水稻旱作条件下土壤水分对红壤磷素的影响

通过温室盆栽和大田试验研究旱作水稻在施用中量磷肥条件下,土壤水分对红壤中几种磷的含量和动态的影响。研究表明:土壤水分水平和采样时间对红壤全磷、有效磷、有机磷和不同形态的无机磷含量都有极显著的影响,且相互间的交互作用明显。栽种水稻后总体来说,土壤全磷、有机磷和O-P含量均有一定的提高,有效磷和Al-P、Fe-P、Ca-P含量则下降;土壤中不同形态无机磷含量为O-P>Fe-P>Al-P>Ca-P;大田和盆栽实验相比,在4种形态的无机磷、全磷和有机磷的排列顺序、演变趋势等方面基本一致,但有效磷则出现相反的结果,同时,大田试验土壤中各种磷的含量要比盆栽试验高得多,表明盆栽条件下,由于根系密度大,使土壤磷素消耗更快。     

水稻旱作下土壤水分状况和施用磷肥对红壤有效磷含量的影响

通过盆栽和模拟实验探讨了水分状况和施磷量对红壤有效磷的影响。结果表明,水分状况和施磷量均显著地影响红壤有效磷含量,二者的交互作用达极显著水平;同时也均显著地影响水稻生物量和对磷的吸收量,二者的交互作用达显著和极显著水平。红壤有效磷含量基本上随红壤水分含量和施磷量的增加而提高,随水稻生长时间的延长而降低;水稻的生物量和对磷的吸收量均随施磷量的增加和水稻生长时间的延长而增加,但以中水条件下最高。在保证80%的饱和持水量和常规氮、钾等养分投入条件下,施磷量为67.5 kg hm-2就可以满足水稻旱作的生长需求。     

施磷对棉花磷素吸收、利用和产量的影响

通过磷肥不同施用时期和施用量的田间试验,研究高产棉花吸收磷养分的特点与规律。结果表明,不同磷肥处理棉株对磷的吸收可以较好地用Logistic生长函数模型来拟合。各处理磷素的吸收主要集中在播种后的62~99 d内,这一时期棉花吸收磷的量占生育期总吸收量的50%以上,所以此阶段应特别注重磷的供应。在吐絮期,棉铃中的磷素随施磷量的增加在一定范围内有所增加,施磷对棉铃的生长发育有一定影响。但磷素在整个生育期各处理器官中差异不大。棉株对磷的吸收速率呈波动曲线,当生育期进行到花铃期时,各处理均达到吸收速率最高峰;此后棉株对磷的吸收速率逐渐降低。而在整个生育时期OPT(最佳处理)和OPT1处理磷素吸收速率差异不显著。合理施用磷肥,可以提高皮棉产量和磷肥利用率;春施磷肥更有利于提高磷肥表观利用率与纯收益,但磷肥施用过量会降低磷的利用效率和纯收益。     

不同水分和施磷量对旱作水稻耗水量和水分利用率的影响

通过温室盆栽试验研究了土壤水分和磷素对旱作水稻的耗水量和水分利用率的影响。研究表明 :土壤水分和施磷量对旱作水稻耗水量和水分利用率有极显著的影响 ,且相互间的交互作用明显。旱作水稻 (包括种子 )的耗水量均以中水到高水和中磷到高磷时最高 ,耗水量在生长前期占全生育期的1 5 %～ 1 8% ,生长中期占 63 %～ 68% ,生长后期占 1 6%～ 2 0 %。水分利用率在苗期 (1 2 5～ 1 60gL- 1) ,以低水到中水和低磷到中磷时最高 ;中期 (2 2 2～ 3 5 6gL- 1)到后期 (1 68～ 2 0 8gL- 1) ,以低水到中水和中磷到高磷时最高 ;不同生长阶段的耗水量和水分利用率均以生长中期 >后期 >前期。上述结果将为中国南方丘岗地区水稻旱作的水分和磷素管理提供理论依据     

不同施磷量对盐渍化土壤玉米磷素吸收及产量的影响

为探究不同施磷量对盐渍土中玉米磷素吸收及产量的影响,本研究通过两年田间试验,研究苏打碱土中不同磷水平(0、75、150、225、300 kg·hm-2)对玉米磷素吸收转运及生理活性的影响。结果表明,同一施磷水平下,2018年各处理产量、生物量、磷积累量及叶片磷素含量较2017年均显著提升。与不施用磷肥处理相比,2018年各增施磷肥处理显著提高了玉米地上部的磷积累量、叶片磷素的转运量和转运率,降低了盐渍土中玉米叶片的Na+/K+ 值,磷脂酶Dζ1活性增加了30.7%～73.7%,焦磷酸化酶活性增加了71.0%～235.5%,超氧化物歧化酶活性提高了65.4%～144.5%,显著提高了玉米不同生长期地上部生物量。2017年各增施磷肥处理较不施用磷肥处理的玉米产量提高了42.5%～85.9%,2018年各增施磷肥处理较不施用磷肥处理的玉米产量提高了30.6%～79.7%。为缓解松嫩平原苏打碱土盐胁迫、提高玉米生物量和产量,该区域磷肥施用量建议为225～     

不同水分状况及施磷量对水稻土中速效磷含量的影响

通过室内培养试验研究了不同水分(淹水和60%田间持水量)及施P量对水稻土速效P及水层含P量的影响。结果表明,无论水分状况如何,土壤速效P含量随施P量的增加而呈明显增加趋势。土壤速效P出现富集的转折点因供试土壤而异,第三纪红壤性水稻土大致为P2O560~120mg/kg,而第四纪红壤性水稻土和黄泥土为P2O5120~180mg/kg。P肥施入土壤后,水溶性P主要存在于土壤溶液中,而分布于水层中的P相对较少。但在过量施P(P2O5>180mg/kg)时,施肥后短期内(0~30天),水层中P浓度较高(0.05~0.3mg/kg),如水分管理不当,则会造成P的损失。     

水分和施磷量对简育水耕人为土中磷素形态的影响

通过大田和盆栽试验,探讨了在水稻种植过程中土壤水分含量和施磷量对简育水耕人为土中磷素形态的影响。结果表明:土壤中不同形态无机磷含量占无机磷总量的顺序为O-P>Fe-P>Al-P>Ca-P;随着水稻栽种时间的延长、土壤含水量和施磷量的降低,土壤Al-P、Fe-P和Ca-P含量下降,O-P含量则上升。大田试验中,土壤水分含量仅对水稻生长初期和后期的Ca-P以及中期的O-P影响显著,而对其他水稻生长期下土壤Al-P、Fe-P影响不显著;施磷量与红壤无机磷组分存在显著的相关。盆栽试验中土壤水分含量对无机磷形态的影响均不显著;施磷量与Al-P、Fe-P和水稻生长初期、中期的Ca-P含量有显著的正相关作用,而对后期的Ca-P和O-P的影响不显著。水分含量和施磷量对土壤四种形态的无机磷存在显著的交互作用。     

施磷量对黔东南州烤烟产量品质及磷吸收利用的影响

本文通过大田小区试验,研究了不同磷肥用量对烤烟云烟87产量、品质、磷素吸收及利用率的影响,旨在为贵州省黔东南州及其相邻地区推荐适宜的烤烟种植施磷量。试验设置了P_0、P_1、P_2和P_3四个处理,每个处理有机肥、氮素养分(以N计)、钾素养分(以K_2O计)的用量保持一致,分别为2250、120和240 kg hm~(-2),磷用量(以P_2O_5计)分别为0、37.5、75和112.5 kg hm~(-2)。结果表明:烟叶产量随施磷量增加而增加,但P2和P3处理间产量没有显著差异;对于C3F等级烟叶,与P_0处理相比,P_2和P_3处理的烟叶总糖、还原糖、烟碱、蛋白质、总氮和钾含量分别提高了6.98%、9.54%、10.86%、12.56%、16.73%、22.76%和7.87%、8.73%、11.26%、15.32%、4.66%、22.22%,烟叶氯含量分别降低了18.35%和17.13%;P_2处理的氮碱比、两糖比和钾氯比提高,糖碱比、糖氮比和两糖差下降;P_3处理的糖氮比、两糖比和钾氯比提高,糖碱比、氮碱比和两糖差下降;施磷肥的处理烟叶的外观质量改善,烟叶刺激性和杂气降低,香气质和香气量提升,燃烧性增强、余味舒适且绵长。在各施磷处理中,磷肥利用率由高至低依次为P_2 P_3 P_1;施磷处理使烟叶中各化学成分之间的比例更为协调,烟叶的外观质量和评吸质量改善,烟株磷的吸收量增加。综合分析本试验条件下各处理的烟叶产量、品质和磷利用率试验结果,可以认为P_2和P_3处理表现较好。因此,在黔东南州及相邻烟区种植烟草,其推荐施磷量以75～112.5 kg hm~(-2)为宜。     

栽培方式与施磷量对水稻养分累积、分配及磷素平衡的影响

针对宁夏引黄灌区水稻磷肥施用不合理的问题,探索水稻增产与养分高效的磷肥供应与相应的栽培模式之间的关系,以指导该地区水稻生产。通过在宁夏引黄灌区进行的田间试验,研究插秧和直播两种栽培模式下不同供磷水平(P2O50、45、90、135、180 kg/hm2)对水稻产量、不同器官氮磷钾养分含量、累积量及其分配比例、水稻磷肥利用效率及磷素平衡的影响。结果表明:插秧栽培较直播栽培水稻实粒增产15.6%,瘪粒产量降低184.0%。两种栽培方式下,水稻产量随着施磷量增加而增加,插秧栽培增产幅度为64.6%~68.7%,直播栽培增产幅度为24.2%~42.6%。施磷量和水稻籽粒产量之间有极显著的二次曲线关系,插秧水稻最高产量施磷量为158.5 kg/hm2,最佳经济产量施磷量为146.7 kg/hm2,比直播处理降低11.42%、8.9%。与直播处理相比,插秧处理实粒、地上部的氮素累积量分别提高12.3%、12.01%,磷素累积量降低6.39%、2.61%,钾素累积量提高了11.67%、17.87%。直播处理100 kg籽粒氮磷钾消耗比例为1∶0.35∶0.6,插秧处理为1∶0.30∶0.64。插秧处理水稻磷肥利用效率、偏生产力、农学利用效率、生理利用效率较直播处理分别提高了17.4%、8.6%、38.4%、4.6%,两种栽培方式下,当施磷量超过135 kg/hm2后水稻磷素携出量开始下降,施磷处理磷肥表观平衡均表现为盈余。综合考虑提高水稻产量、效益、磷肥当季回收率及维持土壤磷素平衡等因素,在本试验条件下,插秧处理最佳施磷范围为P2O5146.7~158.5 kg/hm2,直播处理为P2O5159.8~176.6 kg/hm2较为适宜。     

施磷对太湖流域水稻田磷素径流流失形态的影响

基于整个水稻生长期内天然降雨径流的田间试验,研究不同施磷水平(0,30,75,150kg/hm2)对水稻田径流磷素的组成形态及损失量的影响。结果表明,不同施磷量在水稻生长初期,对径流中不同形态磷浓度的影响较大,且随着施磷量的增加,不同形态磷的浓度都在增加,但增加幅度最大的是溶解态总磷(DP)和溶解态无机磷(DIP)浓度,即DP/TP从27.9%增加到43.7%,表明施磷肥能促进水稻田磷素径流DP的流失;DIP/DP从46.2%上升到64.2%,而DOP/DP从51.8%下降到35.8%,说明磷肥能增加水稻田磷素径流DIP浓度;颗粒态总磷(PP)占总磷(TP)56.3%～72.1%,表明所有施磷处理中径流携带的磷均以PP为主。在整个植稻期内,产生了6次径流,但水田径流磷素的流失主要发生在第一次,即施肥后不久,可见施肥与径流发生的时间间隔是决定径流磷素损失的重要因素。     

水和磷互作对红壤丘岗地区旱作水稻生物量和产量的影响

通过盆栽和大田试验研究了水和磷互作对旱作水稻生物量和产量的影响。研究表明:土壤含水量和施磷量对旱作水稻生物量和产量有极显著的影响,且二者的交互作用十分明显,影响程度以籽粒> 茎>根。上壤含水量为饱和持水量的60%时对旱作水稻生物量和产量影响较大,而80%和100%时几乎没有影响。旱作水稻生物量和产量均随施磷量的增加而增加。这说明控制土壤水分为饱和持水量的80%时就能完全满足旱作水稻的生长,但要求获得较高的产量时必须注意磷肥的投入,或者采取一些凋控措施提高土壤磷的利用率。     

旱作水稻与花生间作系统中的氮素固定与转移及其对土壤肥力的影响

以花生和旱作水稻为材料 ,采用分隔方法和15N同位素示踪法 ,在不同氮素水平下研究了水稻与花生间作复合体的氮素营养优势、间作花生的生物固氮效率、花生体内氮素向水稻的转移。并在田间条件下研究了花生单作、水稻单作、水稻 /花生间作 3种栽培方式下对土壤氮素肥力的影响。结果表明 :( 1 )水稻和花生间作有产量优势和氮素营养优势 ,在N 0kghm- 2 、N 2 2 5kghm- 2 和N 3 0 0kghm- 2 三个氮素水平下 ,根系不分隔的水稻生物量分别比分隔处理的高 3 0 0 3 %、1 0 1 %和 2 2 % ;水稻氮素吸收量分别比分隔处理的高 74 0 3 %、1 6 93 %和 2 3 2 % ;( 2 )花生在N 2 2 5kghm- 2 和N 3 0 0kghm- 2 氮素水平下 ,分隔处理和不分隔花生固氮量分别为 3 8 1 1 %、40 97%和 1 4 81 %、2 0 49% ,间作能提高花生固氮效率 ;( 3 )花生体内氮素在共生期内可以转移到水稻体内 ,花生固氮量和氮素转移没有相关 ;( 4 )与水稻单作比较 ,花生 /水稻间作可以改善土壤的氮素营养。     

不同供氮水平对水稻/花生间作系统中氮素行为的影响

水稻旱作／花生间作栽培是一种新兴的节水农业技术。用”N稀释标记法在盆栽条件下研究了间作系统在15kghm^-2、75kghm^-2和150kghm^-23个氮素供应水平条件下花生生物固氮以及水稻旱作／花生间作系统中氮素的转移，同时用^15N的富积标记法研究了花生根系腐解对间作系统氮素转移的贡献。结果表明，在15和75kghm^-22个氮素水平下，间作水稻比单作水稻的干物质量分别增加了23．5％和12．2％，在P=0．05的水平有显著差异。间作水稻和单作水稻的氮素吸收量分别为135、143mg株 ^-1和117、131mg株^-1，分别比单作增加14．8％和8．8％。不同栽培方式对花生的干物质积累和氮素吸收影响很小。在3个氮素水平下间作花生和单作花生的固氮量分别为76．1％、53．3％、50．7％和72．8％、56．5％、35．4％，在低氮水平下的生物固氮显著高于高氮条件，间作对花生的生物固氮有一定促进作用。间作系统中的氮素转移率和转移量在3个氮素水平分别为12．2％、9．2％、6．2％和16．3、13．0、10．4mg株^-1，氮素的转移率和转移的数量显著地随氮素水平的增加而减少。用^15N花生叶片标记直接证明了氮素从花生体内向水稻的转移，随刈割时间氮素转移量显著下降，表明花生根系腐解对间作系统的氮素转移有积极作用。     

不同施肥处理对水稻养分吸收和稻田土壤微生物生态特性的影响

在水稻长期定位肥料试验条件下研究了不同施肥处理对水稻养分吸收动态变化和土壤微生物生态特性的影响。该长期定位试验设有CK(不施肥对照)和PK、NK、NP、NPK五个肥料处理和常规稻、杂交稻品种对比处理。研究结果表明,水稻产量分别与水稻吸氮总量、吸磷总量和吸钾总量显著相关;在连续种植水稻条件下,水稻对所缺养分的吸收量呈逐年下降趋势,表明缺肥区土壤相应的有效养分库消耗很快。土壤微生物特性测定表明,不平衡施肥降低了土壤微生物量N,使微生物量C/N比增加。与缺肥区相比较,NPK配施处理促进了土壤微生物的功能多样性,同时增加了土壤微生物总量。可见,土壤中养分不足或供应不平衡,不仅影响水稻养分的吸收,而且对土壤微生物总量和群落多样性产生重要影响。     

水肥状况对土壤剖面中锰的移动和水稻吸锰的影响

水旱轮作条件下水麦缺锰是四川冲积性水稻土上主要的养分胁迫问题,为了深入探讨这一问题,作者利用模拟土柱试验研究了不同水肥状况对四川两种典型冲积土中锰的迁移,转化及其对水稻吸锰的影响。     

土壤湿度对冬小麦光合速率的影响

本文通过盆栽及大田试验,对冬小麦开花灌浆期不同土壤湿度的小麦叶片光合速率测定得出:(1)土壤湿度在田间持水量的70%-85%时小麦光合速率最高,光合对土壤湿度的反应低湿较高湿更敏感;(2)土壤干旱可使小麦光合午休加重,适当灌溉可减小光合速率中午降低的程度;(3)土壤干旱后灌水,可明显提高小麦光合速率,以适宜土壤湿度下限时灌水效果最好.     

旱作水稻内源激素变化及其与水稻形态和生理特性的关系

以杂交稻籼优 63(Sy63) ,常规稻武育粳 (Wyj) ,旱稻 85 - 1 5 ( 85 - 1 5 )为材料 ,分别研究了旱作处理与水作处理的水稻体内脱落酸 (ABA) ,生长素 (IAA) ,赤霉素 (GAs)和细胞分裂素 (CTKs)在全生育期内的变化规律 ,初步探究了激素变化与旱作水稻形态及生理适应性的关系。旱作条件下水稻根叶的ABA都显著增加且各品种均呈现一定的规律性 ;旱作水稻的根叶中GAs规律与其ABA的变化规律相似。旱作水稻叶中IAA苗期增加而根先减少后增加 ,后期IAA逐步减低 ;苗期旱作水稻叶中CTKs增加而根减少 ,后期差异不大。实验结果表明旱作条件下的气孔行为可能由ABA和IAA共同调控 ;旱作的侧根发达可能是因为根系中IAA增加及CTKs降低导致的