长期定位施肥下黑土呼吸的变化特征及其影响因素

阐明长期不同施肥下的土壤呼吸特征及其影响机制对黑土区固碳减排研究至关重要。该研究基于1990年开始的国家土壤肥力与肥料效益监测网站-吉林省公主岭市黑土监测基地,选取不施肥(CK)、单施氮磷钾肥(NPK)、无机肥配施低量有机肥(NPKM1)、1.5倍的无机肥配施低量有机肥(1.5(NPKM1))、无机肥配施高量有机肥(NPKM2)和无机肥配施秸秆(NPKS)6个处理,明确了长期不同施肥下土壤总呼吸和异养呼吸的季节变化特征,并分析了土壤温度、水分、微生物量碳氮、铵态氮、硝态氮与土壤呼吸和异养呼吸的关系。结果表明:长期有机无机肥配施可以显著提高土壤有机碳、全氮、土壤速效磷、有效钾的含量和土壤活性有机碳库组分含量(P0.05);与不施肥相比,长期有机无机肥配施和无机配施秸秆处理分别显著增加土壤呼吸及异养呼吸碳累积排放量56.32%~86.54%和70.01%~100.93%;根系呼吸对土壤呼吸的整体贡献为23.68%~34.30%;相关分析表明,土壤呼吸速率和异养呼吸速率与土壤温度极显著正相关(P0.01),与土壤含水率呈显著负相关(P0.01),土壤温度可以分别解释土壤呼吸和异养呼吸变化的42.79%和39.61%;土壤微生物量碳氮、土壤硝态氮均与土壤呼吸速率和异养呼吸速率极显著相关(P0.01),土壤微生物量碳氮、土壤硝态氮可以分别解释土壤呼吸和异养呼吸变化的78.42%和77.18%,58.33%和56.79%,59.29%和59.14%;土壤铵态氮虽然显著影响土壤呼吸速率(P0.05),可以解释土壤呼吸变化的5.56%,但其对异养呼吸速率的影响不显著。综合来看,微生物量碳对土壤呼吸及异养呼吸的影响最大,而土壤含水率(15%)越高则土壤呼吸越弱;无机配施秸秆处理可以提高土壤碳库组分含量,且作物生育期内土壤呼吸及异养呼吸碳累积释放量均低于等氮量下施用有机肥(NPKM1)的处理,为最佳的农田管理措施。     

长期施肥对东北中部春玉米农田土壤呼吸的影响

【目的】 探究不同施肥措施对土壤呼吸的影响,为我国东北黑土区固碳减排研究提供科学依据。 【方法】 本研究基于“国家黑土肥力与肥料效益监测基地”长期定位试验,选取不施肥 (CK)、单施化肥 (NPK)、化肥配施秸秆 (NPKS)、化肥配施低量有机肥 (NPKM1)、化肥配施高量有机肥 (NPKM2)5个不同施肥处理。采用Soil-box343土壤呼吸测量系统进行野外监测,并同时观测环境条件。 【结果】 长期不同施肥处理下,农田土壤呼吸速率变化范围为4.12～7.23 μmol/(m2·s),随玉米生长表现出“先升高后降低”的季节变化特征,最高值出现在播种后69天左右,NPKM2处理土壤呼吸速率的峰值显著高于其他处理 (P < 0.05)。监测期内土壤呼吸速率与土壤温度之间呈现显著的正相关关系,土壤温度可以解释土壤呼吸速率变异的41%～77%,土壤温度敏感系数Q ₁₀值的变化范围2.35～3.49。春玉米生长季内农田土壤呼吸总量变化范围为3473～5643 kg/hm2,NPKS处理显著高于CK处理34.2%,而NPKM2处理分别比NPKS、NPK和CK处理高21.0%、26.4%、62.4% (P < 0.05),长期有机无机肥配施处理土壤有机碳含量增加趋势比其他处理明显,截止到2016年,NPKM1和NPKM2处理SOC较初始SOC分别增加了6.01 g/kg和5.55 g/kg。 【结论】 长期施用有机肥能够增加土壤呼吸,提高土壤有机碳含量,有利于农田生产力提高和农田可持续利用。      

京郊典型设施蔬菜地N2O排放规律及影响因素研究

为明确典型设施蔬菜地N2O排放规律及其影响因素,采用静态箱法,对北京郊区典型设施菜地番茄生长季进行了系统的观测,并分析了氮肥施用量、土壤温度、土壤水分对土壤N2O排放的影响。结果表明:设施番茄地N2O排放具有明显的生长季变异性,随着施肥和灌溉事件呈现多峰的动态变化规律。与农民习惯施肥处理(FP)相比,减氮施肥处理(OPT)能减少N2O排放总量41.67%,减氮施肥+硝化抑制剂处理(OPT+DCD)则能减少N2O排放总量54.46%;各处理N2O的排放系数介于0.55%～1.15%之间;土壤N2O排放与土壤湿度表现出显著的相关性,但与土壤温度未表现出明显相关性。     

全球黑土区土壤有机质变化态势及其管理技术

黑土富含有机质,适宜耕种,具有极高作物生产潜力。黑土耕地是重要农业自然资源与主要的粮食生产基地。随着我国黑土大规模开发、高强度利用、不合理的田间管理措施以及水土流失导致其耕地地力呈现不断下降的态势,突出表现就是土壤有机质含量的降低,给东北黑土区农业可持续发展带来隐患,直接影响粮食安全和生态安全。因此,深入了解全球黑土有机质变化态势,采取科学、有效的田间管理措施,建立黑土生态保护机制,遏制黑土耕地土壤有机质含量不断下降的趋势,既是农业生产实际的客观需求,也是农田生态学需要解决的科学问题。本文根据近年来国内外黑土有机质的文献资料,参考了国外黑土有机质研究前沿进展,对黑土耕地有机质的利用现状、演变过程和发展趋势进行了深入剖析,总结了黑土区耕地土壤有机质保持与提升技术措施,并提出未来我国黑土耕地农业生产与生态保护兼顾的技术路线。     

农田防护林带对农作物的防护

作物的生存是和它周围的环境发生着密切的关系,作物与环境之间的这种关系就是通常的生态关系,不良的生态环境将使作物生长不良,生理机能的破坏,农作物产量显著降低,甚至颗粒无收.     

黑龙江省西部低山缓丘农区水土保持林优化设计与营造技术研究

论述了水土保持林的配置、设计原则以及营造技术 ,提出了具体的防治水土流失的方法和具体的实施措施 ,对不同水土保持林的设计进行详细论述 ,为治理水土流失严重的地区 ,提供了科学合理的理论依据。     

红富士苹果套袋的几个时间问题

1 定果时间套袋栽培对果形的要求比较严格.为了选留果形端正、高桩的套袋用果,疏果时间比常规要适当推迟,一般从落花25～30天开始,果实约中指顶大时最好,选留果形端正、高桩、果柄长的中心果.     

高桩素可显著提高红富士苹果的果形指数

1999年在卢龙县下寨乡孟沟村13年生长富2苹果树上,当30%中心花开放时喷 1次1 000倍或500倍的高桩素(中国农业大学研制).采前的10月25日调查,1 000和500倍高桩素处理的平均果形指数分别为0.89和0.91,其中≥0.95的果实占48.5%和42.6%,而喷清水对照处理果形指数为0.82,其中≥0.95的果实仅占30.1%.     

棚室果树施药三法

温室和大棚由于封闭严、湿度大,用常规喷雾法防治病虫害,易污染环境.实践证明, 采用以下施药方法简便易行,可提高防效30%以上.     

母猪VEGF基因mRNA全序列的克隆与分析

本研究运用多种分子生物学方法对母猪胎盘VEGF mRNA全序列进行克隆和分析,结果发现:母猪胎盘VEGFmRNA全长约3500 bp,其完整的cDNA编码190个氨基酸,通过同源性比较预测了VEGF基因的DNA序列全长约为16kb。VEGF基因编码的氨基酸序列与人、小鼠和恒河猴的同源性分别为78.82%、79.44%和96.34%。经生物信息学分析,预测VEGF蛋白理论分子量为22.33 kD,其等电点为7.89;大约在1~20,40~45,50~60,65~80,100~105位之间的氨基酸存在疏水性区域,用TMHMM2.0分析猪VEGF的跨膜结构发现此蛋白所有氨基酸都位于膜表面,证实了VEGF是一种表面蛋白。用signalP 3.0分析发现在1~27位氨基酸可能为信号肽(P=0.999),且可能在26和27位氨基酸之间发生切割(P=0.956)。对VEGF核苷酸序列和氨基酸序列、蛋白质结构和功能的分析,进一步证实本研究得到了VEGF基因mRNA的全序列,为VEGF基因与母猪繁殖性能的关联性研究提供依据。