我国北方玉米施肥产量效应和经济效益分析

【目的】因土壤类型、养分管理措施不同导致施肥后作物的增产效应不同,由此影响经济效益。通过研究当前我国北方玉米产区氮、磷、钾施用对玉米的增产效应和经济效益,分析给定施肥效应、肥料和玉米价格情况下玉米的经济效益变化,为我国北方玉米科学施肥和经济施肥提供一定的借鉴意义。【方法】2010 2012年在我国北方七省玉米种植区开展373个田间试验。试验设置基于产量反应和农学效率的推荐施肥(Nutrient Expert,简称NE),在此基础上设置减素处理包括不施氮、不施磷和不施钾处理,以农民习惯施肥为对照。依据产量和试验期间玉米和肥料价格计算了肥料氮、磷、钾施用的产投比。【结果】玉米各试验点产量效应变异很大,黑龙江、吉林、辽宁、河北、河南、山东和山西各点的施氮产量效应分别为3040、2314、2324、981、2139、1184和1244 kg/hm2,施磷产量效应分别为1463、1216、1425、635、944、376和620 kg/hm2,施钾产量效应分别为1454、1063、1532、877、910、383和592 kg/hm2。氮、磷、钾素产量效应变化范围分别为341 7900 kg/hm2,11 5381 kg/hm2以及94097 kg/hm2,依次平均为1889、954和973 kg/hm2,表明不施氮对产量影响最大、其次为钾,不施磷对产量影响最小。经济效益分析结果表明,施用氮、磷和钾平均产投比(VCR)分别为2.8、7.8和4.6,即投入单位金额的氮、磷和钾养分可分别获得2.8、7.8和4.6倍的收益。预测不同肥料价格和玉米价格下的VCR表明,随着施肥增产效应的增加,即使施肥量增加,VCR也增加。收益多少随增产效应、施肥量、肥料和玉米价格而变化。采用专家系统推荐的N-P2O5-K2O用量(157-56-67 kg/hm2)获得的籽粒产量为10255 kg/hm2、经济效益为18903 yuan/hm2,同样地点农民习惯施肥N-P2O5-K2O(225-61-47 kg/hm2)获得的产量和经济效益分别为9996 kg/hm2和18154元/hm2。专家系统推荐施肥多获益748 yuan/hm2,其中1/3来自节约的肥料,2/3来自增产带来的效益。【结论】我国北方玉米产区玉米的增产效应以氮最高,其次是钾,磷最小。依据肥料价格因素,单位氮磷钾养分收益磷最高,其次是钾,最低是氮。依据玉米价格和肥料价格综合考虑,基于NE专家系统的推荐N-P2O5-K2O用量(157-56-67 kg/hm2)是北方各地获得高产和高收益的施肥用量。     

相对SPAD值用于不同品种夏玉米氮肥管理的研究

采用田间试验研究了不同氮肥处理、不同玉米品种及关键生育期间的SPAD值差异和基于相对SPAD阈值的氮肥管理对氮肥用量、子粒产量、氮肥利用率和土壤氮素变化的影响。结果表明,两品种玉米各关键生育期的SPAD值开始随施氮量的增加而显著增加,施氮量超过N 210 kg /hm2后不再显著增加;郑单958和冀农一号大喇叭口期的相对SPAD值与产量的关系符合线性加平台模型,其平台相对SPAD值分别为0.976和0.981;两玉米品种和不同生育期间的绝对SPAD值差异显著,利用相对SPAD值可消除品种和生育期间的SPAD值差异。玉米关键生育期追肥量和总施氮量均随预设相对SPAD阈值的增加而增加,基于相对SPAD阈值的氮肥管理能在保持高产的同时较农民习惯施肥显著降低氮肥用量、田间氮素表观损失和收获后土壤无机氮残留、提高氮肥利用率;本试验条件下,保持玉米高产高效的适宜相对SPAD阈值为0.95～0.98,此阈值管理下,郑单958和冀农一号的产量较农民习惯施肥没有降低,而氮肥用量降低了42%,氮肥回收利用率和农学效率分别增加了18.6、20.0个百分点和6.0、6.5 kg/kg。     

虫草真菌发酵中草药对母猪繁殖性能的影响

试验1随机选择正常发情母猪120头分为4组,试验2随机选择乏情母猪90头分为3组,研究虫草真菌发酵中草药对母猪繁殖性能的影响。结果表明,正常发情母猪饲粮中添加虫草真菌发酵中草药800、1 000和1 200克/吨,于断奶前后各喂7天,与对照组相比,断奶至发情间隔分别提前1.2、1.3和1.3天（P〈0.05）,乏情率分别降低71.41%（P〈0.05）、85.73%和85.73%（P〈0.01）,产仔数分别提高8.33%、10.71%和10.12%（P〈0.05）,产活仔数分别提高9.24%、9.64%和8.83%（P〈0.05）。乏情母猪注射孕马血清和饲粮中添加虫草真菌发酵中草药1 000克/吨,连续饲喂20天,与对照组相比,断奶至发情间隔分别提前10和8天（P〈0.05）,发情率分别提高999.40%（P〈0.05）和1 299.25%（P〈0.01）,产仔数分别提高9.39%和12.27%（P〈0.05）,产活仔数分别提高13.89%和16.05%（P〈0.05）。结果提示：虫草真菌发酵中草药（商品名＂赚二头＂）能够显著缩短母猪断奶至发情间隔,降低乏情率,提高产仔数和产活仔数。     

唐山地区蜱传斑点热群立克次体分子流行病学

根据已发表的长角血蜱16SrRNA序列及斑点热群立克次体外膜蛋白A（OmpA）基因序列设计2对特异性引物,对唐山地区采集的长角血蜱进行PCR检测,并对阳性样本进行测序和序列分析,抽检样本建立分子系统进化树。结果表明,在315份蜱DNA样本中检测出25份阳性样本,阳性率为7.94%;序列分析结果显示唐山地区长角血蜱携带立克次体同处于一个分支,与日本株立克次体同源性最高（93.30%）,其次是福建株立克次体（92.11%）,黑龙江立克次体绥芬株（90.45%）、虎林株（90.42%）。结论得出唐山地区蜱传斑点热感染较严重,分子进化分析结果显示唐山地区蜱传斑点热群立克次体可能为一新种。     

基于离散元法的免耕深施肥分段式玉米播种开沟器研制

针对东北垄作深施肥免耕播种机上开沟器播种深度均匀性差、工作阻力大、土壤扰动大的问题,该研究利用离散元软件(EDEM 2.7)仿真分析不同类型破茬刀-施肥铲装置对土壤的作用机理,设计了一种分段式玉米播种开沟器。首先建立土壤-玉米根系-玉米秸秆离散元仿真模型,然后进行不同类型破茬刀-施肥铲装置离散元仿真试验,以回落土壤最大合外力的位置和方向为依据设计开沟器入土部分曲线,同时结合滑切原理设计开沟器未入土部分斜刃,最后根据土壤回落距离确定施肥铲和开沟器间距为374 mm。田间对比试验结果表明,分段式开沟器比尖角式开沟器、滑刀式开沟器、双圆盘式开沟器的播深变异系数分别降低了14.24%、27.31%、33.63%;工作阻力分别降低了27.56%、16.93%、1.23%;土壤扰动面积分别降低了11.67%、28.34%、49.34%。分段式开沟器播种深度均匀性高、工作阻力小、土壤扰动小,具有较优的作业效果。     

玉米秸秆分解过程中细菌群落组成演化特征

【目的】土壤中存在着大量的分解秸秆的微生物。研究秸秆分解过程中细菌群落组成的演化规律,对了解和调控农田微生物群体组成以促进秸秆分解具有重要意义。【方法】试验于2014年10月至2015年10月在河南省农业科学院原阳试验基地进行,将成熟期玉米秸秆(茎和叶)烘干,剪成长1~2 cm、宽0.3~1 cm的碎片,称12 g样品(相当于8 t/hm^2)装入15 cm×10 cm的尼龙网包(孔径0.04 mm)内,于10月5日冬小麦出苗后埋置在小麦垄间。分别于埋置后0、1、2、4、7、10和12个月收集秸秆包和土壤样品。测定秸秆样品干物质量和碳氮含量,选择埋置了0、2、4、7和12个月的秸秆及其土壤样品分析细菌丰度及群落组成。【结果】秸秆埋入土壤后的前2个月内分解最快,然后逐步减慢,在1、2、4、7、10和12个月后分别降解了总生物量的19.2%、32.9%、44.2%、52.2%、66.8%和73.8%。秸秆埋入土壤后,秸秆和土壤中细菌丰度均显著增加,分别于第4和7个月达到最高后开始下降。秸秆细菌的丰度指标OTUs、ACE、Chao1和多样性指标Shannon随试验时间的延长逐步增加,而Simpson指数随试验时间延长逐步降低,而土壤中这些指标在试验过程中没有显著变化。与刚埋置秸秆时相比,埋置2个月后的秸秆细菌Bacteroidetes门相对丰度明显增加,主导细菌群为Bacteroidetes和Proteobacteria门。Actinobacteria丰度在埋置2个月后明显降低,然后又随试验时间延长逐步增加。Planctomycetes、Saccharibacteria、Verrucomicrobia、Acidobacteria、Chloroflexi和Gemmatimonadetes丰度在原始秸秆中较低,埋入土壤后随试验时间延长逐步增加。Sphingobacteriia、Gammaproteobacteria、Alphaproteobacteria和Flavobacteriia主导前期细菌纲组成,而Actinobacteria、Anaerolineae和Bacilli纲丰度在后期逐步增加。秸秆分解速率主要受其碳含量影响,秸秆细菌群落组成前期与秸秆碳含量相关,后期与秸秆氮含量相关。随着试验的进展,秸秆细菌群落组成与土壤中的细菌群落组成趋同。【结论】秸秆埋入土壤后前2个月的分解速率最高,随后逐步降低。秸秆分解前期细菌群落由富营养型组分Bacteroidetes和Proteobacteria门和Sphingobacteriia、Gammaproteobacteria、Flavobacteriia和Alphaproteobacteria纲主导,随后被逐步增加的贫营养型组分Actinobacteria、Acidobacteria、Chloroflexi、Saccharibacteria门和Deltaproteobacteria、Actinobacteria纲等代替。秸秆碳氮含量变化是影响秸秆分解及其过程中细菌群落演化的主要原因。     

我国苹果园施肥现状、土壤剖面氮磷分布特征及减肥增效技术

  【目的】  全面认知我国苹果园施肥现状,明确苹果园土壤剖面氮磷分布特征,探究减肥增效和地力提升的果园管理技术,为我国苹果产业高质量发展提供理论依据和技术支撑。  【方法】  基于文献资料,制定我国苹果合理化肥施用量;采用实地调查和文献数据相结合的方法,明确和评价我国苹果主产区化肥施用现状;通过田间采样与室内分析,明晰灌区和非灌区苹果园土壤硝态氮和Olsen-P剖面变化特征;基于文献资料,集成苹果园减肥增效、地力提升和优质高产的管理技术。  【结果】  我国苹果园化肥合理施用量为N 150～420 kg/hm2、P₂O₅ 90～330 kg/hm2和K₂O 120～420 kg/hm2。目前我国苹果园化肥平均施用量分别为N 905 kg/hm2、P₂O₅ 570 kg/hm2和K₂O 675 kg/hm2,氮、磷、钾过量施肥现象普遍且较为严重;施肥结构上,重化肥轻有机肥现象明显,有机肥养分占比仅7.0%。旱作体系下,8年生苹果园土壤与农田相比,0—600 cm土壤剖面硝态氮含量差异不显著,25年生苹果园土壤在20—500 cm土层硝态氮含量显著高于农田,且在120 cm土层出现215 mg/kg的硝态氮峰值;灌区25年生苹果园0—800 cm土壤剖面硝态氮含量均高于100 mg/kg,在380 cm土层出现265 mg/kg的硝态氮峰值,且140—600 cm土层硝态氮含量显著高于旱作25年生苹果园土壤。土壤Olsen-P含量整体表现为0—100 cm土层下降、100—400 cm土层增加和400—600 cm土层基本稳定的趋势;旱作体系下,土壤Olsen-P含量在0—60 cm土层表现为25年生苹果园土壤 > 8年生苹果园土壤 ≈ 农田土壤,而在60—600 cm土层Olsen-P含量差异不显著;灌区25年生苹果园在60—120 cm土层土壤Olsen-P含量高于旱作25年生苹果园,且在80—100 cm土层出现一个14.5 mg/kg的峰值,460—560 cm土层也表现为灌溉果园的Olsen-P含量高于雨养果园的趋势。水肥一体化和推荐施肥是现实苹果园减肥增效的关键技术,有机无机肥配施、果园生草、施用生物炭是提高苹果园肥料利用效率及土壤肥力的重要途径。  【结论】  我国苹果园过量施肥和不平衡施肥问题严重;高量施肥背景下长期苹果种植导致土壤深层剖面硝态氮和有效磷累积,无效化风险高,且灌溉加剧了氮、磷的淋溶风险;水肥一体化和苹果养分专家系统等推荐施肥,以及有机无机肥配施、果园生草、施用生物炭等是实现我国苹果园减肥增效和地力提升的关键技术,在今后苹果园管理方面,应加强不同生态区适宜的综合技术研究。     

GC-MS/MS法测定草莓中吡唑醚菌酯 残留量及安全评价

本文建立了气相色谱-串联质谱法(gas chromatography-tandem mass spectrometry, GC-MS/MS)测定草莓中吡唑醚菌酯的含量, 〖JP+1〗通过探究吡唑醚菌酯在草莓中的残留及消解动态评估吡唑醚菌酯的膳食风险?样品经1.0%甲酸乙腈提取, Cleanert MAS-Q净化管净化, DB-5 MS毛细管气相色谱柱分离, 采用多反应离子监测模式检测?吡唑醚菌酯在质量浓度为0.001~0.200 mg/L范围内线性关系良好( r =0.999 8), 在0.02~2.0 mg/kg添加水平下, 草莓中吡唑醚菌酯的平均回收率为96.8%~101.4%, 相对标准偏差为1.8%~3.3%?定量限为0.020 mg/kg?吡唑醚菌酯在草莓中的残留规律符合一级动力学方程, 其消解半衰期在2.2~3.0 d?膳食风险评估表明末次施药5 d后一般人群吡唑醚菌酯国家估算每日摄入量(the national estimated daily intake, NEDI)为1.34 mg, 占日允许摄入量的70.9%, 我国居民对吡唑醚菌酯长期膳食摄入风险较低, 不会对人体健康产生不可接受的风险?     

高单宁宜机收酿酒高粱新品种金糯 272

金糯 272 是四川省农业科学院水稻高粱研究所和山西农业大学高粱研究所合作选育的酿酒专用杂交糯高粱品种。该品种是用糯高粱不育系 1609A 与糯质恢复系 272R 组配选育而成,2022 年通过全国非主要农作物品种登记,具有早熟、单宁含量高、抗丝黑穗病、耐密植、宜机械化生产等特点,适宜在西南等适宜地区推广种植。介绍了金糯 272 的选育过程、特征特性、产量表现,总结了其繁制种和栽培技术要点。     

生防木霉菌Th2和T4对甜瓜根围土壤微生态的影响

利用平板计数、微生物量碳和末端标记限制性片段长度多态性分析(terminal restriction fragment length polymorphism,T-RFLP)相结合的方法研究了2株生防菌哈茨木霉Th2和T4对甜瓜根围土壤微生态的影响.结果表明,生防菌Th2和T4对根围土壤细菌有明显的促生作用,而对真菌和放线菌有明显的抑制作用.T-RFLP数据统计学分析表明,Th2和T4的引入可以增加土壤细菌的多样性.其中对开花期土壤细菌菌群影响最显著,Th2对TRF251和TRF513菌群有显著的促生作用,含量是对照的3.7倍和4.5倍,T4对TRF251和TRF513菌群含量也比对照高4倍和5.6倍,而2株生防菌对TRF60菌群均有显著的抑制作用,其含量分别为对照的51.6%和64.3%.在果熟期生防菌对土壤细菌菌群的影响减弱,表明土壤的缓冲功能发挥了作用.研究结果还表明,Th2和T4对土壤细菌菌群有着相似的促生和抑制作用,且不会破坏土壤微生态的稳定性.