杂草稻对水稻生长及产量的影响

通过室内试验和田间试验明确了杂草稻对水稻生长、产量构成因子和产量的影响。水稻营养生长期,不同杂草稻密度对水稻基本苗、株高、单株鲜重、分蘖、倒二叶长与宽均没有影响。而水稻株高、有效穗数、穗长、一次枝梗数、穗粒数、千粒重、结实率、实际产量等均随杂草稻密度的增加而呈现下降趋势。杂草稻密度为1株/m2可导致水稻产量损失9.15%,当杂草稻密度达7株/m2时可导致水稻产量损失50%以上,杂草稻密度达到12株/m2时水稻产量损失可高达72.29%。     

不同秸秆还田年限对稻麦轮作系统温室气体排放的影响

为揭示稻麦轮作系统不同秸秆还田年限下温室气体排放特征及减排调控机制,本研究采用大田小区试验,考察了稻麦轮作不同秸秆还田年限[空白对照(CK)、常规处理秸秆不还田(NT)、1年秸秆还田(SR1)和5年秸秆还田(SR5)]对CH4、CO2和N2O 3种温室气体排放规律的影响,同时测定了土壤固碳量,估算了秸秆焚烧产生的温室气体排放量,综合计算了4种处理对全球变暖的贡献。试验结果表明,SR1和SR5均显著提升CH4和CO2的排放通量,分别高出NT、CK处理73.52%、309.49%和13.29%、13.06%;同时显著降低N2O排放通量,较NT降低29.68%和42.55%;但SR1和SR5之间温室气体排放通量差异不显著;与NT相比,SR1和SR5可以显著提高土壤固碳量517.9%和709.03%,SR5土壤固碳量高出SR1达30.93%;NT秸秆焚烧产生的全球气温变暖贡献为9 698.49 kg(CO2-eqv)·hm?2,比CK高126.98%。综合分析温室气体排放、土壤固碳以及秸秆焚烧3个因素,SR1全球升温贡献最低,显著低于NT 4.72%。短期全量秸秆还田有助于降低总体温室气体排放,长期进行秸秆还田后降低幅度会逐步减小。     

重金属汞、镉和铬对明亮发光杆菌的生物毒性

以明亮发光杆菌（Photobacterium phosphoreum）T3变种作为毒性测试物种,测定了重金属Hg2＋、Cd2＋和Cr6＋的单一毒性;采用二次二因子回归通用旋转组合实验设计,研究了Hg2＋＋Cd2＋、Hg2＋＋Cr6＋和Cd2＋＋Cr6＋3种二元重金属混合物的联合毒性作用和主因子作用,建立了3个相应的数学模型。结果表明,与单一重金属Hg2＋、Cd2＋与Cr6＋相比,它们的二元混合物对明亮发光杆菌生物毒性的效应和强度完全不同;单一重金属Hg2＋、Cd2＋与Cr6＋对明亮发光杆菌的毒性有显著的正效应,毒性从大至小依次为Hg2＋、Cd2＋、Cr6＋,对明亮发光杆菌的EC50分别为0.044、6.05mg·L-1和30.65mg·L-1;3种二元重金属混合物对发光细菌的联合毒性作用也不同,总体上,Hg2＋与Cd2＋、Cd2＋与Cr6＋为加和作用,而Hg2＋与Cr6＋以拮抗作用为主。     

25%双环磺草酮悬浮剂对不同叶龄期水稻品种的安全性评价

双环磺草酮是在我国取得水稻田使用登记许可的HPPD抑制剂类除草剂,杀草谱广,尤其对抗性千金子、杂草稻等恶性杂草表现出良好的防除效果。为进一步探索双环磺草酮在直播稻田的应用前景和应用技术,采用盆栽试验法,开展了25%双环磺草酮悬浮剂 (SC) 对不同叶龄期水稻品种的安全性评价。结果表明:在水稻1~2叶期、2~3叶期和3~4叶期浅水层条件和水稻1~2叶期湿润条件下,按有效成分150~375 g/hm2剂量施用25%双环磺草酮SC,对上海地区主栽的3个常规粳稻品种南粳46、沪软1212和松香粳1018 以及申优26杂交粳稻品种生长均安全,对水稻株高、植株地上部分鲜重、根长、根系鲜重等生长指标均无显著影响。表明双环磺草酮对水稻粳稻品种安全,待进一步明确应用技术后,有望成为直播稻田优秀的除草剂品种。     

有机肥长期施用对设施土壤全镉和有效态镉含量的影响

应用长期田间定位试验方法,比较研究了长期有机肥不同施肥方式（不施肥、有机肥常量、有机肥减量及有机肥减量配施化肥）对设施土壤镉（Cd）全量及有效态含量的影响,同时考察了其对土壤特性的影响及二者的相关性。结果表明：与不施肥的设施土壤（对照）相比,长期定量施用有机肥土壤表层（0～20 cm）Cd全量显著降低,且随着施用量下降,这种效果更显著,但对亚表层（20～40 cm）Cd全量无显著影响。长期施用有机肥会提高设施土壤表层Cd有效态含量,特别是0～10 cm土壤有效态Cd含量显著高于对照,但与有机肥常量处理相比,有机肥减量和有机肥减量配施化肥处理土壤有效态Cd含量分别显著降低了17.56%和14.04%;同时,有机肥减量配施化肥对设施土壤有机质、全氮、表层有效磷均有大幅提升,且pH偏高于有机肥常量。相关分析表明,设施土壤有机质、有效磷含量均与土壤Cd全量和有效态含量之间呈显著或极显著正相关,土壤全氮含量与Cd有效态含量呈显著正相关,pH与有效态含量之间呈极显著负相关。上述结果表明有机肥适当减施,同时辅以适量化肥,可进一步改善设施土壤特性,进而控制设施土壤表层Cd累积。     

水氮互作对设施菜田土壤氮素形态组成以及细菌群落结构的影响

利用室内模拟培养试验,研究了不同水氮互作条件对设施菜田土壤氮素形态组成和细菌群落结构的影响。主因素为2种土壤水分条件:70%田间持水量和100%田间持水量;副因素为5种氮素添加形态:不施氮肥、纯无机氮、纯有机氮、2/3无机氮 + 1/3有机氮和1/3无机氮 + 2/3有机氮。结果表明:水氮互作效应对土壤无机氮含量和土壤细菌群落Shannon和Simpson指数的影响显著（P < 0.05）。高含水量条件下,土壤无机氮含量显著降低（P < 0.05）,但土壤细菌群落的Shannon,Ace和Chao1指数极显著升高（P < 0.01）,并且随着土壤含水量升高,Aeromonas和Flavobacterium菌属的相对丰度增加;培养30 d后,添加有机氮处理的土壤有机氮含量显著高于添加无机氮处理,添加有机氮使Cellvibrio和Devosia菌属相对丰度上升。可见,设施菜田施用有机氮肥尽管短期内不利于土壤速效氮的积累,但在适宜的水分条件下,土壤优势菌群发生了较大改变,部分固碳功能菌群丰度增加,有利于稳定土壤碳氮循环。试验结果为进一步研究设施菜田水氮管理介导的土壤碳氮循环功能菌群变化的环境驱动机制提供了一定科学依据。     

上海郊区四种不同类型果园土壤养分特征研究

以上海郊区规模化果园为研究对象,采用土壤养分状况系统研究法（ASI法）对葡萄、桃、柑橘和梨四种类型果园的土壤养分特征进行研究,以期为规模化果园养分的科学管理与高效施肥提供参考。结果表明葡萄园土壤中有效态氮、磷、钾含量普遍高于其他三种果园,而柑橘园土壤主要养分含量则普遍较低;中微量元素方面则不同类型果园之间各具优势;土壤pH方面则葡萄园和桃园呈中性,柑橘园呈弱碱性,而梨园呈弱酸性。总的来说,上海郊区四种不同类型果园中土壤养分特征存在较大差异。根据ASI法养分分级标准,目前上海郊区各类果园中土壤养分处于较为充足的状态,某些土壤养分含量如有效磷处于过量状态,果园的养分管理应根据土壤营养状态做出适当调整,进行按需施肥,从而实现规模化果园的清洁高效生产。     

城市荒芜屋顶国土的开垦——景天植物在轻型屋顶绿化上的应用

屋顶绿化最大的困难是轻型屋顶绿化。上海市农科院发明的佛甲草屋顶绿化技术,在屋顶水泥板5厘米基质上铺植佛甲草苗块,基本不需要浇水、施肥、修剪、除草和防治病、虫、草害等管理措施下,也可以达到常年景观效果,解决了大面积轻型屋顶绿化的难题。针对佛甲草的缺点,又研究成功将多种彩色景天属植物用于轻型屋顶绿化的技术,可以使轻型屋顶绿化更美丽。     

炭疽病发病草莓与健康草莓根际细菌群落结构及功能差异

  目的   比较研究炭疽病不同发病程度草莓根际微生物群落结构并开展基因功能预测分析,为指导农田管理及筛选草莓炭疽病拮抗菌提供理论依据和参考。  方法  采集设施栽培大棚中健康和不同发病程度的草莓植株根际土壤,利用Illumina Miseq测序比较分析不同发病程度对草莓根际细菌多样性,根际细菌门、属水平群落组成特征的影响。  结果  发病植株根际细菌多样性显著低于健康植株,其中轻度发病草莓根际细菌丰富度ACE降低了7.2%,而中度发病草莓根际细菌丰富度降低了11%。草莓根际土壤的优势菌群为变形菌门、放线菌门和拟杆菌门,不同发病程度的草莓根际土壤的细菌群落结构发生了显著改变,其中发病草莓显著提高了根际土壤中芽孢菌属和亚栖热菌属的相对丰度,而降低了与促生功能相关的黄杆菌属和伯克氏菌属的相对丰度。PICRUSt2分析表明,炭疽病显著提高草莓根际细菌的细胞交流、细胞传递和分解,转录以及循环等功能,而降低了脂质代谢和消化功能。  结论  本研究表明炭疽病显著降低草莓根际细菌多样性,并改变细菌群落结构,降低了促进草莓营养吸收细菌种类的相对丰度,改变了根际细菌功能特征,研究结果为指导草莓生产管理和筛选抗病微生物提供参考。     

不同微生物菌肥对桃园土壤微生物活性和果实品质的影响

为了选择肥效较好的微生物菌肥以促进桃树生长,在上海桃生产基地进行了4种常见微生物菌肥对桃果实品质及土壤微生物影响的肥效试验。结果表明:GEM 10 mL处理肥效最佳,提高了土壤碱解氮、有效磷、速效钾、有机质含量和桃树叶片中氮磷钾含量;大幅度增加了可溶性固形物含量、单果重和固酸比,减少了可滴定酸含量。除了BIO 250 mL+K 250 mL+ZK 250 mL处理外,其他3个微生物菌肥处理均提高了土壤细菌和真菌数量。除了BIO 250 mL处理外,其他3个微生物菌肥处理均降低了土壤放线菌数量。