硝、铵态氮肥对旱地土壤氧化亚氮排放的影响

用静态箱法在田间研究了黄土性土壤不同水分条件下施用硝态氮肥和铵态氮肥后土壤N2O的排放特点,并对包括温度、pH、水分等因子的影响进行了探讨.结果表明:在水分含量为田间持水量的90%和70%的条件下,铵态氮肥处理土壤的平均N2O排放量分别为233.6±165.4 μg/(m2·h)和166.4±153.3 μg/(m2·h);而施用硝态氮肥时则仅为75±40.2 μg/(m2·h)和49.27±17.0 μg/(m2·h).施肥后短期内,铵态氮肥排放的N2O量显著高于硝态氮肥处理,由此可说明黄土性土壤表层土壤N2O的主要来源是土壤氮的硝化过程.在自然矿化条件下黄土性土壤N2O的排放量约为17.0 μg/(m2·h).如果把两个水分处理相比较,土壤水分对铵态氮肥处理土壤N2O的排放影响不明显,而对施用硝态氮肥的土壤有明显影响,高水分处理更利于土壤反硝化作用的进行从而增加了土壤N2O的排放量.施用不同肥料种类在施肥后短期内影响土壤的pH值和有效NO-3-N、NH 4-N含量,而反过来土壤水分含量、土壤pH以及土壤温度均不同程度地影响着土壤N2O的产生和排放.     

水肥配比对葡萄生长发育及15N－硫酸铵吸收分配及利用的影响

以无核白鸡心葡萄为试材,采用15N 同位素标记示踪法研究了不同水肥配比对葡萄幼树生长和15 N －硫酸铵吸收、分配及利用的影响。试验设置3个水分处理（75％～80％ FC 、55％～60％ FC 、40％～45％ FC）和3个肥料配比（N∶P∶K ＝2∶1∶3、N∶P∶K ＝2∶1∶5、N∶P∶K ＝2∶5∶3）,共9个处理。结果表明：不同水肥配比处理间葡萄幼树新梢粗度、叶面积、叶绿素含量差异显著,以55％～60％ FC 、N∶P∶K ＝2∶5∶3的水肥处理能有效促进植株新梢粗度、叶面积的增大,最适宜葡萄幼树的生长。以40％～45％ FC 、N∶P∶K ＝2∶1∶3的水肥处理更有利于叶绿素的积累。综合生长期光合速率和蒸腾速率,以55％～60％ FC 、N∶P∶K ＝2∶5∶3的水肥处理可降低蒸腾速率,提高光合速率。不同水肥配比处理并没有改变树体各器官间15 N 丰度（ Ndff％）的高低顺序和15 N 分配规律,但同一器官的 Ndff％和15 N分配率在不同处理间有所不同,轻中度水分胁迫下,葡萄植株对15N 的征调能力较高。不同水肥处理对葡萄各器官15N 分配率和利用率的影响存在差异,根系的15N 分配率、利用率均显著高于其他器官,分别达43．37％和 11．17％。主干和新梢次之,叶片最小。轻度水分胁迫下增加磷钾肥比例对提高葡萄植株的氮肥利用率有促进作用。综上所述,各肥水配比处理中以55％～60％ FC 、N∶P∶K ＝2∶5∶3的水肥处理为最优处理,建议在无核白鸡心葡萄幼树生产栽培中按照此配比进行肥水管理。     

土层水分非均匀供应下施锌对玉米植株中Ca、Fe、Mn、Cu吸收积累的影响

进行分层盆栽试验,模拟田间土壤剖面上下层水分不均匀分布条件,研究表层土壤施锌对玉米植株吸收Ca、Fe、Mn和Cu养分的影响。结果表明:上层土壤干旱抑制了苗期玉米植株生长,降低了地上部Ca、Fe、Mn分配比例。上层土壤干旱情况下,增加下层土壤水分供应,并没有提高植株生长和养分元素的吸收量。施锌明显促进了玉米地上部生长,在土壤水分充足时,施锌对植株生长效果更明显。不论土壤水分状况如何,施锌显著降低了植株中Ca、Fe、Mn、Cu浓度,对植株吸收积累Fe有拮抗作用;上层土壤干旱条件下,施锌还降低了地上部和整株中Mn以及根部Cu的积累量。施锌对植株体内Ca、Fe、Mn、Cu向上运输没有显著性影响。研究表明土壤表层干旱条件下,即使增加土壤水分,尚不能提高玉米植株生长和对Ca、Fe、Mn、Cu等养分的吸收利用。施用锌肥可以提高作物对土壤水分利用,但要注意对作物吸收Fe与Mn的拮抗作用,适当配合铁锰等养分供应。     

不同施肥方式对垄沟灌溉水氮分布的影响

采用室内土箱试验,研究了垄沟施肥、垄底施肥和垄顶施肥方式和垄沟灌溉对水分、硝态氮和铵态氮分布的影响.结果表明,土壤水分最先从沟部入渗,垄沟表层土壤剖面迅速吸湿,在土壤水分再分布过程中,垄部土壤剖面含水量明显增加;但不同施肥方式对土壤水分含量不存在显著影响;土壤N03--N的分布与水分的分布类似,施肥方式对土壤N03--N含量存在显著影响,垄顶施肥和垄底施肥可以有效减少土壤N03--N的淋溶,至40 cm土层深度土壤N03--N含量仅为7 mg·kg-1左右,在剖面上的分布较为集中;然而,由于土壤表面的吸附作用,土壤NH4+-N在施肥区累积,出现峰值,再分布过程中垄顶施肥处理比垄底施肥处理土壤NH4+-N含量高.     

局部根区水分胁迫下钙对冬小麦生长及养分吸收的影响

以小偃22为材料,采用Hoagland营养液进行分根培养试验,研究了局部根区水分胁迫下,钙对冬小麦幼苗生长及养分吸收的影响。设置2个钙水平处理(正常供钙和不供钙)、3种水分处理(正常水分、局部根区水分胁迫和全部根区水分胁迫),共6个处理。结果表明:不论是否水分胁迫,缺钙处理冬小麦幼苗的株高、主根长、生物量、叶绿素相对含量(SPAD值)、相对含水量及地上部N、P、Ca含量和根系N、P、K、Ca含量均显著低于正常供钙处理(P0.05)。正常供钙条件下,局部根区水分胁迫使株高增加4.4%,正常水分、局部根区水分胁迫和全部根区水分胁迫的植株生物量分别为1.54、1.66 g·株-1和0.97 g·株-1,比缺钙处理分别高19.4%、25.8%和4.3%;全部根区水分胁迫下,冬小麦的株高及主根长均显著降低。缺钙条件下,植株对N、P、Ca等养分的吸收显著降低。正常供钙条件下,正常水分、局部根区水分胁迫和全部根区水分胁迫处理地上部全氮含量分别为36.54、36.65g·kg-1和32.70 g·kg-1,比缺钙处理分别高9.5%、6.5%和6.9%;全磷含量分别为7.48、7.51 g·kg-1和6.54 g·kg-1,比缺钙处理分别高3.0%、13.1%和22.7%;全钙含量分别为8.35、8.37 g·kg-1和5.53 g·kg-1,比缺钙处理分别高26.5%、24.4%和19.7%。结果说明钙显著影响冬小麦幼苗生长发育和养分利用,钙可促进局部根区水分胁迫下冬小麦幼苗的生长及其对养分的吸收,缓解全部根区水分胁迫的抑制效应。     

丛枝菌根真菌和氮磷钾复合肥对砖瓦场破坏地土壤肥力的影响

将砖瓦声场采土后破坏的土壤装入盆内,每盆加NPK往复和合肥（10：5：10）0,50μg.g^-1和100μg.g^-1,并接种丛枝菌根真菌（AMF）Gigaspora albida,Gigaspora sp1,Glomus mosseae 109,Glomus versiforme,Scutellospora calospor和Scuteospora verrucosa接种物（孢子和感染菌根的根段）0和20000接种势单位／盆,然后播种三叶草（Trifolium repens).植株生长5个月以后收割并翻压入土壤中、第2年于此土壤中重复一试验。当植株在土壤中完全腐烂后,测定土壤PH值和矿质元素含量,结果表明接种AMF能显著增加植株的干、鲜重及 体内N,P,K,Zn和Cu的含量,及土壤中有铲P,Zn,Cu和总N的含量。Glomus mosseae,Glomus versiforme,Gigaspora albida和Scutellospora calospora比其他菌种更有效。接种和施肥能改变根围土PH值。接种AMF并配和施肥处理的效应比单一接种或施肥效果好,施NPK复合肥也能改善土肥肥力,但降低土训中AMF的孢子数量。     

翠香猕猴桃黑点病与果实矿质元素失调相关性

 为明确猕猴桃黑点病的发生与果实矿质元素含量的关系,以期为黑点病的防治提供理论依据和指导方法,本研究通过测定病果与健果的果皮中主要矿质元素N、P、K、Ca、B、Mn,分析各矿质元素含量与发病的相关性,进而采取补施病果中显著缺乏的矿质元素,并测定补施后其对黑点病的预防效果。结果表明:2018—2019年,猕猴桃黑点病普遍发生,病园率高达100%。不同年份、不同果园“翠香”猕猴桃黑点病发病程度不同。通过对比病果与健果中矿质元素含量发现,病果皮中的N、B含量显著高于健果,Ca含量显著低于健果,并且病果皮中N/K、N/Ca、P/Ca和K/Ca比值显著大于健果,而Ca/B和Ca/Mn比值显著低于健果。连续两年田间补施Ca肥,对猕猴桃黑点病的预防效果可达到70%以上。猕猴桃黑点病的发生可能与果园管理中N、B过量以及Ca施用不足引起的矿质元素失衡有关。     

甘肃省河西地区灌漠土养分限制因子研究

通过实验室分析及温室盆栽,研究了甘肃省河西地区张掖、武威、金昌及民勤等四地灌漠土的土壤养分状况。结果表明:张掖九公里土壤主要缺N,其次缺Cu,从最佳处理(OPT)中减N、Cu处理,盆栽试验植株干物重分别下降了45.81％、17.44％;武威五爱村土壤养分限制因子为N、P、S、Cu,减N、P、S、Cu处理与最佳处理相比相对产量分别下降31.13％、28.87％、20.82％、16.69％;民勤羊路灌漠土缺N、P、Cu、Fe、Zn,不施N、P、Cu、Fe、Zn的相对产量分别为47.38％、68.77％、70.91％、78.40％和80.21％;金昌小井子农场土壤主要缺P、N、Mn、Zn,从最佳处理中减P、N、Mn、Zn处理,植株干物重分别下降了31.79％、14.53％、22.31％、21.77％。可见河西地区灌漠土氮、磷普遍缺乏;张掖和武威等地的微量元素铜,金昌和民勤等地的微量元素锌分别表现缺乏,铁、锰、硫个别表现不足。通过实验室测定结果与盆栽试验植株干物重关系的对照分析,发现实验室测定结果与盆栽试验结果有较好的一致性,尤其在土壤养分含量低于对应的养分亏缺临界值的元素上,表现出很好的对应关系,即测得土壤养分缺乏时,盆栽试验中不施该元素的植株干物重均显著低于最佳处理。     

水分胁迫下肥料配比对葡萄光合速率与氮代谢的影响

以无核白鸡心葡萄为试材,设置3个水平的水分处理和3个肥料配比,研究水分胁迫下肥料配比对无核白鸡心葡萄叶片叶面积、叶绿素含量、光合速率及氮代谢相关酶活性的影响。结果表明:萌芽期和坐果期土壤水分含量为田间持水量的55%~60%、施肥配比为N∶P∶K=2∶5∶3的水肥处理能有效促进叶面积增加,提高光合速率,是较好的水肥处理组合;转色期和采收后需维持正常含水量和适当增施钾肥可提高光合速率;土壤水分含量为田间持水量的55%~60%、施肥配比为N∶P∶K=2∶5∶3的水肥处理无核白鸡心葡萄硝酸还原酶活性较高,能有效促进氮肥的吸收利用;水分胁迫处理使谷氨酰胺合成酶活性先升高后降低,且使谷丙转氨酶活性升高。在生长期中轻度水分胁迫、适当增施钾肥能明显提高硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶与谷丙转氨酶活性,提高氮肥的转化利用。     

不同种植方式下苜蓿地上部N、P、K含量的动态变化

以18年苜蓿施肥试验为基础,对苜蓿不同生育期植株氮、磷、钾含量的动态变化进行分析。结果表明:苜蓿连作中不同施肥处理植株N含量差异不显著,植株P含量明显增加;单施磷肥不能明显改变植株K含量的动态变化。轮作条件下,不同生长年限的苜蓿地上部分N含量均按同一趋势递减,而P、K含量的变化不一致,植株K含量随生长年限的增加而增加。     

旱作对水稻生长及氮、磷利用效率的影响

为了探明旱作对水稻氮、磷利用效率的影响以及产量与氮磷营养的关系,通过温室微区试验研究了传统水作(CT)、覆膜旱作(FM)和裸地旱作(LD)下水稻产量、产量构成因子、氮磷累积、氮磷收获指数、氮磷生理利用效率等的差异。结果表明:旱作在一定程度上阻碍了水稻生长,降低了稻谷产量,产量构成因子中的千粒重受旱作影响较小;FM处理的稻谷产量比CT处理下降6.47%,但未达显著差异,另外,氮、磷累积量均没有受到明显影响;然而LD处理产量的下降幅度则达14.9%,且氮磷累积量均明显下降;与氮磷生理利用效率相比,水稻氮磷收获指数对旱作敏感程度更高,FM和LD处理均显著低于CT处理,其中,LD处理下降程度更大。相关性分析表明,水稻产量与氮素营养的相关性要高于与磷素营养的相关性。总之,FM处理能有效降低旱作对水稻生长及养分利用效率的影响,调控好氮、磷营养,特别是氮素营养有利于旱作条件下水稻生长及产量形成。     

毛乌素沙地天然臭柏灌丛地的土壤特性

采用样方调查法对毛乌素沙地天然臭柏灌丛地土壤特性调查结果表明 :臭柏灌丛地土壤水分、有机质、全氮、速效钾和碱解氮等养分资源分布具有空间异质性。在臭柏灌丛地(覆盖度 70 %～ 85 % ) 0～ 5 cm的土层 ,聚集了较多的中细粒子 ( 0 .2 5～ 0 .0 2 cm) ,平均含量为68.9% ,比油蒿覆盖区 (覆盖度 40 %～ 5 5 % )高 9% ,并随土层深度的加深 ,其含量降低。水分、有机质、全氮、速效钾和碱解氮等养分含量的分布 ,存在明显的“沃岛”现象。在 0～ 1 0 0 cm的土层范围内 ,臭柏灌丛地 60 %以上的土样含水率为 1 %～ 2 % ,变异系数高达 1 1 3%。土层深度 <2 0 cm时 ,臭柏灌丛土壤含水率由灌丛内向灌丛外逐渐减少 ,当土层 >2 0 cm时 ,则正好相反。70 %的土样速效磷含量 <2 mg/kg,除速效磷之外 ,土壤中的有机质、全氮、速效钾、碱解氮等在臭柏灌丛下 0～ 2 0 cm的土层内相对富集。在 0～ 1 0 0 cm的土层内 ,有机质的变异系数为 96.3% ,全氮为 1 0 1 .4% ,碱解氮为 80 .6% ,速效钾为 88.4%。臭柏灌丛地土壤特性的空间异质性 ,是生物和物理过程共同作用的结果。     

甘肃省河西走廊中部新垦荒地土壤养分空间变异特征

结合传统统计学、地统计学方法对新垦荒地土壤养分的空间变异性进行了分析研究.结果表明,土壤OM含量极低,土壤有效P极缺乏, NH4 -N缺乏,有效K局部缺乏,有效Ca、Mg、S含量丰富,尤其有效Ca含量较高.土壤OM、NH4 -N、有效P、K、Ca、Mg和S的变异系数在36.0%～164.6%之间.土壤OM及有效P含量的变异较大, 变异系数分别为87.8%及164.6%;土壤K和NH4 -N次之, 变异系数分别为52.7%及53.4%,有效Ca、Mg、S的变异相对较小,变异系数分别为36.0%、37.6%和46.5%.地统计学半方差分析结果显示,土壤各养分的空间变异结构有较大区别.有效P、K、Mg、S的基底效应介于25%～75%之间,具有中等程度空间相关性.OM、有效Ca及NH4 -N的基底效应均＞75%,空间相关性较弱.根据半方差分析结果,利用GS For Windows的Kriging最优内插法制作等值线分布图,从图中看出土壤OM、有效P、K的空间分布变异较小,分布均匀,NH4 -N的空间分布变异较大,有效Ca、Mg、S的空间分布具有中等程度的变异.     

Phytotoxic activity of pethoxamid in soil under different moisture conditions

The phytotoxic activity of soil-applied pethoxamid [2-chloro- N -(2-ethoxyethyl)- N -(2-methyl-1-phenyl-1-propanyl) acetamide], (TKC-94), on the plant growth of rice ( Oryza sativa cv. Kiyohatamochi ) seedlings as an assay plant in soil was investigated under different soil moisture conditions. The phytotoxic activity of pethoxamid mixed with soil on the shoot and root growth of rice seedlings was uppermost under the highest soil moisture condition and it decreased with declining soil moisture content, while the inhibition was greater on the root growth than the shoot growth. The amount of pethoxamid adsorbed on soil solid and the concentration of pethoxamid in soil water from soil applied with this herbicide were not influenced by the soil moisture content. In addition, the phytotoxic activity on the growth of rice seedlings in sea sand culture applied with the soil water from the herbicide-applied soil was not influenced by the soil moisture content. In the sea sand culture, the phytotoxic activity of pethoxamid was significantly reduced in negative water potential as the concentration of polyethylene glycol-6000 added to the water increased. It is suggested that the phytotoxic activity of pethoxamid in the soil primarily depends on the concentration in soil water, but the phytotoxic activity was affected by soil moisture through the effect on absorption of this herbicide by rice seedlings.     

局部根区水氮耦合对玉米幼苗养分吸收利用的影响

研究局部根区水分胁迫下不同氮形态与供应部位对玉米幼苗养分吸收利用的影响。氮设三种形态(50%NO3--N+50%NH4+-N;NO3--N;NH4+-N)。采用分根培养的方法,用聚乙二醇(PEG6000)模拟水分胁迫。PEG和氮只加入到分根装置的一侧根室,形成局部根区水分胁迫下水氮同区、水氮异区六个处理。收获时测玉米幼苗植株生物量和各养分浓度。结果表明,水氮同区比水氮异区更利于玉米幼苗生长,氮、磷、钾、钙、镁、铁总含量和增量都高于相应氮形态的水氮异区处理。不同氮形态相比,混合氮有利于促进玉米幼苗生长和增强氮的吸收能力;相对于铵态氮,硝态氮促进了钾、钙、镁、铁总量和增量的增加;养分利用效率基本上与其地上部分该养分浓度的高低呈负相关。     

不同覆盖方式对旱作农田土壤碳氮含量及玉米产量的影响

设置垄膜沟播(R)、平作全覆膜(P)和平作秸秆覆盖(S)3种不同覆盖栽培模式,以传统平作(CK)为对照,通过3 a大田定位试验,研究不同覆盖方式对农田土壤碳氮及其组分变化、玉米干物质积累和籽粒产量的影响。结果表明:连续覆盖3 a后,R和P处理土壤有机碳和全氮含量及储量均呈逐渐下降趋势,而S处理则呈上升趋势且每年的增幅逐渐增大;各处理0～40 cm土层土壤有机碳储量均表现为S>R>P>CK,全氮储量表现为S>CK>R>P,S处理有机碳和全氮储量分别较CK提高3.4%和7.5%;与CK相比,R和P处理可提高土壤碳氮比,在0～20 cm土层平均分别提高7.9%和9.6%(P<0.05),而S处理0～20 cm土层土壤碳氮比平均降低了9.9%(P<0.05);各覆膜处理(R和P)均较CK显著降低了0～40 cm土层土壤可溶性有机碳(DOC)和土壤可溶性有机氮(DON)含量,而S处理较CK处理0～60 cm土层DOC和DON含量2 a平均均提高6.2%;各处理收获期硝态氮含量在0～100 cm剖面中的垂直分布与CK无明显差异;各处理土壤铵态氮含量均...     

荒漠草地植物稳定性氮同位素对水分变化的响应

水分是影响荒漠地区植被分布的重要因素,近年来,我国西部地区的气候正向暖湿化发展,降水的变化势必会对植物N同位素的吸收、分配产生影响。利用¹⁵N标记法,通过不同的增水处理,研究古尔班通古特沙漠南缘标记样地和未标记样地植物N同位素吸收和分配对水分变化的响应,得出以下结论：① 增水处理增加了对土壤水分的补给,显著提高了土壤水分含量;② 未标记样地植物稳定性N同位素的[WTBX]Ndff[WTBZ]值的变化范围为0.39～0.59,其最大值出现在30%增水处理,最小值出现在20%增水处理;③ 氮素标记后,样地植物稳定性N同位素Ndff值明显上升,其变化范围为15.27～31.24。从植物不同部位来看,植物吸收的氮素在植物茎中的分配比例最大,而在根中的分配比例最小。     

低温胁迫下转ICE1基因水稻养分变化的研究

采用盆栽试验,选用转ICE1基因水稻T_4-8株系和T_4-9株系及未转基因水稻（Oryza sativa L.）品种垦鉴稻10号为试验材料,研究苗期低温胁迫对转基因水稻氮、磷、钾养分吸收的影响。结果表明,低温胁迫期间,转基因水稻幼苗丙二醛含量维持在较低水平,SOD活性维持在较高水平;地上部分氮、磷、钾含量变化不大,一直维持在较高水平;地下部分氮、磷、钾含量呈缓慢下降趋势,但降幅比非转基因水稻小,在胁迫第10天,T_4-8株系和T_4-9株系氮含量均高出对照13.86%,磷含量分别高出42.31%和50.00%,钾含量均高出85.71%。说明在低温胁迫条件下,ICE1基因过量表达可以增强水稻的抗寒性,减轻低温对水稻的伤害,保持根系较强的吸收养分能力。     

Potentiality of Soil Mulch and Sorghum Extract to Reduce the Biotic Stress of Weeds with Enhancing Yield and Nutrient Uptake of Maize Crop

Two field trials were conducted in 2018 and 2019 to develop practical and economically efficient weed control programs in corn. The experiment included six treatments (cowpea, rice straw, sorghum extract, hoeing, foramsulfuron herbicide and weedy check). The treatments were arranged in randomized complete block design with four replicates. Findings showed that reduction in total weed number was evident with application of hoeing, cowpea and rice straw in 2018 and 2019 seasons, in addition to foramsulfuron herbicide and sorghum extract in 2019. Cowpea, hoeing, foramsulfuron herbicide and rice straw recorded higher reduction in dry biomass of grassy weeds in both seasons. Reductions in N, P and K uptake by weeds because of rice straw and cowpea treatments were similar to hoeing treatment in both seasons. The increases in ear grain weight and grain yield ha^?1 due to cowpea and hoeing treatments were similar to rice straw one. In 2019 season, cowpea treatment was the superior practice for improving N, P and K uptake of maize, significantly leveling hoeing for K uptake. The values of gross returns and benefit/cost ratio of cowpea and sorghum extract, respectively, were higher than rice straw application. In conclusion, cowpea as a live mulch achieved acceptable weed control in maize by reducing weeds growth and lowering their ability to deplete the soil nutrients. Also, cowpea treatment improves growth and yield of maize with better utilization of nutrients. Thus, cowpea could be exploited as an eco-friendly method of weed management programs in maize cultivation.

     

疏叶骆驼刺幼苗根系生态学特性对水分处理的响应

通过人工壕沟挖掘法,对疏叶骆驼刺幼苗在不同水分条件下的根系生态学特性的季节变化进行研究.结果表明:①在土壤水分较好的环境中,疏叶骆驼刺幼苗大量拓展水平根,并产生分蘖植株竞争光照资源;而在土壤水分相对缺乏时垂直根系发达,向深层土壤拓展资源空间.根系形态的可塑性是疏叶骆驼刺幼苗获取水分适应干旱环境的重要策略之一.②根冠比随土壤水分的减少而增加,且在生长季后期这种趋势更加明显,增加根冠比是疏叶骆驼刺幼苗适应干旱的策略之一.③幼苗根系的扎根深度和垂直生长速度随着土壤水分的减少而增加.④根系生物量、根系表面积随土壤深度的增加而减小,并在垂直剖面上呈倒金字塔状分布.根系生物量形成过程符合Logistic"慢-快-慢"的S型生长曲线,总生物量随着土壤干旱程度的增加而降低.