长期施肥模式对双季水稻生理特性与产量的影响

为探明双季稻区不同施肥模式下双季水稻生理特性及产量的变化,本研究依托设置在湖南宁乡的长期大田定位试验,自1986年—至今,共设化肥(MF)、秸秆还田+化肥(RF)、30%有机肥(LOM)、60%有机肥(HOM)和无肥对照(CK)5种施肥处理,于2015—2016年取样,系统分析不同处理双季水稻植株叶片保护性酶活性、光合特性及产量的变化。结果表明,施肥条件下,早、晚稻各生育时期叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性提高,丙二醛(MDA)和脯氨酸(Pro)含量降低,叶片净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)大小顺序分别表现为LOMHOMRFMFCK和RFLOMHOMMFCK;叶片气孔导度(Gs)均表现为HOMLOMRF MFCK。2个年份的早稻产量均以LOM和HOM处理为最高,分别比CK处理增加3 582.5~3 650.0kg/hm~2和2 569.5~2 641.5kg/hm~2;晚稻产量均以RF和LOM处理为最高,分别比CK处理增加2 480.0~2 757.5kg/hm~2和2 827.5~3 118.5kg/hm~2。总的来说,有机肥与化肥配合施用有利于提高双季水稻叶片保护性酶活性和光合特性。     

优化施肥对不同轮作系统稻田氨挥发的影响

【目的】探究3种主要水旱轮作系统下,优化施肥对当季稻田NH_3挥发及氮素利用率的影响。【方法】试验设置水稻-小麦、水稻-蔬菜与水稻-冬闲田3种水旱轮作系统,每种轮作系统下设农民习惯施肥方式(FFP)和优化施肥方式(OPT)2种施肥处理,以不施肥处理为对照(CK),其中农民习惯施肥方式氮肥以基肥与分蘖肥施用量比例5∶5施入,优化施肥方式氮肥以基肥、分蘖肥、穗肥施用量比例5∶3∶2施入。于2015─2016年,采用传统抽气密闭室法,田间原位监测了不同处理以及4个环境因子(田面水NH+4-N质量浓度、水层pH、温度和深度)对当季稻田NH_3挥发的影响,并分析了4个环境因子与NH_3挥发通量的相关性,最后测定了不同处理水稻的产量、氮农学利用率、氮回收效率以及氮偏生产力。【结果】当氮肥作为基肥和分蘖肥施用后,由于尿素在水中的快速分解,各处理NH_3挥发通量均在施肥后第2天达到峰值,随后急剧下降,至第10天左右趋近于零;优化施肥方式下,穗肥施用后,由于施肥量较少且此时水稻对氮素的吸收利用增加,NH_3挥发通量无明显峰值,趋近于零。NH_3挥发积累量受施肥方式影响显著(P0.05),轮作制度及其与施肥方式交互作用对NH_3挥发通量影响不显著。3种轮作制度下,农民习惯施肥方式NH_3挥发积累量占氮肥施用量比例为25.9%~27.6%,显著高于优化施肥方式(22.6%~23.0%)。3种轮作制度下,NH_3挥发通量均主要受田面水NH+4-N质量浓度的影响,且二者间呈显著正相关关系,与水层pH、温度均无显著相关性;NH_3挥发通量与水层深度呈负相关关系,其中只有部分处理相关性达显著水平。在3种水旱轮作系统下,优化施肥方式平均水稻产量(9.0~10.2t/hm2)与农民习惯施肥方式(8.9~10.2t/hm2)差异均不显著,但氮肥农学利用率(21.3~26.1kg/kg)、氮回收效率(55.6%~60.3%)、氮偏生产力(50.0~56.8kg/kg)与农民习惯施肥方式(氮肥农学利用率12.6~15.6kg/kg,氮回收效率35.0%~37.6%,氮偏生产力29.8~34.1kg/kg)相比均有显著提高。【结论】不同施肥方式是影响NH_3挥发的主要因素,在不同的水旱轮作系统下优化施肥均可以通过氮肥运筹,在减少施肥量和保证产量水平的基础上,降低稻田的NH_3挥发损失,提高氮素利用率。     

模拟降雨量变化与CO2浓度升高对羊草光合特性和生物量的影响

羊草作为欧亚大陆草原东缘干旱半干旱区域的优势种,现生产力已逐年降低。为明确未来降雨量变化和CO₂浓度升高对羊草草地变化的影响,我们模拟3个降雨量梯度(正常降雨量 40%)和两个CO₂浓度 (380±20,760±20 μmol/mol)进行了光合特性与生物量的研究。结果表明,降雨量变化和CO₂浓度的交互作用显著影响羊草的净光合速率等光合特性,地下生物量和根冠比,而不影响地上生物量。在目前CO₂浓度时随着降雨量的增加,以及在CO₂浓度升高时的降雨量由低降雨量增至正常降雨量,羊草的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率和地上、地下及总生物量均显著增加,但在CO₂浓度升高,降雨量由正常降雨量增至高降雨量时上述指标无显著变化。根冠比在目前CO₂浓度时差异不显著,在CO₂浓度升高下低降雨量时显著增加。在降雨量相同条件下,CO₂浓度的升高使胞间CO₂浓度、水分利用效率显著增加,气孔导度和蒸腾速率显著降低。低降雨量时CO₂浓度升高对羊草净光合速率和生物量的促进作用显著高于正常降雨量和高降雨量,而高降雨量时CO₂浓度升高对羊草生物量没有促进作用。以上结果暗示着在目前CO₂浓度下,随着降雨量的增加,羊草生物量随之增加,在未来CO₂浓度升高的背景下,高降雨量年份对生物量的积累并无显著的促进作用,CO₂浓度升高可以补偿低水分条件对多年生根茎型禾草——羊草生长发育所造成的不利影响。     

不同施肥方法对台湾相思苗木生长的影响

对台湾相思10个月苗木进行不同施肥方法和水分胁迫试验,结果表明:施肥对苗木高、径生长有明显的促进作用,其中平均施肥最有利于苗木的生长;在常规浇水的条件下3种施肥方法下苗木的总生物量顺序为:指数施肥平均施肥直线施肥ck(不施肥);水分胁迫有利于苗木根生物量的积累,提高了苗木的抗旱性。     

不同产田土壤速效磷对夏玉米的肥效分析

采用田间试验法,研究了磷肥对不同产田夏玉米性状、产量及产量构成因素的影响,旨为夏玉米合理施用磷肥提供科学依据。结果表明：高、中、低产夏玉米田最佳经济施磷量分别为50 kg/hm2、52 kg/hm2和47 kg/hm2。     

重庆紫色甘薯高产优化技术研究初探

[目的]对3个紫色甘薯品种渝紫43、渝紫263和万紫56进行肥料、密度试验,并初步比较3个紫色甘薯品种的产量关系,旨在得出最佳的栽培密度及施肥量,以便为重庆市紫色甘薯高产优质栽培提供理论依据。[方法]采用L9（34）正交试验设计,小区处理为：施肥（A）,300kg/hm2-（A1）、600kg/hm2（A2）、900kg/hm2（A2）;密度（B）,45000株/hm2（B1）、60000株/hm2（B2）、75000株/hm2（B3）;品种（C）,万紫56（C1）、渝紫43（C2）、渝紫263（C3）。[结果]①密度对紫色甘薯产量的影响大于肥料对紫色甘薯产量的影响,即B〉C;②密度对紫色甘薯产量的影响为K3〉K1〉K2;③肥料对紫色甘薯产量的影响为K1〉K2〉K3;④相同条件下三个紫色甘薯的产量表现为K1〉K3〉K2。[结论]在3个紫色甘薯品种中,万紫56产量最高,其次是渝紫263,最后是渝紫43。该试验最佳的栽培密度为每公顷为75000株,最合理的施肥量为每公顷300kg。     

施肥对三江源区高寒草甸草场地上生物量的影响

在三江源区高寒草甸草场进行施肥试验,以确定不同施肥时期、不同施肥量对天然草地牧草产量（干重）的影响。结果表明：施肥可大幅度提高牧草产量,且因施肥量及施肥时期的不同,牧草产量差异大。施肥时间和施肥量间存在着交互作用,两者共同作用于牧草产量。由两年的数据可知,随着施肥时间的逐渐后移,氮肥对牧草的增产作用逐步降低,牧草产量（干重）呈下降趋势;3个不同施肥量处理的牧草产量分别比不施肥的增加138.65%、161.72%和122.51%,施肥量在0~450kg/hm2区间内,牧草产量变化呈抛物线型。通过综合比较分析,三江源区高寒草甸最佳施肥时间是6月10~25日间,最佳施肥量（尿素）为150~300kg/hm2具有较高的牧草产量和低施肥成本。     

渗灌条件下日光温室春夏茬番茄灌溉制度研究

为探讨日光温室春夏茬番茄在渗灌条件下的最佳灌溉制度,采用多元统计主成分分析方法,对日光温室渗灌方式下番茄的产量、水分利用效率、品质进行综合评价。结果表明,渗灌条件下,在番茄苗期、开花着果期、结果盛期、结果后期,土壤水分下限分别控制在田间持水量的60%～70%,75%～85%,75%～85%,70%～80%时,可获得高产、优质、节水的最佳效果。     

Differences in Organic C Mineralization Between Aerobic and Submerged Conditions in Paddy Soils of Southern Jiangsu Province, China

Moisture regime plays a crucial role in the mineralization of soil organic carbon (SOC). In this paper, the dynamics of SOC mineralization in typical paddy soils of Changshu, Jiangsu Province, China, was investigated by incubation test in laboratory. The differences in SOC mineralization under aerobic and submerged conditions of paddy soils were also studied. Results showed that the daily mineralization of SOC under different moisture regimes was significantly different in the whole incubation period, at the beginning of the incubation, it decreased quickly under aerobic condition, but increased rapidly under submerged condition, and both remained constant after 10 d of incubation. The differences in SOC mineralization were found to be mainly at the beginning period of the incubation and decreased along with the incubation time. Thus, the difference was not significantly different at the later incubation period. The respiration intensity, daily and cumulative mineralization of SOC under aerobic condition was 2.26–19.11, 0.96–2.41, and 0.96–2.41 times than those under submerged condition, respectively. Statistic analyses showed that the higher the contents of microbial biomass carbon and nitrogen, the more significant difference in respiration intensity between aerobic and submerged conditions, but the higher the contents of microbial biomass nitrogen and dissolved organic carbon, the more significant difference in daily mineralization of SOC between the two conditions. The decrease in soil microbial activity under submerged condition was the main reason leading to the decrease in respiration intensity, but the decrease in SOC mineralization was also correlated with the changes in dissolved organic carbon over the whole incubation period.     

不同施肥制度对平凉市黑垆土地力贡献率的影响

在平凉市黑垆土玉米和小麦田进行了4种不同施肥制度长期定位试验,结果表明：平凉市黑垆土土壤生产力趋势从大到小为氮磷钾区、常规区、氮磷区、空白区,黑垆土对玉米供肥能力高于小麦,氮肥、磷肥、钾肥和有机肥配施可使黑垆土维持较高的生产力。