不同耕作措施对旱地玉米生长环境及产量的影响

采用田间定位试验,研究了羊粪4 m3+深耕30~35 cm(MP3)、羊粪4 m3+深耕20~25 cm(MP2)、羊粪4 m3+旋耕10~15 cm(MP1)、深耕30~35 cm(P3)、深耕20~25 cm(P2)、旋耕10~15 cm(P1)6种耕作措施下旱地玉米土壤温度、土壤水分、土壤呼吸速率及产量的变化。结果表明:采用不同耕作措施均能有效促进旱地玉米生长,与传统耕作方式(P1)相比,MP3、P3处理的土壤体积含水量分别提高了39.00%、32.44%;MP3处理下土壤温度显著高于传统耕作0.94℃;随着旱地玉米生育期的推进,土壤呼吸速率峰值出现在6月底,不同耕作方式下土壤呼吸速率较传统耕作提高了0.68~1.26倍;深耕处理、深耕+羊粪处理的旱地玉米产量均显著高于传统耕作,其增幅在11.94%~36.51%。通过3年试验比较,羊粪4 m3+深耕30~35 cm、羊粪4 m3+深耕20~25 cm、深耕30~35 cm效果较好。     

不同施肥模式下西藏农田土壤质量的变化

依据中国科学院拉萨高原生态试验站农田长期施肥试验的监测数据,分析了不同施肥模式(空白、羊粪、羊粪+化肥(羊+化)、化肥)8年后(2008~2015)对高原农田土壤质量部分指标(机械组成、土壤容重、有机质、p H和微生物量碳)的影响。结果显示,与单纯施用化肥的样地相比,施加了有机肥的羊粪和羊+化样地的农田土壤质量表现出了显著的变化:(1)增加了0~20 cm土层中的砂粒含量,降低了粉砂粒和粘粒含量;(2)0~10cm表层土壤容重分别降低10.1%和10.0%;(3)表层土壤中的有机质含量分别增加了72.8%和65.6%,同时土壤的p H保持在一个稳定的状态;(4)显著增加了农田土壤中的微生物量,在青稞的生长期以及收获后,农田土壤微生物量碳均表现为羊粪羊粪+化肥空白化肥。因此表明有机肥可以显著改善高原农田的土壤质量,在西藏地区应加大畜禽粪便等的归田。     

不同原料好氧堆肥过程中碳转化特征及腐殖质组分的变化

为探讨不同畜禽粪便（牛粪和羊粪）为主料,添加不同作物秸秆（玉米秸秆和小麦秸秆）为辅料在堆肥过程中的碳转化特征及腐殖质组分的变化规律,采用条垛式好氧堆肥研究了不同原料组合（T1：牛粪+玉米秸秆;T2：牛粪+小麦秸秆;T3：羊粪+玉米秸秆;T4：羊粪+小麦秸秆）在堆肥过程中总有机碳（TOC）、可溶性有机碳（DOC）和腐殖酸含量的碳转化特征以及胡敏酸（HA）和富里酸（FA）的含量变化规律。结果表明：所有处理的TOC含量随堆肥过程的推进而下降,至堆肥结束时T1~T4处理的TOC含量分别下降了22.1%、21.5%、23.6、23.7%;DOC含量也随堆肥过程的推进而降低,至堆肥第15天时降低至最低,T1~T4处理分别降低至6.57、5.47、4.73 g·kg^-1和4.93 g·kg^-1,但不同处理的变化规律明显不同：以牛粪为主料的T1和T2处理在第10天以前几乎无变化,而以羊粪为主料的T3和T4处理从一开始就迅速下降至最低值,至堆肥第15天时T1~T4处理的降幅分别为32.4%、36.5%、51.8%和39.3%;总腐殖酸(THA)含量的增加始于堆肥的第10天,第15天时达到最高值,最高值分别为25.5%、22.5%、29.8%和30.0%,整个堆肥过程中T3和T4处理显著高于T1和T2处理（P＜0.05）。随堆肥过程的推进,游离腐殖酸(FHA)含量逐渐降低,堆肥结束时降幅为7.6%~18.0%; HA含量逐渐增加,至堆肥结束时增幅为65.4%~197.8%,堆肥过程提高了胡敏酸态碳。T3和T4处理的FHA和HA含量在整个堆肥过程中始终高于牛粪组合T1和T2处理。FA含量随堆肥进程推进逐渐下降,至堆肥结束时降幅为44.9%~54.9%。羊粪中较高含量的纤维素、半纤维素和HA可能是堆肥产品中THA和HA含量较高的主要原因,在以牛粪为主料的堆肥配料中适当加入羊粪可以提高堆肥产品的腐殖酸含量和胡敏酸态碳。     

不同改良措施对卤阳湖盐碱地土壤 性质及玉米产量的影响

利用农艺、生物、化学措施在陕西渭南市卤阳湖进行盐碱地改良田间试验,研究其对盐碱地的改良效果,选出适宜的当地盐碱土改良措施,为采取合理措施治理盐碱地提供依据。试验设9个处理,分别为对照、垄沟覆膜、平地覆膜、覆秸秆、生物有机肥、羊粪、腐殖酸、石膏、过磷酸钙处理。结果表明：所有处理均能提高玉米产量,与对照相比,羊粪、腐殖酸、过磷酸钙处理显著提升玉米产量,增产幅度分别为15.2%、16.3%、14.6%。除了平地覆膜处理,其它处理的百粒重均显著高于对照,增幅在12.7%~19.1%之间。不同改良措施条件下,0~20 cm土层土壤养分均有不同程度增加,其中有机质增幅为0.6%~20.9%、速效氮增幅为30.6%~109.3%,速效磷增幅为4.5%~247.4%、速效钾增幅为23.4%~69.2%;土壤pH、全盐含量、钠离子均有不同程度的降低,其中垄沟覆膜与羊粪处理降低土壤pH、全盐含量、土壤Na⁺效果显著,pH分别降低2.18%、2.45%,脱盐率分别达到20.4%、20.2%。垄沟覆膜、覆秸秆、过磷酸钙处理的经济效益与对照相比分别提高了9.44%、12.88%、4.87%。针对该区域盐碱地现状,从降盐效果考虑,推荐垄沟覆膜、羊粪为最佳的改良措施;综合改良效果与经济效益,垄沟覆膜为最优改良措施。     

环境条件对除草剂莎稗磷降解的影响

环境条件影响莎稗磷在土壤中的降解速度 :随着土壤温度的升高和含水量的增加 ,莎稗磷降解速度加快 ,在温度为 2 0、30和 4 0℃下 ,经过 10 d,莎稗磷的降解率分别为10 .4 %、2 6 .7%和 37.6 % ;在相对含水量为 30 %～ 110 %的土壤中 ,15d后莎稗磷降解 4 5.0 %～ 6 8.4 %。土壤中有机质能促进莎稗磷的降解 ,在有机质含量为 3.35%和 0 .55%的两种土壤中 ,莎稗磷的半衰期分别为 11d和 15d。莎稗磷在碱性土壤中比在酸性土壤中降解快 ,在偏酸性 (p H值为 6 .0 1)土壤中的半衰期为 2 2 d,在偏碱性 (p H值为 7.98)土壤中半衰期为 15d.     

影响降解菌W2修复异噁草酮污染土壤的三种因子的优化

［目的］ 确定降解菌W2对土壤中异噁草酮的最优生物修复条件。［方法］ 采用3因素5水平正交旋转组合设计,室外盆栽生物测定方法,研究降解菌W2接种量、土壤含水量和肥料添加量3种田间可控因子对降解菌W2修复异噁草酮污染土壤效果的影响。［结果］ 确定修复条件的优化数学回归模型为:y=62.363 9+5.872 8×C1-4.494 1×C2C3-1.262 1×C21-4.076 7×C22,不同因子对土壤修复影响大小顺序依次为土壤含水量、肥料添加量、降解菌W2接种量。［结论］ 降解菌W2对土壤中异噁草酮的最优生物修复条件为：降解菌W2接种量8.19～11.81 mL/kg（A650=0.4）,土壤含水量18.6%～20.84%,肥料添加量1.83～2.52 g/kg。在此范围内降解菌W2对异噁草酮有效成分浓度为500 μg/kg的风干土壤30 d后的降解率可达60%以上,可接近该修复天数的理论极值65.56%。     

堆肥浸提液及其堆肥茶对裸仁美洲南瓜白粉病的防治效果

为研究堆肥对裸仁美洲南瓜白粉病的控制作用,以清水和15%三唑酮可湿性粉剂1 000倍液为对照,在室内测定不同浓度牛粪、羊粪、鸡粪和马粪堆肥浸提液及由浸提液制备的堆肥茶对裸仁美洲南瓜白粉病的防治效果。结果表明,4种堆肥浸提液和堆肥茶中,羊粪浸提液原液及其堆肥茶原液对白粉病的预防效果最好,分别为50.35%和52.50%;牛粪堆肥茶原液对白粉病的治疗效果最好,相对防效为63.05%,可在裸仁美洲南瓜白粉病防治中发挥一定作用。     

新垦淡灰钙土微生物生物量碳、氮、磷及玉米产量的研究

通过设置在宁夏红寺堡灌区开垦4 a的淡灰钙土上的定位试验,研究了不同施肥对新垦淡灰钙土微生物生物量碳、氮、磷及玉米产量的影响。结果表明:各施肥处理可以明显提高土壤微生物生物量碳、氮、磷含量,不同处理相比,化肥配合羊粪效果最好,单施羊粪次之,单施化肥最低;与对照相比各施肥处理对玉米的增产效果极显著,各处理作用效果的排序为:氮磷 羊粪>氮磷锌钾>氮磷锌>氮磷>氮>羊粪>不施肥,氮磷 羊粪处理与单施氮肥和单施羊粪之间差异达极显著水平。化肥与有机肥羊粪配合施用既能显著增加土壤微生物生物量碳、氮、磷含量又能使玉米产量显著提高,因此是新垦淡灰钙土施肥的最佳选择。土壤微生物量碳与有机碳呈极显著正相关,与全氮呈显著正相关,表明其与土壤肥力关系密切,可作为评价新垦地土壤质量变化的生物学指标。     

可降解水体中烟嘧磺隆微生物的分离与筛选

为了筛选出可降解烟嘧磺隆的微生物,利用富集培养技术从水样中分离得到了5株能以烟嘧磺隆为唯一氮源、碳源和能源的微生物,分别编号为YF1、YB1、YB2、YB3和YB4,其中YF1为真菌,其余均为细菌。将所得菌株定量接种于含不同浓度烟嘧磺隆的培养基中,于30℃、150 r/min摇床上振荡培养5 d后,利用HPLC检测烟嘧磺隆含量,计算降解率。结果发现:这些菌株对低浓度烟嘧磺隆的降解率显著高于对高浓度烟嘧磺隆的降解率,当培养基中烟嘧磺隆的含量为2 mg/kg 时,YF1对该药剂的降解率最高,为80.31 %,其次是YB1和YB2,降解率分别为 78.18% 和73.72%,而YB3和YB4对药剂的降解率只有36.82 %和25.75 %。对3株降解率较高的菌株进行了初步鉴定,发现YF1为黑曲霉Aspergillus niger,YB1和YB2均为芽孢杆菌Bacillus sp.。     

甲基对硫磷降解菌PF32的分离鉴定及其降解特性研究

从某农药厂采集污泥,采用驯化富集的方式分离得到1株能以甲基对硫磷为唯一碳源生长的菌株,命名为PF32。根据表型特征 、生理生化特性和16S rRNA基因序列相似性分析,鉴定该菌株为寡养单胞菌Stenotrophomonas sp.。PF32能在24 h内降解浓度为100 mg/L的甲基对硫磷,降解率99%以上。PF32降解甲基对硫磷的最适pH值为7.0,最适温度为30℃,该菌降解甲基对硫磷的速率和起始接种量呈正相关。降解谱试验结果表明,PF32对辛硫磷、倍硫磷、杀螟硫磷、三唑磷、毒死蜱也有较好的降解效果。     

Potential for endozoochorous seed dispersal by sheep and goats: Risk of weed seed transport via animal faeces

Endozoochory is known as an important mechanism for the spread of weeds. We carried out experiments to assess the fate of seeds of several weed species (Convolvulus arvensis, Cuscuta campestris, Rumex crispus, Hordeum spontaneum and Sorghum halepense) after passing through the gut of sheep and goat. Eighteen animals of both sheep and goat received diet mixed with seeds of the weed species or control with only wheat bran (five weed species + control × three replications). Results showed that a higher proportion of seeds were missing after passage through the sheep gut than in goats. In goats, a greater proportion of seeds were dead after passage, but the number of seeds collected from dung was also greater. Weed species differed, with the highest seed recovery and viability in Cuscuta campestris. Based on time of seed passages through the animal gut estimated for the different weed species, we recommend that sheep should be kept in a corral for 96 hr to minimise seed transportation via their faeces. For goats, if R. crispus and C. arvensis seeds could be excluded from the diet, then maintaining them for 96 hr in an animal stall would ensure little seed transportation via dung, but we found R. crispus and C. arvensis seeds to be present and viable in goat dung even 120 hr after feeding. Very large numbers of viable seeds can be found in goat and sheep dung, so the use of rotted manure is highly recommended to avoid transportation of viable seeds via manure fertilisers.     

有机肥对酿酒葡萄土壤微生物、酶活性及产量的影响

为明确施用不同有机肥对土壤有机质、酶活性和微生物以及酿酒葡萄产量的影响,采用田间小区设计,以5 a生赤霞珠酿酒葡萄为试验材料,研究不同有机肥对土层0～20、20～40 cm和40～60 cm中土壤有机质、酶活性和微生物的影响。以不施用有机肥为对照(CK),设置沼渣(BR)、羊粪有机肥(SMOF)、牛粪有机肥(CMOF)、猪粪有机肥(PMOF)、牛粪+沼渣有机肥(CMOF+BR)5个处理进行大田试验。结果表明:不同有机肥施用后与CK相比,土壤有机质增加6.79%～44.97%,土壤微生物碳增加19.78%～91.53%,微生物氮增加2.22倍～3.93倍,碱性磷酸酶增加57.78%～512.55%,过氧化氢酶增加53.45%～240.48%,增产15.12%～46.89%。不同土层施用牛粪有机肥相对于其它有机肥处理土壤有机质含量增长8.49%～33.29%;土壤中微生物碳、氮的含量分别增加5.30%～42.46%和6.12%～49.65%;碱性磷酸酶增大8.01%～184.63%,过氧化氢酶增加5.14%～84.27%,脲酶提高25.58%～410.70%,蔗糖酶升高6.00%～107.65%;微生物总数增多5.99%～56.56%。施用牛粪有机肥相比较其它有机肥增产7.08%～27.60%。说明在宁夏地区施用有机肥可有效提高土壤有机质的含量,增加微生物的数量,增加土壤酶活性,促进酿酒葡萄的生长发育,提高产量,其中以牛粪效果最为显著。     

青海高原地区绿肥毛叶苕子腐解规律及养分释放特征

为了解绿肥毛叶苕子（Vicia Villosa L.）在青海高原地区对土壤的培肥效果以及为农作物提供养分情况,在田间利用尼龙网袋法,研究毛叶苕子腐解特性和氮磷钾等养分释放规律。结果表明:绿肥毛叶苕子在翻压后50 d内腐解速度较快,腐解率达38%,后期腐解速度缓慢,在取样结束后,累积腐解率为86.39%;整个腐解过程中氮磷钾养分释放速率表现为氮>钾>磷,氮和钾的养分释放趋势存在一致性,在52 d内快速释放,养分释放率分别为56.54%、74.27%,后期释放速率缓慢,在腐解结束时,其养分累积腐解率达91.31%、99.04%;磷的释放速率缓慢,且波动性较大,在腐解周期内磷素含量呈上升趋势,取样结束后,累积腐解率为75.71%。绿肥毛叶苕子的干物质累积腐解率、养分累积释放率与腐解时间的关系可以通过线性函数和对数函数拟合。预测本试验处理可为后茬作物地块提供氮素172.80 kg·hm^-2、磷素10.93 kg·hm^-2、钾素139.63 kg·hm^-2。     

不同施氮量对半干旱区还田玉米秸秆腐解及养分释放特征的影响

为了揭示还田玉米秸秆在不同施氮水平下的腐解及养分释放特征,在马铃薯田间定位试验中,设置了6个不同施氮水平(T1:0 kg·hm~(-2);T2:75 kg·hm~(-2);T3:150 kg·hm~(-2);T4:225 kg·hm~(-2);T5:300 kg·hm~(-2); T6:375 kg·hm~(-2)),研究其对还田玉米秸秆腐解及养分释放特征的影响。研究表明:还田玉米秸秆的腐解主要发生在前90 d,在此期间玉米秸秆腐解较快,T1～T6处理的玉米秸秆腐解率分别为37.3%、40.3%、44.8%、45.0%、50.8%、48.4%,以T5处理为最高,处理间差异显著(P0.05);同时,T1～T6处理的玉米秸秆碳、氮释放率分别为48.2%～56.6%、33.8%～44.4%,T5处理下秸秆的碳、氮释放率均显著高于其他处理(P0.05),而秸秆磷、钾的释放率分别为43.1%～49.2%、90.5%～93.0%,处理间无显著性差异。还田150 d后,玉米秸秆的腐解率为52.7%～55.8%,养分释放表现为KCPN。综上所述,连续施氮可以显著促进还田玉米秸秆前期的腐解及碳氮的释放,但对磷钾的释放无明显影响,当施氮量为300 kg·hm~(-2)时还田玉米秸秆的腐解效果最好。     

Recovery and germination of Prosopis juliflora (Sw.) DC seeds after ingestion by goats and cattle

Prosopis juliflora is a perennial shrub introduced in the 1980s to the Baringo District in central Kenya, and became highly invasive starting around the late 1990s. This period coincides with a shift of the composition of ruminant herds from formerly cattle to goats in this area. To assess the possible role of this shift in herd structure on P. juliflora spread, we conducted feeding trials and germination tests to determine the capacity of seeds to survive the passage through the intestinal tract of goats and cattle, comparing germination with chemically scarified and untreated seeds. Recovery of seeds eight days after ingestion was lower from goats (7%) than from cattle (15%) dung. Germination dynamics were similar for seeds that had been manually extracted from pods with those recovered after intestinal passage. Chemically scarified seeds germinated fastest and reached a germination rate of 100% within five days. While no apparent scarification effect was observed, the main contribution of endozoochorous dispersal of Prosopis seeds is their release from the enclosing pod segments, their dispersal away from the mother plant and possibly the provision of nutrients by the dung for their establishment and initial growth.     

Decomposition characteristics of organic materials and their effects on labile and recalcitrant organic carbon fractions in a semi-arid soil under plastic mulch and drip irrigation

Labile organic carbon(LC) and recalcitrant organic carbon(RC) are two major fractions of soil organic carbon(SOC) and play a critical role in organic carbon turnover and sequestration. The aims of this study were to evaluate the variations of LC and RC in a semi-arid soil(Inner Mongolia, China) under plastic mulch and drip irrigation after the application of organic materials(OMs), and to explore the effects of OMs from various sources on LC and RC by probing the decomposition characteristics of OMs using in-situ nylon mesh bags burying method. The field experiment included seven treatments, i.e., chicken manure(CM), sheep manure(SM), mushroom residue(MR), maize straw(MS), fodder grass(FG), tree leaves(TL) and no OMs as a control(CK). Soil LC and RC were separated by Huygens D's method(particle size-density), and the average soil mass recovery rate and carbon recovery rate were above 95%, which indicated this method was suitable for carbon pools size analysis. The LC and RC contents significantly(P0.01) increased after the application of OMs. Moreover, LC and RC contents were 3.2%–8.6% and 5.0%–9.4% higher in 2016 than in 2015. The applications of CM and SM significantly increased(P0.01) LC content and LC/SOC ratio, whereas they were the lowest after the application of TL. However, SOC and RC contents were significantly higher(P0.01) after the applications of TL and MS. The correlation analysis indicated the decomposition rate of OMs was positively related with LC content and LC/SOC ratio. In addition, lignin, polyphenol, WOM(total water-soluble organic matter), WHA(water-soluble humic acid), HSL(humic-like substance) and HAL(humic acid-like) contents in initial OMs played important roles in SOC and RC. In-situ nylon mesh bags burying experiment indicated the decomposition rates of CM, SM and MS were significantly higher than those of MR, FG, and TL. Furthermore, MS could result in more lignin derivatives, WHA, and HAL polymers in shorter time during the decomposition process. In conclusion, the application of MS in the semi-arid soil under a long-term plastic mulch and drip irrigation condition could not only improve soil fertility, but also enhance soil carbon sequestration.     

脲酶抑制剂对小麦产量及氮肥利用效率的影响

为了提高氮肥利用效率,减少因过量施氮对环境造成的危害,以河南温县和许昌为试验地点,对添加不同浓度的脲酶抑制剂在小麦上的应用效果作以比较,结果表明:(1)不同浓度的脲酶抑制剂在拔节、开花期对冬小麦群体动态和干物质累积的影响较大,以加0.12%脲酶抑制剂效果较好.(2)加0.12%脲酶抑制剂处理高于其他处理产量,可提高单位面积穗数与籽粒千粒重.(3)加脲酶抑制剂处理氮肥当季利用率、氮因子生产力、氮肥农艺效率都高于习惯施氮,都以加0.12%脲酶抑制剂处理最高.     

江苏省移栽油菜田杂草防治阈期研究

综合多点试验,建立移栽油菜栽后有草或无草天数与油菜产量损失率之间的函数关系,研究了江苏省油菜田杂草的防治阈期。结果表明：油菜栽后有草天数（x)与油菜产量损失率（y)之间符合方程y=26.09/(1 43.35e^-0.0417x),栽后无草天数（x)与油菜产量损失率（y)之间符合方程y=0.00001 26.52e^-0.0227x。江苏省油菜田杂草的防治阈期约为栽后41－96d,相当于油菜全生育期的19．5％－45．7％,油菜处于7－9叶期,此前田间杂草的发生量占总量的90％左右。在此阈期内保持田间无草,既能保证杂草造成的减产率低于3％,又能充分发挥杂草在田间生态系统中所起的积极作用。     

不同比例羊粪与化肥配施对土壤质量及甜菜含糖率和效益的影响

为了解决长期施用化肥导致土壤质量下降,甜菜产量低,品质差的问题,在甘肃省张掖市甘州区明永镇甜菜种植基地,采用田间试验方法,连续3a进行了不同比例羊粪与化肥配施对土壤质量及甜菜含糖率和效益影响的研究.结果表明:施用100％羊粪比其他处理有利于改善土壤质量,提高甜菜含糖率,与100％化肥比较,土壤容重、pH值和全盐降低10...     

基于APSIM模型的地膜覆盖与露地种植条件下旱地小麦灌浆过程模拟

准确模拟小麦籽粒干物质积累过程可为调控小麦生产提供技术支持。基于APSIM模型模拟数据和大田实测数据同步研究旱地冬小麦籽粒干物质积累过程,并在模型验证的基础上分析积温对小麦籽粒干物质积累过程的影响。APSIM-Wheat模型模拟地膜覆盖和露地种植在灌浆期各阶段粒重和籽粒灌浆速率的决定系数大于0.92,归一化均方根误差小于16.25%,有效性指数大于0.91,表明APSIM-Wheat模型在研究区模拟小麦灌浆过程具有较好的拟合度和适应性。地膜覆盖种植优于露地种植,两年度模型模拟地膜覆盖籽粒干物质日积累量模拟值高于露地5.23%,田间实测地膜覆盖的最大灌浆速率平均高于露地10.46%,快增期平均灌浆速率高于露地13.68%,千粒重平均高于露地2.50%。Logistic进一步分析表明,地膜覆盖种植有利于提前最大灌浆速率的时间,减少灌浆渐增期、缓增期的持续时间;其次,积温通过影响籽粒干物质日积累量进而影响灌浆速率,在灌浆期大气日积温、土壤日积温与籽粒干物质日积累量均呈极显著正相关关系。