不同施肥方式对红壤蔬菜田氨氧化细菌和氨氧化古菌群落的影响

通过构建氨单加氧酶基因(amoA)克隆文库,研究在红壤蔬菜田上只施用磷钾化肥(PK)、只施氮磷钾化肥(NPK)、施用腐熟有机肥(DNPK)和施用新鲜有机肥(FNPK)等4种不同施肥处理的土壤氨氧化细菌(AOB)和氨氧化古菌(AOA)群落多样性及与土壤脲酶活性的相关性。结果表明:施加有机肥处理(DNPK和FNPK)的蔬菜田土壤的AOB文库和AOA文库OTU数量和Shannon指数高于只施用无机肥(NPK和PK)处理的蔬菜田土壤;DNPK和FNPK处理的土壤优势AOB菌群为多形亚硝化叶菌(Nitrosolobus multiformis),比例分别为88.5%和68.5%,NPK和PK处理的土壤优势AOB菌群为亚硝化单胞菌属(Nitrosospirasp.),比例分别为54.8%和65.5%;DNPK、FNPK、NPK和PK处理土壤优势AOA菌群均为阿伯丁土壤亚硝化细杆菌侯选种(CandidatusNitrosotalea devanaterra),比例分别为90.9%、84.4%、77.8%和45.2%;施加有机肥处理(DNPK和FNPK)的土壤脲酶活性和氨氧化微生物的多样性指数都高于只施用无机肥处理(NPK和PK);AOA群落多样性指数与土壤脲酶活性呈显著正相关,而AOB群落多样性与土壤脲酶活性相关性不显著。总体来看,有机肥比无机肥处理提高了AOA和AOB群落多样性,且AOA在红壤蔬菜田土壤氨氧化过程中起着更为重要的作用。     

化肥氮磷优化减施对水稻产量和田面水氮磷流失的影响

为探讨氮(N)、磷(P)减量对降低稻田养分地表径流损失风险的影响,以毛里湖稻区为研究对象,连续两年(2016—2017年)进行田间小区试验,研究化肥氮磷优化减施对水稻产量和生长期内田面水N、P动态变化特征及径流流失的影响。结果表明:常规施肥处理(CF)和有机替代20%化肥N处理(0.8FN+0.2ON)稻田田面水总氮(TN)、NH_4~+-N和总磷(TP)浓度在施肥后迅速达到峰值,之后逐渐下降。而控释氮肥减N处理能有效减缓N素释放速度,田面水N素流失量远低于CF处理,且磷肥减量处理TP流失量低于CF处理。与CF处理相比,控释氮肥减N 20%(0.8N)和控释氮肥+过磷酸钙减量20%(0.8NP)处理水稻两年平均分别增产5.55%、3.22%,N素累积量分别提高19.01%、13.66%,氮肥偏生产力分别显著提高31.94%、28.83%,氮肥农学利用率分别提高47.52%、33.75%,氮肥吸收利用率分别提高95.30%、73.31%。0.8NP处理较0.8N处理水稻磷肥偏生产力两年平均显著提高22.08%,而0.8FN+0.2ON处理较CF处理P素累积量和磷肥吸收利用率分别降低11.14%、36.04%。总体而言,控释氮肥与磷肥减量既保证高产稳产,又有效降低稻田施肥初期N、P径流损失风险。在综合考虑农业生产节本增效和控制农田面源污染的前提下,可采用控释氮肥减量的施肥模式。     

镉胁迫下茉莉酸甲酯对水稻氮代谢的影响

以氮高效耐低氮水稻品种C156和氮敏感品种C111为试验材料,分析植株地上、地下部生物量、总吸氮量、硝态氮含量等指标,研究了镉胁迫条件下茉莉酸甲酯(MeJA)对水稻生长发育、NO_3~-分配的影响。结果表明:在镉胁迫条件下水稻苗期的硝态氮更多的分配到了根部,增强了作物的抗逆性。70 μmol/L浓度是个分界点,可选择浓度为70 μmol/LMeJA作为后期的研究材料。MeJA在镉胁迫条件下可提高C156品种的生物量和总吸氮量,但效果不显著,其可显著提高C111品种基于生物量的NUE。     

有机无机肥配施对双季稻田土壤微生物和碳库的影响

通过4年定位试验,研究了不施肥(WF)、不施氮肥(WN)、单施化肥(CF)、猪粪替代20%氮肥(ZF)、猪粪堆肥替代20%氮肥(DF)、沼渣沼液替代20%氮肥(ZYF)6种施肥处理对双季稻田土壤的酶活性、可培养微生物数量、微生物量碳(SMBC)含量、微生物量氮(SMBN)含量、有机质含量和碳库管理指数的影响。结果表明:3种有机无机肥配施能显著提高双季稻田土壤中可培养细菌和放线菌数量,微生物量碳、微生物量氮、总有机质和活性有机质含量以及碳库活度指数、碳库管理指数,但处理间存在差异,以DF效果最好;连续耕作4年后,DF处理的土壤中可培养细菌、真菌和放线菌数量以及SMBC、SMBN含量分别比CF的提高了67.94%、50.30%、55.51%、17.96%和50.17%;DF的土壤磷酸酶、脲酶、转化酶和纤维素酶活性分别比CF的提高了18.19%、7.85%、73.47%和105.00%;总有机质、活性有机质含量及碳库管理指数分别比CF的提高了15.17%、58.40%、71.98%。综合分析,猪粪堆肥与化肥配施显著提高了稻田土壤中磷酸酶、脲酶、转化酶和纤维素酶活性和可培养细菌、真菌和放线菌数量,SMBC和SMBN的含量以及碳库管理指数,长期有机无机肥配施(尤其是猪粪堆肥与化肥配施)是扩大土壤碳库、提高土壤质量的有效途径。     

不同氮肥管理模式对早稻产量及氮肥利用率的影响

为了探明不同氮肥管理模式对水稻产量及氮肥利用率的影响,采用田间小区试验,对氮肥用量、施用时期、有机无机肥结合等氮肥管理方式下早稻产量及氮肥利用率的差异进行研究。结果表明,施用氮肥在水稻生产中增产效果显著,与对照相比,早稻施氮比不施氮增产41.06%~76.90%。不同的氮肥管理模式对产量的影响较大,高产高效模式、超高产高效模式与农民模式相比均可以显著提高水稻产量,增产幅度为16.62%~25.41%,并可以不同程度地提高氮肥利用率,同时提高了单位面积有效穗,也促进了氮、磷养分的累积。     

外源微生物菌剂对啤酒糟堆肥碳水化合物降解的影响

为了研究将有机废弃物啤酒糟堆制成有机肥而变废为宝的过程,探讨了啤酒糟堆制有机肥过程中碳水化合物含量的变化.结果表明:添加外源微生物菌剂有利于促进碳的代谢,有效提高堆体的总碳、水溶性碳、纤维素、半纤维素、木质素的降解率;并能促进堆体的总碳、水溶性碳、半纤维素、木质素的含量下降,但对纤维素含量的影响不一致,既有增强的,也有减弱的.     

微生物菌剂对生猪养殖垫料堆肥腐熟效果的研究

通过生猪养殖垫料废弃物与稻草高温好氧发酵堆肥,研究了添加不同微生物菌剂对堆肥腐熟效果的影响.结果表明,添加微生物菌剂堆肥处理的电导率(EC)比不添加微生物菌剂的常规堆肥处理提前7 d达到最大值,且添加微生物菌剂4的堆肥处理的电导率(EC)下降最快;添加微生物菌剂后其腐殖化作用比不添加微生物菌剂的常规堆肥处理强,发酵较为完全;添加微生物菌剂加强了微生物的活动,但添加微生物菌剂处理的堆肥与不添加微生物菌剂的常规堆肥之间的温度、水溶性NO<,3>-N、NH<,4>-N、全氮、全磷、全钾等理化指标之间无显著差异;添加不同的微生物菌剂对提高生猪养殖垫料和稻草中的纤维素、半纤维素和木质素的降解率具有显著的效果,与不添加微生物菌剂常规堆肥处理相比,添加微生物菌剂1、2、3、4堆肥处理的木质素总降解率分别高出了12.2%、31.3%、49.6%、34.8%,半纤维素总降解率分别提高19.0.%、20.2%、12.2%、21.3%,纤维素总降解率分别提高8.2%、16.9%、16.2%、15.9%.     

不同地力和养分管理模式对早稻产量和氮肥利用率的影响

为探明不同地力和不同养分管理模式对早稻产量及氮肥利用率的影响,采用田间小区试验.在高中低3种地力水平的稻田中设计了3种养分管理模式,研究了不同地力水平和养分管理模式下早稻产量及氮肥利用率的差异.结果表明,施用氮肥对水稻产量的影响十分明显,施氮与不施氮的产量差异显著;且最佳养分管理模式较农民习惯养分管理模式更能显著提高早稻产量和有效提高氮肥利用率,在不同地力的田块上最佳养分模式也表现出较好的增产效果和较高的氮肥利用率.     

喷施氯化钾对油菜体内氮素分配的影响

采用土培试验,研究了叶茎喷施1%的氯化钾溶液对油菜开花期氮素分配及其体内硝酸盐累积再利用的影响.以喷施1.17%的硫酸钾溶液(要求氯化钾和硫酸钾溶液中的钾离子的浓度相同)和清水相比较,在开花后期开始喷施,每2 d喷洒一次,连续喷洒15 d,喷洒部位主要在叶和茎,重点喷洒叶的背面,尽量不喷洒至叶柄,于角果初期采样.结果表明,喷施氯化钾溶液能有效降低油菜茎叶硝酸盐含量,与喷施硫酸钾溶液和清水相比达到了显著水平;有效促进了氮素向角果分配;喷施氯化钾还可以增强叶片硝酸还原酶的活性,但不影响喷洒后采样时油菜总的鲜质量;而且品种之间处理后的差异比较明显,同一品种不同处理之间的差异也比较显著.     

养分管理模式对早稻产量及氮肥利用率的影响

为探明不同养分管理模式对水稻产量及氮肥利用率的影响,采用田间小区试验研究了不同养分管理模式下早稻产量及氮肥利用率的差异.结果表明,不同时期合理配施氮磷钾肥混施有机、无机肥能显著提高早稻产量,同时显著提高水稻氮肥利用率.