红壤侵蚀坡地上百喜草的施肥效应和合理施肥技术

在红壤侵蚀坡地小区试验条件下,进行百喜草N、P、K肥效试验和单施N肥效应研究,结果表明:在供试土壤区域,促进百喜草生长及鲜草量的最优施肥方案为氮肥单施,施用氮肥的曲线回归模型为y=b0 b1x b2x2-b3x3,效应方程为y=51000.0 275.5995x 3.3750x2-0.1335x3,合理的氮肥用量范围为189.0~598.5 kg/hm2,经济最佳氮肥施用量为250.5 kg/hm2。     

优质糯稻新品种‘安糯2号’高产栽培模式研究

为探索粳型糯稻新品种‘安糯2号’的丰产栽培技术模式,采用二次回归通用旋转组合设计,研究该品种产量与主要农艺措施(插秧密度,N、P、K施用量)间的关系。建立产量与各因素间的数学模型:Y=513.31-12.83X1-20.03X2+4.12X3+8.85X4+3.69X12-13.68X22-6.25X32-0.55X42-0.24X1X2+3.55X1X3+1.33X1X4+1.61X2X3-4.11X2X4-0.70X3X4。进一步分析得到影响该品种产量的4个因素作用大小依次为施氮量栽插密度施钾量施磷量。通过频数分析得出‘安糯2号’获得500.32 kg/667 m~2产量以上的优化方案为:栽插密度(1.145~1.230)×10~4穴/667 m2,667 m~2施纯N4.144~4.893 kg、P_2O_5 8.249~9.752 kg、K_2O 11.575~13.15 kg。     

梁平县地膜覆盖双季花生高产优化配方施肥试验

采用四因素三水平正交回归旋转组合设计,试验探讨在地膜覆盖条件下天府18号花生产量与种植密度、施肥量(N、P、K)间的关系,建立产量与各因素的优化数学模型:Y=4111.8674+45.7354X1+53.2618X2+57.12X3+40.1058X4-18.9635X12-0.0460X22-17.5891X32-12.3483X42-0.0003X1X2+0.0003X1X4-0.0752X2X4。确立了天府18号花生每公顷获得4025.18 kg以上产量的高产栽培优化方案,即种植密度14.142万~15.714万株,46%尿素施用量244.24~292.50 kg,12%过磷酸钙施用量415.00~586.00 kg,60%氯化钾施用量123.50~171.38 kg。主要因子对产量的贡献大小为密度施氮量施钾量施磷量。     

不同供钾水平莴笋钾素吸收特性研究

采用大田试验与室内化学分析相结合的方法,研究两个莴笋品种(金香玉和香优九号)对钾肥用量的适应性,在此基础上研究莴笋钾素吸收特性。主要结果:在莴笋生长前期,对钾素需求更多,开盘期以后钾素需求有所下降;两个品种莴笋累积吸钾量变化规律相似,50 d前(开盘期)累积吸钾量增长相对缓慢,80 d后(旺长期)增长幅度逐渐增大,两个品种最大值分别为173.57 kg·hm~(-2)和168.73kg·hm~(-2),累积动力学可用幂函数曲线方程(Power:y=b_0x~(b1))表征;不同供钾水平下两个品种莴笋的钾肥效应表现各异。     

江苏北部滨海盐土盐肥耦合对菊芋生长和产量的影响

在江苏北部滨海盐土进行田间试验,研究了不同盐分含量土壤上盐肥耦合对菊芋生长和产量的影响。结果表明:(1)随着土壤盐分含量的增加,菊芋株高显著下降,菊芋茎粗、块茎产量和地上部生物量随土壤盐分的增加变化趋势与菊芋株高相似。随着氮肥和磷肥施用量增加,菊芋主茎高度显著增加,菊芋茎粗随氮肥施用量增加变化不明显,而块茎产量和地上部生物量随肥料用量增加变化趋势与菊芋株高相似。(2)随着施氮、磷量增加,在各盐分含量土壤上菊芋主茎普遍长高,随着土壤盐分含量的增加,氮和磷效应越明显,菊芋茎粗、块茎产量和地上部生物量在不同土壤盐分含量下,其变化趋势与菊芋主茎高度变化趋势相似。(3)各处理措施均能影响菊芋块茎产量,经方差分析,土壤盐分含量、氮肥施用量、磷肥施用量、盐肥交互作用、氮磷肥交互作用均呈极显著关系,从处理间区别看,影响菊芋块茎产量的主要因素是土壤盐分含量,氮肥和磷肥次之。其中S1N2P3处理所获得的产量最高,此处理土壤盐分含量为0.9～1.5gkg-1,氮肥和磷肥施用量均为60kghm-2。     

山东省设施菜地土壤次生盐渍化特征及影响因素

调查和分析了山东省设施菜地土壤次生盐渍化特征和影响因素。2014年全省设施菜地(含瓜类)总面积(日光温室、大拱棚含棚间面积)为64.98×10~(4 )hm~2,占全省菜地面积的35.45%,其中,日光温室25.06×10~(4 )hm~2,大拱棚20.94×10~(4 )hm~2,中小拱棚18.98×10~(4 )hm~2。山东省设施菜地土壤盐分离子组成中阴离子以SO_4~(2-)离子为主,阳离子以Ca~(2+)为主。全省设施菜地约39.73%出现不同程度的盐渍化现象,其中,轻度盐渍化为28.64%,中度盐渍化为8.37%,重度盐渍化为2.29%,盐土为0.43%。在不同设施类型中,盐渍化发生程度为:日光温室大拱棚中小拱棚;全省17个市设施菜地次生盐渍化发生程度表现出聊城、莱芜、东营相对较高。全省化肥平均施用量(折纯)为1 624 kg hm~(-2),氮肥(N)、磷肥(P_2O_5)、钾肥(K_2O)施用量(折纯)分别为559.5、465.2、599.3 kg hm~(-2)。通过分析设施菜地土壤次生盐渍化影响因素发现,化肥的高投入是可溶性盐分增加的一个重要原因,但在实际生产中受各种因素影响,未表现出完全线性相关关系;可溶性盐分增加与种植年限密切相关。典型对应分析发现,施肥数量、种植年限均会影响盐渍化程度,但影响各不相同。氮肥、磷肥和钾肥对K~+和Na~+的影响较大;Ca~(2+)和SO_4~(2-)含量受种植年限影响较大,K~+、Na~+、HCO_3~-和Cl~-受种植年限的影响较小;Mg~(2+)受氮磷钾肥和种植年限的影响均较大。     

氮肥运筹对水稻农学效应和氮素利用的影响

通过田间试验,以不同氮肥量级为参照,结合关键生育期叶片叶绿素含量（SPAD值）指导氮肥施用,以探明潜江地区水稻关键生育期的氮肥适宜用量。结果表明,在施N 90～180kg/hm2间水稻产量差异不显著,当超过N 180 kg/hm2,产量降低。根据水稻产量（y）和施氮量（x）拟合得出一元二次关系式:y = -0.0728x2 + 22.335x + 6811.5,R2 = 0.9442。结合当年水稻价格肥料投入费用等计算出水稻的经济效益（Y）和施氮量（X）之间的函数式:y = -0.134x2 + 37.097x + 12533-M,R2 = 0.9331;由此得出经济效益最大时水稻的施氮量是N 138 kg/hm2。该施氮量下水稻的氮肥表观利用率,农学利用率和氮肥偏生产力可保持在40.9%,11.5 kg/ kg和63.2 kg/ kg,与完全依据SPAD值指导关键生育期的氮肥施用量相近似（N 140 kg/hm2）,保证了水稻最大的经济效益,同时也保持了较高的氮肥利用率,降低氮素表观损失。     

三种氮肥对红壤硝化作用及酸化过程影响的研究

以安徽郎溪耕地红壤耕层土壤为对象,采用室内恒温培养方法,研究了CO(NH2)2、(NH4)2SO4及NH4HCO3 3种氮肥在不同施用量条件下对土壤硝化作用及酸化过程的影响。结果表明:对照处理土壤的净硝化速率为(NO2-+NO3-)-N 25.7 mol /(kg?d);3种化学氮肥添加到土壤后均显著促进了土壤的硝化作用,CO(NH2)2、NH4HCO3处理土壤的净硝化速率分别为(NO2-+NO3-)-N 51.3～189.6、50.7～149.9 mol /(kg?d),且净硝化速率随氮肥用量增加而增加;(NH4)2SO4处理土壤的净硝化速率为(NO2-+NO3-)-N 60.5～107.9 mol /(kg?d),以施用量N 150 mg /kg时最大。研究同时发现, 3种化学氮肥均导致土壤pH下降,CO(NH2)2、 NH4HCO3处理土壤pH较对照处理分别下降0.11～0.43、0.02～0.36 pH单位,氮肥施用越多,pH下降越大;(NH4)2SO4处理土壤pH较对照处理下降0.08～0.26 pH单位,以施用量N 150 mg /kg时下降最大, N 300 mg /kg时下降最小。统计分析表明,土壤pH与土壤中(NO2-+NO3-)-N含量呈极显著负相关,土壤酸化速率与净硝化速率有显著的线性相关关系,说明氮肥通过硝化作用影响土壤酸度。     

氮肥对盐渍化枸杞园土壤微生物群落和氨氧化微生物丰度的影响

研究主要分析氮元素对宁夏平罗盐渍化枸杞园土壤中氨氧化微生物(氨氧化细菌和氨氧化古菌)的影响。实验共设八个处理:(1)C(不施氮肥,不施脱硫废弃物,原始荒地);(2)不施氮肥(N0);(3)施氮肥25 kg hm~(-2)(N25);(4)施氮肥50 kg hm~(-2)(N50);(5)施氮肥100kg hm~(-2)(N100);(6)施氮肥200 kg hm~(-2)(N200);(7)施氮肥400 kg hm~(-2)(N400);(8)施氮肥800 kg hm~(-2)(N800),在N0-N800处理施用脱硫废弃物3.72×104kg hm~(-2)。2011年8月采集0~20 cm土样。结果显示:脱硫废弃物和氮肥配合施加对土壤理化性质产生了显著影响;NO_3~--N和NH_4~+-N含量在施氮处理中相对于原始样地和不施氮处理组都有显著的升高,微生物生物量和细菌和氨氧化细菌多样性指数在施氮400 kg hm~(-2)达到最大值,施氮肥400 kg hm~(-2)是促进微生物量和群落多样性增加的最佳施用量。实时荧光定量PCR结果显示:氨氧化细菌(AOB)丰度在施氮肥400 kg hm~(-2)和800 kg hm~(-2)显著高于其它处理,脱硫废弃物和氮肥配合施用对AOB的丰度具有叠加效应。相关性分析表明:NH_4~+-N与总磷脂脂肪酸(PLFA)、细菌PLFA、革兰氏阳性菌(G+)、革兰氏阴性菌(G-)、真菌/细菌(F/B)、微生物碳(MBC)、微生物氮(MBN)及16S r RNA基因拷贝数、AOB的基因拷贝数都显著相关。因此,铵态氮是该地区微生物群落可利用的有效氮素。     

增施氮钾和光照强度对不同品种莴笋光合特性和产量的效应

通过盆栽试验研究了增施氮钾和光照强度对不同品种莴笋光合特性和产量的效应。结果表明,增施氮、钾肥3个品种莴笋的净光合速率（Pn）增加,且随光照的增加而增加;其中以“双尖”的Pn最低,“大白甲”和“挂丝红”的Pn较高。不同施肥处理对“双尖”光合特性影响较小;“挂丝红”光合特性在低光照下以＋K处理正效应较大,中、高光照下以＋N处理正效应较大,这与增施氮钾肥对“大白甲”光合特性的效应相反。3个莴笋品种产量随光照的增加而增加,产量以“挂丝红”＞“大白甲”＞“双尖”。3个光照强度下,＋N、＋K处理提高了不同品种莴笋产量。在高光照下,氮、钾增产效率以“双尖”最大,“大白甲”最小;中光照以“大白甲”最大;低光照以“挂丝红”最小。低光照下,莴笋施钾增产效率＞施氮;而中、高光照下,“大白甲”和“挂丝红”的施氮增产效率＞施钾,而“双尖”则相反。表明低光照下应控制氮肥施用量、适量增加钾肥用量;而在光照强度大的季节或条件下视莴笋（作物）品种特性适量增施氮肥和科学调控氮、钾肥的施用量比,可获得良好的增产效果。莴笋的产量与光合特性密切相关,以Pn、Chla、Ci与产量间相关性较好。     

氮肥施用量对莴笋光合特性影响的研究

运用盆栽试验方法，研究了氮肥施用量对作物（莴笋）光合特性的影响。结果表明，不同的氮肥施用量不仅对莴笋产量具有较大的影响，而且在一定程度上影响莴笋的光合速率、光饱和点、光补偿点、叶绿素含量等光合特性。增施氮肥，使其光合速率、光补偿点、叶绿素含量均得到提高，但过量施用氮肥反而会导致光合特性向不利方向变化并引起莴笋产量的下降。     

沙地农田肥水因子对春玉米产量形成的影响

采用二次回归通用旋转组合设计方法，对沙地春玉米水肥因子进行了试验研究，结果表明，试验条件下沙地农田土壤相对含水量保持在66.6%。施用尿素量59.4g/m^2时可获得1.13kg/m^2的最高产量，影响春玉米产量形成的关键因子是N肥施用量和土壤相对含水量。春玉米产量（Y）——与土壤相对含水量（X1）、N肥施用量（X2）的关系为Y=4.1 0.54X1 0.46X2-0.23X1X2-0.24X21-0.16X^22。     

增苗节氮对早稻抛秧群体生物学特性及产量的影响

本研究在大田裂区试验下比较了3个氮肥水平[N1:105 kg·hm·2(节氮)、N2:135 kg·hm·2(节氮)、N3:165 kg·hm·2(常氮)]和3个抛秧密度[M1:27万穴·hm·2(常苗)、M2:31.5万穴·hm·2(增苗)、M3:36万穴·hm·2(增苗)]对‘湘早籼45号’抛秧群体生物学特性和产量的影响。结果表明:增苗节氮处理(N2M3)为产量最高的组合。株高、生育期受氮肥影响较大,密度影响不显著,N1比N3和N2的生育期分别延长7.0 d和3.4 d;氮肥、密度的增加对分蘖表现为相反的趋势,总体表现为茎蘖数随施氮量增加而增加,随密度增加而减少。通过对氮肥、密度与产量间进行二次多项式回归分析可知,产量最大值点Y=8.60 t·hm·2,对应施氮量为X1=127.5 kg·hm·2,密度为X2=48.0万穴·hm·2,其比常氮(165 kg·hm·2)节省氮肥22.7%。表明早稻抛秧可以通过增苗来弥补节氮所带来的产量损失,早稻施氮量和抛秧密度搭配时应该以"增苗节氮"为原则。最佳施氮量在127.5~135 kg·hm·2,最佳抛秧密度在36~48万穴·hm·2。综上所述,双季抛秧的季节性矛盾能通过早稻"增苗节氮"来解决,有利于减少环境污染,延缓农业生态系统水体富营养化。     

Nitrite and Ammonium Toxicity on Lettuce Grown under Hydroponics

Abstract

Nitrite (NO₂ ^?‐N) toxicity symptoms have been observed on lettuce (Lactuca sativa) at various locations in California. The objective was to evaluate the symptoms of ammonium (NH₄ ⁺‐N) and nitrite (NO₂ ^?‐N) toxicity on Sundevil iceberg lettuce and Paragon romaine lettuce and to determine lettuce growth and biomass production under different levels of NO₂ ^?‐N. Hydroponic studies under greenhouse conditions were conducted using nutrient solutions containing nitrate (NO₃ ^?‐N) and two other forms of nitrogen (NO₂ ^?‐N and NH₄ ⁺‐N) applied at a constant concentration (50 mg NL^?1) or using different NO₂ ^?‐N levels (0, 5, 10, 20, 30, and 40 mg N L^?1) and a constant NO₃ ^?‐N level (30 mg N L^?1). Crown discoloration (brownish color) was observed for lettuce grown in both NO₂ ^?‐N and NH₄ ⁺‐N solutions approximately 3 weeks after transplanting into the hydroponic systems. Lettuce grown in NO₃ ^?‐N solution produced larger biomass and greater number of leaves per plant than lettuce grown in NO₂ ^?‐N or NH₄ ⁺‐N solutions. Increasing the concentration of NO₂ ^?‐N suppressed plant height, fresh and dry biomass yield, and number of leaves and increased the root vascular discoloration. Lettuce growth was reduced more than 50% at NO₂ ^?‐N concentrations greater than 30 mg N L^?1. Even at 5 mg NO₂ ^?‐N L^?1, growth was reduced 14 and 24% for romaine and iceberg lettuce, respectively, relative to that obtained in nitrate solution. Although concentrations between 5 and 40 mg NO₂ ^?‐N L ^?1 reduced dry biomass similarly for both lettuce types, toxicity symptoms were more severe in iceberg lettuce than in romaine.     

腐植酸吸附土壤Cr(Ⅵ)条件优化

在单因素试验基础上,采用二次回归正交旋转组合设计对腐植酸去除土壤中Cr(Ⅵ)进行了优化,建立了土壤Cr(Ⅵ)潜在去除率与HA浓度(x1)、pH(x2)、反应接触时间(x3)和反应温度(x4)四个因素间的正交回归模型:Y=60.27012-2.22158X1+2.92002X3-4.29138X21-2.53068X22-2.00566X24-2.35375X1X2+3.68250X1X3-1.99875X1X4-1.99875X2X3+3.68250X2X4-2.35375X3X4。从模型推知,当HA浓度为1.86 g/L、pH值5.5、振荡时间为8.6h和反应温度25.2℃时,土壤中Cr(Ⅵ)潜在去除率最大,达80.0%。验证结果与模型值相符。     

氮磷用量对豫北地区小麦产量的交互效应研究

采用盆栽试验研究了氮磷不同用量与配比对小麦产量的影响,分析了产量与小麦不同生育期各生理指标之间的关系。结果表明:氮磷施用存在最佳配比,当氮磷肥用量分别相当于220kg(N)·hm-2和160kg(P2O5)·hm-2时,小麦产量最高。小麦产量与根系活力、开花期酸性磷酸酶活性和拔节期硝酸还原酶活性密切相关,根系活力、酸性磷酸酶和硝酸还原酶活性与小麦吸收的氮磷总量呈显著正相关关系。根系活力、酸性磷酸酶和硝酸还原酶活性随着磷肥用量增加而提高,随着氮肥用量增加先提高后下降,因此过多的氮肥施用通过降低小麦根系活力、酸性磷酸酶和硝酸还原酶活性等,减少小麦对氮磷吸收,进而降低产量。     

Nitrogen fertilization and potassium requirement for cereal crops under a continuous no-till system

Nitrogen (N) and potassium (K) are the most required nutrients for corn and wheat production. Increasing the N application rate usually boosts crop yields. However, many uncertainties remain for K management. Potassium deficiency results in yield losses, but K application rate based on the percentage of K⁺ in the cation exchange capacity (CEC) is doubtful, especially in soil with high CEC. A field trial was conducted to examine the effects of KCl application before sowing corn and wheat, by raising the percentage of K⁺ in CEC at pH 7.0 (CEC_pH7.0) to approximately 2.5%, 3.5%, and 4.5%, and adding N as a topdressing (75, 150, and 225 kg ha^-1 to corn and 40, 80, and 120 kg ha^-1 to wheat) on the nutrition and yield of corn and wheat under a continuous no-till system (30 years). Exchangeable K⁺ content increased in the topsoil (0-20 cm depth) up to 7.2 mmolc dm-3 after K application at the highest rate, which, however, did not result in significant increases in nutrient uptake and yields for both corn and wheat. The N application rate positively affected the uptake and removal of all macronutrients by corn and wheat. Applying N as a topdressing increased yields of corn and wheat by up to 83% and 22%, respectively. Our results suggest that in the soil with a high CEC_pH7.0 (162.1 mmolc dm-3), the recommendation for K application made by considering the percentage of K⁺ in the CEC_pH7.0 may result in excessive application of K fertilizer to crops with high K-recycling potential grown under a continuous no-till system.     

Effects of herbicide butachlor application on the growth of periphytic biofilms and nitrogen loss in paddy systems

The application of butachlor as an herbicide in paddy fields is widely practiced,aiming to increase rice yield by directly or indirectly influencing the paddy environment.Periphytic biofilms,which form at the soil-water interface in paddy fields,are complex bioaggregates that play an important role in nitrogen (N) cycling.The objective of this study was to investigate the effect of butachlor on periphytic biofilm growth and N cycling under both light and dark conditions in the laboratory.The res...     

氮肥配施生化抑制剂对黄泥田土壤钾素淋溶特征的影响

中国南方黄泥田土壤中养分淋失严重,尤其是氮(N)和钾(K),不仅造成资源浪费和潜在环境威胁,还严重制约作物的可持续生产。采用室内土柱模拟培养,研究尿素(U)和尿素硝铵(UAN)中单独添加脲酶抑制剂N-丁基硫代磷酰三胺(NBPT)和硝化抑制剂2-氯-6-(三氯甲基)吡啶(CP),及两者配合施用对黄泥田土壤中K素淋溶特征的影响,探讨提高黄泥田供钾能力的施肥技术。不同氮肥种类淋溶液中,K~+平均浓度大小表现为UAN处理(103.0 mg·kg~(-1))高于U处理(93.9 mg·kg~(-1)),且抑制剂处理间存在明显差异。培养结束时(第72 d),UAN处理K~+淋失量较U处理高6.7%。U各处理淋溶液中K~+累积量大小表现为UU+NBPTU+NBPT+CPU+CPCK,其中U+NBPT、U+CP和U+NBPT+CP处理较U处理分别降低8.7%、20.2%和14.9%;UAN各处理淋溶液中K~+累积量表现为UANUAN+NBPTUAN+NBPT+CPUAN+CPCK,其中UAN+NBPT、UAN+CP和UAN+NBPT+CP处理较UAN处理分别降低6.0%、13.8%和9.2%。不同施肥处理K~+淋溶率表现为UANUAN+NBPTUUAN+NBPT+CPUAN+CPU+NBPTU+NBPT+CPU+CP。培养中期(第36 d),U和UAN处理肥际微域中土壤速效钾含量显著降低,而添加CP处理有效维持土壤中较高的速效钾含量。与单施NBPT相比,配施CP可以减少黄泥田土壤中NO_3~-淋溶,增加土壤晶格对K~+的固定,减轻K~+淋溶风险,有效时间超过72 d。对各处理淋溶液中K~+累积量(y)随NO_3~-累积量(x)的变化进行拟合,其中以线性方程(y=ax+b)和Elovich方程(y=alnx+b)的拟合度最高,且抑制剂处理间a、b值均存在明显差异。总之,在黄泥田土壤中单施CP,或与NBPT配施可以有效增加K~+吸附,降低土壤中K~+淋溶损失,减轻养分淋失风险,提高肥料利用率。     

三种蔬菜氮肥效应曲线的比较研究

本文选取英国ADAS.19871989年的三种蔬菜(花茎甘蓝、大白菜、韭葱)氮肥试验为材料,分别选取总产量、干物重和市场产量为因变量,以施N量为自变量,对具有代表性的三种肥料效应函数:二次型Y=b0+b1X+b2X2(M1)、线性加指数Y=a+brx+cX(M2)、倒线性Y=dbX/(8+bX)+cX(M3)进行了系统的比较研究。研究结果指出:用三种模型所配置的60个肥料效应方程均有55个达到了F0.1以上显著水准,其中M2具有最大的平均回归方差贡献率(93%)和最小的平均残差方差(15.9)。进一步t检验指出:用M1所预报的最高平均产量显著高于M2和M3的预报结果。但M2所计算的平均最高施肥量显著低于M1和M3的计算结果。从模型的极值点考虑,M2较适合于模拟花茎计蓝、大白菜的肥料效应曲线;M3较适合于模拟花茎甘蓝、韭葱的肥料效应的曲线;M1的通用性较强。