宽膜覆盖下土壤养分运移规律的初步研究

研究表明:(1)覆膜栽培可促进有机质和全氮的累积.(2)宽膜栽培与窄膜栽培、露地栽培相比较,能更有效的促进棉花吸收利用氮磷钾等速效养分,有机质、全氮的累积趋势更明显,速磷的累积趋势下降.(3)宽膜栽培在施肥和管理配套的基础上,膜幅有进一步扩宽的可能.     

棉花喷施HA高效多元肥的试验与示范

HA高效多元肥在棉花显蕾初期和花铃期喷施,能够促进棉株花芽发育,增加蕾铃数,提高单铃重,从而使棉花增产.     

棉秆炭施用方式对新疆灰漠土棉花生长及土壤性质的影响

为了探讨棉秆炭施用方式对干旱区灰漠土棉田产生的影响。通过大田试验随机区组设计,解析棉秆炭施用方式(每年施棉秆炭NPKC、常氮+1. 5棉秆炭NPKBc1. 5、低氮+1. 5棉秆炭N低PKBc1. 5、常氮+3. 0棉秆炭NPKBc3. 0、低氮+3. 0棉秆炭N低PKBc3. 0)对灰漠土棉花形态及土壤理化性质的影响。结果表明,与CK相比,NPK-Bc1. 5棉花单株叶面积显著增加,花蕾花铃数提高45. 67%。分别增加施氮量和棉秆炭的效果不同,单独有限度增加棉秆炭22. 5 t/hm~2,单株叶面积显著增加24. 27%;增加施氮量,单株叶面积增加不显著。正常施氮,棉秆炭从22. 5 t/hm~2增加到45. 0 t/hm~2,根冠比增加13. 3%,叶面积减小11. 84%;减少施氮量但增加棉秆炭施用量,花蕾花铃数显著增加(P 0. 05),土壤结构和理化性质得到改善,相较CK,施用45. 0 t/hm~2棉秆炭,土壤p H值降到7. 09,降低1. 16%;分别在N低PKBc1. 5和NPKBc1. 5基础上各增加1倍的棉秆炭,自然含水量分别增加1. 7,0. 3百分点,田间持水量分别增加3. 5,2. 4百分点,饱和含水量分别增加6. 2,1. 6百分点;施入≥45. 0 t/hm~2棉秆炭,土壤有机碳含量达到试验最大值17. 23 g/kg,相比对照增加79. 72%。花蕾花铃数和单株叶面积受到有机碳和容重的影响较大,但未达到显著影响(P 0. 05),有机碳对二者具有促进作用,而容重表现出抑制效应。含水量对于花蕾花铃数有一定积极影响。因此说明,灰漠土增施适量棉秆炭可弥补氮的不足,改善土壤理化性质。     

不同产地黄芪活性成分与硒含量比较分析

【目的】研究不同产地黄芪药材中活性成分与硒元素的含量,分析不同产地黄芪之间的差异及黄芪中硒含量与活性成分之间的相关性,为富硒黄芪的种植及资源开发利用提供参考依据。【方法】采用紫外分光光度法测定黄芪总皂苷、总黄酮、总多糖含量,高效液相色谱法(HPLC)测定不同产地黄芪药材中毛蕊异黄酮葡萄糖苷含量,氢化物发生-原子荧光法测定硒的含量,并对各指标进行统计分析。【结果】山西平鲁区黄芪总皂苷含量最高为1.557%,新疆昭苏县黄芪总黄酮含量最高为0.472%,宁夏隆德县黄芪毛蕊异黄酮葡萄糖苷含量最高为0.091%,新疆博湖县总多糖含量和硒含量均是最高,分别为27.617%和0.323 mg/kg;硒含量与总多糖含量呈极显著正相关(P<0.01),聚类分析中黄芪样品可按照不同成分的含量差异分为3类。【结论】22个不同产地黄芪活性成分含量与硒元素的含量有显著差异(P<0.05)。     

盐爪爪根际耐盐促生菌的筛选及穴栽验证

为了筛选盐爪爪（Kalidium foliatum）根际耐盐促生菌,探索其对棉花耐盐促生的作用,采集了新疆和硕地区的盐爪爪根际土样,进行了植物根际促生菌的筛选,并开展了菌株的分子鉴定及棉花耐盐促生效果的分析。结果显示：试验共获得57株细菌,经分子鉴定确定其归属于细菌域4个门12个属。其中,放线菌门(Actinobacteria)所含菌属种类最多,共涉及6个属;其次为变形杆菌门(Proteobacteria),涉及3个属。通过定性和定量分析发现,所得多数菌株具有耐盐促生作用。棉花穴栽验证试验结果表明,采用R11、T25、K18等菌株处理后,棉花发芽率均呈现不同程度的提高,对植株和根的促生长效果明显,其中R11菌株处理效果最好,其棉花发芽、株高和根长与对照相比分别提高了25.0%、135.2%和46.1%。综上所述,盐爪爪根际中存在着丰富多样的植物耐盐促生菌,研究结果为进一步开发耐盐促生微生物菌剂奠定了基础。     

长期定位施肥对无机磷形态转化及其有效性的影响

通过对不同施肥模式下灰漠土无机磷形态研究,结果表明:(1)新疆灰漠土磷素以无机磷为主,占全磷85 9%;无机磷中又以钙磷为主,其中Ca10-P和Ca8-P占无机磷总量的81.5%,Ca2-P仅占2.3%,O-P,Al-P,Fe-P分别占6.1%,5.9%,4.2%.(2)不施磷或施磷但不均衡施肥,均会导致土壤有效磷下降;氮磷钾均衡施肥和有机肥配施氮磷钾化肥,会使土壤有效磷持平或上升;(3)灰漠土磷素中,Ca2-P有效性最高,Q-P有效性最低,有效性顺序为:Ca2-P＞Fe-P＞Al-P＞Ca8-P＞Ca10-P＞O-P.     

生物炭对风沙土理化性质及玉米生长的影响

为了明确生物炭对风沙土的改良以及对玉米生长的影响,通过施用化肥、秸秆还田以及不同施入量的生物炭试验研究生物炭对风沙土理化性质及玉米植株生长和产量的影响。结果表明:与常规施肥(NPK处理)相比,秸秆还田降低风沙土的土壤体积质量,增加田间持水量、苗期的株高、茎粗、叶长、叶宽以及地上、地下干质量和籽粒产量,但都没有达到显著水平。生物炭不同施用量条件下,随着生物炭施用量的增加,土壤体积质量表现为持续降低的趋势,在施用量为31 500kg/hm~2时与NPK处理相比较表现显著差异,并在最大施用量63 000kg/hm~2时达到最低值2.42g/cm3;生长指标中,苗期的叶长和穗期的株高、叶长以及叶宽都在NPK+B12处理条件下达到最大值,其余指标均在NPK+B24处理条件下达到最大值;干物质积累以及籽粒产量亦随着生物炭施用量的增加而增加,其中地上干质量及籽粒产量均在施用量为2 580kg/hm~2时达到与NPK处理相比较差异显著,地下干质量在施用量31 500kg/hm~2时与NPK处理相比较表现显著差异。与秸秆还田相比,生物炭与NPK配施更能改善风沙土的理化性质,促进玉米生长及产量增加,且生物炭的施用量越高,其效果越明显。     

生物炭输入对灌耕风沙土团聚体及养分含量的影响

以灌耕风沙土为供试土壤,采用田间微区定位试验,研究了生物炭不同输入量对土壤团聚体及养分含量的影响。试验以不施生物炭为对照(CK),设3个生物炭用量处理:67.5 t/hm~2(3%BC)、112.5 t/hm~2(5%BC)、225.0 t/hm~2(10%BC)。6年定位试验结果表明,灌耕风沙土施入生物炭对0.25 mm水稳性团聚体影响不明显,不利于0.053～0.25 mm粒级团聚体的形成,可促进0.053 mm粒级团聚体含量的增加。与对照相比,灌耕风沙土施入生物炭可显著增加土壤有机质、全氮、CEC及速效钾的含量,其中以高量生物炭处理(10%BC)增加最多,分别增加了93.0%、25.4%、22.3%、14.1%;灌耕风沙土施入生物炭对土壤速效氮、速效磷含量影响不明显。综之,施用生物炭对灌耕风沙土的团聚体形成影响不明显,能有效改善灌耕风沙土的土壤养分状况,提高灌耕风沙土土壤肥力。     

施用棉秆炭连作棉花根际土壤真菌多样性与土壤理化性质及黄萎病的相关性

【目的】研究施用棉秆炭,连作棉花根际土壤真菌群落多样性与土壤理化性质及黄萎病病害的关系,为棉秆的合理利用和防治棉花连作障碍提供科学依据和理论指导。【方法】以棉秆移除(NPK)和棉秆还田(NPKS)为对照,采用常规分析和454高通量测序技术,研究棉秆移除基础上施用常量棉秆炭(22.50 t/hm²,NPKB1)和增量棉秆炭(45.00 t/hm²,NPKB2)条件下,新疆棉花根际土壤真菌群落多样性、理化性质和黄萎病病害发生的相关性。【结果】施用棉秆炭连作棉花根际土壤真菌多样性和理化性质有显著相关性。经过2年的2%棉秆炭的施用显著降低了真菌多样性。真菌NPKS和NPKB2处理OTU丰度分别显著降低了15.63%和46.25%(P<0.05),Shannon多样性指数分别显著降低了11.81%和65.40%。不同用量棉秆炭对子囊菌门和接合菌门真菌数量的影响较大,但菌根真菌数量降低。NPKB2处理土壤中Gibberella、Fusarium和Verticillium等病原真菌数量较NPK处理显著降低。施用棉秆炭显著增加了棉花根际土壤中有机质、速效钾和速效氮的含量,而速效磷的含量则降低;对pH的影响不显著,但显著提高了土壤的电导率。RDA分析中,土壤有机质和速效氮是影响棉花根际土壤真菌群落结构的重要环境因素。与NPK处理和NPKS处理相比,NPKB1处理增加了黄萎病病害发病率和病情指数,NPKB2处理黄萎病病害发病率下降不显著,病情指数分别降低了2.2%和15.0%。Verticillium数量与黄萎病发病率和病情指数呈极显著正相关。施用棉秆炭降低了棉花黄萎病病原菌数量,与NPK处理相比,增量棉秆炭Verticillium数量显著降低了63.83%。与NPK处理和NPKS处理相比,NPKB1处理增加了黄萎病病害发病率和病情指数,NPKB2处理黄萎病病害发病率下降不显著,病情指数分别降低了2.2%和15.0%。【结论】施用棉秆炭降低了连作棉花根际土壤真菌多样性,减少了黄萎病病原菌数量,增加了连作棉花根际土壤养分含量。虽然没有显著降低棉花黄萎病发病率,但有缓解病害发病程度的趋势。     

生物炭配施氮素对陆地棉盛花期根系形态与构型的影响

为揭示生物炭与氮素相互作用对陆地棉盛花期根系形态及构型的影响规律,设置处理N0(常规施氮,施氮量0. 3 t/hm~2)、N0+Bc1%(常规施氮+棉秆炭质量为耕层土质量1%)、Nl+Bc1%(低氮0. 21 t/hm~2+棉秆炭质量为耕层土质量1%)、Nl+Bc2%(低氮0. 21 t/hm~2+棉秆炭质量为耕层土质量2%)和N0+Bc4%(常规施氮+棉秆炭质量为耕层土质量4%),掘根法采集棉花盛花期0～10 cm和大于10 cm土层根系,基于广义加性模型分析土层深度(0～10 cm和大于10 cm)、生物炭施用方式(生物炭与氮素比例)单独以及交互作用对根系节间距和根长密度的影响,并利用冗余分析影响根长密度的因子。结果表明:N0+Bc1%细根平均根长与Nl+Bc2%没有显著差异(p0. 05),但显著高于N0+Bc4%、Nl+Bc1%、N0(p 0. 05)。0～10 cm土层根系平均分枝角为83°17',深层土壤(大于10 cm)根系分枝角均显著变大,Nl+Bc2%根系分枝角最大,为101°48'。生物炭施用方式改变了棉花根系节间距(p 0. 001),与来水方向270°根系节间距变化最显著,其中N0+Bc4%平均根节长度为4 cm。生物炭施用方式(p 0. 02)和土层深度(p 0. 001)均改变了棉花根长密度。冗余分析表明:浅层细根和中等根分枝角、深层细根分枝角和极细根根长比例是影响根长密度的主要因子。综上所述,1%～2%的生物炭配施0. 21 t/hm~2氮主要改变了深层土壤(大于10 cm)陆地棉根系构型及形态,并且2%生物炭弥补了灰漠土氮素不足的负作用。