2024年第4期

主管单位:中华人民共和国农业农村部

主办单位:中国农业科学院农业资源与农业区划研究所、中国植物营养与肥料学会

创刊时间:1964年

主编:易可可

执行主编:卢昌艾

地址:北京市中关村南大街12号    邮编:100081

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国际标准刊号:ISSN 1673-6257     国内统一刊号:CN 11-5498/S

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    2024年第4期
      研究报告
    • 张平良,刘晓伟,曾骏,郭天文

      2024(4):1-8, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23304     摘要: (0) HTML (0) PDF (6.92 MKB)(0)

      Abstract:

      以国家土壤质量安定观测实验站黄绵土区长期定位试验为研究平台,研究长期施肥对半干旱区小麦田土壤团聚体分布及其有机碳含量的影响。结果表明:0~20 cm土层土壤团聚体含量随粒级减小总体呈先降低后增加的变化趋势,团聚体有机碳含量随粒级减小呈增加的变化趋势。长期化肥与有机肥配施(NPKM)和单施有机肥(OM)较单施化肥(NPK)处理显著增加了>0.25 mm团聚体含量和团聚体平均质量直径,提高了>1 mm粒级土壤团聚体对有机碳的贡献率。各粒级土壤团聚体有机碳含量及团聚体有机碳储量均随着土层的加深而降低,>1 mm粒级团聚体有机碳对长期施用有机肥的农田有机碳变化响应敏感。NPKM和OM较NPK处理显著增加了0~20 cm土层土壤团聚体有机碳含量及其储量,其中0~10 cm土层团聚体有机碳储量分别增加了34.1% 和25.2%,10~20 cm土层分别增加了26.89% 和17.95%,而长期NPK处理对团聚体有机碳含量及其储量影响不明显。综上所述,在西北黄土丘陵半干旱区黄绵土条件下,长期施用有机肥(NPKM和OM处理)可显著提高耕层>0.25 mm团聚体含量及其稳定性,增加团聚体有机碳储量,土壤增碳培肥效果显著,而单施化肥对改善农田土壤团聚体结构及其固碳培肥效果不明显,需加强与有机肥配施从而实现土壤培肥。

    • 程明琨,闵炬,巨昇容,潘云枫,赵冬青,杨东平,施卫明

      2024(4):9-16, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23300     摘要: (0) HTML (0) PDF (12.22 MKB)(0)

      Abstract:

      设施菜地土壤次生盐渍化现象普遍,严重制约了设施蔬菜的可持续发展。以高度和超高度大棚次生盐渍化土壤为对象,研究不同土壤改良措施对大棚青菜产量、氮肥利用率及土壤性状的影响。在两种盐渍化程度的大棚土壤上分别开展田间试验,设置相同的6个处理:不施氮肥(0%N)、常规施氮(100%N)、施石灰氮+常规施氮(Lime+100%N)、施石灰氮+减氮20% (Lime+80%N)、施石灰氮+填闲玉米+常规施氮(Lime+corn+100%N)和施石灰氮+填闲玉米+减氮20% (Lime+corn+80%N)。结果表明:与100%N处理相比,Lime+corn+80%N处理的青菜产量在高度、超高度次生盐渍化土壤上分别增产91.8% (11.3 t/hm2)和62.2% (5.6 t/hm2),显著提高了氮肥利用率。在高度盐渍化土壤上,与100%N处理相比,施石灰氮可使土壤电导率降低16.0%~19.7% (P<0.05),对土壤pH无显著影响;与施石灰氮处理(Lime+100%N和Lime+80%N)相比,土壤电导率在Lime+corn+100%N和Lime+corn+80%N处理下分别降低了49.4% 和55.2% (P<0.05),土壤pH升高3.4% 和12.6%。在超高度盐渍化土壤上,与100%N处理相比,施石灰氮处理对土壤电导率无显著影响,可使土壤pH升高14.1%~16.0% (P<0.05);与施石灰氮处理相比,土壤电导率在Lime+corn+100%N和Lime+corn+80%N处理下分别降低了43.7% 和49.2% (P<0.05)。不同土壤改良措施在高度盐渍化土壤上显著提高了土壤孔隙度,降低了土壤有效磷和速效钾含量,而在超高度盐渍化土壤上影响不显著。

    • 武岩,刘宏金,迟文峰,罗军,张雷,苗永茂,乔志刚,李晓敏,郭云汉,王跃飞

      2024(4):17-25, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23243     摘要: (0) HTML (0) PDF (16.87 MKB)(0)

      Abstract:

      耕地质量等级评价是落实“藏粮于地、藏粮于技”战略部署的一项长期性和基础性工作,对指导耕地质量管理、保障国家粮食安全和农业可持续发展具有重要意义。为了准确表达耕地质量评价高维性、复杂性和非线性特点,提高耕地质量评价精度,运用客观赋权(CRITIC)法确定指标权重,以野外调查及检测数据为基础,结合遥感、地理信息系统优化评价指标赋值方法,从地形地貌、土壤性状、农田管理和生态安全4个方面构建耕地质量评价体系,并以呼和浩特市耕地为例进行了实证。结果表明:呼和浩特市平均耕地质量等级为5.84,处于中等水平,总体表现为中部耕地质量较好、西北部次之、东南部最低的空间分布特征,土壤贫瘠、盐渍化和灌排设施不完善成为制约耕地质量提升的主要因素。从耕地质量等级空间分布来看,1~4等较高水平耕地面积为11.19万hm2,占比20.13%;5~7等中等质量水平耕地面积35.67万hm2,占比64.14%;8~10等较低水平耕地面积为8.75万hm2,占比15.73%,总体分布规律基本符合正态分布。研究结果与国标法评价结果基本一致,表明CRITIC耕地质量等级评价方法可以准确、客观反映耕地质量水平,能有效运用于其他区域耕地质量等级评价研究,是对已有耕地质量等级评价方法的重要补充,同时为其他地区耕地质量评价提供借鉴与参考。

    • 赵世翔,李奕含,李斐

      2024(4):26-34, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23234     摘要: (0) HTML (0) PDF (8.25 MKB)(0)

      Abstract:

      近年来为了实现面源污染的科学防控,研究提出了多种相应的防治技术;但因气候、土壤等条件的不同,面源污染防治技术的应用效果有很大的差异。因此,为了筛选适宜于河套灌区的面源污染防治技术,在对有机肥替代化肥、滴灌减量施肥以及综合优化施肥技术进行环境效应、生产效果、技术可操作性和可复制性评价的基础上,运用层次-灰色关联法对不同面源污染防治技术防治效果进行综合评价。结果表明,与传统施肥相比,不同面源污染防控技术均不同程度地降低了氮素流失并提高了氮肥利用率,同时能够维持或增加玉米产量。其中,综合优化施肥技术硝态氮淋失负荷平均削减43.2%,氮肥利用率平均提高149.79%,单项评价值平均为0.7500;滴灌减量施肥技术和有机肥替代化肥技术增加了必要的生产资料投入,综合优化施肥技术生产成本平均降低了21.78%,玉米产量平均增加20.54%,单项评价值为0.7290;综合优化施肥技术操作简单,因此有93.3%~97.3% 的农户愿意采用此项技术,95.5%~97.5% 的农户对该项技术较为熟悉,同时该项技术与当地政策的匹配程度居中,评分为85~88分,单项评分为0.9688。由层析-灰色关联法计算得出综合优化施肥技术综合评价值最高,平均为0.7649,适宜于在河套灌区面源污染防治过程中大力推广应用。研究结果可为实现区域农业绿色可持续发展提供数据支撑。

    • 杨曼,钟金梅,王薇,赵丽娅,李兆华,李昆,王玲

      2024(4):35-44, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23238     摘要: (0) HTML (0) PDF (9.73 MKB)(0)

      Abstract:

      土壤是N2O的源和汇,在淹水和厌氧条件下具有消耗N2O的能力。稻田土壤长期处于淹水状态,为N2O的消耗提供了有利的环境,从而减少了N2O排放。目前,有关稻田土壤N2O排放的相关研究已有很多,但关于稻田表层土壤N2O的消耗能力及其与环境因素之间的关系研究较少。研究采集了第四纪红壤母质发育的壤土、湖积物砂土发育的砂质壤土、冲积土发育的粉砂质黏壤土3类土壤的各3个表层(0~5 cm)水稻土,风干后将其回填至具有5 cm深土柱的培养装置内,在土柱底部添加N2O和添加氦气(He,对照)两个处理,于28℃下恒温淹水厌氧培养96 h。培养期间监测各土壤N2O、N2的动态变化,以及培养前后土壤养分的变化,量化N2O消耗量和N2增量,以期揭示稻田表层土壤N2O的消耗能力及其与环境因素之间的关系。结果表明,土壤剖面积累的N2O有95.01%~99.92% 被稻田表层土壤吸收,其中被还原为N2的N2O量占总消耗量的64.50%~83.64%,表明淹水厌氧状态下,不同的水稻土均具有很强的N2O吸收和消耗能力。研究还发现,3类土壤N2O的消耗存在一定差异,其中影响砂质壤土N2O消耗的主要环境因子为土壤砂粒含量,且两者之间存在显著的线性相关关系(R2=0.964,P=0.000);土壤黏粒、粉砂粒、pH是粉砂质黏壤土N2O消耗的主要环境影响因素,其中土壤黏粒与其消耗量呈显著线性相关(P<0.05);土壤速效钾和铵态氮增加量是影响壤土N2O消耗的主要环境因子,其消耗量与速效钾之间在0.01水平上显著正相关。这些结果表明,土壤可溶性有机碳、土壤质地、土壤速效钾等是影响稻田土壤N2O消耗的重要环境因子,且不同土壤N2O消耗的环境影响因子存在差异,这将为调节土壤N2O排放提供重要参考。

    • 孙琪,王向东,安海龙,马艳芝,张胜珍,王晓英,沈玉龙,客绍英

      2024(4):45-52, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23248     摘要: (0) HTML (0) PDF (14.65 MKB)(0)

      Abstract:

      探究不同施肥措施对黄芩根际细菌群落结构和种间互作关系的影响,为黄芩的合理施肥和提高土壤微生物多样性提供理论依据。采用高通量测序技术对不施肥(CK)、单施化肥(NPK)、化肥配施生物有机肥(NPKM)3个处理的野外黄芩根际土壤样本细菌多样性、群落结构和网络关系进行测定和分析。结果表明,与CK和NPK处理相比,NPKM处理显著增加了细菌多样性,增幅分别为11.51% 和7.37%。与CK相比,NPK和NPKM处理均显著改变了细菌群落结构。不同处理中,变形菌门是丰度最高的门,其相对丰度均高于28%,此外,CK的优势菌群为寡营养型的酸杆菌门,NPK处理的优势菌群为富营养型的变形菌门和拟杆菌门,NPKM处理的优势菌群为能降解复杂有机物的放线菌门和绿弯菌门。网络分析的结果表明,黄芩根际土壤细菌各物种间的正相关性达64.32%,表明物种间主要呈现出互相合作的关系,与NPK处理相比,CK和NPKM处理的网络节点数分别增加了4.76% 和5.95%,而边数则分别增加了12.13% 和10.54%,说明仅施化肥不利于增强土壤微生物群落之间的联系和系统稳定性。综上所述,施用化肥,特别是化肥配施生物有机肥可以通过增强土壤细菌种间互作联系,优化群落组成,为黄芩生长提供更适宜的环境。

    • 李栋,邓丹丹,张丽君,周鹏,赵敬坤,王昱桁,王洁,石孝均,张跃强

      2024(4):53-63, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23299     摘要: (0) HTML (0) PDF (9.75 MKB)(0)

      Abstract:

      通过主成分分析和综合得分来评判不同比例有机肥替代化肥对柑橘产量和品质的影响,同时探究有机肥替代在减少柑橘生产周期碳排放方面的潜力,为其科学减肥、合理增施有机肥和柑橘增产增效提供理论依据。于2018—2019年在奉节柑橘主产区进行了为期两年的田间试验,设置农户常规施肥(FP)、优化施肥(OPT)、优化施肥+有机替代氮肥20% (OPT+N20)、优化施肥+有机替代氮肥30% (OPT+N30)、优化施肥+有机替代氮肥50% (OPT+N50)5个处理,比较不同处理之间对脐橙果实产量、品质及橘园土壤肥力和环境代价的影响。结果表明,(1)与FP相比,优化施肥和有机无机配施处理能够提高脐橙产量和改善果实品质,2018年各处理间在产量上没有显著差异,2019年OPT较FP产量显著提高22.3%,OPT+N20、OPT+N30、OPT+N50产量较FP分别增产27.3%、28.3%、34.1%,同时有机无机配施较FP能够显著降低果实可滴定酸含量,提高果实可食率、可溶性固形物含量和固酸比,还可以改善果皮亮度和色泽。(2)有机无机配施较FP可明显提高土壤pH,增加土壤有效养分,维持土壤养分平衡。(3)优化施肥和有机无机配施较FP可显著降低温室气体排放强度和提高经济效益,有机无机配施处理碳足迹较FP分别提高 44.20%、48.10% 和59.23%,产投比分别提高63.64%、51.82% 和39.70% 。(4)通过对脐橙产量、果实品质等因素综合分析,各处理得分从大到小排序为OPT+N30>OPT+N50>OPT+N20>OPT>FP,即各有机无机配施的肥效响应优于FP处理,其中优化施肥配合有机肥替代氮肥30% 时对果实品质提升效果最优,化肥投入的减少和有机肥的施用能够显著减少脐橙在生产生命周期中碳排放的同时提高经济效益。因此,在优化施肥的基础上配施有机肥可以提高脐橙产量、品质,减少果园碳排放。

    • 黄伟,王西和,贾宏涛,杨金钰,屈小慧,刘盈锐,刘晓菊

      2024(4):64-75, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23309     摘要: (0) HTML (0) PDF (9.01 MKB)(0)

      Abstract:

      新疆有机肥资源丰富,探索磷肥有机替代、秸秆还田的外源肥料投入对土壤化学变化、棉花产量及其构成的影响,为深入了解当前棉田肥力和确定棉花减磷增效的技术服务着力点提供参考依据。经国家灰漠土肥力与肥料效益监测基地5年田间微区定位试验,在膜下滴灌条件下设置7个施肥处理,T1:不施肥,T2:不施磷,T3:常规施化肥磷100%,T4:有机肥磷替代25%化肥磷,T5:有机肥磷替代50%化肥磷,T6:化肥磷100%+25%有机肥磷,T7:化肥磷100%+秸秆还田。于2022年采集土壤样品,探明不同比例磷肥有机替代、秸秆还田对土壤化学性质、磷素有效性特征和棉花产量及其构成的影响。研究结果表明:(1)在外源肥料投入量(有机肥和化肥)均为等氮磷用量的条件下,磷肥有机替代、秸秆还田有利于加速土壤养分转化,增加土壤速效养分、全量养分含量。速效氮、有效磷、速效钾含量增幅分别在3.0%~25.3%、29.2%~120.1%、70.1%~99.1%之间,各速效养分含量依次与外源肥料投入后增量最高的T6、T5、T5处理相比,年均分别增长3.12、1.69、30.75 mg·kg-1。全氮、全磷、全钾含量增幅分别在21.1%~43.9%、1.59%~41.3%、9.3%~33.6%之间,各全量养分含量依次与外源肥料投入后增量最高的T6、T6、T5处理相比,年均分别增长0.04、0.05、1.36 g·kg-1。整体上有机替代、增施有机肥和秸秆还田对促进土壤养分的转化效果比单施化肥好,且长期施用有机肥的效应优于秸秆还田。(2)耕层土壤有机质含量随有机肥替代量的增加而增加,50%的有机替代其有机质含量显著最高(12.21 g·kg-1),年均增长0.4 g·kg-1,最小增量T1~T2与最大增量T1~T5相比,增加1.04~3.44 g·kg-1,增幅为11.86%~39.22%,总体表现为正效应。相对较高的土壤pH和盐含量是限制棉花高效生产的主要因素,有机肥和秸秆还田对土壤pH和含盐量整体起到降低的作用,最大降幅pH的T1与T5、盐含量T5与T3相比分别下降3.07%、24.48%,总体表现为负效应。配施有机肥和秸秆还田增强了土壤供氮能力和磷素活化能力,土壤磷活化系数从1.52%提升到2.78%。由于受新疆石灰性土壤自然特性及气候条件限制,综合C/N、C/P、N/P表明,灰漠土有机质处于缺乏状态。(3)磷肥有机替代和秸秆还田均能够维持或促进棉花增产,在密度为24万株·hm-2的试验种植模式下,连续5年常规施肥、25%的有机替代、50%的有机替代、增施有机肥、秸秆还田其籽棉产量分别达4173.13、4196.72、4805.10、5035.51、4830.98 kg·hm-2,综合土壤养分指标、肥料投入、棉花产量分析,50%的有机替代在节约磷肥用量的前提下对棉花增产效果最佳,与T1、T2、T3相比,分别显著增产20.49%、18.62%、15.14%。因此,研究认为当下应用50%的有机替代技术,即施磷(P2O5)60 kg·hm-2和配施羊粪9784 kg·hm-2,较为可行。

    • 杨凯,杜延全,张西兴,王明伟,李延锋,朱建强

      2024(4):76-82, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23264     摘要: (0) HTML (0) PDF (4.57 MKB)(0)

      Abstract:

      为探究不同有机物料的施肥效应,指导有机物料合理利用,促进作物高产稳产。进行了有机物料与化肥配施试验,以玉米为供试作物,设置5个处理,分别为单施化肥(CK)、羊粪+化肥(AF)、木薯渣+化肥(PF)、木本泥炭+化肥(MF)、味精废浆料+化肥(IF),研究了等有机物料与化肥用量条件下不同处理对土壤理化性质和玉米养分吸收及产量的影响。结果表明,与CK相比,AF、PF、MF和IF处理的土壤有机质含量分别提升了8.96%、18.60%、7.93%和24.67%,且各处理提升了土壤碱解氮、有效磷和速效钾含量,MF处理降低了土壤电导率,除AF处理外,其他处理均降低了土壤pH;其中,IF处理土壤有机质含量最高,PF处理土壤碱解氮和速效钾含量最高,AF处理土壤有效磷含量最高。施用有机物料增加了玉米植株的养分含量和积累量,提高了玉米产量;其中,IF处理玉米茎叶的氮和钾含量与积累量均最高,籽粒的钾积累量也最高;AF处理玉米茎叶的磷含量和积累量最高,籽粒的钾含量也最高;PF处理玉米籽粒的磷含量和积累量最高。施用有机物料提高了玉米产量及产量构成因素,其中,MF处理玉米穗粒数最多,PF处理玉米穗重最高,IF处理玉米百粒重最高;相比CK,AF、PF、MF和IF处理的玉米产量分别提高了9.97%、16.22%、7.65%和17.03%,其中,IF处理的增产效果最好。可见,不同有机物料与化肥配施均可以改善土壤理化性质,促进玉米养分吸收利用,提高玉米产量,但不同有机物料的影响不同。

    • 李允,高丽萍,付尊尊,王鹏,徐静,刘英浩,王艳芳,毛志泉

      2024(4):83-93, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23274     摘要: (0) HTML (0) PDF (8.41 MKB)(0)

      Abstract:

      盆栽条件下,以平邑甜茶幼苗为试验材料,设置连作土(对照)、灭菌连作土、连作土添加1.5 g·kg-1腐植酸、连作土添加腐植酸生物降解膜、连作土添加1.5 g·kg-1腐植酸和腐植酸生物降解膜5个处理,通过测定处理后平邑甜茶生物量和植株根系生长状况、土壤微生物数量、土壤酶活性、土壤养分含量等指标,研究腐植酸及其生物降解膜对连作土壤环境及平邑甜茶幼苗生长的影响。8月取样结果表明,与对照相比,腐植酸和腐植酸生物降解膜复合处理使得平邑甜茶幼苗株高、地径、鲜质量、干质量分别提高了72.56%、58.50%、196.20%、250.81%;根表面积、根体积和根系超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性较连作土相比分别提高了74.93%、143.75%和63.40%、100.85%、72.57%;腐植酸及其生物降解膜还可以改善土壤环境,施用后土壤中细菌数量明显增加,真菌数量减少,细菌/真菌值增大,细菌、放线菌数量分别比对照提高了115.79%、135.14%,真菌数量降低了87.25%,细菌/真菌值增大了16倍,且土壤有机质及营养元素含量也有所提升,9月变化趋势与8月一致。综上所述,腐植酸及其生物降解膜改善了土壤环境,促进了平邑甜茶幼苗的生长,可有效减轻平邑甜茶的连作障碍。

    • 张鹏,陈璐,米艳华,王文治,刘振环,杨旭昆,张林,聂晶,丁燕,苏雯,李茂萱,邵金良

      2024(4):94-101, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23281     摘要: (0) HTML (0) PDF (8.27 MKB)(0)

      Abstract:

      为研究云南鲜食葡萄主要产区土壤养分情况及其对葡萄品质的影响,选取12个采样点,采集土壤样品和对应葡萄样品,对相关指标进行测定分析,为云南鲜食葡萄产区合理施肥提供科学依据。通过使用Nemerow综合评价指数法综合评价,云南鲜食葡萄12个产地整体土壤养分等级为II级,有机质、全磷、有效磷、速效钾评价指数较高,均达到了I级,建水地区土壤养分评价指数为1.89,达到等级I级的标准,元谋、蒙自、开源、陆良、昌宁、宾川、弥勒7个地区土壤养分评价等级为II级,永仁、永德、会泽、宣威4个地区土壤养分等级为III级;土壤养分指标中,有机质、有效磷、速效钾、水解性氮均与总酸、可滴定酸呈极显著正相关;全氮、水解性氮与可溶性糖呈极显著正相关;全钾与单粒重、粒径长、粒径宽呈极显著负相关,全磷与单粒重呈极显著负相关;使用主成分评价分析法对综合评价进行验证,2种土壤养分指标评价方法对土壤综合评价基本一致(相关系数R=0.97),葡萄品质综合评价与土壤综合评价指数相关性不强,葡萄品质本身并非随着土壤养分或评价指标变好而有所提升。建议应加强有机肥的施用,土壤综合评价等级为I级的产区应适当控制肥料用量,以促进平衡为主,防止过量流失,土壤pH值较低的产区则需要调整土壤酸碱性,评价等级为III的产区应增施有机肥和氮肥,适当提高土壤肥力,结合施肥管理开展控水控肥、减施增效的施肥方式和制种模式研究,减少肥料施用,保持土壤的可持续利用。

    • 许仙菊,姜晓蕊,陈丹艳,张永春,汪吉东,冯冰,钟月华

      2024(4):102-107, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23279     摘要: (0) HTML (0) PDF (4.37 MKB)(0)

      Abstract:

      连作障碍是甘薯种植中的一个突出问题。为了阐明甘薯连作障碍发生的原因,分别采集了5、10和15年连作甘薯及其对照土壤,分析了土壤pH、有机质、阳离子交换量、全量和有效态氮、磷、钾含量、有效态中微量元素含量,并计算了土壤氮、磷、钾之间的比值。结果表明:相比于各自对照,5年甘薯连作显著提高了土壤pH,但是10和15年连作显著降低了土壤pH;5年连作对土壤有机质含量影响较小,但是10和15年连作提高了土壤有机质含量,其中15年连作达显著水平;5年连作对土壤全氮和碱解氮含量影响较小,但是10和15年连作均显著提高了土壤全氮和碱解氮含量;5、10和15年连作均显著提高了土壤全磷和有效磷含量;不同连作年限对土壤全钾、速效钾和中微量元素(钙、镁、硫、铁、锰、铜、锌、硅)含量的影响没有明显规律;甘薯多年连作后,土壤氮/磷降低,氮/钾和磷/钾升高,导致土壤氮、磷、钾失衡,氮磷过多可能引起钾的相对缺乏,也会破坏土壤微生态体系,引起病虫害发生。甘薯是一种耐贫瘠且喜钾植物,基于上述结果,甘薯连作一般不会造成土壤肥力的降低,土壤酸化和氮磷钾养分失衡可能是造成甘薯连作障碍发生的两个主要原因。

    • 刘婷娜,苏永中,安芳娇,牛子儒

      2024(4):108-118, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23296     摘要: (0) HTML (0) PDF (7.89 MKB)(0)

      Abstract:

      利用河西走廊中部临泽绿洲2005年开始的长期定位肥料试验,研究新垦绿洲砂质土壤长期不同施肥运筹对玉米产量、氮素转运和利用以及土壤氮积累的影响,为区域砂质农田玉米生产合理施肥运筹提供技术方案。试验共设9个处理:单施高量有机肥(M3:有机肥2.4 t·hm-2)、高量氮磷化肥(NP3:N 300 kg·hm-2,P2O5 225 kg·hm-2),低量氮磷化肥配施高量有机肥(NP1M3:N 150 kg·hm-2,P2O5 90 kg·hm-2,有机肥2.4 t·hm-2)、低量氮磷钾化肥(NPK1:N 150 kg·hm-2,P2O5 90 kg·hm-2,K2O 90 kg·hm-2)、中量氮磷钾化肥(NPK2:N 225 kg·hm-2,P2O5 135 kg·hm-2,K2O 135 kg·hm-2)、高量氮磷钾化肥(NPK3:N 300 kg·hm-2,P2O5 225 kg·hm-2,K2O 225 kg·hm-2,为区域农户施肥水平)、低量氮磷钾化肥配施高量有机肥(NPK1M3:N 150 kg·hm-2,P2O5 90 kg·hm-2,K2O 90 kg·hm-2,有机肥2.4 t·hm-2)、中量氮磷钾化肥配施中量有机肥(NPK2M2:N 225 kg·hm-2,P2O5 135 kg·hm-2,K2O 135 kg·hm-2,有机肥1.8 t·hm-2)、高量氮磷钾化肥配施低量有机肥(NPK3M1:N 300 kg·hm-2,P2O5 225 kg·hm-2,K2O 225 kg·hm-2,有机肥1.2 t·hm-2 ),玉米-玉米-大豆轮作。2021年取样分析长期不同施肥处理下玉米产量及氮素吸收、转运和利用特征。研究结果如下:(1)连续17年不同施肥处理,NP3、NPK3和NP1M3处理比较,玉米产量无显著差异,表明开垦利用年限较短的砂质农田,钾素并不是主要限制因素,有机肥施用可以提供作物需要的钾素营养;高量氮磷化肥和氮磷钾化肥配施有机肥玉米产量显著高于中低量化肥和单施有机肥;长期单施有机肥处理(M3)与单施化肥的4个处理(NP3、NPK1、NPK2、 NPK3)比较,玉米产量与秸秆生物量已无显著差异,M3处理的产量甚至超过NPK1和 NPK2处理;NPK1M3、NPK2M2和NPK3M1处理的玉米产量和秸秆生物量最高,三者之间差异很小。(2)玉米地上部吐丝期氮素积累量各处理之间表现出较高的变异性,但高量化肥氮投入处理(NP3、NPK3M1)显著高于其他处理,M3处理最低;而成熟期氮素积累量施有机肥的处理高于单施化肥处理,NPK1M3处理最高,表明有机肥能提供较化肥更持久的氮素供应。各处理吐丝期氮素转运量对籽粒贡献率(62.95%~80.41%)显著高于花后氮素积累率对籽粒的贡献率,吐丝前积累的氮素是玉米植株氮素的主要来源。(3)单施有机肥和有机无机配施处理0~20和20~40 cm土层硝态氮积累显著高于单施化肥处理。综上所述,新垦绿洲砂质农田高量化肥投入能够获得较高的产量,但有机肥的持续投入对作物产量的持续提升起重要的调控作用,增施有机肥可以替代部分化肥投入;长期有机无机肥配施有利于土壤保肥性能的提升和肥沃耕层的形成。

    • 吕志伟,孙洪仁,张吉萍,吕玉才,程文忠,董伟良

      2024(4):119-127, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23215     摘要: (0) HTML (0) PDF (6.43 MKB)(0)

      Abstract:

      为给西北内陆棉区、长江流域棉区和黄河流域棉区棉花的钾肥施用提供科学依据,采用“零散实验数据整合法”“反正弦-对数矫正模型”以及“养分平衡-地力差减法”,开展了上述三大棉区棉花土壤速效钾丰缺指标和推荐施钾量研究。结果表明,中国三大棉区土壤速效钾丰缺指标均可划分出5级,西北内陆棉区第1~5级丰缺指标为≥418、166~418、111~166、80~111和<80 mg/kg;长江流域棉区第1~5级丰缺指标为≥357、128~357、81~128、56~81和<56 mg/kg;黄河流域棉区第1~5级丰缺指标为≥213、129~213、102~129、85~102和<85 mg/kg。三大棉区土壤速效钾临界值分别为166.0、127.2和128.4 mg/kg。当钾肥当季利用率为50%,籽棉(皮棉)目标产量为2.5~9.0(1.0~3.6)t/hm2时,第1~5级土壤的推荐施钾量依次为0、30~108、60~216、90~324和120~432 kg/hm2

    • 宁诗琪,蒋如,李治模,刘京,袁玲,黄建国

      2024(4):128-135, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23275     摘要: (0) HTML (0) PDF (7.63 MKB)(0)

      Abstract:

      绿肥是一种优质的有机肥源,但不同种属的绿肥植物生态适应性迥异,且其对后茬作物的增产和土壤培肥效果受气候、土壤等环境条件影响,亟需因地制宜地筛选适宜绿肥种类。该试验在贵州省植烟黄壤上设置种植翻压光叶紫花苕(CV)、黑麦草(CL)、油菜(CB)和常规施肥(CK)处理,研究3种绿肥对烤烟产质量及土壤肥力的影响。结果表明,与CK相比,CV、CL和CB处理分别减施复合基肥150、75和75 kg/hm2,并替代了1800 kg/hm2商品有机肥,3种绿肥翻压后增加了烤烟产量、产值和产出投入比,表现为CV>CB>CL,烤烟产量分别增加了28.79%(CV)、16.10%(CB)和0.95%(CL)。绿肥翻压处理的烤烟总氮、磷、钾、氯和烟碱含量及上等烟比例高于常规施肥,其增幅分别为10.0%~17.78%(总氮)、8.33%~25.0%(总磷)、16.56%~24.84%(总钾)和34.20%~61.47%(烟碱),其中以CV处理的烟叶品质提升效果最好。此外,绿肥种植翻压增加了土壤有机质、有效态氮磷钾的含量,提升了蔗糖酶、脲酶和蛋白酶的活性。相较油菜和黑麦草,光叶紫花苕在贵州遵义烟区的生长最好,且翻压后对后茬烤烟产量、品质和经济效益的提升及对土壤速效养分及酶活性改善效果更优。因此,光叶紫花苕是一种较适宜黔北烟区种植的绿肥品种。

    • 孟丽丽,邢艳玲,张婷婷,李欣,张亚楠,霍玉芹,蒙美莲

      2024(4):136-142, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23244     摘要: (0) HTML (0) PDF (5.47 MKB)(0)

      Abstract:

      为探究耕翻深度对阴山北麓地区马铃薯根系生长及土壤酶活性的影响,分析了4个耕翻深度20 cm(D20,CK)、30 cm(D30)、40 cm(D40)、50 cm(D50)对马铃薯根干物质积累量、根系活力以及土壤过氧化氢酶、碱性磷酸酶、脲酶、蔗糖酶活性的影响。结果表明:较D20和D30处理,深翻D40和D50处理可显著提高根系活力,促进淀粉积累期马铃薯根系干物质积累,分别提高了75.2%~292.1%和23.4%~30.2%。通过土壤酶活性分析,深翻(D30、D40、D50处理)对马铃薯田中过氧化氢酶、蔗糖酶活性影响不明显,但对碱性磷酸酶与脲酶活性影响较大。深翻可提高马铃薯全生育期0~20 cm土层及苗期20~60 cm土层中碱性磷酸酶活性,其中在块茎膨大期至淀粉积累期0~20 cm土层与苗期40~60 cm土层中D40和D50处理影响显著。深翻D30、D40、D50处理分别显著提高了0~20 cm土层中整个生育期、块茎膨大期和淀粉积累期、淀粉积累期的脲酶活性;同时还提高了20~60 cm土层中脲酶活性,其中D40和D50处理显著提高了33.8%~80.0%。综上所述,深翻30 cm仍旧是马铃薯根系生长的胁迫深度,深翻40 cm对促进马铃薯根系生长、提高马铃薯田土壤碱性磷酸酶与脲酶活性效果最佳。

    • 石琨,袁洁,叶佳敏,于倩倩,黄卉,汪吉东,朱国鹏,徐聪,张辉,张永春

      2024(4):143-152, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23209     摘要: (0) HTML (0) PDF (16.13 MKB)(0)

      Abstract:

      丛枝菌根真菌(AMF)能与作物根系形成共生关系,甘薯(Ipomoea batatas L.)是一种适应性强、高产、多用途的粮食作物,对AMF的依赖性较强。为探究接种AMF对甘薯全生育期源库关系、养分吸收和收获期产量的影响,以徐薯28和与之能建立良好共生关系的幼套近明球囊霉为试验材料,设接菌和不接菌两个处理,将大田与盆栽试验相结合,利用盆栽试验分析接种AMF对甘薯全生育期的茎叶生长状况、块根膨大、植株生物量和根际效应的影响,利用大田试验验证AMF对甘薯收获期块根产量和商品性的影响。结果表明:接种AMF降低了分枝结薯期、旺长期和薯块膨大期的茎叶鲜重;显著提高了分枝结薯期、旺长期和薯块膨大期的根冠比;显著提高了分枝结薯期和薯块膨大期缓效钾的根际效应,显著提高了分枝结薯期和旺长期块根氮、磷、钾的积累量;显著增加了全生育期块根鲜重。相比不接菌根,收获期的单株产量在盆栽试验中增加了32.58%,大田试验中增加了23.05%。因此,接种AMF能促进根际土壤中的钾活化,促进养分吸收的同时,抑制养分和干物质向地上部分配,协调了源库发展,促进了块根形成与膨大,并提高产量。

    • 彭斯文,戴翠婷,谢进,徐瑞,彭正明,龙世平

      2024(4):153-158, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23214     摘要: (0) HTML (0) PDF (4.76 MKB)(0)

      Abstract:

      为探明氮、磷、钾肥配施对葛根生长及品质的影响,为葛根高效栽培提供合理的施肥技术支撑和理论依据,采用L9(34)正交试验设计,研究氮、磷、钾配施对葛根产量和主要功能成分的影响,明确研究区葛根氮、磷、钾的最佳施用量。结果表明,不同施肥方案对葛根产量和功能成分的影响显著,其中以N3P1K2(N 270kg/hm2,P2O5 45 kg/hm2,K2O 90 kg/hm2)处理的产量和总黄酮含量最高,分别为2.13 kg/ 株和83.10 mg/g;N1P3K2(N 90 kg/hm2,P2O5 135 kg/hm2,K2O 90 kg/hm2) 的葛根素含量最高, 为24.85 mg/g,N1P2K3(N 90 kg/hm2,P2O5 90 kg/hm2,K2O 135 kg/hm2)处理的大豆苷和大豆苷元含量均为最高,分别为22.96 和2.55 mg/g。氮、磷、钾肥配施对葛根产量和葛根素含量影响的大小顺序为氮肥> 钾肥> 磷肥。以葛根产量为目标的最佳施肥量为N 270 kg/hm2、P2O5 135 kg/hm2、K2O 90 kg/hm2,以葛根品质提升为目标的最佳施肥量为N 180 kg/hm2、P2O5 135 kg/hm2、K2O 90 kg/hm2

    • 李天娇,李杰,卢宗云,丁学忠,刘智强,刘璐,赵彦勇

      2024(4):159-164, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23226     摘要: (0) HTML (0) PDF (4.54 MKB)(0)

      Abstract:

      为了评估新型大颗粒复合型肥在果树轻简化施肥中的应用效果,以大颗粒复合型肥为研究材料,通过土柱淋溶试验的方法,探究不同形态肥料在土壤中的养分释放效果,同时对比常规肥料,探究使用不同数量的新型大颗粒复合型肥对丹东艳红桃产量的影响,从减少肥料损失、环境可持续发展的角度明确最佳形态肥料施用量,为果树轻简化施肥提供科学依据。试验结果表明,淋溶试验中,不同形态肥料对氮磷钾的淋洗损失量具有显著的影响,新型大颗粒复合型肥(T1)处理有效磷的淋洗浓度为常规肥表施肥(T4)处理的25倍、常规肥(T3)处理的0.3倍、复合型肥粉末状(T2)处理的0.87倍,T1处理的有效磷浓度在一定程度上得到了提升;截止到T1处理淋洗浓度最高时,该处理无机氮的淋洗总量低于T2处理27.3%、T3处理16.5%;速效钾的淋洗量低于T2处理30.6%、T4处理18.2%、T3处理16.1%,T1处理能够显著降低氮磷钾元素的淋洗损失。对丹东艳红桃轻简化施肥的试验结果显示:与常规肥料相比,施用新型大颗粒复合型肥的丹东艳红桃平均增产11.6%,比普通复合肥实物用量平均减少了66%。轻简化施肥处理生产力显著高于常规施肥处理。新型大颗粒复合型肥的使用减缓了养分淋失,显著提高了作物的产量,为现代果树生产提供了一种科学、高效的肥料解决方案。

    • 姚海坡,姚艳荣,班进福,张经廷,韩江伟,吕丽华,董志强,贾秀领

      2024(4):165-174, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23305     摘要: (0) HTML (0) PDF (6.25 MKB)(0)

      Abstract:

      为了探索河北省优质专用面条小麦的适宜氮肥用量。在3年定位试验的基础上,于2019—2021年采用施氮量×品种二因子裂区设计方法,施氮量为主区(氮用量分别为0、60、120、180、240和300 kg/hm2),品种为副区(冀麦738和济麦22),研究了施氮量对小麦面粉品质、淀粉糊化特性以及面条性状等指标的影响。结果表明,氮肥可显著提高小麦产量、面粉及面条品质。面条总评分与面粉的蛋白质含量、湿面筋含量、沉淀指数、吸水率、稳定时间、拉伸面积、延展度均呈显著或极显著正相关,施氮量达180 kg/hm2以上时,面粉大多品质指标得到改善,面团弹性较好。面条总评分与面粉糊化特性指标均呈正相关,但相关性均未达显著水平,低谷黏度、最终黏度和回升值冀麦738为施氮量120 kg/hm2左右表现较优,而济麦22对氮肥不敏感,同样峰值黏度和糊化温度对氮肥也不敏感。面条总评分与面条质构指标最大拉力、拉伸面积和拉伸距离均呈显著或极显著正相关,与生熟面片的亮度L 值和黄度b 值相关性不显著,冀麦738施氮量大多在180~240 kg/hm2之间、济麦22在180 kg/hm2条件下面条质构指标及亮度较佳。面条总评分与面团的最大拉伸阻力呈负相关,因此中筋小麦品种济麦22更适宜做面条,而中强筋品种冀麦738面粉品质较高,但筋力过大,造成面条感官变差,评分降低。综合考虑小麦产量、面团品质、淀粉糊化特性、面条性状等指标,优质面条小麦较适宜的施氮量为180 kg/hm2左右,此研究结果为河北省优质小麦高产提质提供支撑。

    • 李娟,涂寒奇,薛欣欣,王秀全

      2024(4):175-180, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23239     摘要: (0) HTML (0) PDF (3.65 MKB)(0)

      Abstract:

      为探索胶园间作珠芽魔芋的合理施氮方法,对有机肥氮部分替代化肥氮对珠芽魔芋生理特性、产量、品质及养分积累利用的影响进行了研究。研究设6个处理,分别为不施氮对照(T1)、当地习惯化肥氮用量(N 450 kg/hm2)(T2)、80%习惯化肥氮用量+20%有机肥氮用量(T3)、80%习惯化肥氮用量(T4)、60%习惯化肥氮用量+20%有机肥氮用量(T5)、30%习惯化肥氮用量+50%有机肥氮用量(T6)。成熟期测定珠芽魔芋叶片形态指标、叶面球茎数量及倒伏株数、地下球茎产量、可溶性糖、淀粉、葡甘聚糖含量、氮磷钾含量及氮肥利用率。结果表明:与纯施化肥氮相比,有机肥代替部分化肥珠芽魔芋株高、茎粗、叶面球茎数量、繁殖系数增加,抗倒伏能力增强,提高了地下球茎氮肥利用率、产量、单株鲜重、膨大系数及氮、磷、钾吸收量。胶园间作珠芽魔芋的合理施氮模式为80%化肥氮+20%有机肥氮或者30%化肥氮+50%有机肥氮。

    • 张立成,李娟,章明清

      2024(4):181-189, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23267     摘要: (0) HTML (0) PDF (6.54 MKB)(0)

      Abstract:

      为探明不同施肥模式对菜-稻轮作体系周年氮素吸收及其产量的影响,以长期定位试验中菜-菜-稻轮作和菜-菜-菜轮作各季作物为研究对象进行田间试验。2种轮作体系分别采用推荐施肥和习惯施肥2种施肥模式,于2020—2022年对各季作物氮含量和产量进行测定,研究不同施肥模式和轮作下各季作物周年氮素吸收积累量、氮肥偏生产力及其对产量效益的影响。结果表明,2个轮作周年内菜-菜-稻轮作方式下推荐施肥模式第二季作物(芥菜)和第三季作物(水稻)氮素年均吸收积累量为415.71 kg/hm2,显著高于习惯施肥模式(381.43 kg/hm2)。第一和第二轮作周年,不同轮作施肥方式下四季豆作物的氮素收获指数为0.61~0.65,各处理之间无显著差异;推荐施肥处理水稻作物氮素收获指数分别为0.72和0.73,显著高于习惯施肥处理(0.62和0.62)。通过各季作物氮素吸收量与产量的相关分析表明推荐施肥处理能够提高作物氮素吸收利用率。菜-菜-稻轮作结合推荐施肥处理的年均产投比(1.79)高于习惯施肥处理(1.47),菜-菜-菜轮作结合推荐施肥处理的年均产投比(1.56)高于习惯施肥处理(1.36)。因此,推荐施肥处理作物的周年氮素吸收积累量和产量均高于习惯施肥,该施肥模式有利于菜-菜-稻轮作方式实现作物高产和氮肥高效利用,可获得较好的经济效益。

    • 于肖,牛佳红,陈二影,秦岭,杨延兵,黎飞飞,刘振宇,管延安

      2024(4):190-198, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23227     摘要: (0) HTML (0) PDF (7.06 MKB)(0)

      Abstract:

      为探究氮肥与干旱处理对谷子生理特性的影响,以济谷22为材料,采用盆栽法研究不同水、氮处理对谷子内源激素脱落酸(ABA)、叶绿素含量、光合作用特性及水、氮利用效率的影响。设置3种水分处理:正常水分(CK,田间持水量的60%~70%)、苗期干旱(W1,田间持水量的30%~40%)、孕穗期干旱(W2,田间持水量的30%~40%)及2种施氮量处理:施氮(N150,N 150 kg/hm2)、不施氮(N0),生长期间旱棚防雨。结果表明:受到水分胁迫时,叶片中的ABA含量升高,施氮水平下升高幅度较大;根中ABA含量也会升高,但其在不施氮水平下升高幅度较大。开花期不同处理光-光合响应曲线有显著差异,苗期干旱施氮处理优势明显。开花期叶片荧光性能存在较大差异,受到水、氮胁迫时,光系统Ⅱ潜在的最大光化学效率、反应中心所吸收的光子中用于电子传递的量子产额值降低,反应中心所吸收光子中用于热耗散的量子比率上升,以吸收光能为基础的性能指数急剧下降,孕穗期干旱施氮处理的j点的相对可变荧光强度显著高于对照,孕穗期干旱且不施氮的以吸收光能为基础的性能指数最低,反映单位反应中心捕获的用于电子传递的能量值最高。不同水、氮处理的谷子抽穗后,随着时间的推移,SPAD值逐渐降低,施氮处理明显提高了叶片的SPAD值。不同处理间比较以施氮处理下苗期干旱水分利用效率最高,不施氮处理的氮素利用效率明显高于其他处理。同一水分处理下,施氮处理的水分利用效率显著高于不施氮处理,氮素利用效率表现为相反趋势。苗期干旱施氮处理通过提高叶片SPAD值、花期净光合速率,显著提升了光合作用,水分和氮肥利用率显著提高,保证谷子达到相对稳定的产量。

    • 周琦,张银杰,张露露,李岚涛,张倩,王宜伦

      2024(4):199-205, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23258     摘要: (0) HTML (0) PDF (5.84 MKB)(0)

      Abstract:

      为明确新型肥料含锌尿素在夏玉米上的施用效果及其在冬小麦上的后效,采用田间试验,研究了施用含锌尿素、普通尿素、普通尿素+土施锌肥、普通尿素+喷施锌肥下夏玉米产量、养分吸收积累、土壤养分含量变化及其后效对冬小麦产量的影响。结果表明,普通尿素+喷施锌肥夏玉米产量较高,较不施氮显著增产17.5%,含锌尿素较不施氮显著增产16.7%,较普通尿素显著提高5.6%,与传统施锌无显著差异;含锌尿素地上部氮、锌素积累量较普通尿素分别显著提高9.0%、47.8%;夏玉米收获后含锌尿素处理土壤有效锌含量为1.83 mg·kg-1,较普通尿素处理提高88.6%;普通尿素+土施锌肥后茬冬小麦产量较高,较普通尿素显著增产11.9%,施用含锌尿素冬小麦产量较普通尿素提高4.7%,轮作周年产量提高5.2%;夏玉米利润和周年轮作利润分别提高826.2和1490.4元·hm-2。含锌尿素较普通尿素提高了土壤有效锌含量,对后茬冬小麦、周年产量也有一定增产增收效果,夏玉米产量、干物质积累和氮肥利用效率等与传统施锌无显著差异。含锌尿素投入成本较传统施锌(氮肥和锌肥)降低26.1%,含锌尿素较普通尿素提高了产量和效益,具有在夏玉米-冬小麦轮作体系中推广应用的潜力。

    • 黄子鹏,魏丹,迟凤琴,姚磊,丁建莉,李艳,金梁,何义利,李沛

      2024(4):206-213, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23218     摘要: (0) HTML (0) PDF (5.72 MKB)(0)

      Abstract:

      为了实现缺硒带谷子高效富硒生产的目标,研究京郊谷子在缺硒土壤(褐土,硒含量0.266 mg/kg)吸收土壤硒的能力和喷施外源硒及增效制剂对硒的吸收效率。以“京谷2号”“京谷3号”“京谷4号”谷子为试验材料,设置4个硒水平(0、11.25、15.00、22.50 g/hm2)和2个增效剂(18.75 L/hm2腐植酸和0.19 L/hm2有机硅),采用田间随机区组试验,研究施用外源硒(Na2SeO3)条件下,谷子品种与富硒的交互作用和增效制剂对富硒能力的提升。通过测定谷子籽粒硒含量、籽粒硒利用效率和强化指数,比较不同增效剂与硒协同作用对谷子富硒能力提升效率的影响,为生产中优化高附加值富硒农产品生产提供参考。结果表明:CK处理中,“京谷2号”籽粒硒含量、籽粒硒生物富集指数最高,筛选“京谷2号”为土壤硒富集能力强品种,Se处理中,“京谷4号”籽粒硒含量、硒利用效率、强化指数均最高,筛选“京谷4号”为外源硒富集能力强品种;腐植酸和有机硅增效剂与硒协同作用比较,喷施腐植酸增效剂显著提高谷子籽粒硒含量、硒利用效率和强化指数,其提高谷子富硒效率效果明显;喷施腐植酸增效剂条件下,“京谷4号”籽粒硒含量比Se2处理增加30.37%,“京谷2号”“京谷3号”籽粒硒含量比Se3处理增加41.50%、16.81%。缺硒土壤生产富硒谷子,品种选择“京谷4号”,选择腐植酸增效剂及15.00 g/hm2 Na2SeO3,其中“京谷2号”“京谷3号”,喷施腐植酸增效剂可减少1/3亚硒酸钠用量,达到增加籽粒硒含量的目的。

    • 刘瑶,胡百顺,杜兴媛,熊福平,邓端富,冉福林,鄢中妮,陈永波

      2024(4):214-221, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23310     摘要: (0) HTML (0) PDF (7.42 MKB)(0)

      Abstract:

      为探究鸡粪生物炭(JF-BC)的高效制备及其对恩施地区硒镉伴生酸性土壤改良的效果,通过优化限氧热解技术中温度、时长参数制备高吸附性能鸡粪生物炭,通过为期52 d的室内恒温恒湿土壤培养试验探究不同添加量JF-BC(未添加记作CK,2%添加量记作2%BC,4%添加量记作4%BC)对土壤理化性质的影响及动态进程。试验结果表明,热解温度700℃、热解1.5 h,制备的JF-BC产品pH最高,镉吸附性能最优。产品对于4≤pH≤8的Cd2+溶液具有稳定吸附效果,吸附量为244.81~248.22 mg·g-1。2%BC及4%BC处理均使得培养的土壤由酸性提升至中性或弱碱性。培养第3 d,2%BC和4%BC处理有机质、有效磷、速效钾含量较CK显著提升29.19%和56.90%、425.4%和449.09%、884.11%和1475.82%,培养过程中效果稳定持续;培养过程中2%BC处理碱解氮较CK显著提升,4%BC与CK无显著性差异。培养第52 d,4%BC土壤阳离子交换量较CK显著提升45.34%。培养过程中,2%BC及4%BC处理土壤有效镉逐渐降低,较CK最高降低32.32%,4%BC处理有效硒有所增加,较CK最高增加26.47%。JF-BC能有效改善恩施地区土壤的pH、有机质、阳离子交换量等化学性质,提升土壤磷、钾肥力,降低镉的有效性,提高硒的活化率,4%添加量改良效果更佳。但当JF-BC大量施用时,要注意氮素的补充及磷、钾素减量。此研究对改良恩施地区土壤酸化、提高硒利用率并抑制镉迁移转化提供有益探索。

    • 黄媛媛,黄亚丽,张翔,赵芊,张树明,张智英,彭正萍

      2024(4):222-227, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23272     摘要: (0) HTML (0) PDF (10.65 MKB)(0)

      Abstract:

      为筛选低温高效纤维素降解真菌,从河北省石家庄、邢台、唐山等地区的小麦-玉米轮作农田采集土壤39份作为分离样品。在10℃条件下,采用纤维素钠-刚果红培养基测定菌株透明圈大小;测定滤纸酶活性进行酶活性比较,最终筛选得到1株低温高效纤维素降解真菌SDF-LT,根据菌株形态学和ITS序列分析鉴定为假裸囊菌(Pseudogymnoascus)。采用自然低温条件下沙袋法测定菌株SDF-LT的秸秆降解能力,发现接种该菌株的玉米秸秆降解率在80 d时为42.67%,显著高于市售秸秆降解菌剂和空白对照。80 d时SDF-LT处理的玉米秸秆中纤维素、半纤维素和木质素含量最少,分别为26.79%、28.52%、4.41%,显著低于常温秸秆降解菌剂和空白对照;采用扫描电镜观察秸秆的纤维结构发现,SDF-LT处理的秸秆纤维束结构断裂,纤维结构高度破坏。筛得的菌株SDF-LT为玉米秸秆的降解提供了菌种资源。

    • 专题综述
    • 张红瑞,王香香,曹丹,祝贞科,葛体达

      2024(4):228-234, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23288     摘要: (0) HTML (0) PDF (5.27 MKB)(0)

      Abstract:

      土壤有机碳的微生物利用效率是描述微生物有机碳同化效率的重要参数,也是衡量土壤固碳潜力的重要指标,与土壤碳库的固定、转化、矿化以及温室气体的排放紧密相关。土壤微生物对有机碳的利用效率取决于微生物的种类、数量以及群落结构,理解和评估土壤有机碳微生物利用效率对于解析土壤碳循环和促进土壤固碳减排具有重要意义。因此,理解土壤有机碳微生物利用过程,及其与氮、磷等元素的计量学耦合关系,为揭示土壤有机碳周转的微生物过程机制提供理论依据。未来的研究应关注在多生态系统中多因子影响下的土壤有机碳微生物利用效率的阈值范围和调控机制,以期为生态系统固碳减排和实现“双碳”目标提供新思路。

    • 张晋爱

      2024(4):235-246, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23256     摘要: (0) HTML (0) PDF (24.55 MKB)(0)

      Abstract:

      土壤污染严重威胁农产品的安全和人类健康。近几年来纳米零价铁(nZVI)复合材料由于环境友好、易于制备、价格低廉、优异化学活性等特点广泛地应用于污染土壤修复,但是对土壤中不同污染类型修复的调研较少。综述主要调研nZVI复合材料修复污染土壤中重金属、有机污染物和石油有机物的最新进展。重点评述nZVI复合材料的不同性质对污染土壤中各种污染物修复效果的影响,最后对nZVI铁复合材料修复污染土壤得出结论并对未来方向进行展望。该综述为更好地应用nZVI复合材料对污染土壤的修复提供理论依据和

    • 分析测试
    • 华丽霞,代顺冬,何炼,叶鹏盛,孙小芳,况再银,曾华兰,蒋秋平,张敏

      2024(4):247-252, DOI: 10.11838/sfsc.1673-6257.23285     摘要: (0) HTML (0) PDF (3.84 MKB)(0)

      Abstract:

      在农业生产过程中需要对土壤中的有效磷含量以及肥料中的有效磷含量进行检测,为配方施肥提供重要依据,有效磷检测方法的准确性是评判肥料质量高低、实现配方施肥的关键。研究对电感耦合等离子发射光谱法与钒钼黄比色法这两种有效磷检测方法的灵敏度和准确度进行了比较,明确了电感耦合等离子发射光谱法在213.6 nm条件下的磷检出限为0.05 mg/L,钒钼黄比色法在400 nm检测波长的灵敏度最高,检出限为0.32 mg/L。对两种检测方法的检测准确度进行比较,结果表明电感耦合等离子发射光谱法对不同浓度的有效磷检测准确度均高于96%,其准确度受磷浓度的影响小;传统的钒钼黄比色法检测准确度受磷浓度、检测波长影响较大,对磷含量低于5 mg/L的样品检测准确度下降,且低于电感耦合等离子发射光谱法的检测准确度。研究结果认为对于未知浓度范围的样品,钒钼黄比色法在400 nm波长检测条件下的检测结果较为

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    • 有机肥料施用风险分析及相关标准综述

      唐杉, 刘自飞, 王林洋, 杜为研, 刘继培, 汪洪

      Abstract:

      合理利用农业有机废弃物资源,科学施用有机肥料,对提升土壤肥力、提高农产品产量与品质、减轻生态环境污染具有重要意义。本文综述了有机肥料施用过程可能存在的危害风险,包括:重金属、抗生素、环境激素、微塑料等可能会对产地生态环境与农产品安全产生影响的风险。盐分过高、腐熟不够对作物生长不利的风险。人体病原生物、动植物病原体(包括菌种、毒种等)、害虫等带来的生物安全风险以及进口有机肥料带入的有害生物入侵风险。总结了有机肥料产品标准中相关风险限量指标。

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