广东典型稻田系统磷素径流流失特征

选择位于广东省增城、清远和高州地区的3个稻田试验点,于2008-2012年对稻田磷径流损失进行动态监测。结果表明,稻田径流事件主要发生在早稻季。常规施肥模式下稻田总磷径流浓度为0.02~1.56 mg·L^-1,11%~18%的径流样品总磷浓度超过地表水Ⅴ类水标准（0.4 mg·L^-1）,施磷后14 d内降雨易导致稻田不同形态磷浓度出现峰值,具有一定环境污染风险。施磷不同程度增加稻田可溶性总磷径流负荷,对颗粒磷和总磷流失负荷无规律性影响。稻田磷径流负荷时空变化较大,常规施肥条件下可溶性总磷、颗粒磷、总磷年径流负荷分别为0.63~4.05、0.33~2.91、1.10~6.68 kg·hm^-2。本地区稻田磷流失系数为0.06%~6.81%,可溶性总磷是稻田磷径流流失主要形态。施肥量和降雨、径流量是影响本地区稻田磷径流损失的主要因子。     

基于可见光谱色彩指标Otsu 法的水稻冠层图像分割

水稻冠层数字图像分析技术在水稻生长监测、氮营养诊断及产量预测上具有应用潜力,而水稻像元精确分割、提取是水稻冠层数字图像分析结果准确、稳定、可靠的前提。最大类间方差法(Otsu法)具备分割质量稳定、自适应强的特性,分割效果较好,是一种常用的阈值分割方法。通过提取计算水稻冠层图像9种图像色彩指标R、G、B、CIEL*a*b*色彩空间的L*、a*、b*分量、HSV色彩空间的H分量、绿度叶片指数(GLD)以及植被指数(VIGreen),并以各种图像色彩指标的Otsu法对水稻冠层图像进行分割,比较其图像分割效果。结果表明,水稻和土壤像元的a*、b*、GLD、VIGreen色彩指标双峰性明显,且重叠性小,可作为分割水稻与土壤背景的候选图像色彩指标;基于a*、GLD、VIGreen色彩指标的Otsu法的分割精度较高,且基于a*色彩指标的Otsu法对水稻冠层图像分割效果的信噪比最大、误差率最低,其次是基于VIGreen色彩指标的Otsu法;基于CIEL*a*b*色彩空间的a*色彩指标是Otsu法的水稻冠层图像分割中较优的图像色彩指标。     

‘砂糖橘’养分累积分布特性研究

为明确矿质养分在‘砂糖橘’（Citrus reticulata Blanco cv. Shiyue Ju）树体的分布规律,以7年生中高产‘砂糖橘’树为试材,采用挖取全株、分解取样的方法,研究了‘砂糖橘’养分累积及其分布特性。结果表明：为生产50 kg果实,‘砂糖橘’树体需要累积N 0.393 kg、P 0.040 kg、K 0.366 kg、Ca 0.161 kg、Mg 0.043 kg、S 0.083 kg、Fe 7 865 mg、Mn 1 837 mg、Cu 175 mg、Zn 1 356 mg、B 1 161 mg、Mo 2.6 mg。在成熟期每收获50 kg果实,其果实带走的养分量为N 0.208 kg、P 0.025 kg、K 0.237 kg、Ca 0.033 kg、Mg 0.017 kg、S 0.035 kg、Fe 702 mg、Mn 151 mg、Cu 87 mg、Zn 228 mg、B 573 mg、Mo 0.9 mg,养分比例N ∶ P ∶ K ∶ Ca ∶ Mg ∶ S为1 ∶ 0.12 ∶ 1.14 ∶ 0.16 ∶ 0.08 ∶ 0.17。同时,阐明了‘砂糖橘’不同部位养分含量和不同养分在‘砂糖橘’不同部位的分配模式。     

施用不同品种硅钙钾镁肥对香蕉产量、品质及土壤养分的影响

[目的]为改善香蕉蕉园土壤酸化和硅、钙、镁养分水平,提高香蕉产量和品质。[方法]在大田试验条件下研究了不同品种硅钙钾镁肥对香蕉产量、品质及土壤pH和养分含量的影响。[结果]与习惯施肥相比,施用750 kg/hm2硅钙钾镁肥能显著提高香蕉产量,不同品种的硅钙钾镁肥增产率为3.82%～5.64%,但品种之间的产量差异不显著。施用硅钙钾镁能增加果指长,并使果肉中维生素C、可溶性糖和可溶性固形物含量均有一定程度的提高。施用硅钙钾镁肥可使收获期土壤pH值比对照处理提高0.34～0.72个单位,有效缓解土壤pH下降,并显著提高土壤有效钙和有效镁的含量。[结论]综合比较,以灰粉状硅钙钾镁肥在香蕉上的田间应用效果较好。     

解淀粉芽孢杆菌GB58对水稻纹枯病的防效及菌剂载体筛选

旨在对解淀粉芽孢杆菌GB58在水稻纹枯病上的盆栽防治效果和最佳菌剂载体进行研究,明确其应用前景。采用盆栽试验测定GB58对水稻纹枯病的病斑高率和在水稻上的定殖能力,测定GB58在菌剂固定载体的吸附能力和吸附稳定性。盆栽试验结果表明,GB58在水稻病株上有良好的定殖效果,定殖数最大达到2.22×10⁷ cfu/g。与喷施井冈霉素处理相比,GB58对水稻纹枯病的防效在病害发生后20、40天分别显著提高了20%、24%。GB58在固体菌剂吸附载体的研究表明：结合菌体吸附量、存活率和抑菌活性进行分析,有机载体吸附效果好于无机载体;同时综合考虑应用价值,选择玉米粉、有机肥为菌剂吸附载体较好。GB58对水稻纹枯病具有较好的生防效果。采用玉米粉和有机肥作为固体菌剂吸附载体,具有经济、高效的特点,有较大的应用价值与开发潜力。     

酸性硫酸盐土壤改良对不同品种水稻生育性状的影响

以珠三角地区主栽的15个常规稻品种为材料,通过盆栽试验,采用双因素完全随机设计,研究酸性硫酸盐土壤(acid sulphate soils,简称ASS)改良前后不同品种水稻产量及其构成因素、分蘖动态、干物质累积量及根系活力等。结果表明,ASS对水稻产生不同程度的胁迫,未改良土壤水稻前期分蘖缓慢,生育期推迟,干物质累积量、有效穗数及穗实粒数均显著降低,最终导致产量大幅下降,且晚稻表现比早稻更为严重。施用碱性改良剂可有效改善水稻生长环境,提高水稻产量,早稻改良后可增产20.4%~780.2%,晚稻改良后增产达167.5%~2 651.5%。不同品种水稻生育性状结果表明,玉香油占、台秀占、粤晶丝苗2号及合丰占等属于耐酸性品种,在土壤未改良条件下生长情况相对其他品种更佳;黄软占、粤综占及粤华丝苗等属于酸敏感性品种,土壤改良后产量相对较高。     

化肥减量配合有机替代对赤红壤常年菜地蔬菜生长及土壤氮平衡的影响

以赤红壤常年菜地系统为研究对象,采用田间小区试验方法,设置不同处理[对照CK、常规施肥CF、优化施肥OPT及优化施肥化肥氮10%、20%、30%有机替代(T₁₀、T₂₀、T₃₀)],研究菜地养分优化减施及有机替代对小白菜生长及土壤氮平衡影响。试验连续种植4茬。结果显示,施肥显著增加小白菜产量,不同施肥处理肥料增产贡献率为23.1%～39.6%。常规施肥处理小白菜产量在3169～3369 kg/667 m^2之间,4茬小白菜总吸氮量为33.4 kg/667 m^2、平均氮肥利用率31.2%。相比常规施肥,优化施肥及优化施肥化肥氮有机替代10%、20%、30%处理分别降低化肥用量35%、38%、41%和44%,小白菜产量、氮吸收量及氮肥利用率均与常规施肥处理无显著差异。常规施肥条件下小白菜种植系统(4茬)氮盈余量10.3 kg/667 m^2,优化施肥及化肥氮有机替代降低土壤氮盈余量18%～48%。总体上,赤红壤常年菜地系统化肥减量使用35%～44%可保障蔬菜产量不降低基础上,有效降低土壤氮盈余及潜在面源污染风险。优化施肥条件下化肥氮有机替代有利于进一步降低化肥氮投入量,实现菜地系统化肥深度减施。优化施肥及化肥氮有机替代可作为区域菜地系统推荐施肥技术方案。     

广东典型稻田系统磷素径流流失特征

选择位于广东省增城、清远和高州地区的3个稻田试验点,于2008—2012年对稻田磷径流损失进行动态监测。结果表明,稻田径流事件主要发生在早稻季。常规施肥模式下稻田总磷径流浓度为0.02~1.56 mg·L~(-1),11%~18%的径流样品总磷浓度超过地表水Ⅴ类水标准(0.4 mg·L~(-1)),施磷后14 d内降雨易导致稻田不同形态磷浓度出现峰值,具有一定环境污染风险。施磷不同程度增加稻田可溶性总磷径流负荷,对颗粒磷和总磷流失负荷无规律性影响。稻田磷径流负荷时空变化较大,常规施肥条件下可溶性总磷、颗粒磷、总磷年径流负荷分别为0.63~4.05、0.33~2.91、1.10~6.68 kg·hm~(-2)。本地区稻田磷流失系数为0.06%~6.81%,可溶性总磷是稻田磷径流流失主要形态。施肥量和降雨、径流量是影响本地区稻田磷径流损失的主要因子。     

蕉柑硫酸钾镁肥配施效应研究

在土壤速效钾中等、有效镁含量缺乏的蕉柑果园,设置硫酸钾镁不同配施用量处理(每667m~2施20.7、41.4、62.1、82.8kg),研究不同硫酸钾镁肥用量配施对蕉柑叶片养分含量、农艺性状、果实品质、产量和种植效益的影响。结果表明,蕉柑配施硫酸钾镁肥,其叶片钾、镁含量分别提高0.04～0.11、0.04～0.08个百分点,单株结果数增加7.8～27.5个,蕉柑维生素C含量每100g显著提高1.16～4.63mg,每667m~2产量提高106.5～478.5kg,增产4.3%～19.5%,种植效益提高7.0%～33.6%。其中每667m~2配施硫酸钾镁肥62.1kg,果实单果重最重,单株结果数最多,果实最大,果实维生素C含量最高、有机酸含量最低,获得的产量和种植效益均最高。     

酸性硫酸盐土壤对柑桔枝生物炭改良的响应

酸性硫酸盐土壤(ASS)作为华南地区典型低产田,其改良利用有重大意义。本研究通过盆栽试验,研究不同柑桔枝生物炭(BC)用量对ASS的改良效果。试验设5 个处理,4 个重复。分别为NPK（氮、磷、钾肥）;NPK+0.5%BC（生物炭与干土质量比）;NPK+1%BC;NPK+2%BC;NPK+4%BC。结果表明：生物炭的施入使土壤pH值和有机质同时提高且变化趋势较为一致。土壤总氮含量随着生物炭用量增加而升高,最多提高了15.1%,但其平均升幅降低。氨态氮从11.46 mg/kg 降至0.96 mg/kg,硝态氮从8.37 mg/kg 降至5.14 mg/kg。这在降低面源污染风险的同时可能导致作物生长高峰期供氮不足。产量的提高在4% BC出现了拐点,表明过量使用会造成减产。土壤细菌和放线菌数量持续增加,但真菌数量无显著相关性。本试验表明适量添加柑桔枝生物炭,能够改良ASS并获得较好的环境和农学效益。