糯小麦与非糯普通小麦若干品质性状分析

以糯小麦和普通小麦品种(系)为试验材料,研究其若干品质性状间的差别。结果表明,与供试的普通小麦品种(系)相比较,糯小麦的子粒硬度、容重、吸水率、稳定时间、形成时间和出粉率等品质性状平均值均低于普通小麦,但糯小麦的子粒蛋白质含量、湿面筋含量和沉降值均高于普通小麦。对3个供试的糯小麦比较分析,硬度、沉降值、稳定时间等品质性质差异较大。     

耕层土层交换对土壤氮素关键转化过程和玉米氮素利用的影响

翻耕会使耕层土壤发生显著位置交换。耕层土壤位置交换会通过影响土壤物理、化学和生物性状,改变氮素转化过程。本文研究了土层交换对黄淮海平原南端砂姜黑土硝化、反硝化过程和玉米生长及氮素利用的影响,为该区域选择合理的耕作方式、减少氮素损失及提高氮素利用效率提供理论依据。试验在人工气候室条件下,以土壤(0～35 cm)田间原位分层作为常规土层处理(CK),以原位0～10 cm和10～20 cm土层交换后作为土层交换处理(SE),并用20μm的尼龙网区分非根际和根际土壤。于玉米小喇叭口期利用荧光定量PCR技术测定土壤氨氧化微生物和反硝化菌群丰度,并结合非根际和根际土壤的硝化潜势、土壤呼吸、反硝化能力、反硝化潜势、土壤理化性质和玉米总氮含量及根系形态的测定,探讨土层交换对土壤氮素转化和玉米生长及氮素利用的影响。结果显示,SE处理的玉米植株氮吸收量比CK处理显著降低8.9%(P0.05)。土层交换显著影响根际而不是非根际土壤的硝化潜势,使其显著降低13.5%(P0.05);并使非根际和根际土壤的反硝化能力分别提高36.6%(P0.05)和8.4%(P0.05)。土层交换使非根际和根际土壤的可溶性有机碳含量分别提高11.7%(P0.05)和5.2%。相关分析显示硝化潜势与氨氧化细菌(AOB)丰度呈显著正相关(r=0.91**),与氨氧化古菌(AOA)丰度无显著相关关系;反硝化能力与土壤可溶性有机碳和呼吸速率呈显著正相关(r=0.89**和0.93**),与nirK、nirS拷贝数无显著相关性;玉米植株氮吸收量与根际土壤的硝化潜势、根表面积×AOB拷贝数都呈显著正相关(r=0.83*和0.86*),而与反硝化能力呈显著负相关(r=?0.88**)。以上结果表明砂姜黑土土壤硝化速率的降低和反硝化速率的增强,是土层交换后玉米氮素利用效率低的重要原因。AOB是硝化速率的主要驱动微生物。土层交换后土壤可溶性有机碳是反硝化能力的关键主导因子。在翻耕条件下,有效调节土壤可溶性有机碳含量是提高作物氮肥利用效率的关键。     

耕作方式对冬小麦内源激素含量及产量的影响

为探讨耕作方式对冬小麦不同生育时期内源激素含量及产量的影响,在大田条件下,设3种耕作方式(耕翻+镇压,旋耕+镇压和旋耕),在小麦各生育时期定期取样,用高效液相色谱法(HPLC)分离、测定小麦5种植物内源激素的含量,并测定各处理小麦的产量及其构成因素。结果表明,在小麦越冬至抽穗期,耕翻+镇压处理下小麦叶片及根的IAA、SA、GA3、ZT含量较高;在抽穗灌浆期,耕翻+镇压处理下小麦叶片及根的IAA、GA3、ZT含量最高,进入灌浆期,耕翻+镇压处理下小麦叶片及根的IAA、SA、GA3、ZT含量下降缓慢,且ABA含量较低。耕翻+镇压处理下的小麦产量较旋耕+镇压及旋耕处理分别提高了3.74%和9.41%,且与旋耕处理的差异达到极显著水平。因此,3种耕作方式处理下,耕翻+镇压有利于提高小麦促生长类激素含量,降低小麦促衰老类激素含量,增加小麦有效穗数,促进籽粒灌浆,提高小麦千粒重,有利于实现小麦的高产优质。     

秸秆还田下生物炭和硫酸铵对稻田N2O和CH4排放的影响

【目的】以江淮地区麦茬稻田为对象，研究秸秆还田下不同施肥处理对稻田N2O和CH4排放的影响，并结合水稻产量计算不同处理综合温室效应（GWPs）和温室气体强度（GHGI）。【方法】试验采用裂区设计，主处理2个水平，为秸秆还田（S）和秸秆移除（NS），副处理4个水平，分别为不施氮肥（CK）、传统施肥（T0）、生物炭与尿素配施（T1）和单施硫酸铵（T2），共计8个处理，采用静态暗箱GC气相色谱法检测不同处理稻田N2O和CH4排放通量，测定土壤温度、湿度和无机氮含量，统计水稻产量，计算综合温室效应和温室气体强度。【结果】无论是秸秆还田还是移除条件下，除CK外，其他施肥处理的 N2O和CH4排放通量都会在基肥和追肥施用后出现峰值。无论秸秆还田与否，与传统施肥处理相比，生物炭与尿素配施和单施硫酸铵处理均能显著降低N2O和CH4累积排放通量。在秸秆还田和移除条件下，与传统施肥处理相比，生物炭与尿素配施处理均会导致水稻产量显著降低，但会提高土壤NO-3含量，增加对周围水体污染的风险。在秸秆移除和还田条件下，与传统施肥处理相比，单施硫酸铵均能显著增加水稻产量，增幅分别为12.27%和7.78%。与秸秆移除相比，秸秆还田条件下单施硫酸铵会显著促进N2O排放，但显著降低CH4的排放以及综合温室效应和温室气体强度。【结论】在目前秸秆还田造成CH4排放增加的背景下，用硫酸铵替代尿素能显著降低CH4排放，并提高水稻产量，降低综合温室效应，施用效果最佳。     

长江中下游地区不同避涝作物种植模式对农田温室气体排放的影响

通过田间原位试验,研究长江中下游地区不同避涝作物种植模式对农田温室气体排放的影响,为该地区低碳作物种植模式的选择提供依据。利用静态箱法研究水稻-小麦(WRR)、黄心乌-茭白(WZR)、黄心乌-毛豆-荸荠(WECR)、水芹-芹芽-水稻(CCRR)和莲藕(LR)种植模式下农田的N_2O、CO_2和CH_4等温室气体的排放规律。结果表明:N_2O、CO_2和CH_4的排放具有明显的季节性,CO_2排放呈现夏季秋季春季冬季,CH_4和N_2O排放呈现夏季秋季;WECR、WRR和CCRR种植模式土壤CO_2排放量差异不显著,但都显著高于WZR,LR模式;WRR、CCRR和LR种植模式土壤N_2O排放量极显著高于WZR和WECR模式;LR极显著高于CCRR种植模式土壤CH_4排放量,而WZR、WECR和WRR极显著低于LR和CCRR。不同种植模式综合温室效应大小WRRCCRRWECRLRWZR,可见黄心乌-茭白模式综合温室效应最低,是长江中下游易涝区域低碳农业的较佳生产模式。     

种植方式及施氮量对水稻灌浆初期氮代谢关键酶活性和产量性状的影响

<正>随着我国大量农村劳动力向非农产业转移,从事农业生产的劳动力不断减少,传统水稻移栽种植方式因费时费工逐渐被农民弃用,而直播、抛秧和机插等省时、省工的种植方式成为农民的主要选择[1]。一般来说,直播、抛秧和机插种植方式会通过影响水稻群体质量的构建和生育期长短来影响作物的生理和产量性状。氮素代谢是作物最重要的生理过程之一,与作物的产量和品质有着密切关系[2]。这     

追氮量对小黑麦再生草生长和草产量的影响

采用单因素随机区组试验设计,研究追氮量对小黑麦中饲237拔节期刈割后的再生草生长和草产量的影响.结果表明,小黑麦再生草的生长和草产量对追氮量非常敏感,当基施尿素为45 kg·hm-2时,追氮量在0～175 kg·hm-2纯氮范围内,追氮较不追氮能极显著地提高中饲237再生草的茎蘖数、株高和鲜、干草产量(P﹤0.01),再生草株高与追氮量呈线性相关(r＝0.888),茎蘖数、鲜草和干草产量与追氮量呈二次抛物线关系,获得最大鲜、干草产量的追氮临界值为145 kg·hm-2.     

保水剂对土壤的物理性质与水分入渗的动态影响

保水剂在农业上的应用对于缓解干旱具有重要的意义,但其应用后会发生降解而最终失去保水作用,因此了解其在降解过程中引起的土壤物理性质的动态变化及水分运动的机理,是其能否正确应用的关键,本试验以保水剂在农业应用中的典型用量为基础,研究了保水剂对土壤的物理性质动态影响及一维土壤水分。结果表明,保水剂施入土壤后其性能不断衰减是导致土壤物理性质不断变化的最根本原因;土壤中施用保水剂后土壤的质量饱和含水率明显增加,饱和导水率降低,但随着保水剂性能的逐渐衰减,饱和含水率呈现下降趋势,饱和导水率呈现上升趋势;施入保水剂后土壤的扩散率是一个曲面,并且随着保水剂自身性能的衰减,呈现逐渐扩展的趋势;施用保水剂后土壤入渗的湿润锋前进速度下降,这主要是由于施用保水剂土壤的饱和含水量增加和保水剂膨胀堵塞土壤孔隙造成的;通过对施用保水剂土壤的扩散率和导水率的分时段研究,最终建立施用保水剂土壤的一维水分运动方程,试验证明其可行,且精度在允许的范围内。     

农田土壤N2O排放的关键过程及影响因素

一氧化二氮 (N₂O) 作为重要的温室气体之一，在全球气候变化研究中引人关注。随着氮肥使用量的增加，农田土壤N₂O排放已经成为全球关注和研究的热点。人们普遍认为土壤硝化、反硝化过程是N₂O产生的两个主导途径，而诸如施肥、灌水等农田管理措施以及土壤pH、温度等环境因子均会影响农田土壤N₂O产生和排放。本文系统论述了土壤N₂O产生的各主要途径，并综述了氮源、碳源、水分含量、氧气含量、土壤pH和温度以及其他调控因子对N₂O排放的影响，旨在阐明各过程对N₂O排放的产生机制及主要环境因子的影响，以期为后续研究提供参考和理论依据。农田土壤硝化过程本身对N₂O排放的直接贡献较小，N₂O产生的主要来源是包含硝化细菌的反硝化、硝化–反硝化耦合作用在内的生物反硝化过程。真菌反硝化和化学反硝化在酸性土壤以及硝酸异化还原成铵过程在高有机质和厌氧土壤环境中对N₂O排放具有重要作用。未来研究可从农田土壤N₂O的产生和消耗机制、降低N₂O/N₂产物比、N₂O的还原过程及相关影响因素进行深入研究。此外，利用新技术方法，探究土壤物理、化学和生物学因素对氮素转化过程的影响，重点关注N₂O峰值排放及相关联微生物的响应，并构建土壤氮素平衡和N₂O排放模型，可进一步加深对农田土壤N₂O排放机制和影响因素的理解。     

有机和无机肥配比对黄褐土硝化和反硝化微生物丰度及功能的影响

【目的】 土壤硝化与反硝化作用是氮循环的两个关键环节，本文研究不同比例的有机、无机肥配施对硝化和反硝化进程产生的影响，为高效施肥提供理论基础。 【方法】 在安徽农业大学农翠园试验基地的黄褐土上进行了小麦–玉米轮作田间试验。试验以不施氮肥为对照 (CK)，在小麦、玉米总施氮量相同的条件下，设置5个处理，分别为单施无机肥 (T1)、无机肥∶有机肥 = 2∶1 (T2)、无机肥∶有机肥 = 1∶1 (T3)、无机肥∶有机肥 = 1∶2 (T4)、单施有机肥 (T5)。在小麦拔节期，取0—20 cm土壤样品，利用荧光定量PCR技术测定反硝化和氨氧化微生物丰度，并结合反硝化能力、N₂O/(N₂O+N₂) 产物比、土壤呼吸、硝化势和氨氧化细菌 (AOB) 与古菌 (AOA) 对硝化势相对贡献率的测定，分析江淮地区长期有机和无机肥配施对黄褐土硝化、反硝化微生物丰度及其功能的影响。 【结果】 单施无机肥或有机肥处理的硝化势均高于不同配比处理。与添加有机肥相比，增施无机肥会显著增加AOA的丰度和硝化贡献率。在反硝化方面，反硝化能力和土壤呼吸随着有机肥投入量的增加而增加，单施有机肥处理显著高于其它处理。nirS和nosZ型反硝化菌丰度随着有机肥的增加而增加，而nirK型反硝化菌丰度呈减少趋势。相关分析表明，反硝化能力与nirS型、nosZ型反硝化菌丰度、有机质和可溶性有机碳含量极显著正相关，与nirK相关性不强。 【结论】 与单施无机肥或有机肥处理相比，有机和无机肥适当配施可降低土壤硝化势，并能调控AOA和AOB在硝化过程中的作用，有效地降低土壤反硝化损失。