酸性黄壤施用磷石膏对高粱营养生长和膜保护酶的影响

采用盆栽试验, 研究了贵州强酸性(pH 4.3)黄壤施用磷石膏对高粱生长、养分平衡、细胞膜保护酶活性的影响.结果表明, 在强酸性土壤上种植耐铝能力弱的高粱, 铝毒害明显, 即使施用足量的氮磷钾肥, 作物也生长不良.施用磷石膏和石灰后高粱出苗和生长正常, 各生物学性状均极显著优于对照, 施磷石膏高粱长势优于施石灰处理;高粱干物质量与磷石膏(X1)、石灰(X2)的施用量呈二次曲线变化(回归方程分别为: Yw=6.88+11.92X1-1.65X12, R=0.983**;Yw=6.88+6.39X2-0.72X22, R=0.996**);磷石膏降低酸性黄壤铝毒、提高植物钙含量的效果略逊于石灰, 在提高植物营养3要素(特别是磷、钾元素)的作用方面优于石灰, 施磷石膏植株磷含量是石灰处理的1.17～2.43倍;施高量磷石膏的高粱植株氮/磷、氮/钾、钾/磷比值分别为6.8～7.1、1.2～1.3和5.4～5.6, 比值适中、变幅小, 氮/铝、磷/铝、钾/铝、钙/铝比值提高, 改善和调节了高粱体内氮、磷、钾、钙养分的平衡.高粱叶片细胞膜保护酶(SOD、CAT和POD)活性分析表明, 施磷石膏、石灰后SOD和CAT活性增加, POD活性和脯氨酸含量下降, 施磷石膏效果优于石灰.     

生物质炭对贵州黄壤朝天椒减氮的生物效应及氮肥利用率的影响

为探究生物质炭对贵州黄壤朝天椒减氮的施用效果,采用大田试验,研究了生物质炭与氮肥减量配施(CF_(100)B_0(化肥氮100%)、CF_(90)B_(10)(化肥氮90%+生物质炭氮10%)、CF_(85)B_(15)(化肥氮85%+生物质炭氮15%)、CF_(80)B_(20)(化肥氮80%+生物质炭氮20%))对贵州黄壤朝天椒产量、品质、养分积累和氮肥利用率的影响。结果表明:与常规施肥(CF_(100)B_0)处理相比,CF_(90)B_(10)处理可提高朝天椒产量,其中鲜椒增产7.3%、干椒增产2.5%,但是增产效果并不显著,而CF_(85)B_(15)和CF_(80)B_(20)处理的产量略有降低;生物质炭与氮肥减量配施处理可显著影响朝天椒果实中的硝酸盐和Vc含量,其中,CF_(90)B_(10)、CF_(85)B_(15)和CF_(80)B_(20)处理的硝酸盐含量降低了4.8%～8.9%,而CF_(90)B_(10)处理的Vc含量则较CF_(100)B_0处理提高了9.6%,但还原糖和游离氨基酸含量在各处理间无差异;此外,与CF_(100)B_0处理相比,生物质炭与氮肥减量配施可使氮肥偏生产力(PFP_N)提高2.08～2.62 kg·kg~(-1),以CF_(90)B_(10)处理最高,而氮肥农学效率(AE_N)和氮肥表观利用率(RE_N)则随着生物质炭替代化学氮肥比例的增加呈降低趋势,以CF_(90)B_(10)处理的AE_N和RE_N最高,分别为7.70 kg·kg~(-1)和40.3%。综上,生物质炭与氮肥减量配施可有效保证贵州朝天椒稳产增效,因此,短期条件下推荐生物质炭替代化学氮肥10%作为贵州黄壤朝天椒氮肥减施替代的最适比例。     

生物炭与脲酶抑制剂及保水剂配施对贵州辣椒的影响

为探究生物炭与不同土壤添加剂配施在贵州黄壤辣椒上的施用效果,采用大田试验,选用酒糟生物炭、脲酶抑制剂和保水剂作为供试材料,研究增施生物炭(FB)、生物炭与脲酶抑制剂(FBU)或保水剂(FBW)两两配施、生物炭与脲酶抑制剂和保水剂(FBUW)三者同时施用对辣椒产量、品质、养分吸收累积、肥料利用率和经济效益的影响。结果表明,与常规施肥(F)相比,增施土壤添加剂可显著增加辣椒鲜产,增加幅度17.91%~28.74%,产值增加20 351~29 700元·hm^-2,增幅为167.14%~243.93%,其中以三者同时施用(FBUW)效果最佳,达到20 938 kg·hm^-2;生物炭与脲酶抑制剂或(和)保水剂配施可降低辣椒果实中硝酸盐含量6.32%~34.00%,以FBUW降幅最大,且三者同时施用还可显著提高果实中的游离氨基酸含量;与F相比,增施土壤添加剂使氮、磷、钾肥的表观利用率分别提高了4.13~10.80个百分点、-0.98~8.72个百分点和6.36~27.56个百分点,而氮、磷、钾肥的农学效率则分别提高了8.09~12.98、16.18~25.97和8.99~14.42 kg·kg^-1,均以FBUW最佳;与F相比,增施土壤添加剂后的辣椒纯收入提高了0.83%~23.21%,以FBUW效果最佳。综上,在常规施肥基础上,生物炭、脲酶抑制剂和保水剂三者同时配施产生的协同效应优于单独施用或两两配施。本研究结果为土壤添加剂在贵州黄壤辣椒高产栽培技术中的应用提供了理论依据。     

不同用量专用生物炭基肥对贵州朝天椒提质增效的影响

为探究生物炭基肥对贵州黄壤朝天椒的施用效果,采用大田试验,以自制生物炭基肥为供试材料,研究不同生物炭基肥施用量[1 758(BCF1)、2 167.5(BCF2)、2 550(BCF3)、2 932.5(BCF4)和3 315 kg·hm^-2(BCF5)]对贵州朝天椒产量、品质、养分积累、肥料利用率和经济效益的影响。结果表明,与习惯施肥(FP)处理相比,施用生物炭基肥可以显著提高朝天椒产量,其中鲜椒增产12.0%~32.8%、干椒增产12.6%~31.6%,且以BCF2处理效果最佳;施用生物炭基肥对朝天椒的硝酸盐和Vc含量影响显著,其中硝酸盐含量降低了3.9%~14.4%、Vc含量提高了1.0%~19.3%,但对还原糖和游离氨基酸含量无影响;与FP处理相比,施用生物炭基肥使氮、磷、钾肥的农学效率分别提高了4.97~13.93、8.49~26.41 kg·kg^-1,BCF1、BCF2 和 BCF3 处理的钾肥农学效率提高了3.12~8.32 kg·kg^-1,以BCF1处理为最高,氮、磷、钾肥的表观利用率分别提高了24.11~43.90、2.63~7.76、7.50~44.60个百分点,其中BCF2处理的氮肥表观利用率和钾肥表观利用率最高,分别为55.0%和74.1%,BCF1和BCF2处理的磷肥表观利用率最高,均为10.3%;与FP处理相比,施用生物炭基肥后的朝天椒纯收入提高了19.4%~74.8%,以BCF2效果最佳。综上,本试验条件下生物炭基肥施用量为2 167.5 kg·hm^-2时朝天椒生物效应和经济效益最好,可作为贵州朝天椒种植的最佳施用量。本研究结果为生物炭基肥在贵州黄壤朝天椒高产栽培技术中的应用提供了理论依据。     

黔中地区水稻控制性节水灌溉技术

截止2002年底,贵州全省农田有效灌溉面积为67．153万hm^2,旱涝保收面积54．562万hm^2,机电排灌面积6．992万hm^2,分别占同期实有耕地面积的37．98％、30．84％和3．95％。农田灌溉面积有限,相当一部分稻田仍是“望天田”,缺乏灌溉条件。为此,本项目专题研究在已有稻田节水灌溉技术的基础上,通过2001～2003年修     

贵州主要作物固碳现状和潜力估算

近年来,农田土壤碳固定的研究已经成为国际全球气候变化研究的一个重要热点。为明确贵州农田主要作物固碳潜力,借鉴经验公式对贵州主要农作物碳固定和生产过程中的碳排放进行测算。结果表明,近10年贵州6种作物的总固碳量平均(1 151.16±62.99)万t.a-1,变幅为1 052.65万～1 268.28万t.a-1,呈波动变化缓慢增加趋势,主要作物间接碳排放量为(48.53±1.82)万t.a-1,变幅为45.87万～51.68万t.a-1,只相当于固碳量的4.21%。贵州农田作物的固碳潜力巨大。     

不同施肥量对贵州高产玉米养分吸收、生物性状、产量及品质的影响

在贵州黄壤地区开展了以玉米品种(“金玉506”和“黔单24”)为主区,不同施肥量为副区处理的大田裂区试验,探讨贵州两种高密度栽培品种玉米的产量、生物性状、养分吸收和品质对不同施肥量的响应。结果表明：不同施肥量对玉米品种产量有显著影响。“金玉506”产量随施肥量的增加呈先增加后降低的趋势,以常规密度种植推荐施肥量增量15％处理产量最高,达10229.3 kg/hm2;而“黔单24”略有不同,其产量随施肥量增加呈降低趋势,以推荐施肥量处理最高,为9434.1 kg/hm2。从产量构成因素看,品种与施肥量对玉米穗粗和千粒重有显著影响,两种玉米品种的千粒重随施肥量增加均呈增加趋势,增幅分别为2.2％~10.3％和3.2％~6.8％。在生物性状方面,“金玉506”以推荐施肥量增量15％处理玉米的株高、穗位高和茎粗最优,分别为308.5、130.4和2.6 cm;而“黔单24”以推荐施肥量处理株高、穗位高和茎粗达最大,分别为311.6、138.0和2.43 cm。从养分吸收看,品种和施肥量对玉米植株的养分吸收有显著影响,其中“金玉506”植株氮、磷和钾的吸收量均随施肥量的增加而增加,增幅分别为24.8％~32.7％、44％~47.8％和5.9％~45.6％;而“黔单24”植株氮、磷和钾吸收量均随施肥量的增加而降低,降幅分别为3.8％~13％、11.8％~23.5％和3.9％~15％。在品质方面,合理施肥量有利于提高玉米的淀粉和粗蛋白含量,而过高施肥量会导致玉米品质的降低。因此,根据不同玉米品种的养分需求规律进行科学合理的施肥有利于促进玉米的养分吸收,提高产量和改善品质。     

黔中地区旱地黄壤抗干旱能力研究

对地处贵州中部的旱地黄壤水分特征曲线测定的基础上,通过2年的定位观测,旱地黄壤无效水分含量高、有效水分贮量少,作物利用难度大,抗干旱能力低,黄壤季节性干旱主要受制于降水;土壤水分耗竭随季节性气候特点和作物种类而异,旱地灌溉应结合季节性气候特点和作物种类等因素进行综合考虑,因地制宜地发展集雨工程,确定灌溉合理的灌水量是解决黄壤旱地季节性干旱的主要措施。     

黄壤坡地土壤水分入渗垂直变异特征分析

通过对土壤水分入渗垂直变异的分析来探讨贵州岩溶地区黄壤坡地的土壤水分特性。主要运用小波变换对各层土壤水分序列的突变点进行了检测,根据相干谱和互谱特征分析了各层土壤水分变化的响应关系,利用相频特征研究了各层土壤之间水分变化的时滞性。结果表明,试验区各层土壤水分变化近似平稳随机过程;土壤表层(0～20cm)的水分突变现象要明显多于下层(20～100cm);0～10cm土壤层与40～60cm的土壤层透水性较弱,而中间层和底层的持水性较差,大部土壤层的水分变化与其上层之间存在一定的时滞性。