Effects of High Ammonium Concentration on Growth and Nutrient Uptake of Lettuce Plants with Solution Culture

A nutrition solution experiment was conducted over two months to investigate the response of vegetable crops to high concentrations of ammonium, using lettuce （Lactuca sativa L. cv. Angustana Irish） as a test crop. Ammonium concentrations were designed in 5 levels, ranging from 12 mmol N L^-1 to 22 mmol N L^-1 and local tap water was used as water source. At the first culture stage （0-9 days）, lettuce plants maintained normal growth while the lettuce roots were increasingly impaired. During the subsequent three stages the root structure was greatly damaged, and roots became brown or black through continuous supply of high concentration of ammonium. However, there was no obvious reduction of the aboveground biomass of the plants in the high ammonium treatments compared to those supplied with nitrate alone. In contrast to results obtained in another experiment from us with distilled water, the detrimental effect of high ammonium concentration on lettuce growth was greatly alleviated. Based on the results, it was postulated that the small amount of nitrate and the higher amount of bicarbonate existed in the tap water might mitigate the adverse effects of high ammonium N. The higher bicarbonate content in water and soil has usually been regarded as a major constraint factor limiting plant growth in calcareous soil areas. However, the reaction of bicarbonate to ammonium might produce positively interactive effect on reduction of both damages. The lettuce plants grown in ammonium solutions took up less P, K, Fe, Mn and Cu and more Ca than those grown in the nitrate nutrient solution. In conclusion, the results indicated that the N form imposed an obvious influence on absorption of cations and anions. Supplying ammonium-N stimulated transport of Ca, Mg and Mn to shoots of lettuce.     

Aluminum-induced calcium deficiency syndrome in declining red spruce

Prolonged suppression of cambial growth has apparently caused a decline in radial growth in many mature red spruce, Picea rubens. Surveys indicate that this decline occurs in trees throughout the natural range of red spruce and is independent of elevation, tree size, and age class. In addition, crowns of mature red spruce at high elevations across the northeastern United States have been dying back. Understanding the physiological basis for the growth decline is essential for the judicious management of the red spruce resource. A sequence of events is inferred through which an imbalance of aluminum and calcium in the fine root environment reduces the rate of wood formation, decreases the amount of functional sapwood and live crown, and leaves large trees more vulnerable to extant secondary diseases and insect pests.     

不同质量浓度铵态氮浇灌下城市森林土壤淋滤液无机氮及土壤氮素变化

目的探明不同质量浓度铵态氮浇灌下城市森林土壤淋滤液铵态氮与硝态氮及土壤氮素的变化。方法本文选择哈尔滨市城市林业示范基地内代表性的3种人工林（蒙古栎、黄檗、水曲柳）的土壤作为研究对象,以其邻近的裸地土壤作为对照,通过野外采集土柱和室内土柱模拟法,使用硫酸铵配制不同质量浓度铵态氮溶液（100、50、25、0 mg/L）进行室内模拟浇灌,对土柱淋滤液中铵态氮和硝态氮及处理后的土柱土壤氮素进行测定与分析。结果3个林型和对照原状土柱对铵态氮去除效果显著,去除率均达到95%以上;不同质量浓度铵态氮负荷下各林型土壤对其去除效果差异不显著;3个林型及对照原状土柱淋滤液硝态氮质量浓度较高,均为4.41 ~ 5.53 mg/L;进水铵态氮质量浓度为100 mg/L时,除对照外,3个林型土柱中铵态氮含量均增加;低于100 mg/L时,除蒙古栎人工林外,其他两个林型土柱土壤中铵态氮含量降低;各林型和对照的土柱土壤硝态氮含量显著增加,而全氮含量差异不显著;利用不同质量浓度铵态氮浇灌后,土柱淋滤液中铵态氮的变化受林型和进水铵态氮质量浓度及其两者的交互影响不显著,但对硝态氮的影响达到显著水平,以上3者对浇灌后土柱土壤中氮素的影响均达到显著水平。结论在3个林型及裸地原状土柱中,蒙古栎人工林土壤对铵态氮的去除效果及硝态氮淋失最显著,其次为黄檗人工林土壤、水曲柳人工林土壤和裸地土壤。      

模拟水分胁迫条件下水稻的氮素营养特征

在正常及PEG模拟水分胁迫条件下研究水稻对不同质量比例(100／0，75／25，50／50，25／75和0／100)铵态氮/硝态氮处理的响应特征。结果表明，两种培养条件下，水稻均在NH4^ -N和NO3^--N混合营养时生长更好，氮素养分吸收更多；正常培养的水稻幼苗在NH4% -N／NO3^--N为75／25时生长最好，而模拟水分胁迫培养则以25／75处理生长最好；模拟水分胁迫处理显著促进水稻对NO3^--N的吸收并抑制NH4^ -N的吸收；正常培养条件下，NH4^ -N／NO3^-N为75／25时水稻幼苗可获得最高的水分生产效率，而模拟水分胁迫培养的幼苗水分生产效率随NO3^-N施用比例增加而提高。     

半干旱区径流聚集工程云杉人工林土壤水分及生长效果研究

【目的】评价半干旱区径流聚集工程技术下人工云杉林木的发育状况及生态环境效应.【方法】在定西市安定区对漏斗式聚流抗种植的云杉×沙棘混交林和燕尾式聚流坑种植的云杉纯林的土壤水分状况、林木发育状况进行测定.【结果】在年均降水量480mm的条件下,径流聚集工程有效拦蓄了降水径流,保障了林木生长发育对水分的要求,云杉×沙棘混交林与云杉纯林都表现出良好的适应性.与云杉混交林相比,云杉纯林具有较大造林密度和林木蓄积量,具有更高的经营利用价值;而云杉×沙棘混交林具有复层拦蓄,具有更好的生物多样性与生态效益;在生长期(2005~2014年)年降水量450.9 mm的情况下,云杉纯林与混交林2 m内土层平均土壤含水率为16.91%和12.43%,说明云杉纯林土壤水分适宜性高于混交林,具备更好的土壤水分条件.【结论】半干旱区漏斗式聚流坑和燕尾式鱼鳞坑径流聚集工程效果显著;在节水工程实施中云杉纯林和云杉×沙棘混效林均表现出了较高适宜性和较好的经济和生态效益.     

饱和铵贮库施肥对玉米根系空间分布和氮素吸收的影响

采用根箱栽培研究饱和铵贮库(nitrogen depot with saturated ammonium,NDSA)施肥法对玉米根系空间分布和氮素吸收的影响.结果表明:饱和铵贮库施肥显著促进了玉米根系及地上部的生长,其根和地上部鲜质量分别增加了18%和37%;饱和铵贮库施肥法能使玉米根系围绕施肥点形成根球",其根系主要集中在离施肥中心点6~8 cm的土体中;饱和铵贮库施肥的玉米根、茎、叶的氮吸收量分别比常规施肥高43%、30%、31%,氮肥表观利用率提高了15%;饱和铵贮库施肥处理离施肥中心点6~8 cm土体中的铵态氮含量比常规施肥高出2倍以上,而硝态氮含量则减少1倍以上,表明饱和铵贮库施肥法可有效抑制铵态氮向硝态氮的转化.由此可见,饱和铵贮库施肥通过诱导根系生长、改变根系在土壤中的空间分布及构型,最终形成根球,并对铵的硝化进行有效抑制是其减少土壤氮素损失,大幅提高植物氮素利用率,促进植株生长的一个重要机制.     

黑龙江省东部山区谷地云冷杉林衰退与病虫害的相关性

对黑龙江省伊春林区丰林国家级自然保护区和凉水国家级自然保护区谷地云冷杉林内的线虫、云杉树体各个部位的受害症状、病原菌及菌根真菌进行了调查,并分析了黑龙江省东部山区谷地云冷杉林衰退的原因。结果表明:线虫的数量和种类与云杉死亡无明显关系;云杉林内的虫害是次期性的,不是直接的致死因子;云杉本身的病害不是导致云杉林衰退的直接原因;云杉菌根呈现出的衰退局势可能是导致云杉林衰退的一个因素。     

土壤累积酸化对鼎湖山马尾松林物质元素迁移规律的影响

自然酸沉降环境下,土壤酸化是一个逐步累积的过程.在土壤被累积酸化影响下,鼎湖山马尾松林土壤物质元素K、Na、Ca、Mg、P、Fe、Mn、Cu和Al的迁移变化规律与对照相比发生改变.土壤中,交换性K+、有效Fe、有效Cu含量持续上升;总P、活性Al含量下降;交换性Ca2+、Mg2+含量开始时明显下降,后又稍有上升;有效Mn变化不大.土壤淋洗液中,K+、Na+含量持续下降;Ca2+、Mg2+含量开始时下降,后趋于缓和;总P、Fe、Cu、Mn和Al含量持续上升.酸沉降对土壤有效Fe、Mn和活性Al以及土壤淋洗液中Mg2+、Mn和Al含量有显著影响.在雨季,马尾松叶片中Ca、Mg元素随处理的酸雨酸度的增加,含量下降,马尾松生长应该注意是否缺Mg和出现Al毒.在酸沉降累积影响下,鼎湖山马尾松林最终将容易出现因土壤养分Mg、P、Cu缺乏和微量元素Fe及有毒元素Al的活化而导致的养分失衡状况的发生.     

林下护育健参与红皮参根区土壤无机元素研究

林下护育山参发展过程中,山参红皮现象是影响护育山参生产的主要障碍因素。本研究利用ICP法对15年生护育健康山参、红皮山参的根区土壤及对照土壤的表层和根层中的25种无机元素进行了测试分析。分析结果表明：不同土壤中均含有所测试的25种无机元素,但量上差异较大,以Al、Fe、Mg含量较高,Mn、Ti、Ba的含量次之;健康山参土壤与对照相比,根层土壤的多数无机元素含量比对照含量有减少,红皮人参表层土壤中的Al、Ba、Be、Cu、Li、Mg、Mn、Sb、Sr等元素与对照和健康人参表层相比差异达到显著水平,红皮人参根层土壤中的Ba、Be、Fe、Ni、Mn、Sr、Ti、V等元素与对照和健康人参根层土壤相比差异达屁著水平,其中病根土壤中Fe的含量显著低于健参土壤,Mn的含量显著高于健参土壤。     

不同配比的硝态氮和铵态氮对枇杷实生苗氮素吸收动力学及生长的影响

【目的】探究硝态氮和铵态氮及其配比条件对枇杷（Eriobotrya japonica Lindl.）实生苗的氮素吸收动力学参数和生长发育的影响,确定枇杷可吸收利用的氮素形态,为枇杷的氮肥管理提供科学依据。【方法】以枇杷实生苗为材料,采用离子耗竭法,测定枇杷实生苗根系对不同硝态氮和铵态氮的吸收动力学参数;以pH为7.35的石灰性黄壤为栽培介质,设置5个不同硝铵比的施氮处理,研究不同硝态氮和铵态氮配比对枇杷实生苗生长及根系形态特征的影响。【结果】在不同的NH₄⁺及NO₃^-离子浓度及其不同配比的营养液中,枇杷实生苗根系吸收铵态氮、硝态氮及总氮的规律均符合Michaelis-Menten酶动力学方程。无论NH₄⁺和NO₃^-离子浓度如何变化,枇杷实生苗根系对NH₄⁺吸收的内在潜力及亲和力和其在根中的流速均比NO₃^-的大。在单纯供给硝态氮的条件下,枇杷对NO₃^-的吸收并没有得到促进。在供给不同硝铵配比的处理中,随铵态氮比例的增加,枇杷实生苗根系中总氮的最大吸收速率（I_max）和根系中流速（α）明显增大,而米氏常数值（K_m）明显减小;随硝态氮比例的增加,根系中总氮的I_max和离子流动速率（α）明显降低,K_m值明显增大。增加铵态氮的比例能够促进枇杷实生苗根系对氮素的吸收,而增大硝态氮的比例对枇杷根系吸收氮素营养有不利影响,铵态氮是枇杷优先选择吸收的氮素形态。在土培条件下,施不同配比的硝态氮肥和铵态氮肥,枇杷实生苗的植株高度、基径、干重生物量、根冠比、根系形态指标和总叶面积的差异显著。增大铵态氮的施肥比例能够显著增大植株高度、基径、干重生物量、根冠比、总叶面积,根的总长度、总表面积、总体积、平均直径,总根尖数及根系分形维数。100%的铵态氮处理的上述指标最大,100%的硝态氮处理的上述指标最小。【结论】铵态氮能够明显促进枇杷实生苗的生长发育,增强枇杷实生苗对氮素的吸收利用,而硝态氮则抑制枇杷实生苗的生长。在混合供应铵态氮和硝态氮的条件下,增加铵态氮比例能够促进枇杷实生苗的生长发育。     

不同年龄红松根系氮素吸收及其与根形态和化学性状的关系

  目的  明确不同年龄红松根系氮素吸收及其与根形态和化学性状的关系，增进对根系资源获取策略与树木个体发育之间联系的理解。  方法  本文选取黑龙江省凉水国家级自然保护区阔叶红松林内幼龄（（14 ± 1）年）、中龄（（48 ± 3）年）和成熟龄（（217 ± 4）年）红松为材料，采用稳定性同位素示踪技术研究了各年龄阶段红松根系氮素吸收，同时测定了根系形态和化学性状。  结果  随着红松年龄的增大，根系铵态氮、甘氨酸和总吸收速率均逐渐降低，硝态氮吸收速率则无显著变化。红松不同年龄阶段，各形态氮对根系总氮吸收贡献率均表现铵态氮（62% ~ 65%）> 甘氨酸（25% ~ 32%）> 硝态氮（4% ~ 12%），其中硝态氮贡献率随红松年龄的增大而增大，铵态氮和甘氨酸的贡献率则无显著变化。甘氨酸以分子态被幼龄、中龄和成熟龄红松根系吸收的比例非常接近，分别为78%、81%和80%。根系直径随着红松年龄的增大而显著增粗，与根系铵态氮、甘氨酸和总氮吸收速率呈负相关（仅与甘氨酸相关性显著），与硝态氮吸收速率呈正相关；与此相反，比根长和比根表面积则随着红松年龄的增大呈现降低的趋势，均与根系铵态氮、甘氨酸和总氮吸收速率呈正相关（仅甘氨酸相关性显著），与硝态氮吸收速率呈负相关；根系组织密度和化学性状在红松的各年龄阶段均无显著变化，与根系氮吸收的相关性很低。  结论  随着红松年龄的增大，根系氮素吸收速率和偏好均发生明显改变，这可能与根系形态性状的变化有关。      

Simulation of water and nitrogen dynamics as affected by drip fertigation strategies

The aim of drip fertigation is synchronising the application of water and nutrients with crop requirements, and maintaining the proper concentration and distribution of nutrient and water in the soil. The wetting patterns and nutrient distributions under drip fertigation have been proved to be closely related to the fertigation strategies. In order to find out the critical factors that affect the nutrient distribution under different drip fertigaiton strategies, a computer simulation model HYDRUS2D/3D was used to simulate the water and nitrate distribution for various fertigation strategies from a surface point source. Simulation results were compared with the observed ones from our previous studies. A 15° wedge-shaped plexiglass container was used in our experiment to represent one-twenty-fourth of the complete cylinder. The height of container is 40 cm, and the radius is 41 cm. The ammonium nitrate solution was added through a no. 7 needle connected to a Mariotte tube with a flexible hose. The soil water content, nitrate and ammonium concentrations were measured. The comparison of simulated and observed data demonstrated that the model performed reliably. The numerical analysis for various fertigation strategies from a surface point source showed that:(1) The total amount of irrigation water, the concentration of the fertilizer solution and the amount of pure water used to flush the pipeline after fertilizer solution application are the three critical factors influencing the distribution of water and fertilizer nitrogen in the soil.(2) The fresh water irrigation duration prior to fertigation has no obvious effect on nitrate distribution. The longer flushing time period after fertigation resulted in nitrate accumulation closer to the wetting front. From the point of avoiding the possibility of nitrate loss from the root zone, we recommended that the flushing time period should be as shorter as possible.(3) For a given amount of fertilizer, higher concentration of the fertilizer applied solution reduces the potential of nitrate leaching in drip irrigation system. While, lower concentration of the fertilizer solution resulted in an uniform distribution of nitrate band closer to the wetted front.     

2022 年 4 期目录

  目的  三倍体毛白杨作为华北平原重要的速生丰产树种之一,是我国木材战略储备的重要资源。滴灌水氮耦合技术已被广泛应用于人工林培育,掌握该栽培技术下毛白杨幼林细根生长、分布及形态特征,明确影响细根生长的重要环境因子,对精准水氮耦合策略的制定具有重要意义。  方法  以砂壤土立地条件下2年生毛白杨为研究对象,设置由?20 kPa（W20）、?33 kPa（W33）、?45 kPa（W45）3个灌溉水平和0（N0）、80 kg/（hm2·a）（N80）、150 kg/（hm2·a）（N150）、220 kg/（hm2·a）（N220）4个施氮水平组成的12个水氮耦合处理,并设置无灌溉施肥的对照处理,监测特定水氮耦合处理下（W20N220、W20N80、W20N0、W45N220、W45N0）幼林细根生长、分布及形态指标的变化规律,并分析对应土层土壤有机质、全氮、铵态氮、硝态氮及土壤含水率与细根生长的关系。  结果  （1）滴灌水氮耦合及土层深度对细根生长及形态指标有显著影响（P < 0.05）。其中,W20处理能显著促进0 ~ 20 cm土层细根生长（P < 0.05）,细根趋于浅土层分布,而在W45N0处理下,0 ~ 30 cm土层比根长显著提高（P < 0.05）。（2）垂直剖面内,W20处理细根呈“由表层至深层降低”的分布规律,W45处理细根在不同土层内分布较均匀;水平方向上,细根分布呈“靠近树体,随径向距离增加而降低”的分布规律,但W20N220和W45N0处理细根生物量在同一径向位点无显著差异。（3）有机质、铵态氮和硝态氮均与细根生长呈显著的正相关关系（P < 0.05）,且相关性强弱的顺序为有机质 > 硝态氮 > 铵态氮。  结论  W20滴灌施肥处理能显著促进表土层细根生长,不同施氮量对细根性状无明显影响;三倍体毛白杨优先改变细根生物量在不同土层的分配及部分形态特征,而非改变细根总生物量以适应水氮资源的异质性;滴灌水氮耦合措施实施的过程中,应采取少量多次的灌溉施肥方式对0 ~ 30 cm细根集中分布土层及时补充水氮资源,提高资源的吸收利用效率。      

葫芦瓜自毒作用的肥料调节效应

通过施用硝酸铵和复合肥及其不同浓度的调节方式来研究葫芦瓜自毒作用下对其种子发芽和幼苗生长的影响。结果表明,葫芦瓜叶水浸液浓度为90 g/L时对葫芦瓜的种子发芽和幼苗生长有强烈的抑制作用。不同的肥料能减轻葫芦瓜自毒物质对其种子发芽和幼苗生长的抑制作用,每种肥料不同的浓度对葫芦瓜种子发芽和幼苗各个器官生长影响的作用不同,促进效果总体上表现为复合肥>硝酸铵,复合肥处理浓度为3 g/L时,对葫芦瓜种子发芽、株高、根长和鲜重均表现出较好的促进作用,在肥料浓度为9 g/L时,硝酸铵和复合肥的效果均较差。     

祁连山寺大隆林区土壤水分动态研究

通过对祁连山寺大隆林区云杉林、圆柏林、灌丛林、放牧草地等４种主要植被类型土壤水分动态的长期定位研究,揭示出生长季节内各植被类型的土壤水分动态变化规律：土壤水分的年变幅以云杉林为最小,各类型土壤含水量随土层深度增加而递减,均分为３个作用层。土壤０ｃｍ～８０ｃｍ年平均持水量、多年平均持水量以灌丛林最高,分别为２２８ｍｍ、３９１．９２ｍｍ,云杉林、圆柏林、放牧草地依次递减。雨季土壤水分的消退以表层最快,向下呈递减趋势,而且因土壤类型不同差异较大;评价土壤水分有效性认为云杉林土壤水分供应状况最好。雨季是本区最佳的造林季节。     

过碳酰胺和2种氮肥对香蕉土壤pH值、氮素及交换性金属离子的影响

通过对香蕉土壤进行室内土培试验,研究过碳酰胺、尿素和硫酸铵对香蕉土壤pH、氮素转化和6种交换性金属离子(Al、Mn、Cu、Ca、Mg、Fe)含量的影响。静态和动态试验结果表明,土壤的pH值随着过碳酰胺和尿素含量增加而升高,而随着硫酸铵含量增加土壤的pH值变化不大。过碳酰胺、尿素和硫酸铵培养的土壤,随着培养天数的增加,土壤pH值呈下降趋势,与交换性铝呈负相关;土壤pH值与土壤中的铵态氮含量呈现负相关;与硝态氮的含量呈现正相关;与土壤中的交换性Mn、Ca、Mg的含量呈现负相关,与交换性Cu的含量呈现正相关。交换性Fe含量在3种肥料处理过程没有显著变化。     

原始红松林及其次生林土壤游离氨基酸季节动态变化

以凉水国家自然保护区内原始红松林及其次生林土壤为研究对象,测定了土壤游离氨基酸(TFAA)的质量分数,并分析了其与土壤铵态氮NH4+—N、硝态氮NO3-—N、有机质、全氮、水解氮的质量分数及含水率的关系。结果表明:原始红松林及其次生林的游离氨基酸质量分数都在7、8、9月呈现"V"型变化趋势;在同一月份中,TFAA、NH4+—N、NO3-—N之间具有相同的差异性关系,不同月份差异性不同。对土壤A层各形态氮素的质量分数及土壤基本性质指标进行相关分析可知:土壤游离氨基酸的质量分数与铵态氮、硝态氮、有机质、全氮、水解氮质量分数及含水率之间均不相关。对土壤A0及A层各指标进行相关分析可知:土壤游离氨基酸质量分数与铵态氮、硝态氮、全氮、水解氮质量分数以及含水率均相关性极显著(p0.01),与有机质质量分数不相关。     

青海云杉硬枝扦插技术试验研究

以青海云杉6a生苗木一年生一级侧枝为材料进行硬枝扦插,探讨青海云杉硬枝扦插繁殖技术及不同激素(IBA、ABT)、不同基质、IBA不同浓度、IBA不同时间处理和不同插穗基部处理对青海云杉扦插生根率、根系生长量的影响,为青海云杉扦插快繁提供依据。结果表明:影响青海云杉扦插生根的主导因素为激素种类,激素处理效果:IBA﹥ABT,其次为插壤基质和激素浓度与处理时间,另外插穗基部针叶不同处理对青海云杉扦插生根影响很大,保留插穗基部全部针叶扦插生根率较高。综合考虑因素间的相互作用,促进青海云杉硬枝扦插最佳成活率的组合是:采用泥炭土、珍珠岩、细河沙按3∶1∶1混合配制插壤,于当年4月中旬从6a生苗木采集一级侧枝为插穗,插穗基部针叶完全保留,使用IBA100mg/kg溶液浸泡1h后扦插,插后棚内湿度不低于60%,插壤温度控制在8-30℃之间,插壤含水量50%-90%之间,青海云杉硬枝扦插成活率达85%,平均生根数量8.17条/穗,平均根长6.08cm,根系效果指数0.29。     

壤土特性空间变异对地下滴灌水氮分布及夏玉米生长的影响

 【目的】与地表滴灌相比,地下滴灌的特殊性在于系统性能不仅受水力设计参数的影响,而且还与土壤特性的空间变异密切相关。本文的目的是定量评估地下滴灌系统水力参数和土壤特性空间变异对土壤水氮空间分布和夏玉米生长的影响。【方法】试验田块的土壤为砂质壤土。试验中滴灌带埋深设置0、15和30 cm 3个水平,施肥装置选择国内外常用的压差式施肥罐和文丘里施肥器两种类型;土壤特性测试指标包括颗粒组成、容重、水分特征曲线、含水量、硝态氮和铵态氮含量。采用人工神经网络模型估算了土壤饱和导水率。夏玉米收获时测定了地上部分干物质、产量和氮素吸收量的分布。【结果】试验田块内土壤初始硝态氮含量的变异程度最大,饱和导水率次之,土壤容重的变异程度最小;土壤特性空间变异程度为弱-中等。滴灌带埋深对施肥灌溉后土壤硝态氮在垂直剖面上的分布影响明显,滴灌带附近一般硝态氮含量较高。但施肥装置类型对土壤硝态氮分布的影响不显著;滴灌带埋深和施肥装置类型对土壤铵态氮含量分布的影响均不显著。由地下滴灌系统水力设计和土壤特性空间变异引起的作物地上部分干物质、吸氮量和产量的变异系数明显小于灌溉施肥后土壤氮素的变异系数,接近或小于灌水量与施肥量的变异系数。【结论】对试验土壤来说,土壤特性的空间变异,尤其是土壤初始含水量和氮素含量的不均匀性,可能是导致施肥灌溉后土壤水氮分布不均匀的重要原因。因此在地下滴灌系统设计中应考虑土壤特性空间变异的影响。     

Productivity Models of Grain Crop Rotation on Gray Forest Soils of the Upper Volga Region

The influence of fertilizers on grain crop rotation productivity and dynamics of ammonium and nitrate nitrogen reserves has been studied in a field experiment on the gray forest soils of the Upper Volga region to develop crop rotation productivity management models. Organic fertilizers have included cattle, chicken, and goose manure and have been applied in various doses. The experimental design has included variants of applying mineral fertilizers (NPK) and their combination with NK and organic fertilizers. It has been established that more than 90% of crop rotation productivity variations accrue to nitrogen in organic and mineral fertilizers; in the light of their interaction, this figure rises to 96.8%. A close power-law or hyperbolical relation has been discovered between the average crop rotation productivity and the average annual nitrate nitrogen reserves in the early crop vegetation. The same kind of relation for this period has been discovered between the first parameter and the ammonium and nitrate nitrogen reserves in the soil solution (mobile nitrogen stock). It is proposed to estimate the mobile nitrogen stock by the mobilization nitrogen pool that depends on the dose of nitrogen in mineral and organic fertilizers.