改性磷矿粉在石灰性土壤上的生物有效性及其机理研究

为缓解磷资源危机,充分利用不适于化学加工的磷矿资源,对磷矿采用活化技术开发利用,由此生产的改性磷肥已被证明在酸性土壤上有很高的生物有效性,但在石灰性土壤上的研究还比较少。本文选择4种不同产地(云南昆明、四川德阳、四川绵竹和贵州开阳)的磷矿粉,分别用有机活化剂和无机活化剂进行活化处理,制备改性磷矿粉,并就其在石灰性土壤对苗期春小麦的生物有效性进行了盆栽试验。结果表明,4种磷矿粉经活化处理后有效磷和水溶性磷含量均明显增加,无机活化剂提高了有效磷的含量,而有机活化剂对水溶性磷的提高幅度较大。改性磷矿粉处理均不同程度提高了石灰性土壤上春小麦的生物量干重、植株吸磷量和磷利用效率,有机活化剂处理制备的改性磷矿粉对春小麦生长的促进作用更为明显。运用红外光谱谱学技术对4种磷矿粉及相应的8种改性磷矿粉结构分析结果表明,磷矿粉经改性后其结构发生了明显变化,H2PO4和HPO42的特征谱带明显增加,增加的程度因磷矿粉的产地和活化剂种类不同而有差异。对磷矿粉化学成分分析结果表明,不同产地的磷矿粉其磷以及钙、铁、铝、镁等化学成分的含量差异较大,活化剂对磷矿粉的活化效果与磷矿粉本身的氧化物含量有关。在本试验条件下,磷矿粉Ⅲ(四川绵竹)的活化效果相对最好,与其氧化镁含量最高、总氧化物含量最低有关。不同类型活化剂对磷矿粉的活化效果不同,红外光谱分析结果表明,无机活化剂活化效果较好,而土培试验结果表明有机活化剂的活化效果较好,这一结果有待进一步的研究。     

甘肃中部沿黄灌区马铃薯连作对土壤化学和生物学性质的影响

甘肃中部沿黄灌区是全国重要的加工型马铃薯和种薯生产基地,但集约化种植带来的连作障碍问题已严重影响到产业的健康发展。设置不同连作年限(0~5年)马铃薯种植处理,通过田间试验评估连作对土壤化学和生物学性质的影响,探讨马铃薯连作的土壤障碍因子。结果表明:土壤有机碳含量随连作年限延长逐渐降低,而碱解氮和速效钾含量以及电导率与之相反;连作显著增加土壤速效磷含量,但对全氮含量、碳氮比和p H无明显影响。长期连作(3~5年)较非连作(0年)土壤平均酶活性显著降低33.07%~61.78%,脲酶、蔗糖酶和脱氢酶活性亦随连作年限延长逐渐降低。长期连作降低土壤微生物生物量碳含量,土壤基础呼吸量和FDA水解活性与连作年限呈极显著负相关。Biolog ECO分析显示,长期连作显著降低土壤微生物总活性和功能多样性,Shannon多样性指数较非连作降低11.75%~13.65%。碳源利用图谱分析表明,连作明显改变土壤微生物群落结构,碳水化合物是区分不同连作年限土壤微生物群落结构差异的最敏感碳源类型;长期连作显著降低土壤微生物对碳水化合物类、氨基酸类、羧酸类和胺类碳源的相对利用率,且土壤微生物对单一碳源的利用呈现集中化的趋势。线性逐步回归分析和通径分析表明,土壤微生物群落结构、微生物生物量碳、全氮和脱氢酶对块茎产量有显著影响,以微生物群落结构贡献最大,微生物生物量碳次之。土壤微生物因子变化可能是导致甘肃中部沿黄灌区马铃薯连作障碍发生的重要原因。     

河西灌区施氮磷钾肥对烤烟产质的影响

河西灌区土壤缺氮,磷不足,但钾丰富。种植需肥较多的烤烟,增施适量氮磷肥可提高产量和质量。盆栽试验表明,单施氮肥较对照增产77.2%;在氮基础上增施磷或钾对产量影响不大,却可提高品质。在氮磷基础上再增施钾肥,对产质均无显著影响。饼肥是种植烤烟的优质传统肥料,田间试验表明,施用氮磷和氮磷钾肥较饼肥增产10.1～13.7%,但经品质分析和评吸鉴定,烟叶品质略有降低。     

一株解磷真菌的解磷能力及其生长曲线研究

[目的]研究真菌f2的解磷能力及其生长曲线。[方法]从进口肥料中筛选出青霉属真菌f2,分别采用以Ca3(PO4)2、卵磷脂为唯一磷源的液体培养基接种真菌f2,在振荡培养12、24、36、48、60、72、84、108、120、132 h时测定培养液的pH值、速效磷含量、菌丝重和真菌所吸收的磷含量。[结果]随着培养时间的延长,培养液pH值逐渐降低,菌株的溶磷量逐渐增加,菌丝重增加,当培养时间为108 h时,培养液pH值最低,菌丝重最重,速效磷含量最大。培养液pH值与菌丝重、菌株的溶磷量均呈极显著负相关(P<0.01)。真菌f2解无机磷的能力强于解有机磷的能力。[结论]在振荡培养108 h时,真菌f2的解磷效果最佳。     

甘肃省中部沿黄灌区马铃薯茎溃疡病病原菌生物学特性研究

采用常规组织分离法从马铃薯茎溃疡病新鲜病株上分离病原菌,通过形态学鉴定和致病性测定,确定引起甘肃中部沿黄灌区马铃薯茎溃疡病的病原菌是丝核菌属的立枯丝核菌(Rhizoctonia solani).通过固体和液体培养方法研究了马铃薯立枯丝核菌的生物学特性,以明确碳氮营养、温度和pH值等培养条件对病原菌的菌落生长和菌丝干质量的影响.结果表明:在固体培养基上,菌落生长的最佳碳源为可溶性淀粉和蔗糖,最佳氮源为硝酸钾和蛋白胨,pH为6~7.在液体培养基上,最佳碳源为可溶性淀粉,最佳氮源为硝酸钾,pH为7,最佳振荡频率为80r/min.菌丝生长的最适温度在固体和液体培养基上均为25℃.     

专用肥对春小麦产量及经济性状的影响

对春小麦专用肥在不同肥力的土壤上进行了试验研究。结果表明,春小麦施用专用肥具有明显增产效果,分别比对照增产12.13%～30.18%和17.87%～39.57%。专用肥配施硝酸铵增产效果更佳。在目前生产条件下,春小麦专用肥以比例合适的氮磷二元复合肥较为合理。     

立枯丝核菌对马铃薯的致病机理研究Ⅱ:病原菌毒素对幼苗活性氧代谢及细胞超微结构的影响

【目的】探讨马铃薯茎溃疡病的病原菌立枯丝核菌的致病机理.【方法】采用毒素处理组培苗及透射电镜观察相结合的方法,研究了不同浓度的病原菌菌毒素(T2:低浓度,T3:中浓度,T4:高浓度)对马铃薯幼苗体内活性氧代谢及细胞超微结构的影响.【结果】病原菌毒素处理24h后,中、高浓度处理(T3和T4)的马铃薯幼苗体内超氧阴离子(O2-)的产生速率和丙二醛(MDA)的含量显著高于对照CK(T1),至120h时达到峰值,T3和T4处理的O2-产生速率分别是T1的3.3倍和4.1倍,MDA分别是T1的3倍和5.4倍;毒素处理后马铃薯幼苗体内H2O2含量的变化与O2-和MDA含量相似,处理96h时即可达到峰值;电镜下马铃薯茎基部组织细胞的超微结构显示,毒素处理24~48h后,马铃薯茎基部组织细胞的质体开始变形肿胀,内质网变形;毒素处理72h后,细胞膜消失,细胞线粒体变形,基质外流,细胞壁不再光滑,质膜断裂;毒素处理96~120h后,细胞质溶解,逐渐衰老.【结论】中、高浓度的病原菌毒素处理引起了马铃薯幼苗体内活性氧的积累与膜脂过氧化反应,由此造成的细胞质膜断裂,细胞器受损和细胞质溶解等一系列细胞超微结构的变化是溃疡病最终导致植株死亡的可能机理.     

外源激素对陇东旱塬烤烟主要品质指标和产量、产值的影响

针对陇东烤烟主要品质中钾含量偏低和烟碱含量过高的问题,于2008年在庆阳市正宁县布置大田试验,研究了打顶后涂抹7种不同外源激素对烟叶钾和烟碱含量及产量、产值的影响。结果表明,打顶明显降低了烟叶含钾量,提高了烟碱含量;而打顶后涂抹7种外源激素均能提高烟叶含钾量,降低烟碱含量,但7种外源激素效果明显不同,其中以GA效果最好,与打顶相比,GA使上、中和下部叶钾含量分别提高了42.2%、46.5%和56.4%,烟叶含钾量达到3%以上,中上部和下部烟叶烟碱含量分别下降到最佳值2.5%和1.8%左右;2,4-D效果最差。打顶后涂抹7种外源激素可以显著提高烟叶产量、均价、中上等烟比例和产值,以GA、CTK和CEPA效果较好;而打顶后涂抹2,4-D使烤烟产量、均价和产值比打顶均有一定程度的下降。由此可见,选择合适的外源激素能够解决陇东烤烟钾含量低和烟碱含量高的问题,可以大大提高陇东烤烟的品质、产量和产值。     

活化钙镁磷肥对不同磷效率基因型冬小麦生长及磷效率的影响

用土培方法研究了两种磷肥 (枸溶性钙镁磷肥CMP和水溶性磷肥过磷酸钙SSP)和两种非水溶性磷肥活化剂(无机矿物活化剂IA和有机活化剂OA)在石灰性土壤中对不同磷效率小麦苗期生长和基因型差异以及磷效率的影响。结果表明 ,SSP和CMP对不同磷效率基因型小麦生长的影响无显著差异 ,但对植株磷效率的影响效果明显不同。SSP可提高植株的磷吸收效率 ,CMP对提高植株的磷利用效率更有效。不同磷效率小麦生长的基因型差异在所有磷肥处理中均表现 ,但在CMP处理中的差异最大 ,不同溶解性磷肥品种可作为小麦磷效率基因型的鉴定材料。两种非水溶性磷肥活化剂对钙镁磷肥均有效 ,但作用大小和方向因小麦基因型不同而异 ,OA有利于磷高效基因型小麦的生长 ,IA对磷低效基因型小麦的生长则更加有利 ,其效果甚至超过水溶性磷肥。经IA处理的CMP能明显提高小麦植株的磷含量和吸磷量 ,并能显著增加土壤的有效磷含量     

连作对马铃薯根系形态及吸收能力的影响

研究了不同连作年限对马铃薯根系形态和养分吸收能力的影响。结果表明,连作降低了马铃薯根系活力、活跃吸收面积和总吸收面积,连作3年、4年和5年的根系活力比轮作分别下降了53.71%、66.84%和66.69%,活跃吸收面积分别下降了57.6%、75.7%和75.6%,总吸收面积分别下降了51.4%、67.9%和67.6%;连作明显增加了0～0.5 mm和0.5～1.0 mm直径范围内的总根长、表面积、根体积和根尖数,连作3年、4年和5年在0～0.5 mm直径范围内的总根长和根尖数比轮作分别显著增加了24.9%、35.0%、35.4%和13.4%、21.0%、23.1%;连作1年和2年地块的块茎产量差异不显著,但连作3年后块茎产量较轮作下降了45%以上。由此可见,在当地生态环境和栽培及品种条件下连作的阈值年限可能 为2年,马铃薯根系吸收能力的下降是导致产量下降的主要原因之一,根系生长增加是马铃薯应对连作逆境的主动性适应机制。