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91.
研究冬小麦和苜蓿不同种植模式在不同生长期内土壤氮素的变化特征,以期为粮草混播种植模式提供参考依据。依托 2014年在晋西南开展的田间试验,于 2017和 2018年研究了小麦单播、苜蓿单播和小麦苜蓿混播的作物产量以及土壤剖面氮素特征。结果表明:(1)两个试验年份内小麦苜蓿混播增加了作物生物量且小麦植株茎叶和籽粒氮含量均高于小麦单播;相比任一单作,小麦苜蓿混播显著提高了作物植株氮积累总量。(2)种植方式影响表层(0~ 30 cm)土壤硝态氮含量,3月春季返青时苜蓿单播高于小麦单播和混播处理,6月麦收时小麦单播和混播均高于苜蓿单播;苜蓿单独生长期(10月)200 cm深土壤剖面硝态氮含量依次为小麦单播 >混播 >苜蓿单播。不同生长时期小麦单播硝态氮随土壤剖面垂直淋失并于土壤深层大量累积,而小麦苜蓿混播后缓解了硝态氮的垂直淋失现象。(3)小麦返青时 0~ 30 cm土层苜蓿单播土壤铵态氮含量略高于小麦单播和混播,小麦地休耕苜蓿单独生长期 200 cm深小麦单播铵态氮含量低于苜蓿单播和混播。(4)越冬期(前一年 10月~ 3月)小麦苜蓿混播土壤无机氮得到了累积,小麦苜蓿共生期(3~ 6月)土壤无机氮处于消耗阶段,麦收后苜蓿单独生长期(6~ 10月)无机氮又得到了补充。 相似文献
92.
为探索水稻氮素营养的快速、无损诊断方法以及构建基于高光谱技术的水稻氮素营养状况分类识别模型。本研究以 4种不同施氮水平的“中嘉早 17”水稻分蘖期顶部第三完全展开叶叶片(简称顶三叶)为研究对象,测定各叶片的可见光到近红外波段(350~ 2500 nm)内的光谱数据,对所获取的光谱数据进行平滑处理和归一化处理,以消除噪声及量纲的影响,并采用主成分分析(PCA)的方法进行数据降维至 22维,同时分别选用基于网格搜索算法、粒子群算法和遗传算法优化参数的支持向量机进行水稻氮素营养状况分类识别模型的建立。研究结果表明:1)不同施氮水平下的水稻叶片光谱反射率曲线走势大致相同,但不同施氮水平下 780~ 1 300、1 400~ 1 850及 1 900~ 2500 nm波段光谱反射率存在一定的差别;2)优化参数后的 SVM模型与默认参数下的 SVM模型相比,其训练集与测试集分类识别效果都要优于默认参数下的 SVM模型。其中,以遗传算法优化参数的 SVM模型识别分类效果最佳,训练集和测试集识别准确率分别为 99.375%、98.750%,测试集的4种施氮水平(施氮量从低到高)识别准确率分别为 100%、95%、100%和 100%。结果表明利用高光谱技术能够很好地进行水稻氮素营养状况的定性诊断研究。为快速水稻氮素营养诊断提供了一种新途径,为精确施氮提供了技术支撑和理论依据。 相似文献
93.
杜马斯燃烧法和凯氏定氮法在土壤全氮检测中的比较研究 总被引:1,自引:0,他引:1
选用 6组不同全氮含量的土壤样品(梯度为 0%~0.06%、0.06%~0.1%、0.1%~0.2%、0.2%~0.3%、0.3%~ 0.4%和 0.4%~ 0.5%)和 4份土壤有效态成分分析标准物质为试验材料,分别采用杜马斯燃烧法和凯氏定氮法测定其全氮含量,并对两种方法测定结果的精密度、准确度和相关性及检测成本进行了比较分析。对土壤有效态成分分析标准物质全氮含量的检测,两种方法测定结果都接近于真实值,比较两种方法的相对标准偏差(RSD)和相对误差(RE)值,可确定杜马斯燃烧法精密度更高,且准确度更好;对于含氮量范围为 0%~ 0.06%的样品,两种方法的测定值之比(D/K)为 0.692~ 0.965,杜马斯燃烧法测定结果的变异系数为 0.00%~ 9.96%,测定结果不稳定,两种方法的测定值间存在显著的线性相关,但 R2仅为 0.9049;而含氮量大于 0.06%的样品,两种方法的测定值之比(D/K)为 0.940~ 1.104,变异系数均小于 5%,测定结果间存在显著的线性相关(R2=0.9979)。在检测成本方面,完成相同数量样品检测,杜马斯燃烧法所需时间和人力都约是凯氏定氮法的1/2。因而,杜马斯燃烧法是一种环保、高效的土壤全氮检测方法,对于含氮量范围为 0%~ 0.06%的土壤样品,凯氏定氮法的测定结果更接近于真实值,而对于含氮量大于 0.06%的土壤样品,杜马斯燃烧法更加适用。 相似文献
94.
土壤经碱熔法消解,对连续流动分析仪和钼锑抗比色法所测土壤全磷含量进行比较分析,探讨流动分析仪测定碱熔法土壤全磷含量的可行性。结果表明,两种方法测定结果经 t检验,双尾 P(T ≤t)=0.5254,无显著性差异。回归直线方程y(流动分析仪-P)=1.0606x(钼锑抗比色法-P)-0.0191, R=0.9900。流动分析仪测定碱熔法土壤全磷的加标回收率在 98.09%~ 102.89%,3个样品重复测定 5次的相对标准偏差为 1.20%~ 2.07%。流动分析仪精密度与准确性高,试剂用量少,检测效率高,适用于批量土壤全磷的检测分析。 相似文献
95.
采用沙土灭菌的方式,研究沙土灭菌对盐地碱蓬种子萌发、幼苗生长及根系形态的影响。结果表明,自然沙土中盐地碱蓬种子萌发较快,7 d萌发率达到90.5%,高于灭菌沙土;灭菌处理后,盐地碱蓬幼苗生长受到抑制,株高和叶片数低于自然沙土;种植60 d后,自然沙土中盐地碱蓬的根长、根系表面积、根系体积、根系平均直径及总根尖数均显著高于灭菌沙土。因此,土壤微生物在盐地碱蓬种子萌发、幼苗生长和根系形态发育中均发挥重要作用,是促进滨海湿地耐盐植物生长的潜在生物菌肥资源。 相似文献
96.
生物炭连续施用对农田土壤氮转化微生物及N2O排放的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
【目的】研究连续添加生物炭6年后对农田土壤氮转化相关微生物功能基因的影响,揭示生物炭影响作物产量和N2O排放的微生物学机制,并为生物炭的推广使用提供理论依据。【方法】通过在潮土农田设置0(BC0,对照)、2.25(BCL,低量)、6.75(BCM,中量)和11.25 t·hm-2(BCH,高量)4个秸秆生物炭量处理的田间定位试验,采用田间观测、化学分析、荧光定量PCR(qPCR)技术,系统研究施用生物炭对氧化亚氮(N2O)排放、氨单加氧酶(amoA)、亚硝酸还原酶(nirK、nirS)、氧化亚氮还原酶(nosZ)基因丰度及夏玉米产量的影响。【结果】与对照BC0处理相比,施用生物炭可显著提高夏玉米籽粒产量,且BCM处理籽粒产量达到最大值10 811 kg·hm-2,显著降低夏玉米生育期N2O累积排放量,并以BCM处理减少N2O排放效果最优。研究还发现,在夏玉米多个生育时期,与对照比较,生物炭施用可以显著提高耕层土壤无机氮储量和土壤含水量。此外,随着生物炭施用量增加,土壤氨氧化古菌(AOA)基因拷贝数在夏玉米大喇叭口期和成熟期均表现为先上升后下降趋势,且两个时期均以BCM处理最高,而氨氧化细菌(AOB)基因拷贝数在夏玉米大喇叭口期和成熟期分别为BCH处理和BCM处理最高。与对照相比,中、高量生物炭施用(BCM、BCH处理)可显著提高夏玉米大喇叭口期和成熟期土壤反硝化作用功能相关基因(nirK、nirS、nosZ)拷贝数。相关性分析表明,夏玉米成熟期土壤N2O排放通量与土壤硝态氮、土壤含水量、AOA、AOB、nirK、nirS、nosZ呈显著负相关关系。【结论】施用生物炭通过增加土壤微生物氮转化功能基因丰度进而降低土壤N2O排放,通过增加土壤耕层无机氮储量和土壤水分含量进而提高作物产量,并以中等用量(6.75 t·hm-2)施用效果最优。 相似文献
97.
以"粉太郎"番茄为试材,采用日光温室微区试验,设置5个不同施肥处理,即50%化肥N+50%有机肥N+改良剂组(HYG)、50%化肥N+50%有机肥N组(HY)、100%有机肥N组(Y)、100%化肥N组(H)和不施肥处理组(CK),研究了不同施肥方式对设施番茄生长、光合作用及品质的影响,以期为设施土壤提高番茄产量和合理施肥提供参考依据.结果 表明:HYG处理的根系总长度、总表面积、总体积、根尖数、平均直径和根干质量等性状表现上优于其它处理,表现为HYG>Y>HY>H>CK,与常规施肥(H处理)相比分别高出41.75%、39.57%、137.80%、60.66%、33.33%和49.65%;果实的可溶性糖和可溶性蛋白质含量也高于其它处理,与CK相比增加了7.26%和44.76%,果实中总酸含量得到了显著降低;同时番茄叶片的蒸腾速率、净光合速率、气孔导度和叶绿素含量的值也显著高于其它处理,并显著降低了胞间CO2浓度.因此,该试验条件下,采用50%化肥N+50%有机肥N+改良剂处理,能够促进设施番茄植株的生长,增强其光合作用及提高其品质. 相似文献
98.
土壤微生物生物地理学:国内进展与国际前沿 总被引:10,自引:2,他引:8
土壤微生物生物地理学是研究土壤中微生物空间分布格局及其随时间变化的一门科学,是土壤微生物学和微生物生态学等领域的研究前沿。近年来,尽管土壤微生物生物地理学研究取得了巨大进展,目前仍面临诸多难题与挑战。本文简要回顾了土壤微生物生物地理学的发展历程,重点介绍近年来我国在森林、草地和农田生态系统中土壤微生物生物地理学研究的主要进展。同时进一步阐述了目前土壤微生物生物地理学研究的国际前沿方向,包括微生物群落空间分布及其驱动机制、群落构建过程与共存网络、微生物地理分布与生态系统功能的关联以及预测微生物群落对全球变化的响应。最后,对土壤微生物生物地理学未来的研究方向进行了展望,强调了清晰的微生物物种定义、微生物群落的时间动态、多组学与合成生物学技术以及高精度的预测模型在土壤微生物生物地理学研究中的重要性。 相似文献
99.
不同增氧滴灌方式对蔬菜生长生理指标的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
为了研究不同增氧方式对盆栽小白菜生长生理指标的影响,以小白菜为供试作物,采用盆栽地下滴灌的方式,以普通地下滴灌作为对照(CK),设置循环曝气(MAI)、双氧水(H2O2)、纯氧扩散器曝气(OC)及射流振荡器曝气(FO)4个增氧灌溉处理.结果表明,增氧地下滴灌显著提高了土壤呼吸速率,处理MAI,OC和FO较对照处理分别增大了65.87%,66.79%和111.62%.增氧地下滴灌促进了小白菜的根系生长、光合作用、蒸腾速率和气孔导度,进而提高了小白菜的物质量积累和产量.与对照相比,处理MAI的地下部鲜质量增大了42.03%,地下部干质量增大了79.85%;处理MAI,H2O2,OC和FO的光合速率分别增大了868.62%,794.14%,778.67%和650.19%;处理MAI,H2O2和OC的气孔导度较CK增大了157.14%,128.57%和85.71%,蒸腾速率增大了55.61%,32.38%和19.58%;处理MAI和H2O2的产量分别增大了56.36%和38.72%.综上,增氧地下滴灌可增强小白菜根区的土壤呼吸作用,改善光合作用、蒸腾速率和气孔导度,提高了产量及水分利用效率.其中,循环曝气处理的改善效果最为显著. 相似文献
100.
无机碳源作为自养微生物的能量来源,是影响自养脱氮细菌富集的重要因素。文章通过添加不同量的KHCO3作为ZVI介导的自养脱氮体系中无机碳源,研究反应体系的脱氮效果影响趋势以及适宜的无机碳源添加量。结果如下:1)KHCO3作为无机碳源可以显著提高NH^+4-N去除率,KHCO3添加量越多,其NH^+4-N去除率越高。KHCO3添加量分别为2 g,1 g,0.5 g的SBR反应器R2,R1,R0.5的NH^+4-N去除率分别为98.39%,65.18%,44.56%,相较不添加KHCO3的R0分别提高86.5%,53.29%,32.67%。ZVI的添加会降低KHCO3对NH^+4-N氧化的促进作用。2)KHCO3可明显提高TIN去除效果,促进总氮脱除的高低顺序是R1>R0.5>R2,SBR反应器R2,R1,R0.5的平均TIN去除率分别为19.01%,32.04%,27.62%,相较于空白组R0分别提高了10.60%,23.63%,19.21%。3)KHCO3可中和硝化反应产生的H^+,对反应体系具有缓冲作用,可使微生物处于较适宜的酸碱环境中,更有利于反应器的稳定运行。4)适量的无机碳源KHCO3可以促进氨氧化细菌和厌氧氨氧化细菌的活性。该研究探讨了无机碳源在零价铁脱氮体系中的影响趋势,为铁型脱氮技术提供了理论支撑。 相似文献