硫磺树脂包膜尿素氮素释放与小麦、玉米需氮规律的匹配性及最佳配施比例

  【目的】  研究小麦、玉米专用硫磺树脂包膜尿素 (SRCU) 在水中和土壤中的氮素释放规律及其与作物氮素吸收的匹配性，并研究现有条件下其与普通尿素的配施比例，为调整该产品的氮素释放特征、提高其利用效率提供依据。  【方法】  本研究包括氮素静水、土壤释放规律试验以及缓控释尿素与普通尿素最佳配比试验。供试缓控释肥料静水释放期分别为3个月 (SRCU3) 和2个月 (SRCU2)。静水氮素释放试验取10.00 g SRCU于孔径为0.15 mm的尼龙袋中，置于200 mL无离子水内，在25℃恒温培养，定期取样，测定水中氮素含量，直至80%以上氮素释放；土壤氮素释放规律试验在小麦、玉米播种后第1天，将 20.00 g SRCU装入尼龙网袋，埋入20 cm深土壤中，从第1天起，定期取出肥料袋，称量肥料袋质量，以相邻取样时期的质量差作为氮素释放量。肥料配比试验设不施氮肥 (CK)、普通尿素常规施用 (FP)、普通尿素全部基施 (100%U) 和100%、70%、50%、30% SRCU 分别与普通尿素配合一次性基施，共7个处理。在小麦、玉米收获期取植株和籽粒样品，测定氮素含量、产量，调查了小麦、玉米产量构成，计算氮肥表观利用率和经济效益。  【结果】  1) SRCU2和SRCU3在静水中第1天氮素累积释放率分别为9.29%和7.09%，28天的氮素累积释放率分别为63.45%和43.86%；SRCU2在64天的氮素累积释放率为89.77%，SRCU3在90天的氮素累积释放率为85.70%。2) 埋入土壤中的SRCU2在玉米苗期 (1—14天) 、拔节期 (14—42天)、大喇叭口期 (42—56天) 、开花期 (56—70天)、灌浆期 (70—94天) 的氮素累积释放率分别为8.96%、 25.28%、9.54%、 21.77%、15.82%；氮素日均释放率在拔节期较高，至开花期最高。埋入土壤中的SRCU3在小麦越冬期 (1—128天) 、返青期 (128—170天) 、拔节期 (170—201天)、开花—收获期 (201—239天)的氮素累积释放速率分别为 21.54%、7.60%、 26.96%、26.24%；氮素日均释放率在拔节期、灌浆期较高。3) 与常规施肥 (FP) 相比，100%SRCU和70%SRCU处理玉米产量显著升高，70%SRCU处理小麦产量显著升高；经济效益的增减与产量结果一致，施用100%SRCU、70%SRCU、50%SRCU处理玉米经济效益分别提高1107.82、1348.70、1065.80元/hm2，70%SRCU、50%SRCU处理小麦经济效益分别提高1609.98、683.71元/hm2，效益最高的均是70%SRCU处理。70%SRCU处理在玉米、小麦上的氮肥表现利用率分别提高8.97、7.10个百分点。  【结论】  小麦和玉米专用硫磺树脂包膜尿素的氮素释放率符合行业标准要求，但还需根据作物需求调整。目前SRCU3的氮素释放量在小麦返青期和拔节期不足，SRCU2需要增加玉米开花期后的释放量。本试验条件下，硫磺树脂包膜尿素在玉米和小麦上适宜的一次性配施比例为70%。     

肥料减施对‘烟富3’苹果产量与品质的影响

以烟台地区苹果主栽品种‘烟富3’为试材,研究了连续3年应用肥料减施营养方案对‘烟富3’产量及品质的影响。结果表明:以土壤改良为基础的肥料减施营养方案,比习惯施肥减施30%的情况下,产量与品质显著提升。定位第1年,较习惯施肥增产7.4%,坐果数量基本无明显差异,主要通过增加单果重提高产量;定位第2、3年,产量较习惯施肥分别增产9.9%、14.9%,主要通过增加坐果数量和单果重提高产量。定位3年,减施营养方案在可溶性固形物含量上较习惯施肥分别提高了5.7%、5.1%、6.4%,品质稳定提升,硬度分别增加10.3%、11.3%、10.1%,可有效延长苹果的储藏期,并降低了苦痘病的发生率。定位第3年,减施营养方案较习惯施肥,树势强壮,花芽饱满,产量与品质稳定。     

蓝莓枝枯病的发生与防控

随着我国蓝莓栽培面积的逐年扩大,蓝莓枝枯病现已成为我国蓝莓生产上流行性及破坏性较强的病害,本文总结了枝枯病病原菌种类及危害特点、防控措施,为蓝莓枝枯病综合防控提供参考。     

生防菌弗氏链霉菌K-7所产抑菌物质的稳定性研究

为探明生防菌弗氏链霉菌K-7发酵液上清中抑菌物质的成分及其在功能性肥料中添加使用的可能性,对生防菌弗氏链霉菌K-7所产抑菌物质分别通过60和80℃高温处理4h和100g·L~(-1)的高浓度KH_2PO_3处理48h后,采用菌丝生长速率法测定发酵液上清抑菌物质的抑菌效果来研究K-7所产抑菌物质的稳定性。结果表明:生防菌弗氏链霉菌K-7所产抑菌物质经过60和80℃高温处理4h抑菌活性无明显变化,说明所产抑菌物质对高温稳定;和100g·L~(-1)的高浓度KH_2PO_3复配后抑菌活性显著优于单独发酵液上清,显著优于单独的亚磷酸二氢钾溶液,说明所产抑菌物质在高盐条件下稳定。为所产抑菌物质的纯化、成分分析及在功能性肥料中添加使用提供了一定的理论基础,具有较广的应用前景。     

化肥优化条件下设施蔬菜适宜堆肥用量研究

为了明确设施蔬菜的堆肥适宜用量,试验设农民习惯施肥(T_1)、等量堆肥+优化化肥(T_2)、堆肥减量1/3+优化化肥(T_3)、堆肥减量1/2+优化化肥(T_4) 4个处理,比较了不同施肥处理对设施番茄和西葫芦产量及品质的影响,并对两季蔬菜的经济效益进行了分析。结果表明:与农民习惯施肥(T_1)相比,化肥优化条件下施用等量堆肥处理(T_2)和减施堆肥处理(T3和T_4)均能保证蔬菜品质的基本稳定,并实现增产稳产,其中T_2和T_4处理两季蔬菜累计增产效果显著,增产率分别为5.70%和4.47%。T_2较T_1处理增加产值4.37万元/hm~2,而T_4处理则在增加产值的同时,节约肥料成本7.53万元/hm~2,从而增加纯收入10.82万元/hm~2,产投比提高76.85%。本试验条件下,堆肥减量1/2 (112.5 m~3/hm~2)+优化化肥处理能够在保证蔬菜品质的前提下,实现蔬菜增产增收。     

三磷酸腺苷对小麦种子萌发及幼苗生长发育的影响

为探究外源三磷酸腺苷(ATP)对小麦种子萌发及幼苗生长发育的影响,以鲁麦18种子为试验材料,通过ATP浸种处理,对小麦种子的发芽性状、生理特性及苗期农艺性状进行了研究。结果表明,小麦种子经(15～20 mg/L)ATP浸种处理后,发芽率和种子活力较对照处理均显著提高,提高幅度分别为5. 83～10. 00百分点,14. 61%～30. 52%,种子浸出液的相对电导率大幅度下降,过氧化物酶、脱氢酶和过氧化氢酶活性等均不同程度提高;不同浓度ATP浸种对小麦根系形态指标、根系活力及各器官干物质积累量均有不同程度的促进作用,但均在ATP浓度为20 mg/L时达到最大值,与对照相比,根系活力增加11. 70%,地上部干质量增加17. 32%,根系干质量增加24. 15%。表明ATP浸种不仅可以提高小麦种子萌发性能,同时还能促进幼苗的生长,具有进一步的研究价值。     

酸性硫酸盐土的形成、 特性及其生态环境效应

酸性硫酸盐土(ASS)是全球沿海周边广泛分布的土壤种类,其铁、 硫元素的生物地球化学过程在全球物质循环过程中具有重要地位,但ASS也是最低质的土壤类型之一。ASS成土母质常形成于富含有机质、 海水浸泡的江口、 海湾等热带亚热带滨海环境,经异化细菌还原海水硫酸盐而形成四方硫铁矿(FeS)、 硫复铁矿(Fe3S4)、 黄铁矿(FeS2)等多种还原态Fe-S矿物沉淀物。ASS成土母质形成过程中的生物活动、 化学反应相当活跃,还原态Fe-S矿物沉淀物将环境中游离的金属、 稀土元素以及痕量元素固定下来,实现海水净化、 金属富集作用。因自然条件变化或者人为干扰等影响,ASS成土母质中的还原态Fe-S矿物被氧化而形成ASS。富含还原性硫化铁矿物的成土母质经一系列复杂反应,被氧化形成氢氧化铁、 酸、 硫酸盐等最终产物,同时伴生多种铁、 硫生物中间产物,以及强酸土壤环境。强酸环境下,铝、 镉、 锰、 砷、 铬等有毒金属的活性大幅提高,而磷、 钾、 锌、 硼等必需营养元素含量显著降低,严重危害实地动植物生长。另一方面,ASS中的酸和活化的重金属随雨水、 径流、 毛细管等途径进入河流、 地下水,威胁周边生态安全。目前,ASS的形成机理已基本被揭示,以及ASS发育过程中的生态环境效应已基本清晰。然而,我国早期学者主要关注ASS的铁、 铝、 硫含量水平,以及ASS发育农田的改良应用,对于ASS的发育过程、 生态功能及风险等尚未形成系统的认识。近年来,随着耕地面积不断萎缩,开发改良ASS等低产田块是提高我国粮食产量水平的重要措施。因此,为了合理开发利用ASS,尽量降低ASS的生态风险,亟需对ASS的形成机理、 发育过程、 土壤特性、 生态环境效应进行全面综述。本文首先对ASS的形成条件与过程进行综述,进一步梳理了ASS中硫的演变和铁的地球化学过程,并着重阐述了ASS的酸性特点,最后对ASS的生态环境效应进行了讨论。结合我国研究现状,展望了进一步研究ASS的主要问题,旨在为科学开发和利用酸性硫酸盐土提供参考。     

连续流动分析仪与自动凯氏定氮仪测定小麦秸秆全氮含量之比较

凯氏定氮法是测定植株全氮含量的经典方法,但费时费力。选择24个小麦秸秆样品,用浓H2SO4-H2O2消煮,分别利用连续流动分析仪与全自动凯氏定氮仪测定消煮液中氮含量,比较了两种方法测定结果,探讨利用连续流动分析仪测定植株样品全氮含量的可行性。结果表明:两种仪器测定的小麦秸秆中全氮含量无明显差异,彼此间呈显著线性相关,回归直线方程为Y(连续流动分析仪-N)=0.892X(凯氏蒸馏滴定-N)+0.753,相关系数r=0.942 1(n=24,P0.01)。连续流动分析仪测定的回收率在96.6%~102.3%之间,对5个样品消煮液中氮浓度分别重复测定5次,相对标准偏差在5%以下。连续流动分析仪分析速度快,消耗试剂少,可用于大批量H2SO4-H2O2消煮的植株样品中全氮含量分析。研究结果为采用连续流动分析仪测定植株全氮含量提供了技术依据。     

磷、钾肥施用位置对夏玉米苗期生长发育的影响

为了探明磷、钾肥对夏玉米苗期生长的位置效应,提高肥料利用效率,通过盆栽试验,探讨了磷、钾肥施用位置对夏玉米苗期干物质累积、养分吸收、根系生长的影响,施肥位置包括种子侧方5 cm、种子侧方10 cm、种子下方5 cm、种子下方10 cm,共4个处理。结果表明,磷肥施用距离对夏玉米苗期生长有较为明显的影响,磷肥近距离施用能够促进玉米根系生长和养分吸收,提高干物质累积量;磷肥施用方位(侧方和下方)对夏玉米苗期生长无明显影响。钾肥不同施用位置对夏玉米苗期干物质累积量和根系长度无明显影响,但对植株根系干重和植株含钾量有一定影响,钾肥近距离施用有减少钾素吸收的趋势。此结果对于玉米苗期的磷、钾养分管理具有一定的指导作用,但是磷、钾肥施用位置对夏玉米整个生育期的影响还有待于进一步研究。