施用有机肥对葡萄植株Hg富集的影响

【目的】以葡萄果树为研究对象,研究了不同剂量Hg胁迫下施用羊粪有机肥对不同生长期葡萄植株各部位Hg富集的影响,为利用有机肥控制葡萄Hg污染提供科学依据。【方法】采用盆栽试验,每个盆钵装过5 mm筛的风干土15 kg,土壤汞含量设置0、 1.5、 25 mg/kg 3个处理水平,以HgCl2固体粉末形式施入土壤,每个水平分别设置施用有机肥和不施用有机肥两种情况。供试有机肥为羊粪,并按12.5%施入土壤,混匀后放置平衡15 d,于4月8日定植葡萄苗,每盆移栽健壮无病、 生长状况基本一致的植株1株,每个处理重复6次。【结果】不管施用有机肥与否,葡萄花瓣、 果实、 枝条和叶片中的汞含量均随土壤Hg含量的增加而明显增加,而葡萄不同部位中Hg的富集系数却呈现出显著降低的趋势,且在各部位的大小顺序为叶片花枝条果实。葡萄叶片和枝条Hg含量及其富集系数基本上表现出了幼果期最高,成熟期最低的生长期富集特征。与未施有机肥处理相比,低Hg处理施用有机肥后使开花期葡萄枝条汞含量降低了69.16%; 高Hg处理施肥后使开花期、 幼果期和成熟期葡萄枝条汞含量分别降低了50.52%、 58.33%和48.35%,并使三个时期叶片汞含量的降低幅度比低Hg处理分别高出了26%、 29.70%和37%。在土壤Hg污染下,施用有机肥的葡萄各器官汞含量均低于未施肥处理,且高Hg处理下的Hg含量降低幅度大多高于低Hg处理。不管低Hg或高Hg处理,施肥使叶片汞含量在幼果期和成熟期降低均最突出,而低Hg处理施肥使枝条汞含量在开花期降幅最高,高Hg处理在幼果期降幅最高。【结论】施用有机肥后,葡萄花、 叶片、 枝条和果实受Hg污染胁迫的影响明显减轻,尤其土壤Hg含量越高,有机肥的这种抑制作用越明显。     

水分胁迫对日光温室葡萄叶片生理变化及果实发育的影响

为探究鲜食日光温室葡萄高效节水生产的水分管理方式,选取日光温室6a生葡萄‘红地球’为试验材料,以充分灌溉为对照[CK,土壤含水率为75%～100%的田间持水率(θf)],分别在萌芽期、新梢生长期、开花坐果期、果实膨大期、着色成熟期设置土壤含水率为55%θf(其他4个生育期为75%～100%θf)的5个水分胁迫处理,调查叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性及膜质过氧化物丙二醛(MDA)和脯氨酸(Pro)含量、果实纵横径、果实硬度、单粒重量和产量,研究日光温室葡萄叶片生理和果实产量对水分胁迫的响应机制。结果表明,在果实膨大期、着色成熟期施加水分胁迫均会显著降低葡萄叶片SOD活性和Pro含量,导致MDA含量大量积累,对叶片产生不利影响。在萌芽期、新梢生长期、开花坐果期进行水分胁迫对葡萄叶片SOD活性、Pro含量影响不大,但对叶片MDA含量的影响具有滞后效应。果实膨大期水分胁迫葡萄产量仅为14 830kg·hm–2,较CK和萌芽期、新梢生长期水分胁迫显著减产20%以上。因此,水分胁迫显著降低果实膨大期SOD活性及渗透调节物质含量,增加膜质过氧化物含量,并导致产量降低,该时期不宜进行亏水处理;生长前期的水分胁迫对葡萄叶片的生理和果实的影响不显著。     

O_3污染胁迫下冬小麦的伤害症状及其对叶片氮代谢脯氨酸和谷胱甘肽含量的影响

采用开顶式气室模拟研究O3污染胁迫对冬小麦叶片可见伤害症状、氮代谢、脯氨酸和谷胱甘肽含量的影响,结果表明冬小麦在O3胁迫下表现出明显的受害症状,且O3浓度越高受害症状越严重。O3浓度升高导致不同生长期冬小麦叶片硝酸还原酶活性显著降低,当O3浓度为40～120 nL.L-1时,拔节期、抽穗期和乳熟期的叶片硝酸还原酶活性分别比对照处理降低45.4%～92.9%、58.0%～93.5%和90.0%～93.2%。O3污染胁迫对冬小麦叶片硝态氮和铵态氮含量也有影响,但是随着O3浓度、冬小麦生长期的不同影响不一样;冬小麦叶片脯氨酸和谷胱甘肽含量在O3污染胁迫下变化也各异。在冬小麦抽穗期,当O3浓度为40、80 nL.L-1时,脯氨酸含量分别比对照处理提高163.9%和173.2%,但是在O3浓度为120 nL.L-1时却降低42.4%。O3污染胁迫下拔节期冬小麦叶片还原型谷胱甘肽（GSH）含量显著比对照处理增加,而抽穗期GSH含量在较高O3浓度胁迫下却显著地比对照处理降低,说明植物在O3胁迫下表现出不同的调节和适应机制。     

减施氮磷钾肥对香蕉生长及其养分代谢特性的影响

为了改变以大量施用化肥获取高产的理念和现状,研发香蕉最适减量施肥技术,以常规施肥量为对照,研究减量施肥对香蕉生长和氮磷钾代谢特性的影响。结果表明:不同减量施肥处理的蕉株株高生长和茎围增粗速率均比对照慢,但差异不显著,对叶片生长影响也比较小;减量施肥会导致叶片全氮、全磷含量降低,施肥最少的处理在6月期叶片氮素含量显著低于对照,而钾素含量不同处理之间差异不显著;减量施肥会降低叶片NR活性,NR活性随施肥量的减少而下降,而GS活性均高于对照,减量施肥具有提高GS活性的作用。     

生物有机肥对保护地西瓜生长、产量和品质的影响

采用田间小区试验方法,以施普通有机肥(OF)和当地习惯施肥(CK)为对照,研究了保护地施用生物有机肥(BOF)对西瓜生长、产量和品质的影响,旨在为当地保护地西瓜的高产优产提供依据。结果表明:施用生物有机肥明显促进了保护地西瓜的生长。结瓜期生物有机肥处理的主蔓长比普通有机肥和当地习惯施肥处理分别增加了10.9%和15.2%,SPAD值比普通有机肥处理和当地习惯施肥处理分别提高了9.9%和6.7%,结瓜部位比普通有机肥处理和当地习惯施肥处理分别提高了10.3 cm和14.5 cm,但是生物有机肥处理对西瓜的叶片数和茎粗没有显著影响。与普通有机肥和当地习惯施肥处理相比,施用生物有机肥显著提高了西瓜的结瓜个数和产量,结瓜个数比普通有机肥处理和当地习惯施肥处理分别增加7.6%和11.6%,产量分别提高了14.5%和17.9%,生物有机肥处理的产量达46 860 kg·hm-2,而普通有机肥处理对西瓜没有明显的增产效果。施用生物有机肥可提高西瓜的可溶性固形物(SSC)含量,降低西瓜的果皮厚度,但是与普通有机肥和当地习惯施肥处理差异均不显著(p0.05)。     

外源水杨酸(SA)对高温胁迫下葡萄幼苗耐热性诱导研究

为探讨外源水杨酸(SA)对高温胁迫下葡萄幼苗耐热性的影响,以二年生克瑞森无核葡萄扦插苗为试验材料,对清洗干净的葡萄叶片喷施浓度为150μmol/L的水杨酸(SA)溶液,之后置于45℃高温胁迫10,30,60,120,240,480min,以喷施蒸馏水后置于45℃高温胁迫10,30,60,120,240,480min为对照,研究外源水杨酸对可溶性蛋白含量、蛋白激酶活性、游离脯氨酸含量、电解质渗透率、丙二醛含量生理指标的影响。结果表明,高温胁迫下外源水杨酸(SA)增加可溶性蛋白和游离脯氨酸的含量;外源水杨酸诱导葡萄叶片蛋白激酶活性,促进蛋白磷酸化反应。可溶性蛋白含量变化与蛋白激酶活性的变化具有高度的一致性,即胁迫60min时可溶性蛋白含量增加到最大,蛋白激酶活性也同时增高到最大值;随着胁迫时间的延长(60min),外源水杨酸显著降低丙二醛的含量和相对电导率。外源水杨酸随着高温胁迫时间的延长(60min)可以显著增加葡萄幼苗叶片内可溶性蛋白和游离脯氨酸含量,降低丙二醛含量和电解质渗透率,显著降低细胞膜质过氧化伤害;增强蛋白激酶活性,促进蛋白磷酸化的反应,提高葡萄的耐热性。     

有机肥施用对红地球葡萄产量、品质及土壤环境的影响

【目的】明确有机肥施用对河北葡萄主产区高产优质红地球葡萄产量、品质及土壤环境的影响,为葡萄种植合理施用有机肥提供理论依据。【方法】以河北张家口市怀来县葡萄试验示范基地13年生红地球葡萄为试验材料,进行为期4年的田间试验。设置6个处理,分别为农民传统施肥(CK)、单施化肥(NPK)、单施有机肥9 t/hm^2 (M)、有机肥7.5 t/hm^2+化肥(M1NPK)、有机肥15 t/hm^2+化肥(M2NPK)、有机肥45 t/hm^2+化肥(M3NPK),采用常规方法测定葡萄产量、品质、重金属含量及果园土壤中硝态氮、微生物量碳和氮、重金属含量,并对葡萄园土壤重金属累积达到限量所需年限进行推算。【结果】施用有机肥处理葡萄产量均显著高于单施化肥(NPK),其中以中量有机肥+化肥处理(M2NPK)的产量最高,4年(2010-2013)平均产量为21503kg/hm^2,较农民传统施肥(CK)提高了14%;施用有机肥处理葡萄Vc含量比对照显著增加。各处理间葡萄百粒重、pH、可溶性固形物、可滴定酸和固酸比差异不显著。收获后M2NPK处理0-20 cm和20-40 cm土壤硝态氮累积量下降,土壤微生物生物量碳、氮含量显著高于CK。连续4年施用有机肥后,葡萄果实及果园土壤的重金属含量(Cr、Cd、As、Pb、Hg、Cu、Zn)均未超标,但随着有机肥施用量的增加,葡萄及土壤中的重金属分别呈现线性和二次函数累积趋势。M3NPK处理土壤重金属含量较其他施用有机肥处理提前累积到限量水平。【结论】中量有机肥+化肥(M2NPK)处理葡萄的产量最高,品质最佳,而且降低了土壤硝态氮在各土层的累积,增加了土壤微生物生物量碳、氮含量,且葡萄果实和果园土壤重金属含量未超标。高量有机肥处理不会进一步提高红地球葡萄的产量和品质,但快速增加果园土壤重金属累积。     

重金属镉、铜在苹果幼树体内的分布特性及生物有机肥对减少重金属效应的研究

通过土壤追施镉、铜,研究了重金属在红富士苹果幼树体内的分布特性以及生物有机肥影响红富士苹果幼树根系吸收重金属的效应.结果表明,重金属镉、铜在苹果植株不同器官含量分布顺序为根系>二年生枝>一年生枝>叶片;根系富集铜的能力大于镉; 生物有机肥可以减少根系对铜的吸收.在低剂量处理下,施用生物肥处理的根系铜含量比不施用的降低15%,在中、高剂量处理下,根系铜含量降低幅度分别为30%和50%; 生物有机肥可以降低苹果根系对镉元素的吸收.在低、中、高剂量处理下,施用生物有机肥处理的苹果根系中镉含量比不施用生物肥处理分别降低了12%,15%,24%.随着土壤中镉浓度加大,生物肥处理的根系镉含量降低的效果越明显,在高剂量处理下,镉含量降低幅度最大.生物有机肥减少根系吸收铜的效果比镉更明显.     

不同浓度Hg2+ 、Cr3+ 和Pb2+单一胁迫对绿豆膜脂过氧化物含量及抗氧化酶活性的影响

研究了不同浓度Hg2+、Cr3+ 和Pb2+胁迫条件下,绿豆花荚期叶片中膜脂过氧化物（MDA）含量及抗氧化酶,包括(超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT))活性的变化情况。结果表明,Hg2+、Cr3+和Pb2+胁迫后,随着浓度的升高,绿豆叶片中MDA含量也逐渐升高,与对照相比均呈差异显著性;在Cr3+和Pb2+胁迫下,绿豆叶片中SOD酶活性随着浓度的升高呈现升高的趋势;在低、中浓度Hg2+胁迫下,SOD酶活性低于对照,但高浓度下,SOD酶活性高于对照;Hg2+处理后,POD随着浓度的增加,表现出先升高后降低又升高的趋势;低、中浓度Cr 3+处理使绿豆叶片内POD活性降低,但在高浓度时表现出POD活性增强;随着Pb2+处理浓度的增加,POD活性逐渐降低;Hg2+ 和Cr3+处理使CAT活性升高,但Pb2+处理后,CAT活性随浓度的升高先下降,再升高,然后又下降。研究表明Pb2+对绿豆的生态毒性较大。     

生物有机肥对陇东烤烟生长的根际营养调控

针对陇东旱塬烤烟生产中存在的因长期连作和施肥不合理引起的产量持续下降、品质不高以及病虫害严重等问题,通过在苗床期和大田移栽期采用根际施用生物有机肥,研究了根际营养调控对苗床期烟苗的生长、代谢和对苗床土微生物数量以及对烟叶产量的影响。结果表明:苗床期施用生物有机肥成苗速度快,叶片数提前达到移栽标准,最大叶叶面积和干重分别比对照增加28.9%和68.0%,地上部和根系干重分别比对照增加了191.9%和100.0%;总根长、比根长和根尖数分别比对照增加了161.5%、30.8%和290.2%;根系总吸收面积、活跃吸收面积以及脱氢酶活性分别比对照增加了69.1%、70.2%和70.0%。苗床土中微生物总数比对照增加了36.7%,并使细菌与真菌的数量比从1.54×104∶1增加至1.84×104∶1。施用生物有机肥处理的产量和产值分别比对照增加了23.2%和46.5%,中上等烟比例增加了16个百分点,纯收入增加了12363元hm-2。     

蚯蚓粪和生物有机肥对土壤养分及夏玉米产量的调控作用

在中国农业大学曲周实验站设置了优化施肥(CK)、优化施肥添加蚯蚓粪(VC)和优化施肥添加生物有机肥(MOF)的田间试验,测定了夏玉米产量,并动态监测了玉米拔节期、大喇叭口期、抽雄期和收获期地上部生物量、土壤有效磷和矿质态氮、有机质和微生物量碳的变化,并计算了氮肥效率。结果表明,施用蚯蚓粪和生物有机肥产量分别比优化施肥(CK)提高了6.8%和8.2%。在整个生育期内,施用生物有机肥的处理土壤有效磷含量显著高于对照处理,是增产的主要因素;施用蚯蚓粪的处理在作物生长的中后期对土壤微生物量碳的调节作用十分显著,对作物增产意义重大。添加蚯蚓粪和生物有机肥能够提高氮肥的利用效率,减少施氮量,应用前景广阔。     

砾石土壤施用保水剂的蓄水保墒技术研究

在极端干旱条件下,以成龄无核白葡萄为研究材料,采用滴灌灌水技术,研究了施用不同剂量保水剂下各处理土壤含水量与葡萄生理特性和光合特征以及对葡萄品质产量的影响。结果显示:各处理在0—100 cm土层中的土壤含水量对照处理明显低于保水剂处理;叶片水势在水前与水后的变化规律一致,均为B100最大,其次B200和B50,对照最小;各处理葡萄叶片蒸腾速率在葡萄果实膨大期逐渐升高,在果实成熟期快速下降,其中CK和B100蒸腾速率小而B200和B50略高;在光合速率上,B200明显高于其它3个处理,而B100最低,B50在颗粒成熟期高于B100和对照。对葡萄施用保水剂的经济评价中得出,B100处理虽然在葡萄产量上稍低于B200,但相比B200减少了一倍投资,使其最终获得了最大的收益。说明保水剂能明显提高土壤的水分利用效率,具有显著的蓄水保墒作用。     

旱地施有机肥对土壤水分和玉米经济效益影响

为了探明不同有机肥施用量对渭北旱塬土壤水分及玉米经济效益的影响,于2007-2010年在渭北旱塬进行了3个水平的有机肥施用量(7500、15000和22500kg/hm2)配施等量化肥试验,以单施化肥为对照(CK)。结果表明,施肥第4年(2010年),有机肥处理可显著提高大喇叭口期土壤贮水量11.49%～21.63%;高量有机肥处理比低量有机肥处理可显著提高大喇叭口期土壤贮水量9.09%。高量有机肥处理200cm土层平均贮水量比对照高4.79%～7.65%(差异显著)。中量有机肥处理施肥第4年可显著提高200cm土层平均贮水量6.50%。施有机肥能显著增加玉米水分利用效率12.37%～37.55%。高、中量有机肥处理的水分利用效率较低量有机肥处理有显著增加。随有机肥施用年限延长,土壤状况不再是影响作物水分利用效率提高的主要因子。该研究表明,中量有机肥处理蓄水保墒增收效应明显。     

不同施肥处理的土壤肥力指标及微生物碳、氮在玉米生育期内的动态变化

动态监测了沈阳农业大学棕壤长期定位试验站不同施肥处理土壤pH值、有机质、碱解氮、速效磷、速效钾及土壤微生物量碳、氮在玉米6个生育期内的变化.试验结果得出,长期施肥处理使土壤pH值降低;M4和M4N2P1处理使土壤有机质提高,而N4处理使土壤有机质降低;施肥处理土壤碱解氮含量都高于对照处理,在玉米生育期内土壤有机质和碱解氮变化都呈下降趋势;长期施用有机肥或有机无机肥配合施用可以大幅度提高土壤速效磷和速效钾的含量,M4处理土壤速效磷在玉米拔节期达到最大值.同时,除N4处理土壤微生物量碳、氮的平均值较对照降低外,其他施肥处理都较对照提高,且在抽雄期都表现出较高的水平.     

施用有机肥和硫磺粉对北方日光温室南丰蜜橘生长及石灰性土壤化学性质的影响

以二年生盆栽南丰蜜橘为试材,研究施用有机肥、硫磺粉以及两者混合施肥对南丰蜜橘生长和石灰性土壤化学性质的影响。结果表明,施用有机肥和硫磺粉均能明显降低土壤pH值,与对照相比,施硫量为150 mg/kg时,单施硫磺粉处理的土壤pH值下降幅度最大为1.29。施用有机肥能增加土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾和有效硫含量。单施硫磺粉的土壤速效磷和有效硫含量明显升高,而有机质、全氮含量呈降低趋势。当施硫量不超过100 mg/kg时,有机肥和硫磺粉混合施肥的枝粗和叶绿素含量显著增加。与对照相比,混合施肥中枝粗最大值增加了1.47倍,叶绿素含量最高增加了54.81%。施用有机肥、硫磺粉后南丰蜜橘叶片可溶性蛋白质含量增加、硝酸还原酶活性增强,而单施硫磺粉时叶片硝态氮含量下降。     

臭椿幼苗对渗透胁迫的生理响应

以0,5%,10%,15%,20%的PEG处理臭椿当年生播种苗,测定幼苗主要生理指标的变化,结果表明:随着胁迫程度的增大,臭椿幼苗叶片的相对含水量明显下降,而水分饱和亏缺逐渐升高,叶片失水速度加快,自由水含藿降低,叶片保水能力下降,叶绿素含量呈下降;经PEG5%,10%,15%和20%胁迫处理后,叶片质膜相对透性分别是对照的3.14,3.44,3.38,3.98倍,脯氨酸含量分别比对照增加了33.23,42.79,77.65和26.7 μg/gFW;渗透胁迫下叶片POD活性明显升高.     

干旱胁迫及复水对大豆关键生育时期叶片生理特性的影响

以“辽豆15”为试材，在开花期和鼓粒期设置轻度干旱（土壤相对湿度65%±5%）和重度干旱（土壤相对湿度50%±5%）以及对照（土壤相对湿度80%±5%）处理，开展大豆干旱及复水控制试验。干旱处理持续7d、14d和21d，并在胁迫结束后进行复水，复水水平与对照处理一致。达到胁迫时间当日和复水后第7天取大豆倒三叶叶片，测定叶片可溶性蛋白和丙二醛（MDA）含量以及超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性，研究干旱胁迫对以上生理指标的影响以及复水后补偿效应。结果表明：开花期，轻度干旱和重度干旱胁迫均使叶片可溶性蛋白和MDA含量以及POD活性显著升高，轻度干旱胁迫使SOD活性显著升高。鼓粒期，大豆受干旱胁迫影响后，叶片可溶性蛋白含量、MDA含量、SOD活性显著升高，但POD活性显著降低。复水对大豆叶片可溶性蛋白含量、MDA含量和SOD活性均出现补偿效应，但对POD补偿效应不明显。由此可见，干旱会对大豆叶片造成过氧化伤害，主要表现在抗氧化酶和渗透调节物质含量的提高，同时复水可使大豆叶片由干旱造成的过氧化伤害得到缓解，表现出不同程度的补偿效应。     

长期定位施肥对土壤有机质和碱解氮及冬小麦产量的影响

22年肥料长期定位试验结果表明,施用有机肥和化肥能够显著改善土壤有机质含量,施用有机肥处理效果比无机肥更为显著。在施用有机肥处理中,高肥处理比低肥处理效果更为显著;在施用无机肥处理中,以NPK配合施用效果更为明显,高氮处理与低氮处理相比,二者差异并不显著。长期定位施肥对碱解氮的影响与有机质基本一致。此外,长期定位施肥对冬小麦产量的影响与有机质和碱解氮吻合。     

沼肥对保护地土壤酶及其呼吸强度的影响

以等有机质含量的猪粪、沼渣为基肥,追肥(化肥与沼液)以等N、等P、等K进行施用,采用二裂式区组设计的方法研究了沼肥、猪粪、化肥等不同施肥组合对保护地土壤酶活性及其呼吸强度的影响。结果表明,未施任何肥料的对照处理,其土壤磷酸酶、过氧化氢酶活性和土壤呼吸强度最弱。沼渣与沼液配合施用较沼渣与化肥配合施用有利于提高土壤磷酸酶的活性,而施用猪粪或沼渣、施用沼液或化肥对土壤磷酸酶活性的影响差异较小;施肥对土壤过氧化氢酶活性影响较小;施有机肥或有机肥和化肥配施提高了土壤呼吸强度。施用化肥、沼渣分别比施用沼液、猪粪有利于提高土壤呼吸强度。猪粪、沼渣与化肥配合施用分别比与沼液配合施用的土壤呼吸强度高。     

水氮耦合对苗期葡萄叶片氮素代谢酶活性的影响

为研究水氮耦合对苗期葡萄叶片氮代谢影响及最佳施氮量的制定,以一年生葡萄品种红提为研究试材,利用人工控制环境的方法,在温室内采用水、氮两因素各4水平的全面设计进行实验,水分处理分别为正常灌溉W1（田间最大持水量的70%～80%）、轻度胁迫W2（60%～70%）、中度胁迫W3（50%～60%）和重度胁迫W4（30%～40%）。4个氮素施用水平分别为1.5倍推荐施肥N1（施纯氮25.5g·m⁻²）、正常推荐施肥N2（17g·m⁻²）、0.5倍推荐施肥N3（8.5g·m⁻²）、不施用氮肥N4（不施氮）。处理时间为10、20、30、40d。结果表明,在水分条件适宜时,葡萄叶片硝酸还原酶（NR）、谷氨酰胺合成酶（GS）、谷氨酸合成酶（GOGAT）活性、可溶性蛋白、游离氨基酸含量随施氮量增加而提高;在轻度干旱胁迫时,增施氮肥可缓解干旱胁迫;在重度干旱胁迫时,高氮处理使设施葡萄叶片中氮代谢酶活性、游离氨基酸和可溶性蛋白含量降低。葡萄叶片内氮含量始终随处理时间增加而降低,在轻度水分胁迫下氮的转运率较高,而水分胁迫严重时,高氮处理与无氮处理时氮转运率均偏低。最终得出：在水分条件适宜（W1）和轻度水分胁迫（W2）下,N1处理葡萄叶片的氮代谢能力最高;在中度水分胁迫（W3）和重度水分胁迫（W4）下,N3、N4处理氮代谢能力最高。研究结果可为实际生产中设施葡萄的干旱灾害防控提供理论依据,既能有效缓解水分胁迫带来的危害,又避免生产中肥料的浪费。