生物炭与氮肥配施改善枣区土壤微生物学特性

【目的】 探究生物炭与氮肥配施对华北平原枣区土壤微生物学特性的影响，从微生物学角度揭示其对土壤质量的改良状况，为生物炭在果园地区的应用提供科学依据。 【方法】 2013―2015年，在位于华北平原枣区的河南省濮阳市林科院进行了生物炭与氮肥配合施用的田间定位试验。生物炭用量设0、2.5、5和10 t/hm2 4个水平 (以C₀、C₁、C₂、C₃表示)，氮素用量设300、450和600 kg/hm2 3个水平 (以N₁、N₂、N₃表示)，加上1个完全空白处理CK (不施生物炭和氮肥)，共计13个处理。在红枣收获后，采集0—20 cm土壤样品测定各配施处理下土壤微生物量、酶活性和微生物数量。 【结果】 生物炭对土壤微生物量碳、氮含量有极显著影响，且微生物量随生物炭用量的增加而增加。所有施生物炭处理的土壤微生物生物量较C₀均显著增加。在2.5 t/hm2生物炭 (C₁) 水平下，不同施氮处理间微生物生物量差异不显著；微生物量碳、氮含量分别以C₃N₂和C₃N₃处理增幅最大，分别较对照提高了208.6%和159.4%。与对照相比，土壤脲酶活性随生物炭与氮肥用量的增加而显著增加，最大增幅为91.7%，但生物炭与氮肥配合总体上对土壤碱性磷酸酶和蔗糖酶活性没有显著影响。生物炭用量、施氮水平及其交互作用对土壤细菌、真菌和放线菌均有极显著影响。与对照相比，细菌、真菌和放线菌的增幅分别为10.9%～80.4%、6.6%～143.1%和50.6%～115.2%。相关性分析表明，土壤微生物生物量、土壤酶活性及微生物数量三者之间存在显著或极显著的正相关关系。 【结论】 生物炭与氮肥配施总体上提高了枣区土壤微生物生物量、酶活性及微生物数量，三者共同促进了土壤微生物生态系统的改良，配施处理可作为改良枣区土壤质量的有效措施之一。综合试验结果及实际生产成本，10 t/hm2的生物炭，配施N 300 kg /hm2的氮肥为该地区最佳配比施肥量。      

外源低分子量有机酸对碳酸钙预处理的酸性土壤中活性铝钙镁影响的研究

通过在所研究的第四纪红黏土发育的红壤中混入CaCO3,研究在pH缓冲体系中外加低分子量有机酸对土壤中Al、Ca和Mg的影响。结果表明:无论加CaCO3与否,在pH 4.5的条件下外源草酸、柠檬酸、苹果酸的加入均使土壤可溶性Al显著提高,交换性Al显著下降和交换性Ca显著升高;加入CaCO3的情况下,3种有机酸处理的交换性Mg均显著提高。3种有机酸促进Al溶解能力的大小顺序为:柠檬酸>草酸>苹果酸,这一结果与有机酸和Al形成络合物的稳定常数大小一致。另一方面,3种有机酸处理下,CaCO3预处理均引起可溶性Al的显著升高和交换性Al的下降。双因素方差分析表明,有机酸通过络合作用或沉淀作用对可溶性和交换性Al、Ca和Mg均具有绝对的影响优势,CaCO3仅对可溶性和交换性Al、交换性Ca有显著影响,由于实验中pH缓冲体系的控制,这种影响主要通过Al与Ca、Mg的竞争交换作用实现。总体来说,外源低分子量有机酸的加入使土壤活性Al显著升高,活性Ca、Mg略有升高,有机酸在酸性土壤中的作用需从有机酸溶解阳离子的角度进一步评价。     

5个咖啡品种在保山市潞江坝干热河谷区生长及产量性状调查

对干热河谷地区潞江坝的5个基因型咖啡品种进行评价调查,在3年里记录各个品种的生长量,单株产量,鲜果千粒重,干果千粒重等并进行分析比较。为今后干热河谷地区的咖啡种植品种选择提供参考依据。     

保山市潞江坝咖啡品种资源生长及产量性状调查

本文对干热河谷地区潞江坝的6个基因型咖啡品种进行了评价调查,在3年里记录各个品种的生长量、单株产量、鲜果千粒重及干果千粒重等并进行分析比较,旨在为今后干热河谷地区的咖啡种植品种选择提供参考依据。     

生物炭与氮肥配施改善土壤团聚体结构提高红枣产量

探讨花生壳生物炭配施氮肥对华北平原枣区土壤机械稳定性和水稳性团聚体的分布、稳定性及红枣产量的影响,阐明土壤和枣树对生物炭与氮肥培肥效果的响应,为枣区土壤结构改良和合理培肥制度建立科学依据。通过3 a(2013—2015)田间定位试验,设置生物炭用量4个水平(0,2.5,5和10 t/hm2)、氮肥用量3个水平(300,450和600 kg/hm2),利用干、湿筛法得到不同粒级的土壤团聚体含量。结果表明:与对照相比,生物炭与氮肥配施对机械稳定性团聚体的平均质量直径(MWD,mean weight diameter)、几何平均直径(geometric mean diameter,GMD)和0.25 mm大团聚体质量分数无显著影响,但0.25 mm水稳性大团聚体含量则显著提高20.7%,水稳性团聚体的MWD和GMD较对照分别显著增加29.2%和27.2%。同时,各配施处理降低了土壤团聚体破坏率,最大降幅为27.1%。与对照相比,中、高用量的生物炭与氮肥配施显著提高土壤有机碳含量,且有机碳含量与MWD和GMD均达到了显著水平(P0.05)。生物炭施入土壤1 a后,随试验时间的推移,与氮肥的培肥效果越来越明显,红枣产量呈上升趋势。综合分析认为,生物炭与氮肥配施对枣区土壤水稳性大团聚体的形成、土壤结构及稳定性提升效果显著,有利于缓解枣区土壤质量退化问题和提高红枣产量。     

茶树新品种云茶春毫在保山和澜沧地区的生态适应性研究

以云抗10号和当地大叶种为对照,在保山市茶树良种场和澜沧县县乡企业开发公司茶果场对云茶春毫开展生态适应性试验。结果表明：云茶春毫的移栽成活率在92%以上,生长势较强;属丰产品种,产量比对照品种提高4.04%-31.25%;其内含物质丰富,尤其是氨基酸含量较高,达2.6%-3.1%,酚氨比值较低,为10.7%-12.3%;用其鲜叶制备的绿茶具有色泽鲜绿、白毫显露、香气高长、汤色明亮、滋味鲜醇等特点。另外,从茶树种植、茶园施肥、茶树修剪与采摘和病虫害防治等方面简要介绍了其栽培技术要点。     

膜下滴灌棉田土壤温度分布特征

为了探讨膜下滴灌棉田地温的时空变化规律,作者通过在新疆巴音郭楞蒙古自治州水利管理处国家重点灌溉试验站开展微咸水和淡水膜下滴灌棉花大田试验,定时监测膜下滴灌棉田棉花不同生育期、不同空间位置处的温度。研究结果表明,表层土壤温度变幅大,深层土壤温度变幅小;苗期宽行地温＞窄行＞膜间,蕾期宽行地温＞膜间＞窄行,花铃期膜间地温＞宽行＞窄行;不同生育期对地温起主导作用的影响因子不同,苗期地温的主要影响因子为覆膜,蕾、花铃期的主要影响因素为植株覆盖及土壤含水量,吐絮期的主要影响因子为植株覆盖;微咸水膜下滴灌条件下,相同深度不同位置(宽行、窄行、膜间)以及相同位置不同深度处地温变幅均较淡水处理显著,且微咸水膜下滴灌棉田同一深度同一位置处地温明显高于淡水处理。     

生物炭配施沼液对土壤团聚体及其有机碳分布的影响

[目的]探究生物炭与沼液配施的最优组合,为农田合理施肥提供科学依据.[方法]基于3 a (2017-2019年)田间定位试验,设置CK、单施生物炭(12 t/hm2)、3个水平沼液(沼液∶水分别为1∶6、1∶4和1∶2)和生物炭分别与3个水平沼液配施,共计8个处理,利用湿筛法测定了土壤团聚体分布和有机碳质量分数.[结果...     

生物炭与氮肥配施对枣园土壤培肥效应的综合评价

为了明确生物炭与氮肥不同配比条件下的应用效果,探寻最佳配比施肥量,为枣园土壤资源高效利用、培肥改良技术提供可靠的科学依据。通过3 a(2013~2015)田间定位试验,选择14项反映土壤质量的理化及生物学指标作为评价指标,采用因子分析对各配施处理下的土壤质量进行综合评价,并对其进行聚类分析,最后利用红枣产量结果进行验证。结果表明:通过因子分析法将原14个土壤性质指标降维,提取出3个公因子,反映了原信息量的82.49%。第1公因子以全氮、全钾、速效钾、微生物量碳贡献最大,可作为保肥供肥因子。第2公因子上以脲酶、微生物量氮、蔗糖酶贡献最大,可作为微生物活性因子。碱性磷酸酶为第3公因子上的主要影响因子。土壤养分、微生物量、酶活性及微生物数量之间存在多种显著或极显著正相关关系。枣园土壤质量综合得分以C3N1处理最高,其次为C2N3和C2N2处理,这一结果与产量的变化趋势比较吻合。聚类分析将不同处理分为5类,分析结果与各处理因子综合得分评价较为一致。在本研究试验条件下,10 t/hm~2的生物炭,配施300 kg/hm~2的氮肥为最佳培肥模式。研究结果对生物炭和氮肥配施在农田果园的合理施肥和科学管理提供科学依据。     

生物炭与氮肥配施对土壤肥力及红枣产量、品质的影响

【目的】通过连续三年 (2013～2015 年) 田间试验，研究了生物炭与氮肥配施对华北平原枣区潮土土壤肥力及作物产量品质的影响，为华北平原枣区高效施肥和提高红枣产量品质及可持续发展提供理论依据。 【方法】以河南省濮阳市林科院田间试验为研究平台，15 年生扁核酸枣为供试材料，设置生物炭用量 4 个水平 (C₀、C₁、C₂、C₃，即 C 0、2.5、5、10 t/hm2)、氮肥用量 3 个水平 (N₁、N₂、N₃，即 N 300、450、600 kg/hm2)，采用“4 × 3”完全方案设计，加上完全空白处理 CK (不施生物炭和氮肥)，共计 13 个处理。在 9 月底红枣采收后，采集新鲜红枣测定其产量及品质，同时取 0—20 cm 土壤样品测定不同处理的土壤肥力。 【结果】1) 生物炭与氮肥配合施用，显著提高了土壤有机质、全氮、全磷和全钾的含量。同时也提高了土壤中速效氮、磷、钾的养分含量。土壤养分含量随着生物炭施用量的增加而增加。其中全氮和速效磷养分含量以 C₃N₃ 处理最高，与对照相比，分别增加了 80.28% 和 32.82%，全钾和全磷养分含量以 C₃N₁ 处理增加幅度最大，增幅分别为 55.3% 和 27.9%；C₃N₂ 处理的速效氮和速效钾含量最高，分别增加了 68.0% 和 41.0%。此外，培肥措施显著降低了土壤容重，C₃N₃ 处理的土壤容重最低，为 1.22 g/cm3，降低了 15.86%。2) 生物炭与氮肥配施总体上提高了红枣的总糖、维生素 C、可溶性固形物、蛋白质及氨基酸的含量，但仅氨基酸含量达到显著差异 (P < 0.05)，其中C₃N₁处理较对照增加100%。3) 不同施肥处理提高了扁核酸红枣的产量，较对照提高 4.5%～26.9%，其中 C₃N₁ 处理增产效果最明显。 【结论】生物炭与氮肥配合施用，对华北平原枣区的土壤养分吸收、土壤质量和红枣产量及品质起到了积极作用，可作为改善该枣区红枣生产力和土壤肥力的一种有效措施。生物炭施入土壤后，提高土壤肥力的同时也可以减少化肥的投入。生物炭10 t/hm2配施，氮肥300 kg/hm2为该试验区最佳施肥量。