不同施肥条件下婆婆纳、小花糖芥、离子草三种麦田杂草根际养分状况研究

利用根袋法研究了不同施肥条件下婆婆纳、小花糖芥、离子草三种麦田杂草根际养分状况。结果表明:无论施用N肥与否,婆婆纳比其它两种杂草有着更强地利用非根际土壤中速效N的能力;不施用P肥时,离子草比其它两种杂草有着更强地活化根际土壤中P素养分的能力;无论施用K肥与否,婆婆纳根际土壤速效K水平要明显低于其它两种杂草。因而,三种杂草中,婆婆纳更能适应低N养分土壤,离子草更能适应低P养分土壤,而小花糖芥与离子草则比婆婆纳更能适应低K养分土壤。     

光照强度和磷素水平对婆婆纳与离子草竞争的影响

通过盆栽试验,研究了不同的光照强度与P肥施用水平对两种重要麦田杂草婆婆纳与离子草的生长及其竞争关系的影响.结果表明,在弱光照下,婆婆纳和离子草的生长都相应减弱,但婆婆纳植株能萌发更多的叶片以适应弱光照条件:增施P肥,无论是在弱或强光照条件下都有利于婆婆纳的生长,但在弱光照强度下并不能显著促进离子草的生长.相比之下,离子草比婆婆纳更能忍受低P土壤养分条件,而后者却比前者更能忍受弱光照条件.因此,在土壤P素养分低,且光照强度较高时,离子草的相对竞争能力大于婆婆纳:而在土壤P素养分高时,无论是在弱或强光照条件下婆婆纳的相对竞争能力都要大于离子草.     

柚木优良无性系根系养分吸收动力学研究

以4个柚木优良无性系1年生苗木为试材,采用营养液培养和离子消耗曲线模拟方法,测定了根系的Ca2+、Mg2+、K+、NO-3吸收动力学参数。结果表明,以根系总吸收面积和总干重计算的Ca2+、Mg2+、K+、NO3-最大吸收速率相接近。在Ca2+、Mg2+、K+、NO3-最大吸收速率(Vmax)及离子流入速率(α值)指标上,不同基因型之间差异较大,而在养分离子吸收亲合力(Km)指标上,则没有明显差异。缅甸种源无性系VI-23根系对Ca2+、Mg2+、NO3-的Vmax及α值均为最大,而印度种源无性系70-12根系则对K+的Vmax及α值为最大,表明缅甸种源无性系VI-23为Ca、Mg和NO3--N硝态氮高效吸收基因型,印度种源无性系70-12为钾高效吸收基因型。     

不同植被对红壤养分含量及吸附-解吸 性能的影响

植被类型和生长状况, 对土壤养分和土壤对 H2PO4- 的吸附-解吸及对 K +的缓冲特性均具有较大影响。 草灌 乔植被下土壤中氮磷钾等养分的含量均较高, 白茅植被下土壤有机质含量较高(21.16g/ kg), 无植被处理下土壤有 机质和养分含量均较低。 3 种类型植被下, 土壤对 H2PO4-吸附的 b 值以无植被>白茅>草灌乔, 不同 H2PO4- 吸附 范围内的解吸率以草灌乔相对较高, 而无植被处理下则相对较低 ;对 K +缓冲的 Q/ I 曲线参数比较, Δk0 值以草灌 乔>白茅>无植被, AR0 值为白茅>无植被>草灌乔, PBCk 值为无植被>白茅>草灌乔。     

小麦不同品种吸收钾离子的动力学研究

小麦不同品种吸收钾离子(K+)的动力学参数不同。米氏常数(Km)以绵阳11最大,红矮1最小;最大吸收速率(1max)繁6最高,红芒22最低。供试小麦各品种吸收K+的补偿点(Cmin)3.44.mol/L,远低于一般土壤溶液中的K+浓度,说明土壤溶液中K+浓度与小麦吸收K+的需要相适应。此外,硝酸根(NO3)、吲哚乙酸(IAA)和稀土显著促进小麦吸收K+;但铵离子(NH4+)显著抑制K+吸收;尿素对小麦吸收K+无显著影响。动力学参数的测定表明,NH4+抑制K+吸收的原因是提高了小麦吸收K+的Km;而NO3和稀土产生促进作用的原因分别是吸收K+的Imax增加和Km减少。IAA能促进H+分泌,导致小麦吸收K+的速率提高。     

应用离子交换树脂膜法评价缓释复合肥料供肥特性的研究

在25℃连续恒温培养条件下,采用离子交换树脂膜(IERM)提取,测定了不同缓释复合肥料(SRCF)在土壤中的氮、磷、钾养分的供肥特性,并与盆栽水稻的养分吸收进行比较。结果表明:56.d内2种SRCF在土壤中NO3--N和NH4+-N养分的日均供应量占普通复合肥(NCF)的3.3%～58.1%,并以NH4+-NNO3--N;2种SRCF的H2PO4-和K+的日均供应量占磷、钾施用量分别为NCF的14.9%、23.2%和92.7%、64.5%。与NCF相比,SRCF氮素和磷素养分在土壤中释放具有明显的缓释作用。Elovich和抛物线扩散方程的b值可分别用来表征SRCF的NO3--N、H2PO4-和NH4+-N、K+养分在土壤中释放后被吸收的日均供肥量。用离子交换树脂膜法提取测定的SRCF养分在土壤中的供肥特性与该法测定的土壤本身养分的供肥特性相似。SRCF氮、磷、钾养分累积释放量与盆栽水稻氮、磷、钾养分吸收量呈显著或极显著的正相关(r=0.869～*0.994**)。用离子交换树脂膜提取测定和评价缓释复合肥料在土壤中养分的供肥特性是一种比较理想的方法。     

高聚物土壤结构改良剂的研究Ⅱ.高聚物对土壤肥料的作用

研究了几类聚合物(中性、阴离子型和两性型)对土壤吸附4种含肥料元素的离子(NH4 +、NO3-、K+、PO43-)和土壤肥料抗淋溶效果的影响.实验表明,中性和两性型聚合物能增加土壤对4种离子的吸附量,并提高土壤含肥料元素离子的抗淋溶作用,随中性和两性型聚合物施用量的增大,土壤对4种离子的吸附量和抗淋溶作用增加;阴离子型聚合物增加土壤对NH4+和K+的吸附量及其抗淋溶作用,降低土壤对NO3-和PO43-的吸附量及其抗淋溶作用.     

不同NH_4~+/NO_3~-配比对红松幼苗生长的影响

对NH4+-N,NO3--N不同配比盆栽试验条件下红松幼苗生物量,NPK养分的吸收,培养基质中的NH4+-N、NO3--N浓度及pH作了比较研究。结果表明,红松幼苗在以NH4+-N为主的营养液中生长好。营养液中NO3--N比例增加则幼苗生长下降,过量的NO3--N可抑制幼苗根系生长。NH4+-N为主的营养液对红松幼苗NO3--N的供应无明显效果。营养液中NH4+-N比例增加,植株体内P浓度增加,K浓度下降。NH4+-N/NO3--N配比显著影响基质的pH值,NH4+-N比例增加,基质pH下降;NO3--N比例增加,基质pH升高。     

烤烟根系分泌物对烤烟幼苗生长和养分吸收的影响

连作是烟草栽培中的普遍现象,已引起生长抑制、产量下降和品质恶化等问题。本试验采用溶液培养的方法,在培养液中分别加入未分组和分组后的烤烟根系分泌物,研究根系分泌物对烤烟幼苗生长和养分吸收的影响。结果表明,加入未分组的烤烟根系分泌物显著抑制幼苗的生长,降低根系活力,并随加入量的增加抑制作用增强;加入酸溶性、碱溶性、中性组分的根系分泌物,均降低幼苗根系活力,以中性组分的抑制作用较强。三种不同组分的根系分泌物均显著降低根系对NO3-、PO43-、K+离子的吸收,其中中性组分对NO3-吸收的影响最大,而酸溶性组分对K+的吸收抑制作用较强。推测在烤烟根系分泌物中,可能存在多种抑制烤烟生长和养分吸收的化学物质。     

用于水肥系统的养分离子快检装置研制与试验

针对农业生产中难以现场、精准、快速获取水肥系统中养分离子含量的问题，该研究设计了一套针对水肥溶液与浇灌尾水中K+、NO3-、NH4+、PO43-4种养分离子的快检装置。该装置结合了毛细管电泳（Capillary Electrophoresis，CE）技术和电容耦合非接触电导检测（Capacitively Coupled Contactless Conductivity Detection，C4D）技术，首先使用CE的方式实现养分离子快速分离，再利用C4D原理进行精准测量，在10 min内即可完成单个指标检测。装置由高压系统、C4D检测器、毛细管通道、数据采集卡和上位机组成，采用触摸屏控制，操作简便。为了提升检测效果，在C4D检测器的电路设计上引入了锁相放大技术，测试了其在不同幅值Vp和工作频率f下的输出特性曲线，确定了最优参数为f =490 kHz，Vp=75 V（阳离子），Vp=60 V（阴离子）。使用装置对K+、NO3-、NH4+、PO43-这4种离子的标准溶液进行检测分析，检测限均可达到1 μg/L。最后，为了验证装置的有效性和现场适应能力，在安装了水肥系统的草莓种植温室中对水肥溶液与浇灌尾水样品进行了现场测试，仅需少量样品和简单操作即可快速得出结果，4种养分离子的检测结果相对标准偏差均小于7%，表明本文提出的装置可以有效地实现配比后的水肥溶液与浇灌尾水的现场快速检测。研究结果为水肥系统的养分离子检测提供了新的方法与装置，可为设施农业的高效肥料管理提供数据支持。     

不同施肥对城郊菜地土壤质量、叶菜镉及养分含量的影响

通过田间试验研究不同施肥处理对广州市郊菜地土壤质量、叶菜可食部分Cd含量和养分含量的影响。结果表明:与75kg N/hm2处理相比,150kg N/hm2处理没有显著提高叶菜产量,且后者叶菜地上部分Cd含量较前者有不同程度提高。N用量为75kg/hm2时,硝酸铵+磷酸二氢钙+硫酸钾配施处理的芥菜和小白菜产量较高,矿质养分含量较高,Cd含量较低,且土壤肥力和质量得到维持。因此,在试验条件下,以硝酸铵+磷酸二氢钙+硫酸钾配施处理且N,P2O5,K2O用量分别为75,21.75,67.5kg/hm2时有利于改善叶菜品质和安全;而精制有机肥可能提高土壤和叶菜可食部分Cd含量的风险。     

“零排放”复合生物净化模式用于循环水养鲍系统的试验研究

采用水生植物滤池(UB和PUB)和固定膜生物滤池（SB）的复合净化模式，对鲍鱼养殖水体和系统排放水体进行净化，实现了循环水养鲍系统的清洁生产。试验结果表明，植物滤池UB对养殖水体中总氨氮(TAN)具有很高的吸收效率，从而降低了SB的硝化负荷，大大减少了TAN、NO^－₂-N、NO^－₃-N和COD的积累，在整个试验过程中，养殖水体中TAN、NO^－₂-N、NO^－₃-N和COD的浓度分别低于0.19、0.01、1.75和1.20 mg/L。由于UB滤池的吸收作用和SB的硝化作用，养殖水体中PO^3-₄的浓度一直保持在0.30 mg/L以下。另外，这种复合净化模式具有调节水体pH值的作用，在试验期间，养殖水体中的pH值一直保持在8.11～8.14的良好水质范围，对鲍鱼的养殖十分有利。系统排放水经另一植物滤池PUB吸收净化后，PO^3-₄浓度降至0.22 mg/L 以下，NO^-₃-N的浓度甚至降至0.10 mg/L以下。本文还建立了养殖循环水体中无机氮的循环模型，用于对养殖水体中TAN、NO^－₂-N和NO^－₃-N的预测和控制。     

不同磷酸盐对污染土壤中镉生物有效性的影响

采用盆栽试验,在镉二级和三级污染的红壤和褐土上添加不同磷酸盐（磷酸二氢铵、磷酸二氢钾、磷酸二氢钙）后种植小油菜40d,测定植株生物量、镉吸收量、土壤有效态镉含量、pH值,分析不同磷酸盐对污染土壤中镉生物有效性的影响。结果表明,3种磷酸盐使污染红壤和褐土上小油菜生物量分别提高了18.7%～291.1%和31.5%～991.2%,在红壤上提高顺序为磷酸二氢钙〉磷酸二氢钾〉磷酸二氢铵,而在褐土上则表现为磷酸二氢钙≈磷酸二氢钾〉磷酸二氢铵。3种磷酸盐影响下小油菜吸收镉量,在镉二级污染水平的红壤上表现为显著提高8.3%～60.6%,而在镉三级污染水平的红壤上则表现为显著降低了4.6%～58.4%。污染红壤有效态镉含量在加入3种磷酸盐后提高了17.0%～122.7%,提高顺序为磷酸二氢钙〉磷酸二氢钾〉磷酸二氢铵;而磷酸二氢铵使污染褐土有效态镉含量降低了2.4%～13.4%。3种磷酸盐使红壤pH值提高了0.24～0.99。可见,不同土壤类型、不同镉污染水平下,3种磷酸盐对土壤镉的生物有效性的影响存在差异,其机制有待进一步研究。     

沸石不同粒径组成对NH_4~+-N、H_2PO_4~--P和K~+吸附-解吸的影响

为了对沸石不同用途进行准确选材,实现其高效利用,研究了天然斜发沸石的6种粒径对NH_4~+-N、H_2PO_4~--P和K~+吸附、解吸的影响。结果表明:对沸石吸附和解吸3种离子,不同粒径间数值差异显著,表现规律也不同。NH_4~+-N的吸附量和解吸量分别相差4.31倍和4.93倍;K~+分别相差7.89倍和81.77倍。随粒径变小,沸石对NH_4~+-N和K~+的吸附与解吸量均呈先升高后降低的趋势,对H_2PO_4~--P的吸附量呈负值到较低正值的变化,解吸量为0。对3种离子的最大吸附量分别为8 354.62、74.33和2 722.25 mg/kg,最大解吸量分别为7 423.29、0和875.70 mg/kg。在NH_4~+-N和K~+的吸附方面,适宜选择粒径为40μm的天然沸石;而对H_2PO_4~--P,各粒径的天然沸石效果均不适宜,需要进行改性处理后应用。     

SO42-和Cl-对稻田土壤养分及其吸附解吸特性的影响

利用长期定位试验 ,比较了长期施用含SO42-和Cl- 化肥 22年后稻田土壤的 pH值、养分状况及其吸附解吸特性。结果表明 ,长期施用含SO42-化肥 ,土壤有机质、速效氮和速效钾的含量较高 ,但全量氮磷钾的含量较低 ;长期施用含Cl- 化肥 ,土壤全量氮磷钾和速效磷的含量较高 ,但pH值相对较低。长期施用含上述二种阴离子的化肥后 ,土壤对H2PO4-的最大吸附量均较大 ,且在Cl- 处理下土壤对H2PO4-吸附的结合能较大 ,而SO42-处理下土壤在同等吸附量时对H2PO4-的解吸量相应较多。长期施用含SO42-的化肥亦使土壤对钾素的供应强度较大 (K0的绝对值较大 )、缓冲能力增强 (AR0值较高 ) ,而长期施用含Cl- 的化肥时则与SO42-相反     

长期施肥对南方黄泥田冬春季杂草群落及其C、N、P 化学计量的影响

在福建黄泥田长期定位施肥试验的第27年,研究了不同施肥处理对冬春季稻田杂草群落及其C、N、P化学计量的影响。结果表明,与不施肥(CK)相比,化肥+牛粪(NPKM)、化肥+秸秆还田(NPKS)及单施化肥(NPK)处理的杂草Shannon均匀度指数(E)降低0.03~0.07个单位,NPKM与NPKS处理还同时降低了Margalef物种丰富度指数(DMG),而表征综合量度的Shannon多样性指数(H′)则降低0.02~0.16个单位。各施肥处理的杂草生物量较CK增加89.6%~214.7%。不同施肥处理还提高了杂草N、P、K养分含量,尤其是NPKM处理,各施肥处理养分积累顺序表现为:NPKM>NPKS>NPK。此外,各施肥处理降低了杂草C/N与C/P计量比值。植株C/N、C/P、N/P与土壤C/N、C/P、N/P及生物量间呈一定的显著相关。不同施肥处理影响杂草多样性及其养分吸收,施肥处理的杂草养分储量可观,培肥潜力大。杂草的C、N、P计量比一定程度上可反映土壤C、N、P计量特征。     

不同水稻品种对铵态氮和硝态氮吸收特性的研究

采用水培方法研究了不同形态氮素对武育粳 3号 (常规粳稻 )和扬稻 6号 (常规籼稻 )生长的影响及其水稻苗期对NH 4 N和NO-3 N的吸收动力学特征。结果表明 :不同形态氮素对水稻生长影响差异显著 ,铵硝混合营养下水稻的生长最优 ;扬稻 6号比武育粳 3号具有更强的氮素吸收能力 ;不论武育粳 3号或是扬稻 6号 ,单一氮源时NO-3 的Km 值均大于NH 4 ,说明水稻对NH 4 的亲和力大于NO-3 ,武育粳 3号对NH 4 的最大吸收速率小于NO-3 ,而扬稻 6号则极为接近 ;NH 4 的存在均显著降低两个水稻品种对NO-3的吸收速率 ,武育粳 3号和扬稻 6号的NO-3 的Vmax分别比单一硝营养减小 1/ 2和 2 / 3,NO-3 的存在不影响武育粳 3号对NH 4 的吸收速率 ,但使扬稻 6号对NH 4 的吸收速率减小     

Early-season nutrient competition between weeds and soybean

Abstract

Soybean [Glycine max (L.) Merr.] yield losses may be attributable to early-season nutrient competition with weeds; however, research investigating macro- and micronutrient accumulation of weeds in soybean is scarce. Field experiments were conducted across eight site-years in Illinois, USA to determine which soybean nutrients are most susceptible to weed competition. Weeds were controlled by applying glyphosate at 10-, 20-, 30-, or 45-cm weed heights during which accumulation of 11 nutrients were measured in soybean and broadleaf and grass weeds. For both weed groups, K and Fe were the macro- and micronutrient, respectively, with the greatest rate of accumulation. Variations in nutrient uptake between broadleaf and grass weeds were largely explained by differences in weed density, except for Ca and B, which were greater in broadleaf weeds regardless of density. Canonical discriminant analysis (CDA) identified soybean accumulation of N, P, K, Fe, and Cu as the nutrients most affected by weed competition, with P, K, and Fe uptake being particularly susceptible during droughty conditions. The weed height causing a 10% reduction in uptake was 11, 12, 12, 7, and 10?cm for N, P, K, Fe, and Cu, respectively. Soybean grain yield, seed weight, pods plant^?1, and seed oil content were identified through CDA as the yield parameters most affected by weed competition. Results indicate weeds should be removed before reaching 18?cm (V2 to V3 soybean) to avoid a 5% loss in grain yield. Early-season weed control preserves yield potential and may improve efficiency of nutrient management programs in soybean.     

伊朗西部地区碱性土壤中共离子对Zn吸附的影响

Zinc(Zn) is essential to plant growth and relatively mobile in soils.This study was conducted to assess the effect of common ions(Ca 2+,K +,Na +,NH + 4,Cl,NO 3,and H 2 PO 4) on sorption of Zn in surface samples of ten calcareous soils from western Iran using 10 mmol L 1 KCl,KNO 3,KH 2 PO 4,Ca(NO 3) 2,NaNO 3,and NH 4 NO 3 solutions as background electrolytes.The results indicated that both NH + 4,K +,and Ca 2+ equally decreased Zn sorption as compared to Na +.Zinc sorption was decreased by H 2 PO 4 as compared to NO 3 and Cl.The Langmuir and Freundlich equations fitted closely to the sorption data of all ions.The Langmuir maximum,bonding energy constant,and Freundlich distribution coefficient for Zn sorption differed among the various ionic background electrolytes.Langmuir sorption parameters showed that the presence of H 2 PO 4 decreased the maximum Zn adsorbed,but increased the bonding energy.Although K + and NH + 4 equally influenced maximum Zn adsorbed,they differed in their effect on the distribution coefficient of Zn in soils.Values of saturation index calculated using Visual MINTEQ indicated that at the low Zn concentration,Zn solubility was controlled by sorption reactions and at the high Zn concentration,it was mainly controlled by sorption and mineral precipitation reactions,such as precipitation of Zn 3(PO 4) 2.4H 2 O,Zn 5(OH) 6(CO 3) 2,and ZnCO 3.For most ionic background electrolytes,soil pH,CaCO 3,and cation exchange capacity(CEC) were significantly correlated with sorption parameters.