥措施。

    • CO2浓度升高对稻麦轮作农田氨挥发的影响

      2022(5):149-157. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21070

      摘要 (55) HTML (43) PDF 8.60 M (50) 评论 (0) 收藏

      摘要:氨挥发不仅造成农田氮素损失,还加剧了大气灰霾污染。二氧化碳(CO2)浓度升高和气候变化对农田氨挥发的影响尚不清楚。采用OTC(Open-Top Chamber,开顶式气室)模拟研究CO2浓度渐升和骤升200 mg/L对南方稻麦轮作农田氨挥发的影响,探明在21世纪末CO2浓度背景下农田氨挥发的响应特征。本研究分别设置CK对照组、T1渐增组和T2骤增组,通气式氨气捕获法测定农田氨挥发,并比较各处理之间的差异。试验结果表明:(1)两年田间试验后,在CO2浓度升高下,小麦田累积氨挥发为7.87 kg/hm2,水稻田累积氨挥发为80.38 kg/hm2,小麦季氨挥发量较少,全年氨挥发量主要由水稻季贡献。(2)小麦季氨挥发持续时间较长,峰值出现与降水情况有关;水稻季氨挥发峰值出现在施肥后1~4 d,随后下降,氨挥发持续时间较短,两周之后降至背景值。(3)本试验影响氨挥发的主要因素是气温、降水和土壤铵态氮含量。(4)2018年冬小麦、2019年水稻、2019年冬小麦和2020年水稻的农田氨挥发量各处理之间均无明显差异。由此推论,到21世纪末,无论CO2浓度渐升或骤升200 mg/L,均对稻麦轮作农田氨挥发无明显影响。

    • 硫酸铵与腐植酸及改性腐植酸配施对氨挥发的影响

      2022(5):158-165. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21420

      摘要 (56) HTML (47) PDF 5.10 M (51) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过室内连续培养试验,研究了石灰性褐土中硫酸铵与不同用量及改性腐植酸(HA)配施对氨挥发及氮素形态转化的影响。试验设置6个腐植酸用量处理,分别为CKⅠ、ASNⅠ(硫酸铵Ⅰ)、ASNⅠ+5% HA、ASNⅠ+10% HA、ASNⅠ+15% HA、ASNⅠ+20% HA(5%、10%、15%、20%为腐植酸占硫酸铵施用量的百分比)和6个改性腐植酸处理,分别为CKⅡ、ASNⅡ(硫酸铵Ⅱ)、ASNⅡ+W0、ASNⅡ+W400、ASNⅡ+W600、ASNⅡ+OHA(W0、W400、W600分别为含水量0%、400%、600%的改性腐植酸,OHA为干燥+过氧化氢氧化处理的改性腐植酸)。结果表明:培养32 d后,与单施硫酸铵处理(ASNⅠ)相比,ASNⅠ+10% HA~ ASNⅠ+20% HA处理可以抑制氨挥发,其中ASNⅠ+20% HA处理抑制效果最佳,日平均氨挥发速率降幅为5.07%。腐植酸经不同改性处理后,按硫酸铵用量的20%与硫酸铵配施培养32 d后,与单施硫酸铵处理(ASNⅡ)相比,ASNⅡ+W400与ASNⅡ+W600处理加剧了土壤氨挥发,土壤氨挥发总量分别增加了50.69%和57.64%;ASNⅡ+OHA处理则明显抑制了土壤氨挥发,氨挥发总量降低了7.84%、日平均氨挥发速率降低了7.66%。分析土壤氨挥发累积量与土壤中硝态氮、铵态氮含量的相关性,氨挥发累积量与土壤硝态氮含量呈负相关。研究结果表明,硫酸铵辅以20%用量且经干燥+过氧化氢氧化改性的腐植酸处理可以有效抑制石灰性褐土中氨挥发损失,提高硫酸铵氮素利用率,有利于实现硫酸铵的高效资源化利用。

    • 不同蛋白源有机肥在分解过程中对Pb2+的吸附解吸特征

      2022(5):166-176. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21055

      摘要 (53) HTML (48) PDF 7.01 M (47) 评论 (0) 收藏

      摘要:有机肥在不同分解阶段的组成与性质不同,对环境污染物的吸附能力以及它们在土壤中的环境行为和作用机制会表现出极大的差异。采用化学分析、吸附解吸、傅里叶红外等方法研究豆粕、骨粉、虾肽的基本理化性质及其对Pb2+的吸附解吸特征。结果表明,豆粕和骨粉在未矿化分解时对Pb2+的吸附曲线均符合Freundlich模型,矿化分解后的Pb2+吸附曲线符合Langmuir模型,而虾肽分解前后Pb2+吸附曲线都符合Langmuir模型。豆粕和骨粉、虾肽在分解过程中对Pb2+的吸附曲线符合准二级动力学方程。未分解时虾肽最大吸附量最大(246.01 mg/g),随着矿化分解的进行豆粕的最大吸附量上升,并在分解12个月时达到最大(316.42 mg/g)。3种蛋白源有机肥吸附Pb2+的主要形态是离子交换态和氢键结合态、络合态。蛋白源商品有机肥中含氧官能团可能对吸附Pb2+起主要的作用。因此,应优先考虑施用豆粕有机肥,但豆粕、骨粉、虾肽在矿化分解的过程中可能存在吸附的重金属Pb2+被重新释放的风险。

    • 基于SPAD值的烤烟氮素营养诊断研究

      2022(5):177-183. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21067

      摘要 (51) HTML (47) PDF 4.52 M (46) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探究SPAD值在烤烟氮素养分诊断中的作用,以云烟100为试材,设置了6个不同氮肥水平的田间试验,分析了烤烟叶片SPAD值与氮素营养诊断指标、施氮量的关系以及施氮量对产量的影响。结果得出产量与施氮量呈二次函数关系,函数关系式为Y=-0.07X2+18.07X+2165.34,根据产量与施氮量的关系确定了最佳经济施肥量,为124.5 kg/hm2,对应的最佳经济产量为3330.4 kg/hm2;建立了基于叶片SPAD值的烤烟氮肥推荐施肥标准。其中最适SPAD值范围为37.11~46.06,可作为团棵期和旺长期氮素营养诊断的指标,并能推荐氮肥的施用。

    • 宁夏覆膜滴灌玉米根系生物量模型构建与优选

      2022(5):184-193. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21090

      摘要 (59) HTML (49) PDF 6.62 M (43) 评论 (0) 收藏

      摘要:为精准估测宁夏引黄灌区覆盖全生物降解膜滴灌玉米地下部根系生物量、提高玉米氮素积累量,以“宁吉198”和“天赐19”为试验材料,采用根系扫描仪获取玉米根系高清图像,运用根系图像处理系统处理不同施氮量下玉米根系指标,分析玉米根系生物量分布状况,利用根径(D)和根长(H)构建根生物量(W)动态模型,根据决定系数R2、平均绝对误差(MAE)、估算值标准误差(SEE)和平均误差(ME)综合评价与优选。研究结果表明,2个品种玉米根系的生物量均集中在0~30 cm土层;采用非线性回归模型拟合结果发现,组合变量(D2H)作为自变量能显著提高2个品种玉米根系生物量的估算精度,决定系数分别达0.94和0.86;残差分析结果发现模型存在异方差性,利用对数转换法消除异方差后,以组合变量(D2H)所构建的幂函数模型为最优模型,且2个品种“宁吉198”和“天赐19”的决定系数最大,分别为0.97和0.96,为消除不同品种间的误差,将2020年2个品种的数据进行拟合,所获得的根系生物量最优模型为:W=3.52(D2H)0.69,R2达0.89。模型验证结果根系生物量估计值和实测值决定系数达0.92,MAE、SEE和ME分别为0.11、0.13和-0.09 kg。说明该模型能较好地模拟宁夏覆膜滴灌玉米根系形态指标和生物量分配动态,可作为估测作物根系生物量的参考依据。

    • 开垦对黑土有机质化学结构的影响

      2022(5):194-202. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21078

      摘要 (61) HTML (48) PDF 5.76 M (48) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于傅里叶红外光谱研究东北黑土开垦对土壤有机质化学结构特征的影响,探明各粒级团聚体及密度组分中有机质化学结构变化特征,为开垦黑土农田土壤有机质结构变化提供理论参考。依托中国科学院海伦农业生态试验站长期定位试验研究平台,以试验开垦前自然草地土壤为对照,选取开垦8年、没有有机物料投入的耕层(0~20 cm)土壤为研究对象,采用湿筛法、密度分组将土壤有机质分成不同组分,用傅里叶红外光谱仪测定原土及各组分有机质红外光谱,分析开垦对土壤有机质化学结构的影响。结果表明:开垦前后,有机质红外结构特征峰相似,均以多糖C—O和醇酚—OH为主。全土芳香族CC含量较开垦前显著减少4.77%,有机质稳定性下降6.32%。在>0.25 mm团聚体中芳香族CC和羰基CO相对强度较开垦前分别显著降低29.91%和27.16%,醇酚—OH相对强度显著增加15.60%;0.25~0.053 mm团聚体中,多糖C—O相对强度增加4.57%,脂肪族—CH相对强度显著减少23.85%。<0.053 mm团聚体中,脂肪族—CH相对强度显著减少16.33%。有机质游离态轻组(LF)、闭蓄态组分(OF)中多糖C—O特征峰相对强度分别显著增加15.82%和18.15%,在矿质态组分(MF)中变化不显著。主成分分析表明,开垦对>0.053 mm粒级团聚体和LF、OF组分有机质结构影响最大,各官能团中多糖C—O相对强度增加最明显。综上,开垦使黑土大团聚体和LF的有机质芳香族组分减少,有机质结构趋于简单化,有机质结构稳定性下降。

    • 荔枝园间作平托花生对土壤理化性质、酶活性和细菌群落结构及多样性的影响

      2022(5):203-210. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21087

      摘要 (64) HTML (48) PDF 19.64 M (110) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究荔枝间作平托花生对荔枝园土壤理化性质、酶活性及细菌多样性的影响,为荔枝健康栽培提供理论依据和技术支撑。分别选取荔枝/平托花生间作和荔枝单作模式下10~20 cm土层的土壤样本,测定酸性有效磷、全磷和速效钾等理化因子的含量以及蔗糖酶、蛋白酶和脲酶等酶活性,并在此基础上,利用Illumina MiSeq测序平台对荔枝/平托花生间作模式和荔枝单作模式下土壤的细菌群落进行16S rRNA V4~V5区检测。结果表明:与荔枝单作模式相比,在理化因子方面,荔枝间作平托花生模式下的速效钾含量极显著提高138.9%,碱解氮含量显著降低19.6%,pH稍降低但无显著差异性;在土壤酶活性方面,蔗糖酶、酸性蛋白酶、脲酶、过氧化氢酶和多酚氧化酶均极显著或显著提高;在土壤细菌群落多样性方面,Chao1、ACE和Simpson指数分别显著提高5.5%、5.2%和3.7%。在土壤细菌群落结构方面,两组样本的主要优势菌门为酸杆菌门、变形菌门、绿弯菌门和放线菌门;主要优势菌属为Gp1、Gp2、Gp3、Gp4、Gp6、芽孢杆菌属和Gaiella等菌属;间作后变形菌门、放线菌门、红游动菌属、Gaiella和黄杆菌属相对丰度明显提高,酸杆菌门、芽孢杆菌属和Gp2相对丰度显著降低。冗余分析结果表明,碱解氮、pH、全磷和有效磷是影响土壤细菌菌属结构的主要理化因子;单作模式的土壤细菌群落结构差异主要是由pH的变化引起的,而间作模式细菌群落结构主要受碱解氮的影响;此外,在酸杆菌门亚群中,Gp1、Gp2、Gp3及Gp7与pH呈正相关;Gp4、Gp5、Gp6与pH呈负相关;芽孢杆菌属与碱解氮呈正相关;Gaiella、红游动菌属和黄杆菌属等绝大多数菌属均与理化因子呈负相关。因此,荔枝园间作平托花生不仅能改善土壤理化性质以及酶活性,还能提高土壤细菌丰富度和多样性,促进荔枝根系对营养元素的有效吸收,为农民有效利用荔枝园行间空地、实现荔枝健康栽培探索出一条新的路径。

    • >专题综述
    • 肥料-土壤-作物系统镁-磷营养互作研究进展

      2022(5):211-216,250. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21051

      摘要 (67) HTML (47) PDF 4.09 M (59) 评论 (0) 收藏

      摘要:镁和磷是植物生长所必需的营养元素,当前镁营养缺乏和磷利用效率低已成为限制我国种植业绿色发展的关键养分管理问题。镁、磷养分供应不能满足作物生育期的养分需求,导致作物产量下降和品质降低,在南方酸性土壤中表现尤为明显。镁-磷营养间存在着复杂的交互作用,在肥料中,镁-磷互作影响镁、磷养分在肥料中的生物有效性;在土壤中,镁-磷互作影响镁、磷养分的固定与释放;在作物生长过程中,镁-磷互作促进了作物对镁、磷养分高效吸收和利用,提高作物产量并改善作物品质。综上所述,镁和磷在肥料-土壤-作物系统中存在着不同类型的交互作用,需要系统地认知和理解二者在肥料、土壤和作物中的交互过程及作用机制,为绿色高效肥料产品创新设计和农田养分高效管理与利用提供科学依据。

    • 包膜控释肥在夏玉米生产中的应用进展

      2022(5):217-224. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21102

      摘要 (65) HTML (45) PDF 4.96 M (50) 评论 (0) 收藏

      摘要:黄淮海是我国夏玉米主产区,传统的以基肥为主、追肥为辅的施肥方式已无法满足夏玉米栽培“高产、增效、轻简、环保”的新要求。包膜控释肥一次性施肥技术具有养分高效利用、产量增加、N2O排放降低、硝酸盐淋溶减少等优势。为推动其在夏玉米生产中的规模化应用,实现肥料减量提效,在概述包膜控释肥种类及特点的基础上,对其在夏玉米生产中的应用现状进行对比分析,并对影响其应用效果的因素进行系统总结。与普通复合肥、控失复合肥、有机无机复合肥和聚谷氨酸肥/腐植酸肥等相比,包膜控释肥在夏玉米生产中具有更优的综合应用效果;控释肥的养分释放特征、比例、施用量、水分、施肥和耕作方式等因素会直接影响其应用效果。最后阐述了包膜控释肥在现实生产中存在的问题,并对未来发展进行了

    • 砷-重金属复合污染土壤稳定化材料研究进展

      2022(5):225-236. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21071

      摘要 (60) HTML (47) PDF 9.01 M (49) 评论 (0) 收藏

      摘要:我国土壤重金属污染现状十分严峻,多金属复合污染,尤其是砷-重金属复合污染普遍存在,治理难度大。土壤中累积的多金属污染物严重威胁土壤健康、农产品安全与人居环境安全。因此,多金属复合污染土壤修复是土壤污染治理和风险防控的重要命题。固化/稳定化技术是我国最为广泛使用的污染土壤修复技术,通过投加稳定化材料,降低多金属污染物在土壤中的可迁移性与生物有效性,从而实现多金属污染物暴露途径的有效阻断。对砷-重金属型复合污染土壤的稳定化作用机理进行了详细阐述并梳理了应对砷-重金属复合污染土壤的新型修复材料。砷与其它重金属的协同稳定化主要通过表面络合与沉淀作用实现。富含铁、钙元素的材料对这种类型土壤的稳定化具有优异的作用效果。砷-重金属协同稳定化材料的修复效果取决于稳定化材料的类型、复合污染物的种类、材料施用量、土壤条件(如pH,氧化还原电位、阳离子交换量等),其中pH和土壤可溶性有机质含量对稳定化效果有显著的影响。本文发现,功能化生物质复合材料、工业固废基材料、改性复配天然矿物等绿色修复材料是近年来研究的热点。未来的研究亟须考虑砷与重金属污染物协同稳定剂的长效性,以及通过大田试验验证新型材料的应用潜能。

    • 丛枝菌根真菌生态功能及其与共生植物互作机理

      2022(5):237-244. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21081

      摘要 (57) HTML (51) PDF 4.46 M (54) 评论 (0) 收藏

      摘要:丛枝菌根真菌是陆生植物根系广泛存在的一类真菌类群,并与宿主植物形成互惠共生体,在土壤生态环境中发挥着重要的生态作用和功能。从丛枝菌根提高宿主植物非生物胁迫(水、温度、盐碱和重金属等)抗性、生物胁迫(植物病害等)抗性以及改变宿主根际微生态等方面,对丛枝菌根真菌的生态作用、互作机理和研究热点进行了综述。

    • >分析测试
    • ICP-MS标准模式下土壤中铬、镍、铜、铅含量测定研究

      2022(5):245-250. DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.21053

      摘要 (62) HTML (46) PDF 3.58 M (45) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤重金属测定前处理方法参照HJ 832-2017标准,采用ICP-MS标准模式下测定前处理待测制备液中铬、镍、铜、铅含量。试验分3个阶段,第1阶段为2019年6~7月,进行了2个土壤标准物质重复性检测的准确性。第2阶段为2020年4~5月,进一步验证分析了2个土壤标准物质的准确度、精密度。第3阶段为2020年7~8月,调整仪器性能,优化调谐Mg、In、U信号值,测定土壤中铅含量;测试分析了土壤铬、镍、铜、铅的ICP-MS(DRC-Ⅱ)方法检出限和回收率。结果表明,ICP-MS(DRC-Ⅱ型)标准模式下测定土壤铬、镍、铜、铅全量含量的准确度和精密度均符合分析要求;土壤铬、镍、铜和铅的DRC-Ⅱ方法检出限分别为0.060、0.010、0.045和0.015 mg·kg-1,回收率为89.6%~112.3%。

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