秸秆还田配施氮肥对水稻根际土酶活性的影响

为了明确水稻根际土壤酶活性对秸秆还田与氮肥配施的响应规律,本研究以江苏泰州高砂土和江苏常州黄泥土两种稻麦轮作土壤为研究对象,采用根际袋法,基于温室模拟盆栽试验研究了秸秆单独还田（S）、秸秆与常规氮肥配施（SN）、秸秆与高量氮肥配施（SHN）3种施肥模式对水稻成熟期根际与非根际土壤脱氢酶、蛋白酶、脲酶、硝酸还原酶、亚硝酸还原酶、羟胺还原酶活性的影响。结果表明：与非根际区土壤相比,两种类型稻田根际区土壤脱氢酶、脲酶、羟胺还原酶活性分别提高了22.4%～48.7%、13.4%～70.9%、12.4%～23.0%,仅江苏常州S处理根际土壤脲酶活性增加效应不显著;同时,秸秆还田配施氮肥显著提高了江苏泰州根际土壤蛋白酶活性34.2%～44.7%和亚硝酸还原酶活性49.6%～87.1%,以及江苏常州根际土壤硝酸还原酶活性243.8%～270.5%。与秸秆单独还田相比,秸秆与氮肥配施显著提高了水稻根际和非根际区土壤中脱氢酶活性14.2%～62.7%,脲酶活性8.2%～54.4%,以及羟胺还原酶活性3.8%～18.0%（江苏常州非根际土脲酶和江苏泰州SN处理羟胺还原酶除外）;与以上3种酶不同,根际区土壤...     

中药渣有机肥改良富营养设施番茄土壤效果

为探寻适用于富营养设施土壤的有机肥,采用田间小区试验,研究不同用量中药渣有机肥替代农家肥,对富营养设施番茄土壤性状和产量的影响.结果表明,中药渣有机肥可增加土壤pH,显著降低168.3～268.7 μS/cm 电导率、116.6～184.9 mg/kg硝态氮及87.0～128.3 mg/kg速效钾,以30、45 t/h...     

加热消毒设备处理西瓜重茬基质工艺优化及栽培效果

为解决西瓜重茬基质再生利用障碍问题,降低基质栽培经济成本,该研究设计研发了一台利用导热油夹套加热,高温消毒处理重茬基质的设备。从节能和病原菌杀灭的角度,优化该设备的运行参数,获得重茬基质消毒技术。通过对再生基质栽培后西瓜枯萎病发病情况和尖孢镰刀菌数量的调查,验证该技术在田间尺度上的应用效果。试验结果表明:西瓜基质栽培前后容重和孔隙度变化显著,全氮、速效氮、速效钾显著(P0.05)下降33.0%、40.3%和33.5%,但仍在适宜栽培范围,再次利用需补充养分,而病原菌(尖孢镰刀菌的数量)显著增加是限制重茬基质再利用的主要障碍因子。利用该消毒设备对西瓜重茬基质消毒的最佳运行参数为:单次进料量为3 m3,基质含水率为40%,高温(70℃)消毒2.0～2.5h。田间验证试验显示,连茬种植西瓜后,经消毒处理的重茬基质枯萎病发病率与新基质无差异,分析基质中病原菌数量发现,经过高温处理后重茬基质中尖孢镰刀菌数量与新基质处理无差异,均显著低于未经消毒处理。此外,西瓜采收后的生长指标(植株干质量、单果质量和产量)均与新基质无差异。因此,基于导热油外加热的消毒设备处理西瓜重茬基质工艺达到了很好的灭菌效果,满足西瓜生产需求。整个工艺的经济成本为42.25～53.50元/m3,可以控制在新基质价格的6%以内。在农业生产中具有很好的应用前景。     

翻耕和不同泡田方式对土壤微生物生物量及其酶活性的影响

为了解秸秆还田与翻耕和不同泡田方式配合对耕层土壤微生物特性的影响,通过田间小区试验,研究了秸秆还田与翻耕和不同泡田方式措施配合对水稻收获期0～10 cm和10～20 cm耕层土壤基础呼吸、微生物量碳氮、酶活性及养分的影响。结果表明:秸秆还田时,翻耕和以不同方式泡田均能提高0～10 cm土层土壤基础呼吸,特别是泡田2天换水处理(FS+WR)较施麦秸施化肥处理(FS)提高102.2%;微生物量碳氮分别以翻耕(FS+PT)和FS+WR处理效果最好;与不同泡田方式比较,翻耕措施均能明显提高土壤过氧化氢酶和多酚氧化酶活性,其中,泡田7天并推迟施肥处理(FS+IP+FP)土壤的过氧化氢酶活性较FS处理提高25.9%,是不施秸秆不施化肥处理(CK)的1.3倍。多酚氧化酶活性以泡田7天处理(FS+IP)最高,较FS处理提高25.4%。不同土壤耕层中各处理间脲酶活性无显著差异。翻耕和不同泡田方式能提高土壤全氮含量,不同泡田方式中以泡田7天FS+IP处理提高幅度最大。翻耕处理(FS+PT)的水稻有效穗数比秸秆还田FS处理提高13.9%,其次为FS+WR处理,比FS处理提高9.3%。总之,泡田7天能提高土壤...     

基因宏阵列和荧光定量PCR方法对西瓜枯萎病害土壤中尖孢镰刀菌的快速检测和定量

采用基因宏阵列(Macroarray)和荧光定量PCR(Real-time PCR)的方法,对引起西瓜枯萎病害的病原菌尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)进行了快速监测和快速绝对定量,并且对实验条件进行了优化和摸索。结果显示,在西瓜枯萎病害发病较为严重的处理N-+P-和N-+P+的根际土壤中,Macroarray检测到强烈的阳性信号,表明尖孢镰刀菌的大量存在,同时荧光定量PCR的结果也表明在这两个处理的根际土壤中尖孢镰刀菌数量最多,分别为每g土壤8.89×105和2.24×105个拷贝数;而在未发生枯萎病害的处理N++P-和N++P+中,Macroarray未检测到阳性信号,根际土壤中尖孢镰刀菌数量分别为每g土壤6.23×103和3.28×103个拷贝数;而四个处理的土体土壤中尖孢镰刀菌的数量均维持在每g土壤102～103个拷贝数,Macroarray未检测到阳性信号。与传统检测方法如病原菌的分离培养、平板稀释计数等相比,上述分子生物学方法对病原真菌的检测和定量更为准确快速、省时省力。     

番茄叶片表皮结构对黄化曲叶病毒病抗性的影响研究

以番茄为试材,对番茄叶片表皮细胞、绒毛和根毛进行研究。通过手撕叶片和切片,电镜观察番茄叶片表皮细胞、绒毛及根系根毛生长情况。试验表明,抗病品种的绒毛比感病品种的绒毛多,其品种之间的细胞变化不大,没有明显差异;抗病品种根毛比感病品种的根毛多、壮;观察研究正常植株和感病植株的叶表皮结构,试验表明,叶片上下表皮绒毛数没有明显变化,植株感病后,其叶片表皮细胞变化较大,细胞大小不一,排列不规则,并观察到感病叶片的叶脉有明显的变形邻近筛管分子的伴细胞。     

牛栏江-滇池补水工程调水量分析

生态补水是改善湖泊水环境的有效措施之一,在对滇池水环境改善需水要求、牛栏江-滇池补水工程可供水量、补水效果、调水影响以及水资源开发利用评价的基础上,从多方面综合分析论证了牛栏江-滇池补水工程的设计调水规模。设计调水量在保证牛栏江流域水资源可持续利用的前提下,基本满足了滇池水环境改善的补水要求,可供类似工程参考借鉴。     

施用微生物有机肥能提高棉花对黄萎病的抗性

研究了一种专性微生物有机肥（BOF）对棉花黄萎病的防治效果。在连续3年的盆栽试验中,施用该种微生物有机肥能够有效防治棉花黄萎病．尤其在营养钵育苗土和大盆钵移栽土中都施用微生物有机肥的处理（BOF＋BOF）防治效果最佳。三季的防治率依次分别为85．7％、75．0％和100％。     

低磷胁迫下不同磷效率基因型棉花的根系形态特征

【目的】从根系形态变化的角度阐述磷高效基因型棉花对低磷胁迫的响应特征及适应机理,为找出影响棉花磷素吸收的主要因子和通过根系塑性提高养分利用效率的遗传改良提供科学依据。【方法】以磷高效基因型棉花品种新海18号（XH18）、中棉所42号（CCRI-42)、新陆早19号（XLZ19）和磷低效基因型棉花品种新陆早13号（XLZ13）、新陆早17号（XLZ17）为材料,通过特殊土培系统,研究不同磷效率棉花在不同磷水平下（低磷胁迫0、正常供磷150 kg·hm^-2）根系形态及其与植株磷素吸收的关系。【结果】低磷胁迫显著降低棉花生物量和磷累积量,其中磷高效基因型的生物量和磷吸收量在各施磷水平下分别为低效基因型的1.21-2.08和1.35-1.91倍。施磷可显著增加土壤中Olsen-P含量。低磷胁迫下各基因型棉花品种Olsen-P较适磷条件显著降低,且磷高效基因型棉花降低幅度大于磷低效。在低磷胁迫条件下,磷高效基因型棉花品种在0-25 cm土层中土壤Olsen-P浓度低于磷低效,较磷低效基因型XLZ13和XLZ17分别平均降低了21.1%和30.1%。棉花的总根长、总根表面积、总根体积、平均根系直径在低磷胁迫下显著降低,其中磷高效基因型棉花在各施磷水平下的总根长、总根表面积、总根体积分别为低效基因型的1.54-1.97、1.52-1.92、1.47-1.84倍。低磷胁迫下,磷高效基因型棉花比根长、比根表面积和比根体积均显著大于磷低效基因型棉花品种,分别为低效基因型的1.10-1.25、1.07-1.22、1.01-1.16倍,而平均直径显著低于磷低效基因型,为磷低效基因型的34.2%-70.2%;主成分分析表明,总根长、总根表面积、总根体积、根干质量、中根长、粗根长受基因型差异的影响较为明显,是区分两类磷效率基因型棉花根系形态差异的主要指标。一般线性模型方差分解结果表明,总根长、总根表面积、总根体积、中根长、粗根长等根系参数是植株磷素吸收的重要影响因子。【结论】磷高效基因型棉花可较大幅度增加细根比例,降低根系总体细度,促使比根长增加,提高根系的构建效率,以适应低磷胁迫。     

稻秸还田下不同施肥管理措施对土壤养分、冬小麦产量和氮肥利用率的影响

为了解江苏金坛地区稻秸还田条件下如何合理使用肥料,通过设置田间定位试验,研究稻秸还田条件下不施肥(S)、常规施肥(FS)、有机肥氮替代75％化肥氮(MS)和化肥减量20％(RS)4种处理对冬小麦产量、氮素利用的影响.结果表明,FS、MS、RS处理相对于S处理均可显著提高冬小麦产量,其中3种施肥处理的理论产量分别增加了192％、232％、260％,实际产量则分别增加了321％、278％、333％;RS处理的氮肥表观利用率、农学利用率和偏生产力相比于FS处理分别提高了14个百分点、4.59 kg/kg和5.80 kg/kg,而MS处理的氮肥表观利用率与FS处理相当,但氮肥农学利用率、偏生产力均下降了2.06 kg/kg;在1个作物生长季,稻秸还田配施肥料后的作物产量与肥料类型和施肥量无关.综合分析可知,该地区可考虑化肥减量配施或初期进行低量有机肥替代化肥,以保证作物产量并降低不合理施肥导致的潜在环境风险.