施肥对喀斯特地区植草土壤活性有机碳组分和牧草固碳的影响

通过盆栽试验,研究施肥对喀斯特地区植草土壤不同活性有机碳组分和牧草固碳的影响。试验处理包括CK（不施肥）、 N1 （N 150 mg/kg）、 N2 （N 250 mg/kg）、 N1P1 （P2O5100 mg/kg）、 N2P2 （P2O5150 mg/kg）、 N1P1K1 （K2O 70 mg/kg）、 N1P1K2 （K2O 105 mg/kg）和N2P2K1和N2P2K2。结果表明,与对照（不施肥）相比,施肥处理增加植草土壤有机碳、 微生物量碳和易氧化碳,有机碳日矿化量和累积矿化量以及牧草固碳量。其中N1P1K1处理土壤有机碳和易氧化碳最高,N1P1处理土壤微生物量碳最高,N2P2K1处理土壤可溶性碳最高,N2P2K2处理牧草地上部及根系固碳量、 有机碳日矿化量和累积矿化量均最高。综上,低量氮磷钾肥配施有利于土壤活性有机碳的积累,高量氮磷钾平衡配施牧草固碳效果最佳。     

长期施肥对西南喀斯特区玉米—大豆轮作根际和非根际土壤氮形态及酶活性的影响

依托中国科学院环江喀斯特农业生态试验站玉米—大豆轮作长期施肥定位试验,研究长期不同施肥策略下作物根际和非根际土壤氮形态及酶活性特征,为提高喀斯特地区农田氮肥利用效率和改善农田生态环境等提供科学依据。试验包括不施肥(Control)、单施化肥(NPK)、70%NPK+30%秸秆(LSNPK)、70%NPK+30%牛粪(LMNPK)、40%NPK+60%秸秆(HSNPK)、40%NPK+60%牛粪(HMNPK)6个处理。结果表明,施肥对土壤氮形态和酶活性的影响因农田作物类型而异。与不施肥处理相比,施肥处理提高了玉米季非根际土壤和大豆季根际土壤硝态氮含量。根际土壤硝态氮含量整体低于非根际。施肥处理除增加大豆根际土铵态氮含量外,对玉米季根际和非根际土壤铵态氮含量无显著影响。土壤微生物生物量氮(MBN)含量对施肥响应不显著,大豆季土壤MBN含量整体要低于玉米季土壤。与不施肥处理相比,施肥处理未对玉米季土壤乙酰氨基葡糖苷酶(NAG)活性产生显著影响,而显著提高了大豆季非根际土壤NAG活性。亮氨酸氨基肽酶(LAP)活性变化对施肥响应不敏感。相关性分析结果表明,土壤含水量是影响硝态氮含量的关键因子。N...     

大蒜白腐病病情分级标准浅议

大理州种植的冬春早熟大蒜是以"一早、二好、三高"为显著特点的地方特色农产品。近年来,大蒜白腐病已上升为大理州大蒜生产中的主要病害。基于目前国内缺乏大蒜白腐病病情分级标准,2014-2018年在大理州对大蒜白腐病的田间发病情况进行了连续调查。在明确当地病害发生规律以及病情发生严重度与产量损失率关系的基础上,提出以大蒜植株基部外观发病变黄叶片的数量多少,作为判断大蒜白腐病发生程度的主要依据,并提出了相应的分级标准。     

羧甲基化川芎多糖的制备及抗氧化活性

为提高川芎多糖的水溶性,以α-氯乙酸为羧甲基化试剂半合成羧甲基化川芎多糖,其结构由红外光谱进行表征,高效凝胶渗透色谱法测定其相对分子质量,并考察其对1,1-二苯基-2-苦基肼自由基和邻苯三酚自氧化反应产生的超氧阴离子自由基和羟自由基的体外清除率。结果表明:羧甲基化反应的最佳条件为反应温度70℃,川芎多糖与α-氯乙酸质量比为25∶1,反应溶剂为75%乙醇,反应时间3h,在该条件下,羧甲基化川芎多糖取代度为0.68,分子量为175 655Da。川芎多糖(LCXP)对DPPH自由基、超氧阴离子自由基和羟自由基清除率的IC50值分别为25.63mg/mL、4.52mg/mL和5.38mg/mL,羧甲基化川芎多糖(CM-LCXP)对DPPH自由基、超氧阴离子自由基和羟自由基清除率的IC50值分别为9.09 mg/mL、4.16mg/mL和5.01mg/mL。结论:川芎多糖经羧甲基化修饰后明显提高多糖的溶解性,增强其对DPPH自由基的清除活性,对超氧阴离子自由基和羟自由基的清除作用没有明显差异。但与VC相比,川芎多糖和羧甲基化川芎多糖对DPPH自由基、超氧阴离子自由基和羟基自由基的清除作用较弱。     

玉米双双株紧靠种植对玉米灰斑病的控病效果研究

通过在大理州凤仪镇锦阜村开展玉米双双株紧靠种植对玉米灰斑病的控病效果及产量性状的试验研究。结果表明,双双株紧靠种植对玉米灰斑病的控病效果在30%-45.5%,产量较常规种植增产750 kg/hm2,该技术具有较好的控病效果和增产潜能。     

基于探地雷达技术估算喀斯特峰丛洼地不同坡位土壤有机碳密度的方法

在典型喀斯特峰丛洼地区按上、中、下坡位和洼地分别选取四个样方,利用探地雷达技术探测土壤深度,获得各层次土壤体积分数,结合土壤剖面采样获得的土壤有机碳含量、石砾含量和容重等数据,计算土壤有机碳密度。结果表明:该峰丛洼地区上、中、下坡位的土壤主要集中在0~30 cm深度范围内,体积分数范围为72%±16%~78%±6%,洼地的土壤则主要集中在0~70 cm,体积分数为64%±17%;土壤剖面0~30 cm内有机碳含量逐层显着下降(P<0.05),在深度30 cm以下下降趋势变缓,表层土壤有机碳含量从上坡至洼地逐渐降低,符合喀斯特地区特有的“养分倒置”现象;基于探地雷达法测得的0~20 cm土壤有机碳密度由上坡至洼地逐渐减小,上坡与洼地差异显着(P<0.05),而0~100 cm土壤有机碳密度则洼地显着大于坡地(P<0.05);探地雷达法与“平均深度法”相比,后者对前者的相对误差为0.3%~14.5%,未达到显着差异。通过研究建立了基于探地雷达准确获取土壤深度的土壤有机碳密度的估算方法,适用于喀斯特非连续性土壤,为进一步准确估算喀斯特地区土壤有机碳储量提供了更可靠的方法。     

施肥对喀斯特地区植草土壤碳库管理指数及酶活性的影响

 为了解施肥对喀斯特地区土壤有机碳积累及平衡的影响，通过田间试验，研究不同施肥处理对植草土壤活性有机碳含量、碳库管理指数及土壤酶活性（淀粉酶、蔗糖酶和脲酶）的影响。结果表明，施肥对植草土壤活性有机碳和碳库管理指数的影响显著，但是对３种土壤酶活性的影响不一致。与不施肥相比，施肥提高土壤活性有机碳和碳库管理指数，以Ｎ_２ＰＫ 处理提高土壤活性有机碳含量最为明显，提高幅度达到６９５．６％；低Ｎ（Ｎ_１）处理提高土壤淀粉酶活性８．６５％～１３．８０％，而高Ｎ（Ｎ_２）处理提高土壤淀粉酶则不明显，且Ｎ_２Ｐ 处理降低１７．９４％；各施肥处理土壤蔗糖酶活性降低２．５５％～２６．９７％；单施氮肥和Ｎ_２Ｐ处理提高土壤脲酶活性８７．６７％～１６９．０３％，而Ｎ_１Ｐ处理降低土壤脲酶活性。研究结果可为喀斯特地区牧草科学施肥及农田固碳减排提供理论依据。     

秸秆还田替代化学钾肥对喀斯特峰丛洼地春玉米产量及土壤钾素的影响

基于中国科学院环江喀斯特站2006年开展的玉米/大豆套作长期定位施肥试验,利用2010—2014年监测数据,研究等量氮磷钾投入条件下,不同处理[对照(不施肥,CK)、全量化肥(NPK)、秸秆还田替代30%化肥钾(C7S3)、秸秆还田替代60%化肥钾(C4S6)]间秸秆还田与化肥施用的效果差异,以期为喀斯特峰丛洼地农田生态利用秸秆还田替代化肥量提供科学依据。结果表明:1)施肥处理5年春玉米平均产量是不施肥处理的4.12~4.17倍,C7S3和C4S6处理产量分别是NPK处理的98.3%和98.7%,施肥处理玉米产量及秸秆量均随时间呈增长趋势。2)施肥使玉米秸秆中含钾量、春玉米籽粒吸收氮磷钾量均显著高于不施肥处理,但施肥处理间无显著差异(P0.05)。3)在钾素回收率、钾素吸收利用率、钾肥农学利用率以及钾肥偏生产力方面,C7S3和C4S6处理与全量化肥NPK处理间均无显著差异(P0.05)。4)NPK处理年均钾素盈余量为3.00 kg·hm~(-2),显著高于C7S3处理(-1.90 kg·hm~(-2));而C4S6处理钾素年均盈余量最大,为8.22 kg·hm~(-2),实际平衡盈余率为7.4%。5)与试验初期相比,不施肥处理土壤速效钾含量下降15.9%,施肥处理极显著增加了土壤中速效钾含量(P0.01);5年间施肥处理间年均速效钾含量增幅大小依次为:NPKC7S3C4S6,各处理间差异不显著(P0.05)。6)经过8年耕作,土壤缓效钾含量在CK和C4S6处理中分别下降10.9%和4.9%,NPK和C7S3处理分别增加1.3%和22.4%。综上所述,秸秆还田替代部分化肥钾的施肥措施运用在喀斯特峰丛洼地可在保持春玉米较高产量的同时,维持土壤钾素动态平衡;其中60%秸秆钾替代量更有利于维持钾素表观平衡,而30%的秸秆钾还田量则更有利于土壤缓效钾的积累。     

施肥对玉米/大豆套作土壤活性有机碳组分及碳库管理指数的影响

【目的】研究不同施肥模式对玉米/大豆套作下土壤有机碳组分和碳库管理指数的影响。【方法】通过长期定位田间试验,以不施肥(CK)作为对照,按照氮磷钾施用量相同原则,设单施化肥(NPK)、70%NPK+30%秸秆(J1)、70%NPK+30%牛粪(N1)、40%NPK+60%秸秆(J2)和40%NPK+60%牛粪(N2)施肥处理,测定土壤有机碳、可溶性有机碳、易氧化有机碳和微生物量碳含量,并计算土壤碳库管理指数。【结果】与CK相比,2013年N1、J2和N2处理显著地提高了土壤有机碳含量;2014年各施肥处理均显著地提高了土壤有机碳含量。除2013年NPK处理外,2013年和2014年各施肥处理土壤可溶性有机碳含量均显著高于CK,其中J2处理可溶性有机碳含量最高,2013年显著高于NPK。土壤易氧化有机碳含量在2年内均表现为N1、J2和N2处理显著高于CK,其中N2处理土壤易氧化有机碳含量最高。各施肥处理土壤微生物量碳含量均显著高于CK,其中N2处理土壤微生物量碳含量最高。与同年CK相比,各施肥处理均显著地提高了土壤碳库管理指数,其中N2处理土壤碳库管理指数最高。【结论】玉米/大豆套作下,40%化肥与60%牛粪配施(N2)是提高桂西北喀斯特地区土壤活性有机碳组分和碳库管理指数的最佳方案。     

芦丁在石墨烯修饰电极上的电化学行为及其灵敏检测

[目的]研究了芦丁在石墨烯修饰电极上的电化学行为及其测定方法。[方法]采用化学还原法,制备了氨基功能化的石墨烯,并用于构建灵敏的芦丁电化学传感器。采用循环伏安法和差分脉冲法,研究芦丁在该修饰电极上的电化学行为,并用差分脉冲法对芦丁进行检测。[结果]高比表面积和高导电性的石墨烯使芦丁在该传感器上表现出增强的电化学活性。电极反应动力学研究表明,芦丁在该修饰电极表面经历了一个受表面控制的准可逆过程。在最优试验条件下,芦丁的还原峰电流与其浓度在2×10-8～1×10-5 mol/L范围内呈良好的线性关系,检出限(S/N=3)为1.0×10-8mol/L。[结论]该修饰电极具有良好的选择性和稳定性,可实现实际样品中芦丁含量的灵敏检测。