减量灌溉条件下缓释肥料对番茄产量、品质及硝态氮淋溶的影响

为考察减量灌溉下2种缓释肥料对番茄产量、品质、氮素利用及硝态氮淋溶的影响,小区试验设置农民习惯灌溉量(W100%)和减量灌溉30%(W70%)两个灌溉量处理;不施氮肥(CK)、普通尿素(U)、氮素30%施用包膜尿素(CU30%)、氮素50%施用包膜尿素(CU50%)、氮素30%施用生物炭基氮肥(BCU30%)5个肥料处理。结果表明:减量灌溉30%番茄产量和品质没有显著影响,但显著降低土壤氮素淋溶,相同施肥处理40~60 cm土层硝态氮减少8.0%~63.7%;2种缓释肥料显著提高番茄产量,CU30%、CU50%、BCU30%番茄产量比施用尿素(U)分别提高19.4%~22.1%、21.5%~22.6%、14.5%~15.3%;氮肥利用率提高10.1%~12.4%、10.2%~12.7%、2.3%~4.0%;番茄硝酸盐含量降低6.3%~14.4%、3.0%~7.9%、12.4%~13.3%;2种缓释肥增加番茄果实番茄红素含量,提高番茄糖酸比,改善番茄品质;2种缓释肥减少氮素淋失,40~60 cm土壤硝态氮含量分别比尿素常规施肥降低28.7%、20.0%和75.0%;因此,设施番茄种植中,滴灌节水条件下农民的习惯用量还具有节水潜力,而氮肥以30%~50%缓释肥基施,能实现番茄高产、减少氮素的淋失和提高肥料利用效率。     

包膜控释尿素（追施）对冬小麦生长发育及土壤硝态氮含量的影响

通过田间试验,研究了苗期和返青期追施释放期为30d和60d的包膜控释尿素对冬小麦生长发育及土壤硝态氮含量的影响。结果表明,分别在冬小麦苗期和返青期追施释放期为60d包膜控释尿素（N60N60）,能显著促进植株生长发育,增强植株对N、P、K养分吸收,增加籽粒产量。与不追肥（CK）处理相比,N60N60处理植株地上部和地下部干物重分别提高33.21%和67.84%;叶片叶绿素含量增加12.77%～25.20%;植株茎叶N、P、K含量分别增加63.55%、37.08%和6.91%,籽粒N、P、K含量分别增加8.56%、31.18%和24.49%;小麦穗长、穗粒重、千粒重和籽粒产量分别增加14.14%、27.00%、39.32%和48.01%。在返青期追施1次包膜控释尿素,N0N30优于N0N60处理,叶绿素含量增加1.50%～3.04%;植株茎叶N、P、K含量分别增加12.37%、12.25%和1.26%,籽粒N、P、K含量分别增加0.50%、5.69%和9.74%;小麦穗长、穗粒重、千粒重和籽粒产量分别增加2.84%、11.81%、11.65%和6.61%。同时,包膜控释尿素施用能明显减少硝态氮向土壤深层渗漏数量,减轻对地下水污染风险。     

喷施不同形态硅对温室番茄生长发育及品质的影响

为了解决日光温室番茄生产中作物生长受阻、品质不高的问题,应用田间小区试验,研究叶面喷施不同形态硅（无机硅和有机硅）对日光温室番茄生长发育和品质的影响。结果表明：叶面喷施2种形态硅均能显著促进番茄生长发育,但无机硅(ISi)处理优于有机硅(OSi)处理。与对照相比,ISi处理植株叶绿素含量、茎粗和单果重分别增加6.03%~9.53%、8.74%~12.97%和35.06%,OSi处理分别增加5.60%~6.17%、5.35%~8.81%和26.37%;叶面喷施2种形态硅均能显著改善番茄品质,但OSi处理效果更优。与对照相比,ISi处理Vc和可溶性糖含量分别增加21.03%和15.82%,可滴定酸和硝酸盐含量分别降低11.40%和11.05%;OSi处理Vc和可溶性糖含量分别增加44.29%和23.91%,可滴定酸和硝酸盐含量分别降低13.66%和25.80%。     

炭基尿素与灌水对番茄产量和品质的影响

新型炭基肥料研发及应用对设施蔬菜高产优质及农业节水均具有重要意义。通过田间试验考察了两种炭基尿素产品(B2:1和B1:1)、灌水量及炭基尿素水肥耦合效应对设施番茄产量与品质的影响。结果表明:与传统速效尿素处理相比,炭基尿素肥料B2:1和B1:1的应用可使番茄分别增产38%～42%和11%～27%,果实可溶糖分别增加0.69%～1.39%和0.7%～2.15%,糖酸比分别增加2.66～7.66和2.83～8.76,Vc分别增加6～11.3 mg/100 g和3.6～4.4 mg/100 g,硝酸盐分别降低4～11 mg/kg和4.3～17 mg/kg。与B1:1型炭基尿素相比,应用B2:1型炭基尿素增加了番茄产量及Vc含量,同时降低了番茄可溶糖含量。灌水量由HW(1 658 m~3/hm~2)降至LW(1 365 m~3/hm~2)降低了施氮处理番茄的产量,应用两种炭基尿素处理能降低减水对番茄产量的不利影响,B2:1型炭基尿素的这一作用更明显;减少灌水量降低了番茄品质。氮肥类型对番茄产量的影响大于灌水量,灌水量对番茄品质的影响大于氮肥类型。氮肥类型和灌水量对番茄可溶糖、Vc和硝酸盐含量的影响存在显著的交互效应。综合考虑,HW+B2:1、HW+B1:1和LW+B2:1在设施番茄生产中均有可推广价值。     

小麦根际与非根际解磷细菌的分布

在冬小麦苗期，利用根际和非根际土壤测定分解卵磷脂和溶解磷酸三钙的细菌，发现根际土壤解磷细菌的数量大大高于非根际土壤，但无论是根际还是非根际土壤，有机磷细菌比无机磷细菌多。根际土壤解磷细菌种类较多，而非根际土壤解磷细菌种类较少。根际土壤的有机磷细菌主要为假单胞菌属，无机磷细菌主要是假单胞菌属和欧文氏菌属，而非根际土壤的优势解磷菌属不明显。     

喷施钙硅对设施春茬番茄根系生长、NPK吸收及产量和水分利用的影响

以番茄品种鑫语为试验材料,在开花盛果期喷施含Ca(NO_3)_2、Ca(H_2PO_4)_2、KSiO_4、Ca(NO_3)_2+KSiO_4及Ca(H_2PO_4)_2+KSiO_4的悬液,探讨钙硅单一及配合施用对设施春茬番茄根系生长、NPK吸收、产量及水分利用率的影响。结果表明:喷施钙硅悬液显著促进番茄根系生长及发育,显著促进根系和果实磷钾吸收;含钙悬液单独喷施处理的根系和果实氮吸收显著高于硅悬液及钙硅复配悬液;两种含钙悬液Ca(NO_3)_2和Ca(H_2PO_4)_2喷施处理取得最佳调控效果,与对照相比,分别使番茄增产9%和7%,水分利用率提升7、5.5 kg·m~(-3),喷施Ca(NO_3)_2+KSiO_4使番茄增产4.7%,水分利用率提升3.8 kg·m~(-3),喷施Ca(H_2PO_4)_2+KSiO_4和KSiO_4未取得显著的调控效果;含钙悬液单独喷施处理增加番茄产量与其促进根系发育及增加植株N吸收密切相关;两种含钙物质与KSiO_4对番茄产量的影响存在显著的交互效应,对产量的贡献呈:含钙物质含钙物质×KSiO_4KSiO_4。含钙悬液喷施技术简单高效,能实现番茄增产及生物节水能力提升。     

基于GA的GRNN高光谱遥感反演冬小麦叶片氮含量模型的建立与验证

基于人工神经网络理论,针对高光谱遥感中数据冗余问题,本文建立了基于遗传算法(GA)的广义回归神经网络(GRNN)模型,利用回归分析问题中参数筛选方法,对表征冬小麦叶片全氮的光谱参数进行了筛选,并和线性回归方法对比,线性回归方法的均方根误差(RMSEP):在冬小麦叶片氮含量为34.0g kg-1~62.5g kg-1预测范围内,逐步回归模型为14.4g kg-1,后向选择为11.8g kg-1,而广义回归神经网络为3.40g kg-1。说明神经网络方法所筛选到的光谱参数更能反映小麦叶片全氮含量,且神经网络模型预测精度高。     

生物炭和园林废弃堆腐物对设施蔬菜的影响:Ⅰ土壤理化性质及产量

以生物炭(BIC)和园林废弃堆腐物(GWC)为研究对象,设置快菜田间小区试验,比较了不同添加量对设施蔬菜土壤理化性质及产量的影响。结果表明:BIC和GWC都显着降低了土壤容重(4.29%~10.71%),增加了CEC、交换性Ca²⁺和土壤硝态氮含量,增幅分别为13.40%~19.62%、30.22%~56.89%和154.95%~628.76%;BIC显着增加了表层土壤的质量含水量和贮水量(3.36%~9.52%),降低了交换性Na⁺、ESP和SAR的含量,降幅分别为4.53%~12.48%、18.24%~23.58%和18.82%~27.56%;GWC对Mg²⁺升高起主要作用,升幅为7.94%~17.06%;两种材料的添加均显着增加了设施蔬菜产量,GWC 5 t·hm^-2+BIC 15 t·hm^-2的处理和单施BIC 10 t·hm^-2的处理,分别比对照增产23.05%和19.78%,且对土壤理化性状改良效果显着,适宜在京郊设施菜地应用。     

接触施肥模式下包膜控释肥料氮素在土壤中的迁移与转化

应用田间微区试验,研究接触施肥模式下自制的包膜控释肥料（YZS80）中氮素在土壤中的迁移与转化。试验表明：与普通复合肥相比,YZS80全氮平均约以每天0.4%的速度逐步释放,80d内全氮释放了约32%;在施肥点垂直向下方向,YZS80处理土壤中尿素态氮含量在45~80d内30~60cm土层显著（P＜0.05）增高;硝态氮含量在0~80d内10~60cm土层变化幅度小,含量适中（10~100mg/kg）,但45~80d与0~45d相比显著（P＜0.05）增高;铵态氮含量在45d之前10~30cm土层显著偏低（P＜0.05）,但45d之后10~60cm土层显著（P＜0.05）增高,随时间的延续硝/铵值逐渐符合作物需求范围;在接触施肥模式下,YZS80处理产生烧根与盐害的可能性以及硝态氮的淋溶流失风险都显著降低。     

喷施外源物质与灌水对生菜产量、品质及水分利用的影响

缺水是京郊蔬菜产业可持续发展的限制因子。为探讨喷施外源物质及限量灌溉的应用潜力,研究设计田间裂区试验,考察喷施黄腐酸(FA)和甜菜碱(GB)以及调整滴灌水量(由DI1降至DI2)对生菜产量、水分利用、品质及种植收益的影响。结果表明:喷施FA、GB在DI1水量时分别使生菜增产6 735、9 736 kg/hm~2,水分利用率提升8.4、12.2 kg/m~3,种植效益增加18 558、26 425元/hm~2,同时检测到生菜叶片可溶糖含量及CAT酶活性升高的现象。DI1时,喷施GB还表现出增加生菜VC累积的作用。喷施FA和GB在DI2水量时亦起到增产增收增效的作用,但效果远不及其在DI1时,原因可能与DI2水量设置较低有关。滴灌水量由DI1降至DI2引起生菜明显减产及叶片抗氧化物酶活性的响应性升高,虽然减水后生菜水分利用率有明显提升,但生菜产量及种植收益的大幅降低使其不具有生产推广性。综合认为,DI1+GB和DI1+FA为适合于生菜生产的节水增产措施。