有机肥部分代替无机肥条件下早稻稻田氮素动态变化

为了研究稻田氮素造成面源污染的成因,选出适宜当地水稻种植施肥模式,通过不同种类的农村常用有机肥部分代替无机肥的配比,分析稻田氮素动态变化。结果表明;NH₄⁺-N的损失以地表径流为主,NO₃^--N主要通过渗漏作用造成地下水污染;不合理的有机无机配方肥,也会造成严重的面源污染;不同腐熟程度的有机肥在氮素的损失方式上不同,新鲜猪粪在渗漏作用和地表径流两种氮源损失方面都比较严重,土壤中NO₃^--N平均含量达到13.59 mg/kg,居6个处理最高水平,地表水中全时期NH₄⁺-N总量达到5.65 mg/L,仅低于纯化肥处理。猪粪堆肥地表水中全时期NH₄⁺-N总量达到4.52 mg/L看出,通过地表径流的损失在3种有机肥处理中表现最好,且土壤中NO₃^--N含量平均0.56 mg/kg,因此通过渗漏造成的损失处于6个处理最低水平。沼渣沼液地表水中全时期NH₄⁺-N总量达到4.84 mg/L,土壤中NO₃^--N含量平均为2.87 mg/kg,认为沼渣沼液主要以地表径流的损失方式为主,且通过渗漏造成的氮源损失略低于纯化肥处理。通过实验研究可以发现,猪粪堆肥可作为适宜水稻种植的有机肥。     

硝态氮与铵态氮配合缓解黄瓜苗期铵毒害作用的研究

为明确硝态氮在缓解黄瓜苗期铵毒害的作用及相关机制,采用盆栽试验的方法,以‘津研4号’黄瓜为试验材料,以蛭石为育苗基质,在总氮浓度为15 mmol/L的条件下,苗期分别供给铵态氮与硝态氮,出苗5周后,测定黄瓜生长及生理相关指标。结果表明,在全NH₄⁺-N处理条件下,极易产生铵毒害。全NO₃^--N处理下,幼苗地上部全氮与全磷含量分别为全NH₄⁺-N处理的1.08倍与1.11倍,叶面积、生物量及壮苗指数显著高于全NH₄⁺-N处理;全NH₄⁺-N供给条件下,地上部MDA含量显著高于全NO₃^--N处理,而叶绿素含量却显著低于全NO₃^--N处理,生长明显受抑;在NH₄⁺-N中混入等量NO₃^--N后,抑制作用减...     

小麦/玉米/大豆三熟套作体系中小麦根系分泌特性及氮素吸收研究

为探讨小麦/玉米/大豆多熟套作体系下小麦根系分泌物的分泌特性及其对根系生长环境和植株氮素吸收的影响,2006-2008年连续两个生长季采用田间定位试验,研究了小麦-大豆、小麦-甘薯、小麦/玉米/大豆和小麦/玉米/甘薯4种种植模式下小麦根系分泌物的数量与种类、小麦根系生长、土壤水分、土壤氮含量及植株吸氮量的变化特性。结果表明,与小麦-大豆和小麦-甘薯两种净作模式及小麦/玉米/甘薯套作模式相比,小麦/玉米/大豆套作降低了开花期和成熟期小麦生长区的土壤湿度、pH值及NO₃^--N和NH₄⁺-N的含量,提高了小麦植株地上部总吸氮量、根系活力、根干重及土壤总氮含量,并且,开花期小麦根系分泌有机酸总量和可溶性糖含量增加,表现为套作>净作,大豆茬口>甘薯茬口,边行>中行,其中以小麦边行处理的分泌量最高。拔节期根系分泌的有机酸,净作处理以乙酸含量较高,占总量的47.8%~51.6%,套作处理以柠檬酸含量较高,占总量的31.7%~55.1%;开花期根系分泌的有机酸,净作和套作处理均以乙酸含量较高,占总量的33.3%~78.3%。小麦/玉米/大豆套作对小麦根系分泌有机酸和可溶性糖有促进作用,从而改善了根系生长环境,提高了小麦对氮素的吸收。     

2种微生物菌剂对蔬菜花卉秸秆高温堆肥过程中氮变化的影响

为寻求蔬菜花卉秸秆简单、有效的利用方法,减少滇池流域农业面源污染。通过堆肥试验研究了蔬菜花卉秸秆接种微生物菌剂农冠和微元后,在翻堆和不翻堆2种处理方式下,高温堆肥过程中温度、全氮(T-N)、水溶性NH₄ -N和水溶性NO₃^--N含量随时间的变化规律。结果表明：不翻堆的3个处理由于缺氧,发酵速率低,短期内不易腐熟。翻堆处理中,纯物料对照样品升温过程缓慢,高温分解阶段持续时间短, T-N损失大,堆肥品质差;添加微生物菌剂农冠后,与纯物料对照相比,提前3天进入高温分解阶段,高温分解持续时间延长4天,T-N含量损失比对照低10.9%,水溶性NH₄ -N比对照降低24.7%,水溶性NO₃^--N则比对照增加14.0%;添加微生物菌剂微元后,与纯物料对照相比,提前5天进入高温分解阶段,高温分解持续时间延长6天,T-N含量损失比对照低24.1%,水溶性NH₄ -N比对照降低29.3%,水溶性NO₃^--N则比对照增加24.2%。接种微生物菌剂可促进水溶性NH₄ -N向水溶性NO₃^--N转化,降低堆肥容重,其中添加微元综合效果更理想。在翻堆条件下接种微生物菌剂微元可加快蔬菜花卉秸秆堆肥化进程,提高堆肥产品品质,且方法简单易行,适合在全流域进行广泛推广。     

减量施氮对玉米-大豆套作系统土壤氮素氨化、硝化及固氮作用的影响

土壤氮素氨化、硝化及固氮作用是影响作物氮素吸收及氮肥损失的主要因素, 为揭示氮肥减量下玉米-大豆套作系统的土壤氮素转化特性及排放规律, 利用大田定位试验研究了3种模式(玉米单作MM、大豆单作MS、玉米-大豆套作IMS)和3种施氮水平(不施氮NN: 0; 减量施氮RN: 180 kg hm ^-2; 常量施氮CN: 240 kg hm ^-2)对土壤硝化作用、氨化作用、固氮作用及氨挥发、N₂O排放、NO₃ ^--N累积的影响。结果表明, IMS较相应单作提高了土壤硝化和氨化作用, IMS的氨挥发损失率和N₂O损失率较MM降低21.6%和29.7%; IMS下玉米土壤的NO₃ ^--N积累量显著高于MM, 而大豆土壤的NO₃ ^--N积累量显著低于MS。各施氮处理间, RN较CN降低了玉米土壤的氨化与硝化作用, 增加了大豆土壤的硝化和固氮作用。IMS下RN的玉米、大豆全生育期固氮作用较CN增加29.7%和32.0%, 年均氨挥发总量和N₂O排放量较CN降低37.2%和41.0%。玉米-大豆套作系统在减量施氮下通过提高土壤氮素氨化、硝化与固氮作用, 减少氮素排放损失, 增强耕层土壤NO₃ ^--N积累, 为作物氮素吸收提供了充足氮源。     

模拟降雨对稻田氮素损失修复效果的影响研究

为探索减少稻田氮素流失的有效措施，研究暴雨下不同修复方式对稻田氮素流失的影响。采用盆栽试验和人工模拟降雨的方式，设置2个降雨强度(4、80 mm/h)和3个田面水层深度(2、5、8 cm)，选取秸秆还田和生物炭添加2种修复措施，研究了降雨强度与修复措施对雨后和水稻不同生育期稻田氮素流失的影响。结果表明：在相同降雨量条件下，与对照处理(NPK)相比，模拟4 mm/h降雨后，添加秸秆和生物炭处理田面水中的NH₄⁺-N浓度分别降低了15.1%和59.4%，然而，秸秆和生物炭处理田面水中NO₃^--N浓度略高于对照处理。当短时强降雨(80 mm/h)后，秸秆和生物炭处理田面水中的NH₄⁺-N浓度比对照分别降低55.4%和63.9%,NO₃^--N浓度比对照分别降低了38.7%和48.1%。在2个降雨强度条件下，田面水中NO₃^--N和NH₄⁺     

土壤硝化强度测定方法的改进

为了使土壤硝化强度的测定条件更加统一,结果更加准确,本研究针对土壤硝化强度测定时广泛采用的悬液法,研究了其最佳培养条件：反应体系pH 7.5,底物NH4+-N浓度为100 mg/L,培养温度为30℃,培养时间为5 h,风干土样预培养72 h后才可进行硝化强度的测定。还针对NO₃^--N生成法的不足,探讨了通过NO₂^--N生成法评价硝化强度的途径：通过向反应体系中添加1 mol/L的氯酸钠0.2 mL,有效抑制NO₂^-向NO₃^-的氧化。不同检测方法对硝化强度测定对比的结果发现,NO₂^--N生成法确是评价土壤硝化强度的最佳方法。     

渍水胁迫对不同氮源供应下烤烟生长的影响

为探讨烤烟涝害救治施肥技术问题,采用盆栽试验方法研究土壤渍水下不同形态氮源对烤烟生长的影响。结果表明：在不同氮源营养条件下,烤烟对土壤渍害的反应明显不同,排水后恢复生长的能力也不同。烤烟受渍后株高、单株叶面积、心叶延伸速率、叶片N含量、生物产量均明显降低。1/2NH₄⁺-N+1/2NO₃^--N营养的植株单株叶面积、心叶生长率速率、生物产量均高于单一NH₄⁺-N营养和单一NO₃^--N营养。增铵营养使烤烟生长对渍害的敏感性有所提高。3种氮源下,均是叶生长对渍害最敏感,其次是茎,根系生长对渍害反应相对钝感。     

不同氮素形态配比对饲料桑幼苗叶片叶绿素荧光特性和能量分配的影响

为研究饲料桑‘青龙’幼苗叶片光合电子传递和分配对NH₄⁺-N和NO₃^--N不同形态氮配比的响应,以不同氮素形态配比为处理手段,通过测定饲料桑‘青龙’幼苗叶片的净光合速率响应曲线、以及荧光参数来测算光合电子传递速率和分配去向。结果表明,正常大气CO₂浓度[380 μmol/(m²·s)]处理下,饲料桑‘青龙’幼苗叶片较多的激发能以热量的形式耗散,n(NH₄⁺-N):n(NO₃^--N)为75:25至50:50时可使更多的激发能向光化学反应方向的分配,降低光合能量的热耗散速率,NO₃^--N浓度增加使激发能以热量的形式耗散增加;n(NH₄⁺-N):n(NO₃^--N)为100:0时饲料桑‘青龙’幼苗叶片参与光呼吸的非环式电子流速率(J₀)最高,随着n(NH₄⁺-N):n(NO₃^--N)为75:25时饲料桑‘青龙’幼苗叶片参与碳同化的非环式电子流速率J_c也升至最高。n(NH₄⁺-N):n(NO₃^--N)为50:50时激发能分配不平衡性系数(β/α-1)下降至最低,激发能分配系数达到平衡。荧光量子产额和热耗散的量子产额(Ф_f,D) n(NH₄⁺-N):n(NO₃^--N)为50:50至25:75范围时用于光化学反应的量子产额(Ф_PSⅡ)所占比例最高,依赖于类囊体膜两侧质子梯度和叶黄素循环的量子产额(Ф_NPQ)所占比例最低。该结果为探讨饲料桑‘青龙’幼苗光合作用电子流流向和激发能分配对不同氮素形态配比的响应规律,为饲料桑栽培中进行合理的苗期氮肥实施提供基础数据。     

氮及氮素形态对烤烟叶片叶绿素光合荧光参数的影响

为探明氮及氮素形态对烤烟叶片光合能力的影响,对烟草（Nicotiana tabacum L.）品种龙江911和龙江0520在无N（CK）、硝态氮（NO₃^--N）、铵态氮（NH₄⁺-N）及硝铵混合氮（NO₃^--N:NH₄⁺-N=1:1）处理下叶片气体交换参数及荧光动力学曲线的变化规律进行了研究。结果表明：施氮处理组的净光合速率（P_n）、气孔导度（G_s）及蒸腾速率（T_r）均高于CK,且随着时间的延长,升高幅度加大,差异达显著水平（P<0.05）。施氮总体上提高了2个烤烟品种F_v/F_m和光合性能指数（PI_abs）,说明氮促进了烤烟幼苗叶片光合系统Ⅱ（PSⅡ）反应中心的活性;同时施氮降低了V_J和V_I水平。对3种不同氮素形态下的荧光参数进行比较,发现NH₄⁺-N处理的荧光参数F_v/F_m和PI_abs偏低,而V_J和V_I偏高,说明NH₄⁺-N提高PSⅡ光合性能的能力相对较弱。综合光合气体交换参数和叶绿素荧光参数可知,NO₃^--N处理的龙江911和NO₃^--N:NH₄⁺-N（1:1）处理的龙江0520表现出更好的光合性能。     

鸭梨不同施肥期土壤中氮素动态变化及其与树体营养的关系

以三年生鸭梨树为试材,应用~(15)N标记尿素,探讨了不同施氮期土壤中速效氮和肥料氮的动态变化及其与氮素营养的关系.结果表明,不同施肥时期对土壤中NH_4~+-N影响较小,对NO_3~--N影响较大;不施肥和秋施的土壤中NO_3~--N在年周期内有两个高峰;而春施、夏施仅出现一个峰值.NO_3~--N高峰出现的时间,秋施和春施比不施肥的提前1～2个月,其峰值高3.6～4.4倍.峰值的大小顺序是秋施>春施>夏施;结果还表明,土壤中肥料氮主要分布在0～50cm土层;植株体内总氮量与根层土壤中NO_3~--N含量密切相关.     

Responses of Root Nodule Formation and Nitrogen Fixation Activity to Nitrate in a Split-Root System in Peanut (Arachis hypogaea L.)

Peanut is an important constituent of crop rotation systems with various vegetable crops, which need large amounts of inorganic nitrogen. Nitrate inhibits nodule formation and nitrogen fixation of the peanut plants in these cropping systems. To elucidate this nitrate-induced inhibition, an experimental method using a split-root system was designed and the inhibitory level of nitrate (14 m M ) was applied to half of the roots for 5 or 30 days in pot experiments. In the application of nitrate for 5 days, the dry weight, the nitrogen content, and both the number and the fresh weight of nodules for each half of the roots were unaffected by the nitrate applied to the other half. However, the nitrate induced significantly lower nitrogenase activity in the applied half. In the application for 30 days, nitrate induced a significantly higher nitrogen content in the applied half of the roots, and the inhibitory effect on nodulation and nodule development was observed not only in the applied half but also in the other half. Thus, the inhibitory effect of long-term nitrate application on the nodulation and nitrogenase activity of peanut may be systemic, but that of short-term nitrate application, in which external nitrate may regulate nitrogen fixation, may not be systemic.     

夏花生覆膜对根瘤中固氮酶和叶片硝酸还原酶活性影响的研究

覆膜夏花生有利于根瘤菌的侵染和根瘤的形成，使花生早结瘤、多结瘤、早进行共生固覆；覆膜降低结荚以前的固氮酶活性，但有利于中后期固氮酶活性的提高和维持，可延缓根瘤衰老、延长根瘤固氮时间。覆膜对花生叶片硝酸还原酶活性（ＮＲＡ）的影响与固氮酶活性正好相反，结荚以前较高、中后期较低。与露地相比，覆膜花生前期利用土壤和肥料氮较多，而中后期则可主要靠根瘤固氮来提供氮素营养。     

减量施氮对带状套作大豆土壤通气环境及结瘤固氮的影响

为研究种植模式和施氮量对大豆土壤通气环境及结瘤固氮的影响,本研究采用二因素裂区试验设计,主区为种植模式:大豆单作(SS)、玉米/大豆带状套作(MS),副区为不同施氮量:不施氮(NN:0 kg hm^-2)、减量施氮(RN:45kghm^-2)和常量施氮(CN:60kghm^-2),监测了大豆生育期内土壤的O₂含量和土壤呼吸速率的动态变化规律,分析了各处理的土壤水稳性团聚体、容重和孔隙度差异,探讨了大豆生育期内结瘤量、固氮能力的变化特征。2年数据结果表明,与单作大豆相比,带状套作大豆可提高土壤O₂含量、>2 mm粒径团聚体的百分含量、显著增加土壤孔隙度、显著增强后期土壤呼吸的速率,显著降低<1mm粒径团聚体百分含量与土壤孔隙度;R5期根瘤干重差异不显著,但结瘤数量显著增加39.9%,固氮酶活性与固氮潜力也在此时显著高于单作大豆。各施氮量间,土壤O₂含量、0.25～1.00mm粒径的百分含量、带状套作大豆的土壤呼吸速率以RN处理最高,施氮能降低<0...     

氮肥决策支持系统(CMDSSN)的研究

CMDSSN是以CERES模型中的氮素平衡子程序为基础,面向对象的程序设计方法为手段建立的辅助用户氮肥决策的计算机软件应用系统。它可以模拟土壤有机物质和作物残留的周转过程,也可以模拟尿素和硝态氮的水解和氮素的损失。在实际生产中可以辅助氮肥施用决策、评价施肥方案、动态显示土壤中硝态氮和铵态氮变化趋势。最后选取了河北农业大学教学试验基地2002-2003年的试验数据对CMDSSN进行了验证。结果表明,系统在模拟土壤硝态氮、铵态氮含量及动态变化方面与实测值拟和较好。     

氮肥运筹对限水灌溉冬小麦产量及氮素利用的影响

华北地区是中国小麦的主产区,也是缺水最为严重的地区之一,农业用水用肥过量正威胁着这个地区地下水资源的数量和质量。为此,笔者于中国农业大学吴桥实验站研究了不同氮肥措施对冬小麦产量、氮素和水分利用、以及土壤硝态氮残留的影响。实验在春浇一水和春浇二水两种水分限制条件下,分别设7个氮肥处理,即在4个等级氮肥用量（分别为0、157.5kg/hm2、226.5kg/hm2、295.5kg/hm2,不包括有机肥中所含氮量）下,分设两种施肥方式（全部基施和基施+追施）。结果表明,施氮量和施氮方式相同时春浇二水冬小麦的产量高于春浇一水,二水穗粒数较一水高,千粒重则低于一水,一水耗水量较少,水分利用效率明显高于二水;同一水分下不同施肥量及施肥方式对产量的影响差异不显著,同一施肥方式下在157.5-295.5kg/hm2范围内,施肥量越大,氮素生理效率和氮肥生产力越低,施氮157.5kg/hm2时,氮收获指数均处在最高或较高水平;土壤硝态氮残留量与施氮量呈显著正相关,成熟期一水条件下土壤中硝态氮主要集中在上层(0~80cm),二水条件下则主要分布在中下层。综合研究表明,在春浇一水条件下,施氮水平在157.5kg/hm2,且全部基施,能够获得与多量施肥相当的产量,且可提高氮肥和水分利用效率,减少硝态氮的淋洗和残留,提高劳动生产率,在干旱缺水地区是比较合理的栽培方式     

施氮对大豆根瘤生长和结瘤固氮的影响

采用框栽试验研究了施氮对大豆根瘤生长和结瘤固氮的影响,结果表明,施氮对大豆根瘤形成、生长和固氮能力有显著影响,随着N用量的增加,根瘤干质量、根瘤数量呈现先逐渐增加而后降低的趋势,而固氮酶活性和豆血红蛋白含量则表现为持续下降的趋势,适量施氮对根瘤生长有显著的促进作用,当氮素供应不足时则会抑制根瘤的生长,但当氮素供应过量时也会抑制根瘤的形成.从根瘤干质量和根瘤数量来看,各处理间表现为N100>N200>N50>N25>NO,以N100处理下根瘤干质量最大,根瘤数量最多,显著高于不施氮(N0)和其他施氮处理,从不同生育时期来看,根瘤干质量表现为从苗期到花期再到鼓粒期,大豆根瘤的数量呈现出先明显增加后逐渐减少的趋势,高峰出现在花期,而根瘤数量表现为花期>苗期.施氮显著抑制了固氮酶活性和豆血红蛋白含量,随施氮水平的增加,固氮酶活性和豆血红蛋白含量显著降低,表现为NO>N25>N50>N100>N200,表明施氮使大豆根瘤的固氮效率显著降低,因此,从大豆固氮效率来讲,施氮对大豆根瘤固氮具有抑制作用.方差分析结果表明,施氮和不施氮处理间均达到了5%的差异显著水平.因此,从大豆固氮和氮肥施用平衡的角度来看,应适量施用氮肥,既可以充分利用大豆的固氮功能,节约氮肥,又可以获得较高的产量.     

硼、钼对花生氮代谢的影响

取广东省花生主产区土壤研究硼、钼对花生氮代谢影响.结果表明,分别施用硼、钼和二者配合施用均可显著或极显著提高花生叶片的硝酸还原酶和根瘤固氮酶活性,促进花生固氮及对氮的利用,显著或极显著增加花生氮的积累量,促进氮素从营养器官向籽粒转移,提高花生产量和籽粒的蛋白质含量,并使土壤中有效氮含量提高.     

猪血凝性脑脊髓炎病毒RT-PCR方法的建立及初步应用

为了建立快速检测猪血凝性脑脊髓炎病毒（HEV）的RT-PCR方法,根据GenBank中HEV的HE基因和S基因设计了1对引物,在优化RT-PCR反应条件的基础上,成功的扩增出323bp的特异性条带。检测与HEV亲缘性较高的牛冠状病毒及猪的伪狂犬病毒均为阴性,最低可以检测到10个TCID50/100μl的病毒,说明该方法的有较好的特异性和敏感性。用此RT-PCR方法对感染HEV的小鼠和猪进行检测,结果能从发病动物的多种组织中检测到病原,其中以脑组织的检出率最高。因此,临床疑似病例检测时以脑组织为最佳检测样本     

不同铵硝比的氮素营养对菠菜产量和可溶性草酸含量的影响

【目的】采用水培试验,研究了不同铵硝比的氮素营养对菠菜产量和可溶性草酸含量的影响。【方法】用5种不同铵硝比的氮素营养处理菠菜幼苗,36d后采集样本,观察不同铵硝比的氮素营养对菠菜产量和草酸含量的影响。【结果】（1）从铵硝比100:0到0:100,随着营养液中硝态氮比例的增加,菠菜地上部鲜重不断增加,铵硝比为0:100时,菠菜的产量最高,地上部单株鲜重平均值为6.2g,分别是铵硝比为25:75和100:0处理的1.2倍和5.9倍;（2）随着铵硝比的降低,菠菜茎叶中可溶态草酸的含量是逐渐降低的,在铵硝比为25:75时,菠菜茎叶中草酸含量最低,之后又呈现上升趋势。营养液中硝态氮占全氮的百分数和菠菜茎叶中可溶态草酸含量之间呈现出显著的二次曲线相关。【结论】铵硝比越低,菠菜产量越高;铵硝比为25:75时,菠菜茎叶中草酸含量最低