小麦-玉米轮作体系不同旋耕和深耕管理对潮土微生物量碳氮与酶活性的影响

【目的】通过研究黄淮平原潮土区两年不同轮耕模式下土壤微生物量碳氮、酶活性的差异和变化特征,为该地区选择适宜的耕作制度提供理论依据。【方法】2016-2018年采用裂区设计进行田间小麦–玉米轮作系统下的轮耕试验。主处理为小麦季旋耕(RT)和深耕(DT),3个副处理为玉米季免耕(NT)、行间深松(SBR)、行内深松(SIR),共6个处理。2017、2018年玉米收获后,每10 cm一个层次,测定了0-50 cm土层土壤有机质、全氮、速效养分、微生物量碳(SMBC)、微生物量氮(SMBN)和脲酶、蔗糖酶、中性磷酸酶活性。【结果】各处理土壤有机质、全氮、速效养分、SMBC、SMBN及酶活性均随土层深度的增加而降低,40-50cm土层不受耕作方式的影响。小麦季深耕和玉米季深松对表层土壤有机质和全氮影响不明显,但显著提高了深层土壤有机质和全氮含量。小麦季旋耕显著增加了玉米季0-10 cm土层中速效养分含量,而小麦季深耕条件下的DT-SBR和DT-SIR处理则显著增加了20-40 cm土层中的速效养分含量。在0-20 cm土层,小麦季旋耕条件下的RT-NT、RT-SBR和RT-SIR处理的SMBC明显高于小麦季深耕条件下的DT-NT、DT-SBR和DT-SIR处理,但在20-40 cm土层,SMBC和SMBN均表现为小麦季深耕处理显著高于旋耕处理,且以DT-SIR处理SMBC (67.99 mg/kg)和SMBN (45.96 mg/kg)最高。小麦季深耕处理提高了深层(30-40 cm)土壤微生物量氮/全氮值,但降低了表层(0-20 cm)土壤中的微生物熵。玉米季深松处理(RT-SBR、RT-SIR、DT-SBR和DT-SIR)较免耕处理(RT-NT和DT-NT)均提高了土壤酶活性,其中,在0-20 cm土层,RT-SBR和RT-SIR处理土壤脲酶活、蔗糖酶和中性磷酸酶活性较高;而DT-SBR和DT-SIR处理则提高了深层(20-40 cm)土壤中这三种酶的活性。【结论】在本试验期内,小麦季旋耕–玉米季深松处理(RT-SBR和RT-SIR)能明显提高0-10 cm土壤速效养分含量、0-20 cm土壤微生物量碳含量,而小麦季深耕–玉米季深松处理(DT-SBR和DT-SIR)则提升了20-40 cm土层土壤有机质、全氮、速效养分、微生物量碳和氮含量;小麦季深耕处理提高了深层(30-40 cm)微生物量氮/全氮比,但降低了表层(0-20 cm)土壤微生物熵。     

长期施肥对红壤性水稻土不同土层活性有机质及碳库管理指数的影响

【目的】研究基于长期定位试验,探索长期不同施肥下红壤性水稻土不同土层活性有机质（labile organic matter (LOM)）和碳库管理指数（carbon pool management index,CPMI）变化特征,为红壤性水稻土碳库的合理管理提供依据。【方法】选取进贤红壤长期定位试验站4个典型施肥处理：（1）不施肥（CK）;（2）单施化肥（NPK）;（3）在NPK的基础上早稻施绿肥,晚稻施猪粪和稻草冬季还田（NPKSM）;（4）在NPK的基础上早稻施绿肥,稻草冬季还田（NPKS）,测定并分析0—10、10—20、20—40及40—60 cm土层土壤高活性有机质（HLOM）、中活性有机质（MLOM）、低活性有机质（LLOM）、非活性有机质（NLOM）含量以及CPMI变化特征。【结果】不同处理土壤有机质（SOM）含量均随土层加深而降低,施肥处理相对CK均明显提高了不同土层的SOM;在0—20 cm土层,SOM含量表现为NPKSM>NPKS>NPK>CK,且均以NPKSM处理最高,达到43.47 g·kg ^-1（10—20 cm）和45.09 g·kg ^-1（0—10 cm）;在20—60 cm土层,NPKSM和NPKS处理相较于CK显著提高了土壤有机质含量,但两者之间差异不显著。除NPK处理外,各处理土壤可溶性有机碳（DOC）含量随土层的加深显著降低。NPKSM和NPKS处理相较于NPK和CK,显著提高了耕层（0—20 cm）土壤DOC的含量,其中NPKSM处理最高,为35.93 mg·kg ^-1。施肥处理比CK处理提高了土壤HLOM、MLOM、LLOM含量,相同处理相同土层表现为LLOM>MLOM>HLOM,其中NPKSM和NPKS显著提高了各LOM组分含量,且随土层的加深无明显犁底层效应,这可能与活性有机质随水分下渗相关。其中,各施肥处理土壤HLOM、MLOM均随土层加深呈先升高后下降趋势,NPKSM和NPKS处理HLOM含量在20—40 cm土层中达到最高,分别为5.31和5.49 g·kg ^-1;各处理MLOM均在10—20 cm土层中达到最高,以NPKSM处理含量最高,为10.62 g·kg ^-1;而土壤LLOM含量随土层的加深而逐渐降低,在0—20 cm土层中以NPKSM处理含量最高,达到18.52 g·kg ^-1（0—10 cm）和15.93 g·kg ^-1（10—20 cm）。不同长期施肥处理提高了土壤各LOM组分的比例及碳库管理指数,在0—10 cm表层土中,NPKS和NPKSM处理相较于CK,总活性有机质比例分别提高了27.9%和29.48%,MLOM占比分别提高了7.21%和7.72%,HLOM占比分别提高了5.10%和4.96%。以不施肥处理为参照,各施肥处理碳库管理指数均大于100,且以NPKSM和NPKS处理提高效果最好,有助于提高红壤性水稻土肥力。相较于CK,单施化肥一定程度上提高了表层土壤有机质、活性有机质、可溶性有机碳及碳库管理指数。耕层（0—20 cm）土壤中3种活性有机质两两之间呈极显著正相关关系（P≤0.01）,且与总有机质、全氮、可溶性有机碳及水稻产量均呈现显著正相关（P≤0.05）。【结论】不同施肥处理土壤有机质和低活性有机质均随土层加深而降低。NPKSM处理提高土壤有机质及活性有机质含量的效果最佳,并能显著提高0—20 cm土层土壤高活性有机质和碳库管理指数,NPKS次之;而在20—60 cm土层中,NPKS处理对提高中活性有机质和碳库管理指数效果最明显。     

相同碳氮比不同有机物料矿化1 a对烤烟生长及品质的影响

为探索相同碳氮比不同有机物料矿化后效果,通过盆栽试验,将猪粪、玉米秸秆和生物炭按照碳氮比25∶1添加到土壤中,经过1 a自然矿化后,在添加基础肥料的基础上分析了不同有机物料对烤烟生长代谢及品质的影响。结果表明,玉米秸秆和生物炭处理较对照(不添加有机物料)和猪粪处理明显提高了烤烟的农艺性状;与其他处理相比,猪粪处理显著提高了烤烟移栽后45 d的硝酸还原酶活性,而生物炭处理较其他处理显著提高了烤烟移栽后45 d的淀粉酶活性;玉米秸秆处理提高了烤烟移栽后45 d的烟叶氮含量,而猪粪处理则显著提高了移栽后75 d的烟叶钾含量。玉米秸秆处理提高了烟叶钾含量,使还原糖/总糖、糖碱比和钾氯比更加协调;玉米秸秆、生物炭处理较猪粪处理和对照促进了中部叶(C3F)中性致香物质的合成,致香物质总量分别达到191.42、178.27μg/g。综上所述,在豫中烟区,相同碳氮比下,玉米秸秆和生物炭矿化1 a对烤烟农艺性状的促进和烟叶致香物质总量的提高效果较好。     

不同有机菌肥对豫中烤烟生长代谢及品质的影响

为筛选出适宜豫中烟区最优有机肥种类,采用田间试验的方法,在施用相同化学肥料和芝麻饼肥的基础上,设置CK(烟农习惯施肥)、T_1(精制有机肥)、T_2(有机肥料1号)、T_3(复方有机菌肥)4个处理,测定了不同处理下烤烟的农艺性状、碳氮代谢关键酶活性、化学成分及烤后烟叶品质。结果表明:与CK相比,有机肥料1号和复方有机菌肥处理显著提高了烤烟的株高,增加了叶长、叶宽和叶片数。精制有机肥和复方有机菌肥处理提高了烤烟生长前期硝酸还原酶活性、后期转化酶和淀粉酶活性。有机肥料1号处理提高了前期烟叶氮含量,复方有机菌肥和精制有机肥处理分别提高了后期烟叶磷和钾含量。且复方有机菌肥处理提高了总糖、还原糖和钾含量,降低了烟碱和氯离子含量;有机肥处理显著促进中部叶(C3F)中性致香物质的合成,其中复方有机菌肥处理的致香物质总量最高(551.53μg/g)。综上所述,在豫中烟区,有机肥料1号和复方有机菌肥与化肥芝麻饼肥配施能促进烤烟生长,改善烤烟品质。     

浅谈“7S”法在高校实验室安全管理中的应用

高校实验室是人才培养、科学研究、文化传承的重要基地。近年来,高校实验室数量日益增加,并且逐渐全面开放,面对大量的学生和教师,实验室安全事故时有发生,这些问题关系到高校以及社会的安全和稳定,故提高实验室管理势在必行。本文对近些年高校实验室安全事故的类型及发生原因进行了概括,并总结了目前高校实验室普遍存在的问题,阐述了"7S"法管理的基本内容,提出用"7S"法管理理念来加强实验室的安全管理。     

河南省主要气象因子变化及其对主要粮食作物单产的影响特征

基于统计数据,分析河南省主要气象因子对主要粮食作物单产变化的影响,为气候变化条件下作物适应性措施的选择提供依据。研究基于中国气象局数据（1960-2018年）和河南省统计年鉴数据（1985-2018年）,分析了年均气温、年日照时数、年降雨量和年均相对湿度4种气象因子,及小麦、玉米和水稻3种典型粮食作物单产的变化趋势及其相关性特征。结果显示,1960年以来河南省年均气温平均每10年升高0.20℃,豫西和豫中地区年均气温升高幅度略小于其他地区,豫东地区年均气温升高幅度最高。年降雨量整体随时间变化趋势不明显,但年际间变化幅度较大,以豫南地区变幅最高。年日照时数随时间显著下降,平均每10年减少122.8h。除豫西地区外,其他地区年均相对湿度呈下降趋势。全省小麦和水稻单产均随时间呈显著上升趋势,平均每10年分别增加1 158kg/hm²和1 050kg/hm²;而玉米单产随时间上升趋势较平缓,平均每10年增加670kg/hm²。年均气温对3种作物单产影响最大,而年日照时数和年均相对湿度次之,年降雨量因不同区域灌溉条件不同,对作物单产影响较小。总的来说,河南省各区域年均气温明显上升,而年日照时数和年均相对湿度呈下降趋势,年降雨量随时间变化不明显,但年际间浮动较大。小麦和水稻单产呈明显上升趋势,但玉米单产趋于稳定。年均气温和年日照时数对3种作物影响显著,年降雨量和年均相对湿度在豫北、豫中和豫东地区影响较小。     

不同有机肥对豫中植烟土壤酶活性及养分含量的影响

通过分析不同种类有机肥对植烟土壤主要土壤酶活性和土壤养分的影响,筛选出适宜当地烟区最优的有机肥种类。采用大田试验,在施化肥和芝麻饼肥相同的基础上,设置4个处理,分别为CK(不施有机肥);T1(精制有机肥,1500 kg/hm~2);T2(有机肥料1号,600 kg/hm~2);T3(复方有机菌肥,1500 kg/hm~2)。结果表明:施用精制有机肥能显著提高土壤蔗糖酶[最大值达到11.47 mg/(g·d)]和脲酶活性[最大值达到1.45 mg/(g·d)],对土壤有效磷钾也有显著提高作用,最大值分别达到43.08、472 mg/kg。复方有机菌肥处理显著提高土壤碱解氮含量,长期土壤碱解氮含量达到400 mg/kg。在许昌烟区,相对于对照处理,有机肥和化肥配施能明显提高土壤肥力水平,特别是精制有机肥和复方有机菌肥与化肥芝麻饼肥配施对改善土壤肥力方面效果显著。     

生物炭配施有机菌肥对豫中烤烟生长与产量及品质的影响

在施用等量烟草专用肥(m(N)∶m(P_2O_5)∶m(K_2O)=10∶10∶20)750 kg·hm~(-2)的基础上,设置CK(不施有机物料)、T1(增施生物炭1 500 kg·hm~(-2))、T2(增施有机菌肥1 500 kg·hm~(-2))、T3(增施60%有机菌肥+40%生物炭)、T4(增施50%有机菌肥+50%生物炭)、T5(增施40%有机菌肥+60%生物炭)6个处理,研究了生物炭配施有机菌肥对烤烟生长与品质的影响。结果表明,T3处理改善了整个生育期烟株的农艺性状;T2处理在30 d时显著提高了硝酸还原酶活性(10.85 mg·g~(-1)·h~(-1)),60 d(9.40 mg·g~(-1)·min~(-1))和90 d(3.36 mg·g~(-1)·min~(-1))和转化酶活性;T3处理在30 d时显著提高了谷氨酰胺合成酶活性(22.38 mg·g~(-1)·min~(-1))。T1处理提高了上部叶的总糖(215.4 g·kg~(-1))以及还原糖含量(200.3 g·kg~(-1));T3处理提高了中下部叶总糖(172.6,155.5 g·kg~(-1))、还原糖含量(149.0,131.0 g·kg~(-1))和钾含量(10.0,12.4 g·kg~(-1))。与对照相比,T2和T3处理烤后烟致香物质总量最高,分别达到874.80和818.26μg·g~(-1),并提高了烟叶的产值和产量及中上等烟的比例。综上所述,施用有机菌肥(T2)及60%有机菌肥配施40%生物炭(T3)有利于提高烤烟生长、品质及经济效益。     

不同轮作模式对黄淮平原潮土区土壤养分及作物产量的影响

通过大田试验,研究黄淮平原潮土区不同轮作方式对不同土层土壤速效养分和小麦产量构成因素及产量的影响.采用随机区组设置连续的小麦-玉米(WM-WM-WM)、1周期小麦-玉米+1周期小麦-大豆(WM-WS-WM)、1周期小麦-玉米+1周期小麦-夏花生(WM-WP-WM)、连续的小麦-夏花生(WP-WP-WP)和连续的小麦-大...     

屋顶农业栽培基质配比的筛选及对生菜生长、品质的影响

本文通过屋顶栽培试验,在保持生长环境相同的条件下,对7种不同配比基质的理化性质及其对生菜生长情况和品质的影响进行了研究,同时运用灰色关联法对各基质的效果进行综合分析。从而为筛选合适的屋顶农业轻质基质提供理论依据。结果表明,各配比处理基质的容重为0.38~0.60g/cm3,总孔隙度为54.77%~74.17%,EC为242~1150 μs/cm,其中花生壳和蘑菇渣的加入可显著降低容重、增加孔隙度,牛粪和草炭对基质养分含量影响最显著；相对于CK,不同配比基质促进了生菜生长,其中T4、T5处理显著提高株高、叶长和干、鲜重；T5对提高生菜的可溶性糖和可溶性固形物含量最为明显。综合各项指标通过灰色关联法分析,T5(V(花生壳):V(牛粪):V(蛭石):V(珍珠岩):V(草炭)=2:2:2:2:2)处理适合屋顶农业中生菜的栽培,效果最好,可以作为屋顶农业中优良的轻质基质配方。