紫云英与化肥配施对水稻产量和土壤养分含量的影响

为了解紫云英(Astragaius sinicus)氮钾和化肥氮钾有效性的异同,进一步明确等量的紫云英氮钾可否代替等量的化肥氮钾,2009年在河南信阳进行了紫云英与化肥配施试验。结果表明,紫云英和化肥配施可增加水稻（Oryza sativa）生长量和产量,增加土壤有机质含量,提高土壤速效氮、磷、钾含量。与不施肥和紫云英相比,60%化肥氮钾+40%紫云英氮钾处理水稻产量提高28.7%,土壤有机质增加2.1%,土壤速效氮、磷、钾含量分别增加9.3%、12.7%、15.5%。     

复合菌肥与化肥配施对高寒地区土壤微生物数量和土壤酶活性的影响

以种植第3年的金皇后紫花苜蓿为材料,以不施肥为对照,研究了固氮菌肥、磷肥、混合菌肥及磷肥与混合菌肥不同比例配施对高寒区土壤微生物数量和土壤酶活性的影响。结果表明:不同比例配施处理后,0~10、10~20cm土层中土壤微生物(细菌、放线菌、真菌)总数、脲酶、蔗糖酶、蛋白酶活性均增加。土壤3大类微生物数量均表现为细菌放线菌真菌。0~10cm土层中的微生物数量均高于10~20cm土层中的数量。不同比例的磷肥与混合菌肥配施后的细菌、放线菌数量高于单施磷肥或混合菌肥后的数量,配施后各土层的细菌数量与对照和单施磷肥或混合菌肥后的数量之间有着显著差异。施加50%磷肥+混合菌肥后细菌、真菌数量最多。0~10cm土层中的脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶和蛋白酶高于10~20cm土层中的酶活力,但10~20cm土层中的过氧化氢酶活力高于0~10cm土层中的酶活力。不同比例的磷肥与混合菌肥配施后的脲酶活力高于单施磷肥或混合菌肥后的酶活力。相关性研究表明,施肥后各土层土壤微生物与土壤酶之间存在不同程度的相关性。     

生物炭与化肥配施对紫色土肥力与微生物特征及油菜产量品质的影响

研究不同梯度的生物炭与常规施肥、减量施肥相配合对紫色土肥力与微生物特征及油菜产量品质的影响,为实际生产中制定生物炭与化肥的配施方案提供理论参考。依托西南地区特有的紫色土,采用裂区试验设计,试验处理包括:B₀F₁ (不施生物炭+减量肥)、B₀F₂(不施生物炭+全量肥)、B₁F₁(低量生物炭+减量肥)、B₁F₂(低量生物炭+全量肥)、B₂F₁(高量生物炭+减量肥)、B₂F₂(高量生物炭+全量肥)。结果表明:生物炭改良后的土壤全碳、全氮、全钾、阳离子交换量(CEC)、pH显著高于B₀处理,且F₁各土壤肥力指标水平与F₂相近。生物炭的输入提升了土壤微生物Shannon多样性指数(H)、Simpson 优势度指数(D)、碳源利用丰富度指数(S),促进了根际微生物对糖类、氨基酸类、羧酸类、聚合物类、酚酸类碳源的利用程度。生物炭有效提高了油菜产量,在F₁水平下,生物炭的施用显著降低籽粒中芥酸、硫苷、亚麻酸的含量,提升了高油酸、油酸、黄籽度水平。冗余分析(RDA)结果显示,对油菜品质指标的重要性排序为:全钾>全碳>全氮>全磷>CEC>pH。其中,全钾、全碳、全氮、全磷对籽粒品质有显著影响(P<0.05)。总之,生物炭与化肥联合施用可显著改善土壤肥力状况,提升土壤微生物活性,促进了微生物对碳源的利用程度。生物炭的施用量以35 t·hm^-2为宜,可有效弥补化肥减量后的养分亏缺,促进油菜增产和籽粒品质的改良。     

紫云英绿肥对土壤养分的影响

采用盆栽试验,通过对紫云英翻压后不同时期的水稻播秧和不播秧土壤样品进行测定,研究了紫云英翻压后土壤养分的变化规律.结果表明:紫云英翻压第1年能提高土壤中速效氮、速效磷、速效钾含量、增加土壤有机质含量,但增加幅度不大.水稻生长前期紫云英腐熟,养分没有释放出来,所以翻压紫云英田块前期应该施足氮肥,水稻进入旺盛生长期仅仅依靠...     

有机肥及其与化肥配施对紫花苜蓿产量和品质的影响

[目的]探讨紫花苜蓿种植最佳施肥方案,提高其生产性能及营养品质.[方法]以中苜2号紫花苜蓿为试验材料,以化肥和不同种类有机肥(自制有机肥、蚯蚓粪肥、商品有机肥)为供试肥料,设置14个处理,以不施肥区作为对照(CK),处理1～4分别为化肥和各有机肥单施区,处理5～7分别为1/2化肥与1/2各有机肥配施区,处理8～10分别...     

稻田冬种黑麦草对饲草生产和土壤微生物效应的影响(简报)

研究了2005-2006年湖南双季稻区,6种不同土质的稻田土壤在晚稻收获后免耕种植黑麦草,其生产性能和土壤微生物量碳、氮的变化。结果表明,6种土壤都比较适宜冬季黑麦草生产,黑麦草总干物质产量河沙泥田(11.3)>紫泥田(11.1)>灰泥田(10.6)>麻沙泥(10.5)>红泥田(9.75)>黄泥田(9.64 t/hm2)。粗蛋白含量为12%~15%,黑麦草全年粗蛋白质总产量在河沙泥田最高,为1.53 t/hm2,各处理黑麦草可消化干物质采食量均大于60%,各处理黑麦草的相对饲用价值均明显大于100%。6种土壤冬季种植黑麦草后,土壤微生物量碳(SMBC)和土壤微生物量氮(SMBN)变化为,除灰泥田外,冬种黑麦草处理均大于冬闲田,其中在河沙泥田增加的最高。稻田冬种黑麦草不仅能产生大量的优质牧草,对改善稻田土壤生态环境,提高稻田耕地质量有一定的积极作用。     

微生物菌剂与氮肥配施对紫花苜蓿生长及土壤性质的影响

为获得河西地区紫花苜蓿(Medicago sativa L.)人工草地上的最佳施肥组合。以‘惊盛’紫花苜蓿品种为试验材料,研究微生物菌剂与氮肥减量配施对紫花苜蓿植株生长、营养品质及土壤理化性质的影响,结果表明：与全量氮肥(CK)相比,微生物菌剂与氮肥减量处理的紫花苜蓿株高、干草产量无显著差异;与CK相比,C8,G8,C7和G7处理的紫花苜蓿粗蛋白、粗脂肪、中性和酸性洗涤纤维含量无显著差异,其中G7处理的紫花苜蓿粗蛋白含量最高;微生物菌剂与氮肥减量处理增加了土壤铵态氮含量(P<0.05),而土壤有机质、速效磷、含水率和pH值差异不显著;与CK相比,G7处理显著增加了土壤碱性磷酸酶活性(P<0.05)。通过对不同施肥处理的紫花苜蓿生长、营养和土壤指标的综合分析,综合表现最好的为G7(根瘤菌剂与氮肥减量30%),有利于减少河西地区氮肥用量,为河西地区紫花苜蓿的科学施肥提供依据。     

化肥减量配施有机肥对青贮玉米产量、营养价值及土壤微生物活性的影响

以关中地区青贮玉米(Zea mays)及其根际土壤为研究对象,研究了种植当年化肥减量配施有机肥对青贮玉米产量、营养价值及土壤微生物活性的影响。结果表明,施肥当年不同处理之间产量无显著差异(P> 0.05)。单施化肥处理(T1)的粗蛋白含量最高,配施有机肥在一定程度上降低了玉米的粗蛋白含量,提高了纤维的含量。T1处理的土壤微生物生物量碳、微生物生物量氮含量及土壤脲酶和碱性磷酸酶活性均最低。随着有机肥配施比例的增加土壤微生物生物量碳、微生物生物量氮含量和土壤酶活性均升高。由此初步说明,在关中地区化肥减量配施有机肥能够维持种植当年的玉米产量,显著提高土壤碳、氮储量及土壤酶活性。本研究为关中地区发展青贮玉米产业、改善土壤环境和提高肥料利用效率提供理论依据。     

化肥减量配施微生物菌剂对桑叶产量和主要活性成分含量的影响

通过田间试验,研究化肥减量配施不同微生物菌剂(枯草芽孢杆菌、绿色木霉菌、解淀粉芽孢杆菌和胶质芽孢杆菌)对桑叶产量及桑叶多酚、1-脱氧野尻霉素(DNJ)含量的影响.结果 显示:与化肥减量相比,增施4种微生物菌剂可以提高桑叶产量,但差异不显著(P＞0.05).施用枯草芽孢杆菌和绿色木霉菌,可以提高桑叶DNJ含量;施用解淀粉芽孢杆菌会降低桑叶多酚和DNJ含量;施用胶质芽孢杆菌菌剂,可以提高桑叶中多酚含量,降低桑叶中DNJ含量.     

桑园化肥配施对翌年春叶产量的影响

通过氮磷钾化肥配施试验结果表明:桑园合理配施化肥,不但对当年桑叶增产有极显著效果,而且对翌春桑叶的增产效果也显著。各单一化肥的用量和比例,既不能过低,也不能过高,应根据土质掌握在一定范围,才能达到最佳施肥效果。     

翻压紫云英对稻田土壤还原物质变化特征及温室气体排放的影响

采用室内培养试验监测紫云英翻压后土壤还原物质和温室气体的动态变化,旨在为紫云英还田造成水稻僵苗及带来的环境效应提供理论依据。结果表明,翻压紫云英显著增加土壤还原性物质总量、活性还原性物质含量、Fe²⁺和Mn²⁺含量,显著降低土壤氧化还原电位(Eh)。与对照(CK)相比,翻压紫云英15000(M₁)、30000(M₂)、45000 kg·hm^-2(M₃)处理土壤还原性物质总量平均值分别增加0.34、0.80、1.16 cmol·kg^-1,土壤活性还原性物质含量平均值分别增加0.14、0.35、0.52 cmol·kg^-1,Fe²⁺含量平均值分别增加87.91、182.91、280.61 mg·kg^-1,Mn²⁺含量平均值分别增加10.12、12.77、15.73 mg·kg^-1,Eh平均值分别降低32.88、47.98、57.26 mV。还原性物质均在培养近15 d时达到高峰,M₃处理Fe²⁺含量最高超过400 mg·kg^-1,已达到水稻幼苗中毒浓度。翻压紫云英显著增加CO₂、CH₄排放,降低N₂O排放,增加了全球增温潜势(GWP)。与CK相比,M₁、M₂、M₃的CO₂排放速率平均值分别增加7.67、12.48、20.54 mg·kg^-1·d^-1,CO₂累计排放量分别增加171.63、293.42、498.45 mg·kg^-1,CH₄排放速率平均值分别增加0.04、0.09、0.21 mg·kg^-1·d^-1,CH₄累计排放量分别增加0.36、0.69、1.77 mg·kg^-1,N₂O排放速率平均值分别降低0.46、0.64、0.72 μg·kg^-1·d^-1,N₂O累计排放量分别降低10.00、13.02、14.36 μg·kg^-1,M₁、M₂、M₃的GWP平均值分别是CK的1.59、2.04、2.91倍。CO₂、N₂O排放主要集中在培养前期,CH₄排放主要集中在培养后期。还原性物质含量与CO₂、CH₄的排放呈显著正相关,与N₂O排放呈显著负相关。综上,翻压紫云英增加还原性物质含量,促使CO₂、CH₄排放,抑制N₂O排放,增加GWP。实践中翻压紫云英可增加水稻产量,探索适宜紫云英翻压量确保单位水稻产量下的GWP不增加实现增产和环境效应的双赢具有重要实践意义,但这需要通过盆栽和大田试验验证。     

紫云英与双季稻秸秆协同利用影响稻田土壤钾循环与平衡

稻草还田和冬种绿肥是维持稻田地力和化肥替代的重要方式之一.本研究以在湖南酸性红黄泥和碱性紫潮泥两种典型稻田土壤上进行了2年的紫云英-双季稻定位试验为对象,分析紫云英和双季稻秸秆协同利用对稻田土壤K循环的影响.两土壤试验处理一致,包括稻田冬闲(FRR)、冬种紫云英(MvRR)及冬种紫云英与水稻秸秆协同利用(MvRR+St...     

紫云英荚果分层成熟特性及其种子产量研究

紫云英是我国重要的冬季绿肥,具有无限花序的生长特性。对不同时期紫云英各枝位荚果开展调查,研究荚果的成熟规律及各枝位对种子产量的贡献。结果表明,紫云英荚果生物量随生育期延长逐渐增加,第1~2枝位荚果生物量显著高于第5及以上枝位。种子总产量表现为26 d≈33 d>19 d>12 d>5 d,最高产量为123.2 g·m^-2,其中80%来自第1~4枝位荚果。荚果成熟具有明显的分层特征,第1~4枝位荚果成熟指数随时间呈现“S”形变化,于盛花期后12~26 d快速成熟;第5及以上枝位荚果成熟指数呈指数型变化,在第19~33 d快速成熟。下层枝位最大荚果长和宽、荚果内粒数、种子千粒重均显著高于上层枝位。荚果成熟度由Ⅰ级至Ⅵ级,荚色由青绿色转变为黑色,花序最大荚果长度增长2倍,宽度增长4倍,种子千粒重增长6倍。第1~3枝位种子产量随成熟指数变化的速率是第4~6⁺枝位的2.58倍。综合荚果成熟和种子产量,1~4枝位荚果应作为紫云英种子收获的主要部位,顶层荚果成熟度达Ⅳ级后收割可获最高产量。     

紫云英新品种（系）比较试验

通过比较不同紫云英（Astragalus sinicus）品种（系）之间的经济性状差异和物候期,以期筛选出适宜闽西地区栽培的紫云英品种。结果表明,紫云英新品种（系）闽紫6号、8410441、8324411在福建省长汀县的鲜草产量均超过40 500 kg/hm2,显著高于对照品种宁波大桥、弋江籽、余江大叶。新品种（系）植株较高,茎秆较粗,早发性好,中后期（开春后）长势旺,适宜作为当家品种。地方品种表现出植株较矮,茎较细,长势较慢,鲜草产量低。但地方品种宁波大桥和余江大叶植株越冬率高于其他品种。因遭受极端天气,各品种（系）种子产量受到严重影响,未能真实反映品种特征特性。     

叶面喷硼对紫云英结实特性的影响

硼是植物生长发育所必需的微量元素,与植物的细胞与功能、花粉管发育伸长以及对光合作用的产物-碳水化合物的合成与转运有重要作用。本研究通过开花前叶面喷施硼肥,探讨硼肥对紫云英花荚结实成粒的调控效应,以期为增加紫云英籽粒数、提高种子产量调控技术应用提供参考。选取“信紫1号”为供试材料,在开花前叶面喷施清水(对照CK)、硼肥[500 (T₁)、1000 (T₂)、2000 (T₃)、4000 (T₄)、6000 mg·L^-1(T₅)]。在成熟期,按常规考种法记载单位面积株数、分枝数、不同层花序的花序数、结荚数、籽粒数等指标。结果表明,各喷施浓度处理(除T₃处理外)的单位面积花序数、结荚数、单荚籽粒数和荚果结实率在不同层花序上与对照间差异均不明显。喷施浓度T₃处理的单位面积花序数在第3~6层花序上较对照分别提高31.87%、40.79%、37.49%和44.99%,单位面积结荚数较对照分别提高27.89%、32.69%、35.92%和25.84%,单荚籽粒数较对照分别提高20.69%、23.54%、23.24%和22.03%,荚果结实率较对照分别增加2.95%、2.56%、3.49%和4.51%,然而在第1和2层花序上与对照差异不明显。进一步分析产量构成发现,喷施不同浓度硼肥处理对紫云英单位面积有效株数、一级分枝数、单株一级分枝数和千粒重影响不大。综上,在紫云英花荚脱落开始之前叶面喷施2000 mg·L^-1硼肥,可显著促进第3~6层花序单位面积花序数、结荚数和单荚籽粒数的增加,从而促进荚果结实率的提高,最终获得较高的种子产量。     

不同稻茬土壤对紫云英根瘤生长特性的影响研究

紫云英根瘤生长特性对不同土壤理化指标变化的响应存在一定的差异性,尤其是在稻茬条件下相关研究较少。为全面分析水稻-紫云英轮作模式下紫云英根瘤生长特性与土壤理化指标之间的关系,试验通过野外调查与室内分析相结合的形式,采取相关分析和通径分析等方法,对苏南太湖流域和宁镇丘陵2个稻作区不同土壤条件下稻茬紫云英根瘤生长特性的差异性进行比较研究。结果表明:不同采样地生长的紫云英单株根瘤数、根瘤重量及固氮酶活性也不同。其中昆山采样地的紫云英单株根瘤数和固氮酶活性均达到最大值(分别为86.24·plant^-1,1362.73 nmol C₂H₄·min^-1·g^-1),而丹阳采样地单株根瘤数和固氮酶活性均最低(分别为1.13·plant^-1,9.25 nmol C₂H₄·min^-1·g^-1);根瘤数量与土壤理化性质的相关性分析,根瘤数量与全氮、有机质、硝态氮极显著相关(P<0.01),与含水量、有效磷显著相关(P<0.05);通过土壤理化性质与根瘤数量的通径分析发现,硝态氮、全氮、有机质、有效磷、土壤pH综合作用依次降低,其中有机质、硝态氮、有效磷的直接通径系数为正值(P₂=1.629,P₁=0.633,P₄=0.448),是促进紫云英结瘤的主要因子,土壤全氮的直接通径系数为负值(P₅=-1.138),是结瘤的主要限制因子。紫云英根瘤生长特性与土壤环境之间存在相互影响、相互协同关系,所以,在实际生产中,稻茬紫云英生长应增施一定数量的有机肥与磷肥,并酌减氮肥用量,以充分提高紫云英结瘤固氮能力。     

紫云英的农艺性状变异

以广泛应用的9个紫云英(Astragalus sinicus)品种为试验材料,测量其株高、干质量、粗蛋白含量等12个农艺性状,研究其农艺性状变异。结果表明,紫云英农艺性状存在较大变异,其中变异幅度最大的是分枝数,其品种内个体间差异最大,变异系数达0.310。聚类分析结果基本反映了紫云英品种的熟期,熟期相同的品种之间遗传距离较近。熟期相同的品种农艺性状相似,早熟种粤肥2号和信阳种营养生长较弱,营养成分含量亦较低,中熟种闽紫6号和闽紫7号叶长、叶宽、株高、茎粗及单株干质量等性状都明显优于其余品种。     

紫花苜蓿绿肥对水稻产量和土壤肥力的影响

以紫花苜蓿（Medicago sativa）为绿肥植物,利用南方冬闲田种植紫花苜蓿绿肥,研究紫花苜蓿绿肥（茎叶粉碎还田）和氮肥处理对水稻（Oryza sativa）生长、土壤有机质、土壤总氮、土壤速效磷和土壤速效钾含量的影响。结果表明,紫花苜蓿绿肥和紫花苜蓿绿肥+氮肥处理的水稻产量分别比不施氮肥处理增加了48.2%和72.1%,同时绿肥+氮肥处理的水稻产量比施氮肥处理增加了8.6%。苜蓿绿肥处理显著提高了土壤有机质、总氮、速效磷和速效钾的含量,改善了稻田土壤的理化性状;同时,苜蓿绿肥+氮肥处理对增加土壤有机质的作用效果最为明显,并且有效促进了土壤磷和钾的活性,增加了水稻对土壤磷和钾的吸收,从而促进水稻增产。研究反映出紫花苜蓿作为绿肥能够有效改善稻田土壤营养,提高氮肥利用效率,促进水稻增产,是我国南方利用冬闲田种植绿肥、改良农田土壤的又一重要绿肥植物资源。