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1.
生物黑炭被作为土壤改良剂应用逐渐被认可,但其应用机制特别是生物黑炭对氮素形态和根际微生物的影响机理尚不明确,影响其推广。本文采用盆栽试验,研究了玉米和水稻秸秆烧制的生物黑炭按不同量施入土壤后,对玉米苗期株高、生物量和根际土壤氮素形态及相关微生物的影响。结果表明,施入60 g·kg-1玉米黑炭和40~60 g·kg-1水稻黑炭均对玉米苗期株高有显著(P0.05)降低作用,其中水稻黑炭的降低效果更为明显;分别施入60 g·kg-1玉米黑炭和20~60 g·kg-1水稻黑炭后,玉米植株地上部生物量均显著降低。施入60 g·kg-1玉米黑炭后根际土壤含水量和微生物量氮显著提高。随两种生物黑炭施入量的不断增加,玉米苗期根际土壤全氮、硝态氮含量以及固氮作用强度也显著增加,且均在60 g·kg-1施用量下达最大值。施用40 g·kg-1玉米黑炭可显著提高玉米苗期根际土壤氨态氮含量。同时,施用两种生物黑炭后,均不同程度地抑制了玉米根际土壤中细菌总体数量,促进了固氮菌和纤维素降解菌的生长,其中施入60 g·kg-1玉米黑炭的效果最为明显。综上,玉米和水稻秸秆生物黑炭的适量施用,可以促进玉米根际土壤氮素的循环转化,影响相关微生物的群落结构,且与水稻秸秆相比,玉米秸秆生物黑炭的施用效果更加明显。本文针对作物生长、土壤氮素形态及相关微生物数量3个方面研究生物黑炭施入土壤对氮有效性的影响,能够更全面、更准确地将生物黑炭如何影响土壤氮素转化展现出来,促进生物黑炭的深入开发利用,对黑土肥力保护具有一定意义。  相似文献   

2.
生物碳对灰漠土有机碳及其组分的影响   总被引:16,自引:1,他引:15  
土壤有机碳是影响土壤肥力和作物产量高低的决定性因子。以棉花秸秆为原料,在高温厌氧条件下热解制备生物碳,通过盆栽试验探讨了生物碳对新疆灰漠土有机碳及其组分的影响。试验设置3种生物碳:棉花秸秆分别在450℃、600℃和750℃下热解制备(以BC450、BC600和BC750表示);每种生物碳的施用量分别为5 g·kg-1、10 g·kg-1和20 g·kg-1(占土壤重量的比例);同时,以空白土壤为对照(CK)。结果表明:施用生物碳可促进小麦生长,两茬小麦的地上部干物质重均显著高于对照。施用生物碳可显著提高土壤总有机碳,且生物碳热解温度越高,施用量越大,提高作用越明显。各生物碳处理土壤易氧化碳含量均显著高于对照;生物碳低、中施用量处理(5 g·kg-1、10 g·kg-1)土壤水溶性有机碳含量显著高于对照,但高施用量处理(20 g·kg-1)与对照无显著差异;除BC750低施用量处理(5 g·kg1)外,其余各生物碳处理土壤微生物量碳含量也均显著高于对照。生物碳不同热解温度对土壤易氧化碳和微生物量碳含量的影响表现为BC450>BC600>BC750;但对土壤水溶性有机碳含量无显著影响。生物碳不同施用量对土壤易氧化碳的影响表现为10 g·kg-1≈20 g·kg-1>5 g·kg-1,水溶性有机碳含量为5 g·kg1≈10 g·kg-1>20 g·kg-1。生物碳对土壤微生物商的影响总体表现为:生物碳的热解温度越高,施用量越大,土壤微生物商越低。因此,合理的施用棉花秸秆生物碳可显著增加灰漠土有机碳储量,改变土壤有机碳组分,提高土壤生产力。  相似文献   

3.
氮肥减施配施菌剂对水稻生长及土壤有效养分的影响   总被引:2,自引:0,他引:2  
为明确滨海盐渍型水稻土在氮肥减量施用条件下,微生物菌剂促进土壤养分释放和对水稻生长影响的机制,以盐丰47水稻为供试作物,采用盆栽试验方法,研究在氮肥减量30%条件下,化肥配施固氮螺菌和复合微生物菌剂对苗期水稻生长和土壤养分有效性的影响。结果表明:化肥配施微生物菌剂明显提高水稻生物量,增加水稻株高、根长、根体积、根表面积等根系发育指标。与常规施肥相比,在氮肥用量减少30%条件下配施微生物菌剂可以提高土壤有效磷和速效钾含量,提高幅度分别为2.71%~17.67%和0.73%~18.17%,土壤碱解氮含量变化相对较少,差异不明显。微生物菌剂可以替代部分化肥对水稻生长的促进作用,氮肥配施复合微生物菌剂处理比配施固氮螺菌的效果更好。研究结果对化肥合理减施、保障作物产量和合理应用微生物菌剂有重要意义。  相似文献   

4.
采用温室盆栽土培方法,研究了土壤中不同浓度重金属铅(Pb,0-800 mg.kg^-1)、镉(Cd,0-50 mg.kg^-1)单一及其复合处理对玉米(Zea mays L.)生长及土壤微生物(细菌、放线菌、真菌)数量的影响。结果表明,在重金属Pb、Cd单一及其复合处理下,玉米的株高、干重均低于对照,重金属Pb、Cd处理对玉米的生长存在负面影响。重金属Pb、Cd单一处理抑制细菌、真菌的生长,中低浓度Pb(≤300 mg.kg^-1)、Cd(≤10 mg.kg^-1)单一处理促进放线菌数量的增加,高浓度(Pb≥800 mg.kg^-1、Cd≥50 mg.kg^-1)则呈现抑制效应;Pb、Cd复合在高中低浓度下都抑制土壤微生物生长,减少微生物数量。玉米株高同土壤微生物之间相关性不显著;玉米干重同土壤细菌、真菌显著相关,同土壤放线菌之间相关性不显著。  相似文献   

5.
为比较不同溶磷菌剂在田间应用效果,通过田间小区试验,研究3种菌剂草酸青霉I1(I1)、黑曲霉H1(H1)和巨大芽孢杆菌BM(BM)对土壤营养元素动态变化以及玉米产量的影响。结果表明:施用3种菌剂,土壤有效磷含量显著提高,在不同磷水平下,土壤有效磷含量比对照提高6.47%~37.13%。在P2O592 kg·hm-2水平下,在玉米生长前期,施用3种菌剂,土壤pH值显著降低,土壤交换性Ca、Mg和有效性Fe、Cu、Zn含量以及玉米叶片SOD、POD和CAT酶活性显著增加,而有效Mn的含量降低;总体上,各处理间提高土壤交换性钙、镁和有效锌的能力为H1I1BM,提高土壤有效铁能力为H1≥BMI1,提高土壤有效铜能力为BMH1I1。不同磷水平下,施用3种菌剂后,玉米产量显著提高,在P2O592 kg·hm-2水平下,施用微生物菌剂玉米产量比CK增加8.2%~12.1%,总体上,增产效果为I1H1BM。  相似文献   

6.
司海丽  纪立东  李磊  勉有明  朱英  刘菊莲  尚红莺  杨洋 《土壤》2022,54(6):1124-1131
【目的】为了探讨生物有机肥长期施用对宁夏引黄灌区盐碱土壤化学和微生物特性的影响,明确生物有机肥的最佳施用量及施肥模式。【方法】以田间连续4年定位试验为依托,研究生物有机肥施用量0 t/hm2(CK)、4.5 t/hm2(T1)、9 t/hm2(T2)、13.5 t/hm2(T3)及生物有机肥9 t/hm2配施无机化肥360 kg/hm2(N)(T4)对玉米根系土壤养分含量、酶活性、微生物生物量和微生物群落多样性及玉米产量的影响。【结果】:(1)连续四年施用生物有机肥可明显降低土壤pH和全盐含量。土壤养分含量及土壤酶活性随着生物有机肥施用量增加呈递增趋势,且生物有机肥施用9 t/hm2时,增施无机化肥可显著增加土壤速效钾含量14.73%;(2)土壤微生物群落代谢AWCD值和土壤微生物种群代谢多样性指均随着生物有机肥施用量的增加而增加,单施生物有机肥13.5 t/hm2处理下土壤培养192 h时AWCD值为0.84,经Tukey检验分析,Shannon(H)和Mcintosh(U)指数较CK分别增加10.11%和62.67%。(3)随着生物有机肥施用量增加,土壤微生物生物量碳氮磷含量呈递增趋势,各处理分别比CK增加66.78%、59.19%和51.84%;(4)施用生物有机肥可明显增加玉米产量,提高玉米产值,其中以生物有机肥施用9 t/hm2配施无机化肥360 kg/hm2(N)时,玉米产量和净收入最佳,分别为11499 kg/hm2和8709元/hm2。【结论】长期施用生物有机肥可改善宁夏盐碱土壤质地,提高土壤质量,增加土壤生物活性及玉米产量,其中以生物有机肥施用9 t/hm2配施无机化肥360 kg/hm2(N)时综合效果最佳。  相似文献   

7.
污泥和水溶性重金属盐的植物有效性比较研究   总被引:4,自引:0,他引:4  
采用盆栽方法研究了污泥中重金属的植物有效性,并与等量重金属盐进行了比较。结果表明,施用污泥50 g/kg土和100 g/kg土能明显增加番茄和玉米苗期地上部Zn、Cu、As的含量,对Cr、Ni、Pb含量影响不大。施用污泥可以降低玉米苗期地上部Cd的含量。施用污泥与施用等量水溶性重金属盐比较,污泥重金属有效性低于水溶性重金属盐的有效性。在土壤污泥施用量为50 g/kg时,污泥重金属在番茄苗期的Zn、Cu有效系数分别为80.9%和54.8%;玉米苗期Zn、Cu的有效系数分别为53.4%和70.3%;污泥用量为100 g/kg土时,污泥重金属在玉米苗期的Zn、As有效系数分别为74.5%和64.4%。  相似文献   

8.
采用田间大区试验,连续3年在河套重盐碱区开展了冬季咸水结冰灌溉试验研究,设置冬季咸水结冰灌溉(FSWI)和无灌溉对照(CK)两个处理,其中FSWI处理的灌水量为180 mm,矿化度为6.79~7.97 g·L~(–1),种植作物为青贮玉米,以分析不同处理下土壤水盐和钠吸附比(SAR)的周年动态以及对作物生长的影响,探究冬季咸水结冰灌溉对河套重盐碱地的改良效果。结果表明:与CK相比,FSWI处理显著改变了春季土壤水盐和SAR动态。0~20 cm土层,春季FSWI处理的土壤含水量显著高于CK处理,玉米苗期, FSWI处理的土壤含水量平均为24.3%,显著高于CK的21.6%; FSWI处理的春季土壤含盐量和SAR显著低于CK处理,其中, FSWI处理的土壤含盐量由灌溉前的33.86 g·kg~(–1)降低至玉米苗期的5 g·kg~(–1)以下,而CK处理土壤含盐量逐渐升高至玉米苗期的34.2 g·kg~(–1); FSWI处理土壤SAR由灌溉前的21.9降低至玉米苗期的9.86, CK土壤SAR则逐渐升高至玉米苗期的25.00。后续地膜覆盖和夏季降雨使FSWI处理的土壤含水量维持在23.0%以上,土壤含盐量保持在5 g·kg~(–1)以下,土壤SAR保持在9左右。20~40 cm土层与0~20 cm土层的土壤水盐和SAR变化趋势与表层一致,但没有表层变化剧烈。此外,随着灌溉年限的延长,同时期土壤含盐量和SAR呈逐年降低的趋势。FSWI处理玉米出苗率在70%以上,干物质产量为9~12t·hm~(–2),而CK处理由于土壤含水量较低(21.0%),并且土壤含盐量和SAR均较高,造成玉米出苗率极低,进而导致绝收。因此冬季咸水结冰灌溉改变了土壤水盐动态过程,变春季积盐为脱盐,显著降低了土壤SAR,并补充了土壤水分,保证了饲用玉米的正常种植和生长,这为该地区盐碱地改良和饲料作物种植提供了技术支持。  相似文献   

9.
黄腐酸对植烟土壤改良及烟叶品质的影响研究   总被引:5,自引:0,他引:5  
以云烟97为研究对象,通过大田试验,于2014年研究了不同黄腐酸施用量对植烟土壤改良及烟叶品质的影响。结果表明:施用黄腐酸提高了土壤速效磷、速效钾、碱解氮、有机质、土壤微生物生物量碳、土壤微生物生物量氮含量,并促进土壤中三大菌落的繁殖,但施用黄腐酸对土壤微生物多样性促进效果不明显;黄腐酸促进了烟株根系发育,提高了烟株根系体积,干、鲜重;烟株根系有随黄腐酸施用量增加而增加的趋势;施用黄腐酸降低了烤后烟叶两糖含量,适当提高了烟叶氯离子含量和钾离子含量,但有增加烟叶烟碱含量的趋势;施用化肥配施1200 kg hm-2黄腐酸的处理提升土壤微生物量碳、量氮的效果最好,烟叶协调性相对较好;施用化肥配施1800 kg hm-2黄腐酸的处理对土壤肥力的提升效果最好。  相似文献   

10.
本质素对土壤N、P转化及玉米产量的影响   总被引:4,自引:0,他引:4  
研究造纸黑液中提取的木质素对土壤N、P转化及其对玉米生长和产量的影响结果表明,木质素可减缓NH4+向NO3氧化,且随其施用量的增加效果更显著.木质素与磷酸二铵混合施用效果最佳,其次为硫酸铵>尿素.在30℃温度下培养27d,施用量为2%和5%的木质素可分别减少施尿素土壤N2O释放83%和96%;而施磷酸二铵的土壤则分别减少83%和93%.施用木质素可促进难溶性P的溶解,对作物生长极为有利.玉米盆栽试验中施用木质素的根系较发达、粗壮,平均株高、地上部和地下部的鲜物质量和干物质量均高于不施木质素的处理.木质素用量为50μg/g和200μg/g时玉米籽粒产量分别提高4.2%和18.8%.  相似文献   

11.
在内蒙古五原县,以食葵LD5009为供试作物,通过大田试验,研究了不同微生物菌肥产品(包括丹路牌微生物菌肥和丹路牌微生物菌剂)对盐渍土壤微生物、土壤含盐量及食葵产量的影响。结果表明:(1)施用不同产品可降低0~40cm土层盐分含量;(2)施用不同产品可改善土壤微生态系统,促进土壤微生物繁殖,提高细菌和放线菌的数目,并提高细菌优势菌多样性,且不同产品处理均广泛分布有芽孢杆菌属和假单胞菌属细菌;(3)施用不同产品可极显著提高食葵产量,产量表现为菌剂与无机肥配施〉单施菌肥〉单施无机肥,菌剂配施化肥处理增产可达107.62%;(4)单施菌肥对土壤微生态系统的作用效果较优,但其增产、抑盐效果均不如菌剂配施无机肥处理,不能完全代替化肥产品。  相似文献   

12.
长期不同施肥下我国3种典型土壤重金属的累积特征   总被引:1,自引:0,他引:1  
采用现场采样及室内分析测试方法,观测了1989年开始的红壤、黑土和灰漠土17a不同施肥(不施肥、施用化肥、化肥与有机肥配施和单施有机肥)下重金属元素Cu、Cd、Zn、Pb和Cr含量随时间序列的变化,阐明长期施肥下3种土壤中重金属元素的累积变化过程和富集特征。结果表明,灰漠土各处理的重金属含量在17a间持平;红壤和黑土中Zn、Pb和Cr含量17a间没有显著变化,各个处理间也没有显著差异,但施用有机肥处理的Cu和Cd含量则显著增加,其快速增加期起始于试验开始的5~6a后。其中红壤Cu含量在1996年之后的3a中由41mg·kg^-1左右快速增加到64mg·kg^-1左右,之后在高浓度持平;Cd含量则在最近的10a中从0.20~0.30mg·kg^-1直线上升到1.30~1.50mg·kg^-1。黑土Cd在6a中快速增加了2.4倍和1.4倍,2000年后在高浓度基本持平。红壤的Cu和Cd、黑土的Zn和Cd之间存在极显著正相关关系,表明其可能来源一致。长期施用有机肥是红壤和黑土中重金属显著富集的重要原因,有机肥的质量对土壤重金属的累积起重要作用。  相似文献   

13.
采用分散固相萃取(QuEChERS)为样品前处理方法,建立了超高效液相色谱-串联四极杆质谱快速检测玉米及土壤中莠去津残留分析方法。玉米及土壤样品经乙腈提取、乙二胺-N-丙基硅烷(PSA)分散固相(DSPE)净化后,应用超高效液相色谱/电喷雾串联四极杆质谱仪多离子反应监测(MRM)定量检测,分别以碎片离子m/z216〉146和m/z216〉174定性,以m/z216〉96进行外标法定量。结果表明,在0.005~0.5mg·kg^-1添加水平范围内莠去津的平均添加回收率在77.01%~112.62%之间,相对标准偏差在2.23%~8.43%之间,对莠去津的检出限(LOD)为0.39~0.91μg·kg^-1,定量检出限(LOQ)为1.33~3.02μg·kg^-1。该方法灵敏度高,操作简单,定量准确,测定浓度范围宽,可用于莠去津的残留分析。  相似文献   

14.
随着经济的发展,土壤As污染问题日益严重。采用露天盆栽试验方法,研究了在As(Ⅲ)污染土壤上,添加粉煤灰和碳酸钙对小麦成熟期产量及其性状、小麦根、茎叶和籽粒As含量的影响,并探讨了粉煤灰和碳酸钙对土壤As(Ⅲ)污染修复的有效方法。结果表明,在土壤中添加100g·kg^-1的粉煤灰或1.0g·kg^-1的碳酸钙能使小麦株高、结实小穗数、穗粒数、千粒重和产量增加。与对照相比,在As(Ⅲ)污染土壤上,100g·kg^-1的粉煤灰处理显著地增加了小麦产量(P〈0.05),极显著地降低了小麦籽粒As含量(P〈0.01);1.0g·kg^-1的碳酸钙处理极显著地增加了小麦的穗粒数、千粒重和产量(P〈0.01),显著地降低了根中As含量(P〈0.05),极显著地降低了籽粒As含量(P〈0.01)。因此,在As(Ⅲ)污染土壤上,添加100g·kg^-1的粉煤灰或1.0g·kg^-1的碳酸钙能使小麦产量升高,籽粒As含量下降,有效地缓解As(Ⅲ)对小麦的毒害。  相似文献   

15.
作物茬口对连作棉田土壤环境及棉花产量的影响   总被引:13,自引:0,他引:13  
于2007-2008年在连作8 a的棉田上进行不同作物轮作倒茬田间试验,以研究不同茬口对连作棉田土壤养分、土壤微生物区系以及棉花产量的影响,从而筛选出适宜棉田轮作倒茬的最佳作物茬口。研究结果表明:不同作物茬口的土壤有机质、速效养分含量及棉花产量均高于连作棉田,其中加工番茄茬口对土壤的速效磷含量增加最为显著,小麦、玉米茬口对土壤速效钾含量增加显著;各作物茬口土壤微生物总量均比连作棉田有明显的增加,表现为细菌和放线菌数量增加真菌减少;草木樨、番茄茬口土壤氨化细菌、硝化细菌生理群也明显增加。不同作物茬口的棉花产量表现为加工番茄→棉花>草木樨→棉花>小麦→棉花>玉米→棉花>棉花→棉花;加工番茄、玉米、小麦可作为连作棉田的良好前茬。  相似文献   

16.
A field experiment with cotton was conducted on a well drained,calcareous,clay loamy Typic Xerochreph to investigate the utility of sewage sludge as a partial substitute for fertilizers and the influence of tis application on the basic soil properties and heavy metal concentrations.The experimental design was completely randomized blocks with five treatments replicated four times each.Sewage sludge came from the treatment plant of the municipality of Volos,Central Greece,with the following characteristics:organic matter content 36.6%,pH(H2O1:5)6.89,CaCO3 53.4g kg^-1,total N 265.g kg^-1,ttal P33.5g kg^-1,and total K 968mg kg^-1 soil.Heavy metal concentrations were Cd 5.24,Pb 442,Ni38,Cu 224,Zn1812,and Mn 260mgkg^-1 dry weight,respectively.The soil was high in potassium(K)and poor in available phosphorus(P).The results showed that sewage sludge application increased cotton yield and K and P concentrations in cotton leaves,Soil pH was reduced in the case of higher sewage sludge rate.Electrical conductivity,organic matter content,totalN,and avaiable P were significantly increased.Total concentrations of Zn,Pb,and Cu were slightly increased.DTPA-extractable Zn,Cu,and Mn were also significantly increased.Available forms of all heavy metals,except Cd,were significantly correlated with organic matter content in a positive way and negatively with soil pH.  相似文献   

17.
田间定位试验开始于2008年,共设置秸秆还田翻耕(cT+)、无秸秆翻耕(CT-)、秸秆还田免耕(NT+)和无秸秆免耕(NT-)四个处理。利用静态箱——气相色谱法,测定分析了2010-2011年度和2012-2013年度两个小麦生长季内土壤coz排放、土壤DOC含量及土壤有机质含量的动态变化。结果表明:两个小麦生长季内土壤coz排放规律基本一致,从当年小麦出苗到越冬土壤C02排放量下降,第二年小麦返青后,士壤CO:排放量开始上升,到开花期达到排放高峰,其后开始下降直至小麦成熟。各处理2010-2011年、2012-2013年度土壤C02平均排放通量分别为:CT+246.44、273.94mg·m^-2.h~,CT-183.54、212.57mg·m^-2.h^-1,NT+188.41、200.06mg·m^-2·h^-1,NT-179.66、179.10mg·m^-2·h^-1。土壤DOC含量的动态变化表现为在一定范围内上下波动,各处理2010-2011年、2012-2013度年土壤DOC平均含量分别为:CT+0.601、0.467g·kg^-1;CT-0.530、0.377g·kg^-1;NT+0.621、0.544g·kg^-1;NT-0.528、0.402g·kg^-1。方差分析表明.秸秆还田能增加土壤CO2排放、DOC含量和有机质含量;翻耕能增加土壤CO2排放,对DOC含量和有机质含量无显著影响;免耕减少土壤C02排放,对DOC含量无显著影响,能增加土壤有机质含量。相关分析表明,土壤CO2排放与DOC含量动态变化没有显著相关关系,土壤CO2排放总量与土壤有机质含量正相关,DOC含量和土壤有机质含量无明显相关关系。  相似文献   

18.
长期施肥对棕壤有机碳及各组分的影响   总被引:10,自引:3,他引:7  
本文通过棕壤长期定位施肥试验,研究了玉米-玉米-大豆轮作条件下不同施肥处理土壤有机碳及其不同密度组分的变化及其影响因素。结果表明:经过27年的长期不同施肥,土壤有机碳含量有了明显变化,总的变化趋势是:高量有机肥区(12.30gkg-1)>低量有机肥区(11.41gkg-1)>化肥区(9.95gkg-1)>1979年(试验前9.03gkg-1)>对照处理(8.23gkg-1),尤其以高量有机肥配施化肥处理的有机碳水平最高,氮磷钾配合施用有机碳水平要高于其它单施化肥处理;长期施肥可以显著提高土壤中轻组部分含量和轻组有机碳含量,不同施肥处理间差异显著。单施化肥处理,特别是氮磷钾配合施用,轻组部分数量和轻组有机碳含量高于无肥处理和试验前土壤。有机无机肥配合施用轻组有机碳含量明显高于单施化肥处理。施用不同肥料均可以提高土壤重组有机碳含量,有机无机肥配施效果明显。  相似文献   

19.
[目的]探究马铃薯淀粉渣对土壤保肥特性及玉米幼苗生长的影响,为马铃薯淀粉渣的利用提供依据。[方法]采用室内人工气候箱模拟自然环境和用淋洗管模拟田间淋洗的方法,测定沙壤土中施入0,1.00,5.00,10.00,20.00,30.00g/kg的马铃薯淀粉渣对土壤容重、土壤总孔隙度、土壤含水量;土壤淋洗出的硝态氮、铵态氮、速效磷和速效钾含量及玉米幼苗株高、茎粗和干鲜重等指标。[结果]马铃薯淀粉渣施用量为30g/kg时,土壤容重降幅达7.24%,土壤总孔隙度、土壤含水量升幅分别为10.15%,21.25%;土壤淋洗出的硝态氮、铵态氮、速效磷和速效钾含量降幅分别为97.13%,91.03%,63.85%和66.4%;玉米幼苗株高较对照降低8.90%,茎粗较对照增加25.53%,幼苗的干、鲜重分别比对照提高13.47%,15.79%。[结论]马铃薯淀粉渣施用量为30.00g/kg时,改善了土壤理化性状,增强了保肥能力,明显促进玉米幼苗干物质的积累。  相似文献   

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