纳米制剂对小白菜生长及氮肥利用率的影响

为提高肥料利用率,研发环境友好型肥料,从源头上控制农业面源污染,采用土培试验,研究了纳米制剂对小白菜产量、养分吸收量、氮肥利用率、叶片叶绿素含量及部分品质指标的影响。结果表明,氮肥中添加纳米氢醌和纳米茶多酚均可提高小白菜产量和叶片叶绿素含量、增加氮磷钾养分吸收量、提高氮肥利用率,以上效果在纳米制剂添加量增加时更加明显。在本试验所设的4种添加纳米制剂处理中,以4%茶多酚处理的效果最好,与未添加纳米制剂处理相比,小白菜产量增加44.6%,氮肥利用率增加134.1%。添加纳米制剂对小白菜品质的影响却不同,可溶性糖含量变化不大,硝酸盐含量有所提高,维生素C含量也有提高趋势,但干重增加最多的（4%茶多酚）处理维生素C含量并没有提高。总之添加纳米制剂可以提高作物产量并能提高肥料利用率。     

啤酒糟型生物有机肥对豇豆产量和品质的影响

在豇豆生长过程中分别施用纯化肥、自然堆肥和啤酒糟型生物有机肥,研究了啤酒糟型生物有机肥对豇豆产量和品质的影响。结果表明:啤酒糟型生物有机肥能显著提高豇豆产量,达23 928.57 kg/hm2;显著提高可食部分的维生素C含量、可溶性糖含量,含量分别达到227.39 mg/kg、81.59 mg/kg;硝酸盐含量降低1.34～4.49%、亚硝酸盐含量降低2.5～5.1倍;对可食部分的粗纤维、蛋白氮和非蛋白氮含量的影响不大。     

包膜互混肥对油菜养分吸收和产量的影响

为了探明包膜肥对油菜产量和养分吸收的影响,采用田间小区试验,研究包膜互混肥对‘湘杂油1613’氮磷钾养分吸收和籽粒产量的影响。结果表明：施肥量相同的条件下,包膜互混肥能够显著提高油菜籽粒产量,产量达到2646.1 kg/hm2,增产幅度为26.9%。包膜互混肥能够有效提高有效角果数和每角果粒数,千粒重也有小幅提高。包膜互混肥处理氮磷钾积累量相对较高,且氮磷钾积累量与产量的相关性达到显著水平。     

外源硝酸还原酶(NR)抑制剂对油菜植株内NR活性的影响及其与硝酸盐含量的关系

为进一步揭示硝酸还原酶(nitrate reductase, NR)活性的调控机制及其与植株体内硝酸盐含量的关系。本试验在正常供氮(15 mmol L^–1 NO₃^–)和缺氮(7.5 mmol L^–1 NO₃^–)条件下, 以氮高效(H1:742和H2: Xiangyou15)和氮低效(L1: 814和L2: H8)油菜基因型为研究材料, 通过NR活性的专性抑制剂处理, 研究NR活性和硝酸盐含量的基因型和氮水平差异。结果表明, NR专性抑制剂处理可以显著降低叶片NR活性, 正常供氮和缺氮条件下分别降低53.0%和57.6%, 但对叶片硝酸盐的含量没有显著影响。正常供氮条件下的NR活性和硝酸盐含量比缺氮条件下分别高46.9%和16.4%。氮高效油菜基因型的硝酸盐含量显著低于氮低效基因型。H2的NR活性(NRA_act)显著高于氮低效基因型的本质原因是其主效基因(nia2)的相对表达量高于氮低效基因型。本研究充分表明NR活性和硝酸盐含量存在明显的基因型和氮水平差异, 一定程度的NR活性变化对植株体内硝酸盐的含量并没有显著的影响。     

啤酒糟型生物有机肥对豇豆光合特性的影响

[目的]研究在豇豆生长过程中施用啤酒糟型生物有机肥对豇豆光合特性的影响。[方法]采用田间小区试验,共设4个处理,以自然堆肥＋化肥处理、纯化肥处理作为对照,比较啤酒糟型生物有机肥和双效活性精致有机肥2种肥料对豇豆功能叶光合特性的影响。[结果]在开花结荚期,啤酒糟型生物有机肥处理豇豆功能叶净光合速率、胞间CO2浓度、叶绿素含量最高。[结论]啤酒糟型生物有机肥能明显促进豇豆中后期功能叶净光合速率,提高叶绿素含量,但对功能叶气孔导度影响不大。     

稻草覆盖与生态拦截对春玉米光合特性、养分累积及产量的影响

为了探明稻草覆盖、生态拦截（指在玉米地块边缘厢边种植大豆,下同）对春玉米生长发育及产量的影响,于2014年在湖南农业大学浏阳长期定位试验基地设置了不施肥(T1)、施化肥(T2)、施化肥+稻草覆盖(T3)、施化肥+生态拦截(T4)、施化肥+稻草覆盖+生态拦截(T5)5个试验处理,分析测试了棒三叶的SPAD值与光合特性以及玉米的养分累积、产量指标。结果表明,在施化肥的基础上,稻草覆盖、生态拦截能显著(P＜0.05)或极显著(P＜0.01)的提高春玉米叶片的叶绿素含量、净光合速率、气孔导度和降低胞间CO2浓度,可使蒸腾速率降低但差异不显著(P＞0.05);也能显著(P＜0.05)或极显著(P＜0.01)的增加春玉米地上部氮磷钾养分的累积量以及穗鲜重、茎叶鲜重、地上部总鲜重、穗粒数、百粒重、籽粒产量。其中以稻草覆盖+生态拦截处理(T5)的影响效果最明显,各指标与单纯施化肥处理(T2)之间的差异均达到极显著水平(P＜0.01),氮、磷、钾养分累积量分别增加了28.83%、54.67%、17.67%,地上部总鲜重增加了24.94%,籽粒产量提高了28.13%;与单一的稻草覆盖(T3)相比,除胞间CO2浓度(P＞0.05)、蒸腾速率(P＜0.05)、籽粒产量(P＜0.05)以外,其余指标差异均达到极显著水平(P＜0.01);与单一的生态拦截(T4)相比,净光光合速率、气孔导度、磷钾累积量、地上部总鲜重、穗粒数、百粒重差异达到极显著水平(P＜0.01),蒸腾速率、氮累积量、穗鲜重差异显著(P＜0.05),但叶绿素含量、胞间CO2浓度、茎叶鲜重、籽粒产量没有表现出明显差异(P＞0.05);而生态拦截(T4)与稻草覆盖(T3)相比,除叶绿素含量、茎叶鲜重、总鲜重(P＜0.05)和钾累积量(P＜0.01)以外,其余指标差异均不显著(P＞0.05)。这说明稻草覆盖、生态拦截可促进春玉米的生长发育和养分累积,进而提高产量,且两者共同作用的效果更明显;从整体上看,生态拦截的影响效果好于稻草覆盖。     

辽河保护区不同土地利用方式下土壤的有机碳含量特征

基于野外调查采样和室内分析,研究辽河保护区3种土壤类型(草甸土、潮土和沼泽土)、4种土地利用方式(旱田、水田、林地和草地)下土壤总有机碳、溶解性有机碳和微生物生物量碳的含量特征。结果表明,辽河保护区不同土地利用方式下土壤的总有机碳、溶解性有机碳和微生物生物量碳含量差异显著(P0.05),旱田和水田土壤的总有机碳和微生物生物量碳含量均显著高于林地和草地的,草地土壤溶解性有机碳含量显著高于旱田、水田和林地的。草甸土不同土地利用方式下土壤的总有机碳含量、溶解性有机碳含量和微生物生物量碳含量均随剖面深度(0~60 cm)的增加呈逐渐降低的趋势。相关性分析结果表明,土壤总有机碳含量与微生物生物量碳含量呈极显著正相关(P0.01),二者与土壤溶解性有机碳含量的相关性无统计学意义。结果表明土地利用方式的改变将影响到辽河流域土壤有机碳的存在形态和含量。     

不同品种油菜子粒产量及氮效率差异研究

采用大田试验,以16个冬油菜品种为试验材料,系统研究了油菜子粒产量、氮素吸收量、氮素响应度和氮素利用效率的品种间差异,并初步探讨了氮素吸收效率和氮素利用效率对不同品种油菜氮效率差异的贡献。结果表明,无论施氮水平如何,不同品种的子粒产量、氮素利用效率和氮素响应度均有显著差异,而氮素吸收量只有在不施氮条件下品种间差异才达到显著水平。根据不施氮时的氮效率和氮素响应度将16个油菜品种分为4种不同类型:1）氮高效–高氮响应（NHE-NHR）型,包括Xy1、Xy16、Xy17、Xh19、Xh20和Xy21; 2）氮低效--低氮响应（NLE-NLR） 型,包括Xy6、Xy8和Xy9;3）氮高效–低氮响应（NHE- NLR）型,包括Xy7、Xy12、Xy14、Xy15和Xy24;4）氮低效–高氮响应（NLE-NHR） 型,包括Xy11和Xy13。无论供氮水平如何,氮素利用效率的变异系数均大于氮素吸收效率的变异系数,说明氮素利用效率对油菜氮效率差异的贡献大于氮素吸收效率。但是,氮素吸收效率的变异系数不施氮时大于施氮条件,氮素利用效率的变异系数则相反,说明在氮胁迫条件下,氮效率的差异中来源于氮素利用效率的变异减少,来源于氮素吸收效率的变异增加。     

山西省不同农业生态类型区能值比较研究

应用能值分析方法,对山西省不同农业生态类型区的发展状况,生产效率和环境负荷进行比较分析与评价.结果表明:优等类型区能值投入总量较大,集约化程度较高(能值功率密度1.67E+12 sej·m-2),但人力能值投入过多(占能值投入总量的70.62%),工业辅助能值投入相对偏低,制约了人力能值的发挥,因而净能值产出率低(0.70),环境压力较大(9.33).提高该类型区生产效率的途径在于转移农业剩余劳动力,同时增加工业辅助能、特别是高科技含量的工业辅助能的投入.中等类型区工业辅助能值(占能值投入总量的23.36%)与人力能值(占能值投入总量的51.67%)配合较好,能值产出总量大,净能值产出率高(1.25),农业生产效率较高,但仍需加强科技能值的投入,以进一步提高系统效率.差等类型区环境条件恶劣,农业生产经营方式粗放,能值产出总量和生产效率都很低.如果该类型区能合理布局种植业,牧业、林业、渔业等生产功能区,注意规模化和集约化生产,则农业生产效率可能会有新的提高.     

控释氮肥减量施用对南方丘陵地区春玉米土壤渗漏水氮素动态及其损失的影响

为提高我国南方丘陵地区旱地土壤作物种植的氮肥利用率,减少资源浪费和降低环境污染风险,通过采用田间小区定位试验进行土壤养分渗漏观测,研究比较了不施肥处理(T1)、普通尿素处理(T2)以及不同施氮量的控释氮肥处理(T3~T6)的TN、NO3-—N和NH4+—N的流失浓度变化及其损失负荷特征。结果表明:在168~240kg N/hm~2施氮水平变化内,渗漏水量在3 888~3 948L之间,即施肥量的增加或减少对渗漏体积的影响不显著(P0.05);控释氮肥处理T3的TN、NO3-—N和NH4+—N的平均流失浓度分别是32.66,29.41,0.26 mg/L,比等氮量施用的T2处理分别降低了24.99%(P0.01),25.56%(P0.01)和25.71%(P0.05);同样T3在损失负荷方面TN、NO3-—N和NH4+—N分别为53.07,47.14,0.47kg N/hm~2,较T2分别降低了24.10%(P0.01),25.62%(P0.01)和18.97%(P0.05)。当控释氮肥减氮10%,20%,30%时,其TN损失浓度为28.81,26.50,24.34mg/L,较T3分别降低了11.79%(P0.05),18.86%(P0.05),25.47%(P0.05);损失负荷为41.78,36.62,33.90kg N/hm~2,较T3分别降低了21.27%(P0.01),31.00%(P0.01),36.12(P0.01)。NO3-—N是渗漏氮素损失的关键成分,占TN损失负荷88.83%~92.75%,DON次之。控释氮肥在192kg N/hm~2的投入下能够有效的减少氮素渗漏损失,降低环境污染风险,并且还可以增产增效。