长期植稻年限序列土壤耐药组演替特征

以杭州湾南岸两个前期已鉴定的跨2 000 a的水稻土序列（上虞：30~2 000 a;慈溪：9~2 000 a）为模型,探究长期植稻下稻田土壤耐药组演替特征,以期拓展对人为水耕土土壤耐药组形成与发展趋势的科学认识。研究采用了高通量荧光定量PCR（HTqPCR）技术,分析了不同土壤深度（耕作层、犁底层、母质层）下水稻土序列中320个耐药基因（ARGs）的检出情况、丰度、多样性及其随植稻年限的变化规律。结果表明：两个水稻土序列共检出289种ARGs,以氨基糖苷类和多重耐药类ARGs最为丰富多样,两个地区共有181种ARGs。主坐标分析（PCoA）结果指出,上虞和慈溪水稻土序列的ARGs组成存在显著差异,部分体现在ARGs亚型数量上。慈溪持有108种在上虞水稻土序列中不存在的ARGs,但85%的慈溪特有ARGs在植稻100 a后消失。因此,随植稻年限增加,不同地区水稻土序列在ARGs亚型数量上的差异缩小,在植稻千年后趋于接近。同时,随着植稻年限增加,水稻土耕作层、犁底层和母质层土壤间的ARGs亚型数量差异缩小。进一步研究发现,杭州湾南岸水稻土序列的ARGs丰富度和多样性随耕作年限的增加整体呈衰减趋势,同时伴随ARGs相对丰度的上升,其中相比耕作层和犁底层,母质层ARGs与植稻年限间的相关性达到了显著（P＜0.05）或极显著（P＜0.01）水平。综上,时间驱动了稻田土壤耐药组发展,而植稻年限对母质层中ARGs组成有强烈的塑造作用。在杭州湾南岸,新生稻田土壤（≤50 a）比成熟稻田土壤（≥1 000 a）拥有更为丰富的ARGs亚型但更低的ARGs相对丰度。水稻土序列中细菌丰度与ARGs相对丰度呈显著负相关,进一步暗示成土过程中ARGs演替与微生物间的密切关联。     

硼钼肥对紫云英产量及养分积累的影响

通过田间试验,探讨了硼钼肥对紫云英生长、产量及养分积累的影响,结果表明：氮磷钾肥可提高紫云英干、鲜产量,而在开花前配合喷施硼钼肥可有效增加紫云英干、鲜产量;喷施硼钼肥处理的干草产量比不施肥的增加54．7％和56．2％,地上部的氮、磷、钾积累量分别增加56．2％、167．8％和60．9％。     

磷钾肥配施对豌豆产量及养分积累的影响

通过田间试验,探讨磷钾肥配施对豌豆产量、养分积累及土壤养分变化的影响。结果表明,施肥可提高鲜豌豆和豆杆产量,与不施肥相比,分别增加4.2%～32.2%和15.8%～46.9%;若秸杆全部还田,平均可为下季作物提供优质氮素107.7 kg·hm-2,优质磷素7.6 kg·hm-2,优质钾素48.7 kg·hm-2。利用冬闲田种植豌豆等经济作物,既能增加农民收入,又能改善环境,值得推广应用。     

秸秆覆盖和绿肥种植对茶叶品质与产量的影响

采用大区试验,在有机无机常规施肥种植的基础上,研究茶园行间秸秆覆盖和绿肥种植对春茶品质与产量的影响.结果表明,与常规施肥相比,秸秆覆盖和种植绿肥处理可使茶叶叶绿素含量分别增加23.7％和41.4％,游离氨基酸含量增加,咖啡碱含量增加,酚氨比分别下降15.3％和13.0％,茶叶鲜叶产量分别增加16.6％和14.8％,茶叶...     

有机肥部分替代化肥对茶叶产量与品质的影响

采用大区试验,选以牛粪或猪粪为原料的商品有机肥为对象,研究有机肥部分替代化肥对茶叶产量与品质的影响。结果表明,与茶园常规施肥处理相比,施用牛粪有机肥或猪粪有机肥部分替代化肥可使茶叶鲜叶的产量分别增加4.1%~12.6%和44.0%~62.1%、叶绿素含量分别增加1.9%~7.0%和8.4%~10.7%,茶多酚含量分别增加6.8%~8.3%和3.0%~6.1%。牛粪有机肥部分替代化肥对茶叶水浸出物、游离氨基酸总量无明显影响,而猪粪有机肥部分替代化肥能使茶叶水浸出物增加0.5%~4.5%、游离氨基酸总量增加5.8%~35.0%。相较于牛粪有机肥,本试验条件下,猪粪有机肥部分替代化肥更能提高茶叶中水浸出物和叶绿素的含量,增加游离氨基酸的含量,降低酚氨比,提升茶叶品质。     

水稻土时间序列磷素吸持特性研究

以浙江慈溪已鉴定的水稻土时间序列为研究对象,研究水稻土序列磷素吸持特性,结果表明,慈溪水稻土序列中磷素大部分被固定在剖面上部-耕层;速效磷一般在剖面上部含量较高,随着土壤深度的增加,其含量急剧降低;慈溪水稻土时间序列土壤磷素吸持百分数主要分布10%~30%,属于中等强度的吸持,水稻土序列剖面表层土壤磷素的吸持能力较强,一般都在20%以上,植稻1 000年和2 000年水稻土中剖面土壤磷的吸持百分数与剖面土壤游离铁分布极其相关。     

不同作用因子下有机无机配施添加DMPP对氮素转化的影响

研究不同作用因子下有机无机配施模式添加DMPP(3,4-二甲基毗唑磷酸盐)对土壤氮素形态转化的影响,为田间氮素管理和高效利用提供科学依据.采用好气恒温土壤培养试验,研究施肥用量、水分条件、环境温度、土壤类型等不同作用因子,对有机无机氮肥配施模式添加DMPP土壤氮素形态转化的影响.结果表明,60 d时,高用量有机无机配施处理比常规有机无机处理铵态氮含量提高89倍,硝态氮减少57.8％;与湿润培养相比,淹水条件下有机无机配施模式添加DMPP,60 d内土壤铵态氮含量持续增加,硝化进程受抑制更显著;60 d时15℃处理铵态氮含量较25℃处理高56倍,硝态氮含量低18倍;60 d时红壤中铵态氮含量分别是小粉土和青紫泥的30倍与31倍,而硝态氮含量仅为二者的55.7％与33.6％.25℃时青紫泥、小粉士和红壤中有机无机配施模式添加DMPP最佳抑制效果在30～ 40 d,有效作用时间可达60 d.DMPP能够明显增加有机无机配施模式土壤中铵态氮含量,有效延长铵态氮在土壤中停留的时间,使硝态氮含量长期维持在较低水平.高施肥水平有机无机配施模式下DMPP的抑制效果更突出.低温环境有利于DMPP对硝化进程的抑制.不同作用因子下,有机无机配施模式添加DMPP对氮素转化影响的深层作用机理值得进一步研究.     

用土壤全氮与有机质建立油菜测土施氮指标体系的研究

本文在汇总近年来浙江省多点油菜氮肥效应试验、氮肥用量试验的基础上,比较氮肥效应、经济施氮量与土壤全氮、土壤有机质之间的回归函数模型,筛选建立油菜测土施氮指标体系的可靠测定指标。回归分析结果表明,土壤有机质、土壤全氮与缺氮处理相对产量回归指数函数分别为Y=20.157e0.4413X（R2=0.5887**）和Y=10.882e0.045X（R2=0.3365**）,土壤有机质、土壤全氮与油菜经济施氮量对数函数分别为Y=-314.25LnX +1392.9（R2=0.6896**）和Y=-191.77LnX+427.81（R2=0.314**）。比较曲线函数的回归决定系数R2,土壤有机质与缺氮处理相对产量、经济施氮量的回归决定系数大于预测精度要求,可成为油菜种植田土壤供氮能力丰缺和推荐经济施氮量的指标,而全氮由于回归决定系数R2低于0.35,不适合成为土壤供氮能力和推荐经济施氮量的指标。通过回归方程划定不同土壤供氮水平下土壤有机质含量范围和相对应的推荐经济施氮量,构建浙江省油菜测土施氮指标体系。     

不同施氮水平下油菜地土壤氮素径流流失特征研究

采用野外阳问试验,研究了浙北平原不同施氮水平对油菜地土壤氮素流失形态与含量的影响.结果表明,施肥的时间与降雨间隔对氮素的流失形态和浓度有明显影响,硝态氮是氮索流失的主要形态,占流失无机氮的比例为0.56～0.95;但若施肥后短期内降雨,铵态氮流失占有量增加,占流失无机氮的比例为0.37～0.42;氮素的流失量与施肥水平...     

氮素水平对潮土氨氧化微生物和硝化作用的影响

为了明确不同氮素水平对土壤硝化作用和氨氧化微生物的影响,特别是高氮水平下氨氧化细菌(AOB)和氨氧化古菌(AOA)的响应特异性,以潮土为供试土壤,以尿素和硫酸铵作为氮源,设置5个氮素水平(以N计,分别为0、150、300、600、1 200 mg·kg^-1,相应地,记为N0、N150、N300、N600、N1200),进行28 d的微宇宙培养,研究不同氮素水平下尿素和硫酸铵对土壤AOB、AOA丰度和土壤硝化作用的影响。结果表明,添加氮肥显著(P<0.05)降低了土壤pH值,至培养结束时(28 d),土壤pH值随氮素水平增加而降低。培养结束时,各加氮处理的土壤$NH_{4}^{+}$-N含量都处于较低水平(0.72~2.01 mg·kg^-1)。与N0处理相比,添加尿素或硫酸铵增加了AOB amoA基因拷贝数,且AOB amoA基因拷贝数随氮素水平增加而增加;但施用氮肥对AOA amoA基因拷贝数无显著影响。土壤平均净硝化速率随氮素水平的增加而增加,且同一氮素水平下,尿素处理的土壤平均净硝化速率高于硫酸铵处理。相关关系分析发现,土壤$NO_{2}^{-}$-N+$NO_{3}^{-}$-N含量与AOB amoA基因拷贝数呈显著(P<0.05)正相关关系,与AOA amoA基因拷贝数无显著相关性,说明AOB在潮土硝化作用中起主导作用。综上,高氮水平并未抑制潮土的硝化作用,反而促进了土壤硝化作用,且该过程主要由AOB主导。研究结果可为潮土上氮肥的科学管理提供理论基础。