不同有机物料对库尔勒香梨果实矿质元素含量的影响

在田间试验条件下,对20 a树龄库尔勒香梨设置不同有机物料(生物黑炭、羊粪)的施肥处理,用原子吸收光谱法测定香梨中7种矿质元素的含量.结果表明:库尔勒香梨果实中Ca,Mg,Fe,Na元素的含量相对较高,Zn,Cu,Mn元素的含量相对较低.施用有机物料能明显提高香梨Ca,Mg,Fe,Zn,Cu,Mn,Na元素的含量,且随着有机物料施入量的增加,其提高效果越明显,施肥效应表现为:羊粪＞生物黑炭.     

添加生物黑炭对玉米产量、品质、肥料利用率及氮磷径流损失的影响

为了寻找一种既能使作物高产、优质又环境友好的施肥模式,在天然降雨条件下,通过田间小区试验,研究了5种不同施肥模式(不施肥、纯施化肥、生物黑炭与化肥共施、有机无机肥配施、有机无机肥配施添加生物黑炭)对玉米产量、品质、肥料利用率及氮磷径流损失的影响。结果表明:与纯施化肥相比,生物黑炭与化肥共施和有机无机肥配施对玉米产量无明显影响,有机无机肥配施添加生物黑炭可使玉米产量显著提高21.14%;与纯施化肥相比,生物黑炭与化肥共施、有机无机肥配施、有机无机肥配施添加生物黑炭均可提高粗蛋白含量和氮、磷肥利用率,其中对粗蛋白含量提高幅度为12.14%~19.64%,并以有机无机肥配施添加生物黑炭对其提高幅度最大;与纯施化肥相比,生物黑炭与化肥共施、有机无机肥配施、有机无机肥配施添加生物黑炭均可显著减少氮、磷径流损失量,降幅分别为30.47%~59.69%和12.08%~31.22%,其中,有机无机肥配施添加生物黑炭的氮素径流损失降幅最大,生物黑炭与化肥共施的磷素径流损失降幅最大。因此,从提高玉米产量、品质,氮、磷肥利用率以及减少土壤氮、磷径流损失的角度综合考虑,在旱地作物种植施肥模式中推荐有机无机肥配施添加生物黑炭施肥模式。     

不同施肥模式对旱地土壤氮磷钾径流流失的影响

利用长期定位田间小区试验,研究不同施肥模式(不施肥、施纯化肥、化肥与生物黑炭共施、有机无机肥配施、有机无机肥配施添加生物黑炭)对旱地土壤磷钾径流流失的影响。结果表明:施肥可显著增加旱地土壤各种形式氮素的流失。与单施化肥相比,化肥与生物黑炭配施、有机无机肥配施、有机无机肥与生物黑炭共施均可显著降低旱地土壤各种氮素(TDN、PN、TD)径流流失,降幅分别为37.13%~65.66%,24.17%~54.04%,30.47%~59.69%,降低作用的大小为化肥与生物黑炭配施有机无机肥配施有机无机肥配施与生物黑炭共施。施肥可显著增加旱地土壤磷钾径流流失,与单施化肥相比,化肥与生物黑炭共施、有机无机肥配施、有机无机肥配施添加生物黑炭均可显著降低旱地土壤磷钾素径流流失,对可溶性磷(TDP)、颗粒态磷(PP)、总磷(TP)降幅分别为17.71%~42.19%,9.82%~29.97%,12.08%~31.22%,对钾素降幅为23.24%~33.91%,其中均以化肥与生物黑炭共施处理对磷钾素的径流流失降低幅度最大。在总磷的径流流失中,各处理均以颗粒态磷为主,占总磷流失量的百分比为89.72%~92.02%。旱地土壤地表径流量是决定颗粒态磷和总磷流失的主要因子之一,而对可溶性磷和钾素的流失无直接影响。综上所述,有机无机肥配施添加生物黑炭可有效的减少旱地土壤氮素径流流失,化肥与生物黑炭共施可有效的减少旱地土壤磷钾素径流流失。     

添加生物质黑炭对红壤结构稳定性的影响

本研究通过室内恒温恒湿控制试验,研究添加黑炭、秸秆在分解过程中对土壤抗破碎性及团聚体稳定性等土壤生物、物理特征的影响。黑炭是在400℃缺氧状态下水稻秸秆焚烧而制成的。实验包括不添加任何物料的对照(CK)、添加黑炭(BC)、黑炭+氮磷钾肥(BC+NPK)、秸秆(Straw)、秸秆+氮磷钾肥(Straw+NPK)等5个处理。研究结果表明,经过55天恒温(25℃)恒湿(田间持水量的40%)培养,黑炭分解速度很慢,通过换算,其周转周期约为1400年,而秸秆周转周期仅为7年,配施氮磷钾能加速黑炭和秸秆的分解。添加黑炭没有提高土壤抗破碎能力和土壤团聚体稳定性(P>0.05),而秸秆则相反(P<0.05)。该研究结果表明生物质黑炭不能像其他有机物料一样提高土壤微生物活性和土壤结构稳定性。     

不同有机物料对苏打碱化土有机碳库和化学性质的影响

以内蒙古河套灌区苏打碱化土为研究对象开展田间试验,设置常规施肥(CK)、生物炭+常规施肥(BC)、牛粪+常规施肥(CD)、玉米秸秆+常规施肥(SW)和羊粪+常规施肥(GM)5个处理,研究不同有机物料添加对碱化土壤有机碳(SOC)库和化学性质的影响。分别于2019年和2020年收获季采集0—30 cm耕层土壤,分析不同有机物料添加下SOC及其活性碳组分和主要盐碱指标的变化特征及其相关关系。结果表明:与CK相比,2019年和2020年各有机物料添加处理下SOC平均增幅分别为22.7%和17.2%,土壤有机碳储量(SOCs)平均增幅分别为22.9%和18.2%;4种有机物料均提高了碱化土壤活性有机碳组分含量,其中,CD和GM处理下各活性碳组分含量增幅较其他处理更高;2019年各有机物料添加处理下碳库管理指数(CPMI)较CK提高53.8%~108.3%,2020年提高71.3%~144.1%(P＜0.05),CD和GM对CPMI的提升作用更明显。土壤化学性质方面,2020年各有机物添加处理下pH均显著下降,BC和CD处理下碱化度(ESP)分别显著下降36.9%和29.3%,CD处理下蔗糖酶活性提高36.7%(P＜0.05)。主成分分析(PCA)表明,影响苏打碱化土SOC含量变化的主要因素为活性有机碳组分和ESP。牛粪和羊粪施用对苏打碱化土有机碳库质量提升作用较好,生物炭施用对盐碱化指标改良效果最明显。     

不同施肥模式对旱地土壤氮素径流流失的影响

利用田间小区试验,研究不同施肥模式(不施肥、纯施化肥、化肥与生物黑炭配施、有机无机肥配施、有机无机肥与生物黑炭共施)对旱地土壤氮素径流流失的影响。结果表明,整个玉米生长期,降雨量与地表径流量呈显著正相关,地表径流量是决定除NH+4-N以外其他形式氮流失量的主要因子之一。施肥可显著增加旱地土壤各种形式氮素的流失。与单施化肥相比,化肥与生物黑炭配施,有机无机肥配施,有机无机肥与生物黑炭共施均可显著降低旱地土壤各种氮素(NO-3—N、NH+4-N、TDN、PN、TN)径流流失,降幅分别为42.85%~72.49%,33.57%~62.59%,37.13%~65.66%,24.17%~54.04%,30.47%~59.69%,且降低作用的大小为化肥与生物黑炭配施有机无机肥配施有机无机肥与生物黑炭共施。施用生物黑炭和有机肥均可促进旱地土壤对TDN的保持能力,在TDN流失量中无机氮占61.32%~71.94%,无机氮中又以NO-3-N为主。与单施化肥相比,化肥与生物黑炭配施,有机无机肥配施,有机无机肥与生物黑炭共施均可减少NO-3-N占TDN的比例,增加NH+4-N占TDN的比例,其中以有机无机肥与生物黑炭共施的作用更加明显。因此,在今后旱地土壤施肥中,推荐有机无机肥与生物黑炭共施。     

施氮对库尔勒香梨树体氮素吸收和积累的影响

以6年树龄库尔勒香梨为试材,采用整体挖掘和分器官解剖的方法,对不同施氮处理库尔勒香梨树体氮素吸收和积累进行分析。结果表明:年生长周期内库尔勒香梨树体干物质形成及氮素累积主要以当年新生器官侧枝、叶和果实为主,其中叶片对香梨树体干物质积累和氮素吸收、积累的贡献较大。施氮对库尔勒香梨树体干物质、氮素积累和产量形成具有显著的促进作用,但并不是氮肥施得越多越好。结合不同施氮处理下库尔勒香梨树体的当季肥料利用率和农学养分效应,推荐6年生库尔勒香梨最佳施氮量为300 kg·hm~(-2)(0.667 kg·株~(-1))。     

南方丘陵地区生物黑炭和有机肥配施化肥的应用研究

研究生物黑炭和有机肥配施化肥对旱地作物种植和养分损失的影响,旨在进一步探索高温多雨的南方丘陵地区旱地作物合理施肥和高产高效种植以及资源优化利用的有效途径。采用田间小区试验,设置了5个处理:不施肥(CK)、单施化肥(CF)、化肥+生物黑炭(CF+B)、有机无机肥配施(OF+CF)和有机无机肥配施且添加生物黑炭(OF+CF+B),探讨了生物黑炭和有机肥施用对春玉米产量、地表氮磷径流损失、作物氮磷肥料利用率的影响。结果表明:生物黑炭或有机肥的施用可显著增产8.2%~11.1%,但有机肥和生物黑炭结合施用增产效果最佳,增产率可高达13.7%。相比CF处理,CF+B处理可显著降低15.9%的氮素径流损失和24.2%磷素径流损失,显著提高26.3%和11.8%的地上部氮磷累积量;OF+CF处理可显著降低17.5%的氮素径流损失和25.0%磷素径流损失,提高36.5%(P0.05)和8.2%(P0.05)地上部氮磷累积量;OF+CF+B处理可显著降低33.3%的氮素径流损失和35.2%磷素径流损失,显著提高52.1%和29.0%地上部氮磷累积量,且氮磷肥料利用率最高,分别达49.1%和26.4%。OF+CF+B处理施肥方式一方面可促进春玉米旺盛生长,增加地表植被覆盖度和增强土壤的抗蚀性,显著降低了地表的径流体积;另一方面可以全面降低土壤氮磷养分溶解态和颗粒态的径流损失,培肥了地力。因此,从产量经济效益和环境效益方面综合来看,认为添加生物黑炭和有机肥部分替代化肥结合化肥施入土壤是最合理的施肥方式,值得在该区域进行推广和应用。     

不同施肥处理对库尔勒香梨长势与产量的影响

为了掌握库尔勒香梨的生长规律及其对土壤氮素、磷素、钾素的响应,在田间试验条件下,设置不同的施肥处理,对20a树龄的库尔勒香梨进行生育期长势与产量监测。结果表明:与不施肥处理相比,施肥能明显促进香梨的生长和果实发育,改善果形指数,提高产量。不同施肥处理下,香梨基径、树高、梢粗、梢长及叶片的生长施肥效应均表现为:N>P>K,而单果重和产量的施肥效应表现为:N>K>P。     

不同物料和时间对沙土全量氮磷钾含量的影响

通过室外无植物盆栽试验,探究不同物料和培养时间对沙土养分含量变化的影响。结果表明:沙蒿生物炭、有机物料(羊粪、沙蒿粉)及沙蒿生物炭与有机物料混合施用均能够提高沙土的全量氮磷钾含量,并达差异显著水平(P0.05),但随着培养时间的延长,全量氮磷钾含量未发生明显变化;沙蒿生物炭与有机物料混合施用,沙土的全量氮磷钾含量增幅相对较大,尤其是沙蒿生物炭与羊粪混合施用效果更佳,培养150 d后,沙土全氮、全磷、全钾的增幅分别为195.24%、27.45%、29.55%。     

库尔勒香梨年生长期生物量及养分积累变化规律

以6年树龄的库尔勒香梨为试材,对香梨树生物量及养分吸收规律进行了研究。结果表明,年生长期内香梨单株树体干物质、氮、磷、钾的积累量均随生育期的推进呈增长趋势,与萌芽前期相比,分别增加5804.92 g、75.71 g、27.11 g和103.10 g。其中膨果期的积累量和积累速率都较大,干物质、氮、磷、钾的积累量分别占积累总量的53.52 %、 22.93 %、 44.04%和62.66%。库尔勒香梨每生产1000 kg 果实需要吸收氮（N）7.52 kg、磷（P）4.29 kg和钾（K）6.05 kg。     

引入人体舒适度指数建立新疆库尔勒香梨主产区赏花气象指数预测模型

采用逐步回归方法对1990-2020年新疆阿克苏、阿拉尔、轮台和库尔勒产区的香梨始花期气象要素与香梨开花始期日序进行分析,结合人体舒适度指数,建立新疆库尔勒香梨主产区赏花气象指数预测模型,以期为判别香梨花期的最适宜赏花日提供气象服务参考依据。结果表明：（1）新疆库尔勒香梨主产区始花期预测模型构成因子为3月平均最高气温、3月0cm地温、3月平均气温、3月40cm地温;阿拉尔、库尔勒始花期日序与气温呈一元线性负相关关系,阿克苏、轮台与地温和气温呈多元线性关系;正常年份模型误差在3d内的概率分别为阿拉尔93.5%、阿克苏93.5%、库尔勒100%、轮台96.8%。（2）人体舒适度指数划分为最适宜、次适宜、一般和不适宜四个等级,2022年花期前后人体舒适度指数最适宜日数分别为阿拉尔22d,阿克苏24d,库尔勒16d,轮台18d。（3）香梨赏花气象指数取适宜花期时段与人体舒适度指数的交集,划分为最适宜（五颗星推荐指数）、次适宜（四颗星推荐指数）、一般（三颗星推荐指数）和不适宜（一颗星推荐指数）四个等级。2022年五颗星推荐赏花日阿克苏为4月11-14日,阿拉尔为4月10-15日,库尔勒为4月10...     

气候变化对库尔勒香梨始花期的影响及其预测模型

利用1980-2010年库尔勒市气象局农业气象站香梨物候观测资料和地面气象观测资料,对影响香梨始花期的气象因子进行分析。结果表明,近31a来,受气候变化影响,库尔勒香梨始花期有明显的提前趋势(P<0.01);香梨始花期与冬季平均气温、春季气温以及不同深度地温呈显著负相关关系(P<0.01);而与开春日期及5日平均气温>10℃日期呈显著正相关关系(P<0.01)。利用偏最小二乘法回归分析,建立了香梨始花期的预测模型,并进行校正,通过检验模型效果良好,可为香梨始花期预报提供参考。     

不同有机肥处理对黄冠梨生长及果园土壤性状的影响

为探明不同有机肥对梨树生长和果园土壤生物性状的影响,通过田间小区试验研究了不施肥处理(CK)、传统施肥(TF)、生物有机肥(BOF)、鸡粪堆肥(CM)及有机无机复混肥(CF)对黄冠梨树地上部生长、产量和品质、土壤微生物量碳氮和矿质态氮含量动态变化的影响.结果表明,(1)各处理均增加了叶面积、百叶重及新梢长度,果实可溶性固形物、可溶性糖含量和糖酸比也有不同程度提高,其中BOF处理效果最好,与CK相比BOF处理单果重和产量分别增加了17.4％和33.9％;(2)与CK和TF相比,其它有机肥处理在整个生育期均增加了土壤微生物数量及微生物量碳氮含量,且两者呈先增加后下降趋势;(3)梨园土壤中的矿质态氮以硝态氮为主,从萌芽期至二次膨大期各施肥处理矿质态氮含量逐渐下降,降幅为78.9％～88.7％,成熟期BOF处理的土壤矿质态氮含量高于其它处理.可见,施用有机肥可以促进树体生长,提高土壤微生物数量,改善土壤供氮特性.     

基于15N示踪的库尔勒香梨园氮素去向研究

【目的】研究库尔勒香梨对15N肥料的利用、转移规律,探讨肥料在土壤和树体之间的氮素循环过程。【方法】采用15N同位素示踪技术,以6年生库尔勒香梨为供试材料,在新疆维吾尔自治区库尔勒市恰尔巴格乡下和什巴格村5队进行田间微区试验,每株均匀施入普通尿素N 667 g与 15N-尿素N 10 g,其中60%在果树萌芽前施用,剩余40%在膨果前期追施。分析库尔勒香梨从萌芽前期至果实成熟期氮素利用、土壤氮素残留及氮素气态损失特征。【结果】1) 随着生育时期推移,库尔勒香梨树体的生长中心不断变换,盛花期至新梢旺长期,树体的生长由根转换为叶和根两个中心;在果实膨大期和果实成熟期,则转化为根、果实和叶三个中心。库尔勒香梨氮肥利用率随生育期的推进而不断提高,在果实成熟期达到最大为18.5%。2) 0—120 cm土壤剖面中NO₃?-N和NH₄+-N残留量随着土层深度的增加逐渐减少,0—60 cm土层残留量显著高于60—120 cm土层。随着生育期推移,土壤剖面中NO₃?-N和NH₄+-N残留率不断减小,在果实成熟期残留率最低,分别为13.9%和8.41%,无机氮残留率为22.31%。3) 土壤氮素损失中,氨挥发和N₂O排放量仅为总损失量的4.19%,其中主要以氨挥发为主。【结论】氮肥回收率随生育期的推进 (除果实膨大期) 不断减小,于果实成熟期达到最小为41.0%;损失率与回收率趋势相反,在果实成熟期损失率高达59.0%。萌芽前期至果实成熟期氮肥去向表现为氮肥损失 > 土壤残留 > 树体吸收。     

库尔勒香梨叶片全钾含量高光谱估算模型研究

为实现库尔勒香梨养分状况的无损、实时、快速监测,利用便携式光谱仪(SVC HR-768)测定不同钾肥施用量的20年树龄库尔勒香梨叶片光谱反射率,并结合叶片全钾含量的室内分析,对叶片全钾含量与原始光谱、一阶导数光谱、高光谱参数之间相关性进行分析。结果表明:在425 nm处原始光谱与叶片全钾含量构建的线性模型,调整决定系数R2值达到0.913;在630 nm处一阶微分光谱与全钾含量构建的线性模型,调整决定系数R2值为0.986。叶片全钾含量与高光谱特征变量中绿峰位置变量(Rg)和红谷位置变量(Ro)的相关性极显著,由此构建的线性模型调整决定系数R2值均达到0.96以上。通过模型检验,确定基于630 nm的光谱一阶微分(X630)模型Y=1 136.835X630+50.709为库尔勒香梨叶片全钾含量(Y)的最优估测模型。     

调亏灌溉对滴灌成龄香梨果树生长及果实产量的影响

调亏灌溉对果树节水、提高果实产量和品质具有一定效果。2009-2010年,在新疆库尔勒巴州农业科学研究所进行试验,研究滴灌调亏时间及土壤水分亏缺程度对树龄24a的成龄库尔勒香梨果树生长及产量的影响。果实细胞分裂期、果实缓慢膨大期、果实细胞分裂期至缓慢膨大期,分别进行中度土壤水分亏缺与重度土壤水分亏缺灌溉。中度土壤水分亏缺的灌水量为美国A级蒸发皿蒸发量(Ep)的60%,重度土壤水分亏缺的灌水量为Ep的40%。其它时段灌水量与对照相同,为Ep的80%;对照处理整个生育期灌水量均为Ep的80%。灌溉周期为7d。结果表明,前2个生长阶段的调亏灌溉均抑制了香梨树的营养生长,提高了香梨果实产量和灌溉水利用效率。各调亏处理的夏季修剪量比对照减小了8.4%～43.2%。2a内,细胞分裂期重度调亏处理,产量分别比对照增加了15.5%和19.2%,较对照节水9.7%和8.1%;果实缓慢膨大期中度调亏处理,产量分别比对照增加了14.0%和18.0%,较对照节水13.2%和11.3%;果实细胞分裂期及果实缓慢膨大期的重度调亏处理,产量分别比对照减少了15.4%和13.2%,较对照节水34.7%和28.4%。调亏灌溉对香梨果实品质无显著影响。结果对成龄库尔勒香梨灌溉管理具有指导意义。     

香梨果实跌落碰撞时的接触应力分布特性

为了揭示梨果实的碰撞损伤机理,该文采用Prescale感压胶片对香梨果实在不同跌落高度与4种材料触件碰撞时的接触应力进行测量,并分析了其分布规律,确定接触应力分布与香梨果实损伤之间的关系。研究结果表明,从20～80 cm跌落碰撞时,香梨碰撞接触应力峰值为0.5～0.6 MPa;与钢板和胶合板碰撞,接触应力呈正态分布,应力面积接近损伤面积,0.2～0.3 MPa应力面积最高,应力均值为0.25～0.28 MPa;与EPE(聚乙烯发泡棉)板和瓦楞纸板上低冲击水平下碰撞,接触应力呈非正态分布特征,应力面积与损伤面积相差较大,<0.2 MPa应力分布面积很大,应力均值为0.18～0.25 MPa;随着冲击水平提高,香梨的接触应力峰值基本不变,应力分布面积都呈线性增大,在钢板和胶合板上的接触应力均值变化不显著,但在EPE板和瓦楞纸板上的接触应力均值有较明显增大;基于接触应力分布面积和应力均值对香梨损伤面积所建立的线性回归模型,可对香梨碰撞损伤精确预测和评估。该研究可为梨果机械化作业和自动化处理装置的减损设计提供依据。     

Fruit yield and quality characteristics of “Shahmiveh” pear cultivar grafted on six rootstocks

The growth, yield and fruit quality of 7-year-old trees of “Sahahmiveh” pear grafted on six rootstocks, including four quinces (QA, QB, QC, and PQBA29) and an Iranian native pear “Konjoni,” and a wild-type European pear (Pyrus communis L.), were evaluated in a completely randomized design trial with three replications at the Agricultural Research Center of Kabutarabad, Isfahan, Iran in 2 years (2013 and 2014). Yield and fruit weight of all rootstocks were markedly enhanced in the second year of the experiment. Considering both fruit yield and quality, “Sahahmiveh” scions on PQBA29 had the most suitable performance in both years. “Sahahmiveh”-PQBA29 combination exhibited the largest leaf dimensions (5.03?cm width and 7.27?cm length), fruit size values (6.3?cm width and 9.3?cm length), fruit weight (205?g per fruit) the highest yield (41.3?kg per tree), and acceptable fruit internal quality (0.4% titratable acidity and 17.4°brix total soluble solid) in 2014. The highest yield followed by QA (39.6?kg per tree) without significant differences compared to PQBA29. However, “Sahahmiveh”-QA fruit weight (189?g per fruit) and width (5.9?cm) values were markedly less than that of “Sahahmiveh”-PQBA29 in 2014. In conclusion, “Shahmiveh” pear cultivar grafted on PQBA29 exhibited more suitable fruit yield and quality values compared to the other rootstocks and, thus, would be the best rootstock for “Sahahmiveh” pear in Isfahan.