过氧化钙对潜育化稻田改良的研究进展

土壤潜育化是稻田退化的主要表现之一,易引发诸多问题.潜育化稻田因土壤缺氧,导致有毒有害还原性物质积累,致使土壤生物活性差、贫瘠化加重及作物生长发育受抑、品质下降、产量难以提高等.近年来,潜育化稻田面积呈明显扩大的趋势,已严重影响稻田生态环境质量,严重制约稻田生产力的提高.过氧化钙具有遇水释放氧气等特性,可有效削减土壤有毒有害还原性物质含量,因而在潜育化稻田改良方面逐渐受到国内外学者关注.综述了过氧化钙的缓释技术及其对潜育化稻田土壤理化性质、土壤微生物、土壤酶活性和作物产量及品质等方面的影响,并探讨可能存在的作用机制.最后,提出过氧化钙在潜育化稻田土壤改良方面尚未解决的问题并进行展望,以期为过氧化钙改良潜育化稻田土壤的理论研究及应用推广提供参考.     

不同施肥模式下稻田土壤氮组分及微生物多样性研究进展

有机氮是土壤中氮的主要存在形式,土壤氮矿化、氮素有效性与有机氮组分关系密切,明确土壤有机氮组分对氮矿化的贡献,有利于为采用科学合理的田间管理措施提供理论依据。不同的施肥模式是影响稻田土壤氮组分及微生物多样性较为关键的因素之一。因此,本文从不同施肥方式对稻田土壤氮素形态和矿化作用特征、土壤氨氧化菌和硝化及反硝化菌群功能基因数量变化、土壤氮素转化微生物活性和胞外酶、土壤氮素转化微生物群落结构多样性等方面展开了相应的讨论,提出有机无机肥配施有利于提高稻田土壤有机氮组分的微生物利用性、土壤的氮供给,采用有机无机肥配施是提高稻田土壤肥力的有效管理措施。     

双季稻区长期不同施肥管理对大麦干物质积累及产量的影响

为探明双季稻区不同施肥制度对大麦干物质积累及产量的影响, 以 ‘通 0306’ 和 ‘蒙啤麦 1号’ 为材料, 采用田间小区试验方法, 系统比较研究了 30%有机肥+70%化肥、 60%有机肥+40%化肥和无肥 3种施肥制度对大麦干物质积累及产量的影响。结果表明, 大麦主要生育期, 单株根系、 茎干物质和地上部分干重均表现为 60%有机肥＞30%有机肥＞无肥; 分蘖期至成熟期, 各处理间大麦单株根系和茎干重差异均达显著水平。叶、 穗均表现为 60%有机肥＞30%有机肥＞无肥, 60%有机肥和 30%有机肥处理均显著高于对照。分蘖期到成熟期, 根系干重占总干物质量的比例为无肥＞30%有机肥＞60%有机肥, 穗干重比例为 30%有机肥＞60%有机肥＞无肥; 拔节期到成熟期, 茎的比例均以 60%有机肥处理最高; 叶干物质比例在成熟期为无肥＞60%有机肥＞30%有机肥。大麦主要生育期, 30%有机肥和 60%有机肥处理大麦叶片 SPAD值均显著高于无肥处理; 成熟期, 各处理间差异达显著水平。大麦各生育期, 各处理大麦单株叶面积表现为 60%有机肥＞30%有机肥＞无肥。各施肥处理大麦产量表现为 60%有机肥＞30%有机肥＞无肥, 分别比无肥增产 717.45~721.15 kg/hm²和 756.45~782.05 kg/hm²。说明不同施肥制度大麦干物质积累和产量有各自特征, 有机肥与化肥配施处理植株干物质总量大而且分配合理, 有利于改善产量构成因素, 增加大麦产量。     

不同土壤耕作模式对双季稻区水稻植株养分积累与转运的影响

[目的]本文旨在明确双季稻区不同土壤耕作模式对水稻植株干物质和养分积累与分配的影响。[方法]采用紫云英-双季稻种植模式结合不同土壤耕作模式大田定位试验,以双季水稻旋耕+秸秆不还田为对照(RTO),应用常规分析方法开展了双季水稻翻耕+秸秆还田(CT)、双季水稻旋耕+秸秆还田(RT)、双季水稻免耕+秸秆还田(NT)处理对双季水稻植株各器官干物质和氮、磷、钾积累与分配影响的研究。[结果]早稻和晚稻成熟期,RT和CT处理均有利于增加水稻植株茎、叶、穗和地上部干物质积累量及茎叶干物质转运量; CT、RT和NT处理植株茎叶物质转运率和物质贡献率均高于RTO处理; NT处理抽穗后物质同化贡献率均为最高,均高于CT、RT和RTO处理。早稻和晚稻成熟期,RT处理水稻植株茎的氮素积累量均显著高于CT、NT和RTO处理,CT、RT和NT处理植株穗和地上部的氮素积累量均显著高于RTO处理。CT和RT处理植株茎和叶的磷素积累量均显著高于NT和RTO处理; CT、RT和NT处理植株穗和地上部的磷素积累量均显著高于RTO处理。CT和RT处理植株茎和地上部的钾素积累量均显著高于RTO处理; CT处理植株叶和穗的钾素积累量均显著高于RTO处理。[结论]秸秆还田措施促进了水稻植株各器官干物质积累和转运;其中以土壤翻耕、旋耕结合秸秆还田措施有利于水稻植株群体养分的积累与转运。     

土壤有效硼测定研究进展

介绍了土壤有效硼测定的国内外标准方法及各标准方法的优缺点,回顾了甲亚胺-H比色法测定土壤有效硼的方法改进,简述了电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)在土壤有效硼测定中的应用研究。分析表明有效硼测定前处理采用沸水浴提取,分析检测采用ICP-AES或者ICP-MS,适用于批量样品检测且方法的检测下限低、干扰因素少、重复性好。     

双季稻区长期秸秆还田配施化肥对大麦生理特性与产量的影响

为探明在大麦-双季稻多熟制条件下,长期秸秆还田配施化肥措施对大麦植株主要生育期叶片生理特性和产量的影响,于2018—2020年在长期定位试验（33年）的基础上,系统分析了无肥（CK1）、单独施用化肥（CK2）和秸秆还田配施化肥（RF）3种不同施肥条件下植株叶片保护性酶活性、光合指标及产量的变化特征。结果表明,RF显著提高了大麦植株主要生育期叶片的超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性,降低了丙二醛（MDA）和脯氨酸（Pro）含量;CK2植株叶片中SOD、POD和CAT活性均显著高于CK1,而MDA和Pro含量均显著低于CK1。在大麦主要生育期,RF植株叶片的光合指标（蒸腾速率、气孔导度和净光合速率）均显著高于CK1。不同施肥处理下大麦产量在2年均表现为RF＞CK2＞CK1,RF分别较CK1显著增产571.5和576.9 kg·hm^-2。因此,采取秸秆还田配施化肥措施有利于增强大麦植株叶片抗氧化酶活性,改善光合特性,为大麦高产奠定生理基础。     

长期有机无机肥配施对双季稻区水稻干物质积累及产量的影响

以湖南双季稻区连续27 a定位试验为基础,在早稻均施N 142.5 kg/hm2、P2O5 54.0 kg/hm2、K2O 63.0 kg/hm2,晚稻均施N 157.5 kg/hm2、P2O5 27.0 kg/hm2、K2O 81.0 kg/hm2条件下,系统比较研究了30%有机肥+70%化肥、60%有机肥+40%化肥和无肥3种施肥模式条件下早稻和晚稻干物质积累及产量的差异。结果表明,早稻和晚稻各主要生育时期,水稻群体根系、地上部总干重、茎和穗群体干物质重量大小顺序均表现为60%有机肥30%有机肥无肥,叶群体干物质重量表现为30%有机肥60%有机肥无肥。根系干重占植株总干物质重量的比例大小顺序均表现为60%有机肥30%有机肥无肥;叶和穗的比例大小顺序分别表现为30%有机肥60%有机肥无肥、60%有机肥30%有机肥无肥。水稻叶片SPAD值和LAI均显著高于无肥处理。早稻和晚稻产量大小顺序分别表现为30%有机肥60%有机肥无肥、60%有机肥30%有机肥无肥,60%有机肥和30%有机肥施肥模式早稻和晚稻产量分别比无肥处理增产3 410.7-3 443.7 kg/hm2、2 178.0-2 344.5 kg/hm2和2 998.5-3 142.5 kg/hm2、2 070.5-2 317.5 kg/hm2。表明不同施肥模式对水稻干物质积累和产量具有明显的影响,有机无机肥配施有利于促进植株干物质积累和改善产量构成因素,从而增加水稻产量。     

不同叶面肥对轻度重金属污染稻田水稻重金属积累调控效果研究

评价了喷施3种叶面肥对轻度重金属污染稻田中重金属积累和去向的调控效果,结果表明:喷施腐植酸肥、富硒肥、自配钛硒微肥处理比清水对照处理稻谷中铅含量分别降低10.49%、16.05%和27.78%,平均降低18.11%;稻谷中镉含量分别降低22.00%、34.00%和52.00%,平均降低37.00%;稻谷中汞含量分别降低38.20%、47.19%和51.69%,平均降低45.69%;稻谷中铬含量分别降低4.30%、20.92%和29.51%,平均降低18.24%。喷施腐植酸肥、富硒肥处理分别比清水对照处理稻谷中砷含量降低21.11%和12.22%;喷施3种叶面肥均能显降低稻谷重金属综合污染程度;喷施腐植酸肥、富硒肥、自配钛硒微肥分别比喷清水对照增产稻谷33.4、43.2和49.8 kg/667m2,增幅分别为7.82%、10.11%和11.66%,均达到差异显著水平。     

施肥模式对稻田土壤微生物影响的研究进展

综述了长期施肥条件下不同施肥模式对土壤微生物的生物量、酶活性、群落结构和多样性4个方面的影响,发现有机无机肥配合施用有利于维持和增加作物生长发育过程中土壤微生物数量、土壤酶活性和土壤微生物群落结构多样性;同时,也探讨了利用现代分子生物学方法研究土壤微生物多样性的进展及其应用前景,其研究结果可为作物高效生产、养分高效利用及农田可持续发展等提供理论指导。     

稀酸浸提稻米和秸秆中镉元素提取效率与浸提因子关系探究

以稀硝酸为浸提溶液,以稻米和秸秆为样品,从浸提方式、硝酸浓度、固液比、浸提时间4个方面研究了浸提因子对稀硝酸浸提稻米和秸秆样品中镉元素的影响。结果表明:在控制单因子变量情况下,振荡浸提效果比静置浸提效果要好;在提取完全之前,提取率随着提取剂酸度的增加而显著提高,但随固液比的增加提取率反而明显下降;浸提时间从10 min延长到30 min对提取效果无明显影响。