缺素对小麦冠层反射光谱的影响

为给小麦缺素症早期诊断提供依据，以太湖地区典型稻麦轮作区的长期定位施肥实验为研究对象，分析了氮磷钾单一营养元素缺乏和两种或两种以上元素同时缺乏时的小麦叶绿素含量（SPAD值）及冠层反射光谱特性的变化规律。结果表明，缺素造成了叶片叶绿素含量的下降。缺氮使小麦冠层光谱反射率在可见光波段（460～710nm）和1480～1650nm波段增加，在近红外波段（760～1220nm）下降，红光波段对胁迫表现最为敏感．其次为黄光波段和1480nm左右的水分吸收波段；缺磷降低了近红外波段反射率，对可见光波段反射率的影响则受生育阶段和其他肥料互作的影响；缺钾处理对冠层反射光谱的影响较小，差异不显著。氮胁迫对可见光波段的影响程度显著高于磷胁迫，近红外波段两者持平。光谱对养分胁迫的响应程度随生育进程的推进而逐渐减小。缺素均使冠层光谱的红边位置向短波方向移动即发生蓝移，位移大小依元素缺乏种类及数量而定，最大位移可达10nm左右。     

水葫芦有机肥对草莓产量和品质以及土壤养分的影响

通过设置低、中、高3种不同施氮量的水葫芦固态与液态有机肥(沼液)配合处理,研究了水葫芦有机肥对草莓产量、品质及土壤化学性状的影响.结果表明:草莓产量随着水葫芦有机肥施用量的增加而递减,处理间未达显著差异;各处理对可溶性固形物、还原糖、糖酸比等品质指标的影响明显,可溶性固形物随施氮量的增加而增加,处理间达显著水平;对Vc含量的影响不明显.水葫芦固液肥配施均能不同程度地提高土壤有机质、氮、磷、钾等养分含量,对后茬土壤的培肥作用优于对照.采用固液肥配施方法进行水葫芦有机草莓生产,建议使用低施氮量即464.4 kg/hm2,以兼顾产量、品质及培肥土壤,也可节约用肥成本.     

畜禽养殖场粪便清扫、堆积及处理单元氮损失率研究

畜禽粪便还田利用是规模养殖场污染治理与控制的有效措施.畜禽粪便从出舍到农田施用,其氮素会有不同程度的损失,对其定量估算有利于畜禽粪便处置或资源化过程中的氮素管理.在总结国内外已有研究报道的基础上,结合本研究室最新的研究成果,探讨了猪粪、牛粪和禽粪在清扫、堆积、高温堆肥、厌氧发酵和沼液贮存这5个单元的氮损失率,估算了畜禽粪便3条主要处理利用途径的氮素实际入田率,分别为:清扫→堆积→还田(29％～80％N,均值为55％N);清扫→堆积→高温好氧堆肥→还田(6％～56％N,均值为31％N);清扫→厌氧发酵→沼液贮存→还田(9％～51％N,均值为30％N).旨在为农田负荷量估算、种养结合的农作物种植面积配置、养殖场废弃物污染风险分析及其防治技术制定等提供科学依据.     

水分含量对水葫芦渣堆肥进程及温室气体排放的影响

水葫芦经挤压处理后,容积减小、干物质含量提高,利于堆肥生产,但目前缺乏相关堆肥条件的研究。本文通过水稻秸秆与水葫芦渣以不同比例混合来调节堆体水分,探讨在65%、70%、75%、80%水分条件下堆肥效果及环境影响,以获得堆肥的最优水分条件。本试验为静态堆肥,动态监测堆体温度、pH值、碳氮养分和温室气体。结果表明,水分对堆体pH、胡敏酸(堆肥7 d)、富里酸无显著影响,对温度、水溶性碳、胡敏酸(堆肥50 d)、凯氏氮、硝态氮、铵态氮影响显著。其中75%水分处理升温能力最佳,堆肥6 d即达最高堆温(53.4℃);50 d时其凯氏氮、硝态氮、铵态氮显著高于65%和70%的水分处理(P<0.05);75%水分处理堆肥50 d与7 d相比,凯氏氮降低最多(21.1%),硝态氮增加最多(434%),铵态氮降低幅度最小(14.1%)。水分对CH4的产生无显著影响;但高水分促进CO2和N2O排放,75%水分处理的CO2排放能量最高,是其他处理的1.9~2.5倍,80%水分处理的N2O排放通量最高,是其他处理的3.9~23.1倍。综合考虑,水稻秸秆与水葫芦渣混合堆肥,堆体水分为75%较为适宜,能兼顾堆肥效率、品质和环境效益。     

太湖流域水稻地方种的稻米品质RVA谱多样性

对494份太湖地区晚粳稻、糯稻、早籼稻地方种材料的稻米品质RVA谱特征进行测定与分析,结果表明:这些种质资源的稻米品质RVA谱曲线特征分化明显,种质问RVA特征值均有极显著差异,呈现出从籼性到糯性连续变化的特征,形成不同的特征类群.大多数种质(51.9%)的RVA谱的消减值在300～1 000 cp,属于典型的粳稻品种;少量种质(1.4%)具有糯性淀粉RVA谱特征;一些种质(9.8%)表现出为典型的籼稻淀粉RVA谱特征;部分种质(38.0%)具有优质的RVA谱特征,即消减值为负值,表明种质的淀粉性质存在明显的差异.各特征值的表型遗传多样性指数均大于1,其中崩解值的遗传多样性指数达2.04.RVA谱各特征值问显著相关,并可用崩解值、消减值2个指标来简化定量描述稻米RVA谱的特征.     

大棚作物-水稻种植模式对稻谷产量和氮素面源污染的影响

通过田间试验,分析了常规施肥的麦茬稻与不施肥的大棚作物茬稻的产量、田面水氮素含量的差异和不同施氮肥期对大棚作物茬水稻的产量效应.结果表明:在水稻生育前期,常规施肥的麦茬稻田田面水总氮量为不施肥的大棚作物茬的6.02倍,水稻增产10.64%;前茬为大棚作物时,水稻全季不施基肥、仅在叶龄余数4或5时一次追肥(施氮量75 kg/hm2)可比不施肥增产23%以上,此氮素管理模式有使大棚作物茬水稻增产和降低氮素面源污染的正向作用.     

稻草还田对油菜籽脂肪酸组成和主要品质的影响

通过稻草还田中、长期定位试验,研究了连续21年稻草部分还田和连续4年全量还田对油菜籽脂肪酸组成及关键品质的影响效应。结果表明:连续21年稻草部分还田、连续4年全量还田分别与稻草未还田相比,在油菜籽脂肪酸组成上,均表现出油酸含量显著增加、芥酸含量略有下降的趋势,具有改善油脂组成的正向作用;连续21年稻草部分还田的油菜籽硫甙、蛋白质和脂肪含量均劣于秸秆未还田,差异不显著。连续4年稻草全量还田对硫甙、蛋白质和脂肪含量的影响与长期部分还田一致,但其蛋白质、脂肪含量与稻草不还田的差异显著。     

太湖地区黄泥土水稻适宜施氮量研究——长期定位试验

在长期定位试验的基础上,研究了黄泥土(太湖地区主要土壤类型)不同肥料配施土壤N供应、植株N吸收及产量之间的关系。结果表明,土壤N供应和植株N吸收、植株N吸收和产量之间呈显著正相关关系。在本试验条件下,稻季N施入161.00~241.00kg/hm2,产量达7285~8172kg/hm2,与该地区大面积产量基本一致;长期不施肥,能维持一定的产量;长期仅施入有机肥,不能满足水稻对N的需要,产量较低;长期不施入P、K,对产量影响不大。     

高氮水平下钾肥用量对大棚番茄产量及品质的影响

以大棚盆栽番茄为试验对象,在施入高氮基肥条件下,增施钾肥,研究钾肥用量对番茄产量及品质的影响。结果表明:高氮基肥条件下配施钾肥对番茄有增产潜力,N∶K2O在1∶2范围内,番茄产量随着施钾量的增加而提高,N∶K2O大于1∶2,番茄产量呈下降趋势;增施钾肥,可提高番茄果实的可溶性固形物含量,改善番茄食用品质,同时维生素C含量也有所增加,但维生素C的增加量与钾肥增施量之间无明显的线性关系。实际生产中,因地制宜选择氮水平,配施适宜比例的钾肥,是获取番茄高产优质的重要途径之一。     

水生植物对蟹塘NH3挥发和N2O排放的影响

为研明不同水生植物对蟹塘NH₃和N₂O排放的影响,本研究设置蕹菜处理(IP)、常规伊乐藻处理(EL)和蕹菜+伊乐藻处理(E-I),定期观测NH₃和N₂O排放,以及水体NH⁺₄-N和NO^-₃-N含量。结果表明,IP处理和E-I处理显著降低了NH₃和N₂O排放速率和累积排放量,与常规EL处理相比,IP和E-I处理NH₃累积排放分别降低32.49%和18.99%,而IP和E-I处理N₂O累积排放分别降低20.23%和29.51%。相关性分析表明,养殖水体NH⁺₄-N和NO^-₃-N含量均是导致NH₃和N₂O排放的主要因素。研究建议在河蟹养殖过程中,通过蕹菜替代部分伊乐藻能有效降低蟹塘NH₃