不同养分供应量对“玫瑰香”葡萄光合作用及果实生长发育的影响

以4年生"玫瑰香"葡萄为试材,设置改良霍格兰营养液0.5、1.0、1.5倍3个浓度,探讨了不同养分供应量对"玫瑰香"葡萄树体营养生长、光合特性和果实品质的影响。结果表明:不同营养液浓度处理下的新梢长度、粗度和主干基部直径均表现为1.5倍1.0倍0.5倍,0.5倍浓度和1.0倍浓度处理下的净光合速率高于1.5倍浓度,果实的可溶性固形物和花色苷含量均表现为1.0倍浓度处理最大,而可滴定酸含量为1.5倍0.5倍1.0倍。从整体情况来看,适当提高营养液浓度(1.0倍),有利于增加可溶性固形物、降低可滴定酸含量和果实的提前着色;营养液浓度过高时,可溶性固形物含量反而下降,可滴定酸含量增加,不利于提高果实品质和果实风味物质的形成。     

不同肥料配方对日光温室春茬番茄产量品质和养分吸收的影响

以番茄品种"朝研299"为试材,研究日光温室滴灌条件下不同肥料配方对春茬番茄产量、品质和养分吸收的影响,从而确定适宜该区的最佳肥料配比。结果表明:氮磷钾追施比例(N∶P_2O_5∶K_2O)为1.0∶0.4∶1.8时,能够明显提高番茄产量,并增加番茄果实中维生素C、可溶性总糖含量,提高糖酸比,改善果实品质;且明显提高拉秧期植株干物质总积累量,干物质含量为果实茎叶根,该配比养分吸收总量最高,K2ONP_2O_5,根据产量和养分吸收含量计算,每生产1 000kg番茄需N 1.73kg,P_2O_50.89kg,K_2O 3.51kg,天津地区最适宜的春茬番茄种植追肥配方为1.0∶0.5∶2.0。     

矿区铜污染治理中秸秆生物炭吸附性能影响因子研究

以秸秆生物炭为试验修复材料,采用矿区野外调查和室内吸附试验结合的方法,研究了溶液Cu~(2+)不同初始浓度、溶液pH、吸附时间及生物炭添加量下,秸秆生物炭对溶液中Cu~(2+)吸附作用的影响,并对秸秆生物炭的吸附性能进行测试,以期为修复草原铜矿区及周边污染提供参考依据。结果表明:秸秆生物炭的最佳吸附pH为4.5;吸附平衡时间为8h;相同吸附条件下当炭添加量为0.5g时,秸秆生物炭在溶液中Cu~(2+)浓度为512mg·L~(-1)时吸附量最大,为17.06mg·g~(-1)。因此,当矿区污染物中含量512mg·L~(-1)时,吸附环境pH为酸性,添加0.5g秸秆生物炭,吸附8h,固定和吸附废水中的Cu~(2+)效果明显且节约成本。     

不同岩性土壤养分对广玉兰幼苗的影响

以广玉兰幼苗为试材,采用生态学方法,研究了喀斯特地区6种不同岩性的土壤与广玉兰幼苗养分含量间的变化和影响,以期为喀斯特地区广玉兰幼苗的培育、生长和施肥提供参考依据。结果表明:在不同岩性的土壤上,土壤养分及广玉兰幼苗体内营养元素含量之间均存在显著差异;在不同岩性的土壤上,广玉兰幼苗对土壤有效养分的吸收在石英砂岩上最好,在第四纪红色粘土上最差;广玉兰幼苗在其整个生长过程中,对氮素和磷素的吸收较多,对钾素的吸收则相对较少。     

物联网模式下的农业土壤养分监测及施肥系统研究

针对目前国内传统施肥方式中,存在基肥施用量大,盲目施肥,氮、磷、钾单一品种化肥用量过多,导致土壤肥力退化、土壤养分不均衡,影响到农作物增收等现状,借助物联网技术、近红外分析技术、现代通信技术和无线网络技术,选用近红外分析技术和基于FFT算法及小波变换的光谱微弱信号处理方法,实现实时监测土壤养分的变化,全面而准确地掌握农业土壤养分情况,并智能控制自动施肥执行端施肥。为此,进行了样机试制,并运用于不同的农业土壤,包括褐土、红土、黑土等进行养分监测和施肥试验。结果表明:农业土壤养分监测及施肥系统可稳定运行,精准施肥,能满足不同农业土壤的精确施肥。本系统可指导科学施肥,提高农业生产的施肥水平,减少农业污染。     

循环曝气灌溉条件下小白菜生长及水分与养分利用

研究循环曝气灌溉对不同土壤作物水分及养分利用影响的规律可为循环曝气灌溉技术在不同土壤中的应用提供理论指导。以河南省3种典型土壤(郑州黏土、洛阳粉壤土和驻马店砂壤土)为供试对象,小白菜为供试作物,设置常规地下滴灌为对照组(CK)、循环曝气灌溉为试验组(CAI)开展盆栽试验,研究了循环曝气灌溉对作物生长生理指标及水分与养分利用的影响。结果表明,与CK相比,CAI可促进根系生长,其中郑州黏土和洛阳粉壤土CAI根系活力分别显著增大46.36%和16.79%(P0.05),根干质量分别显著增大35.33%和26.22%(P0.05)。CAI处理净光合速率较CK有显著提高(P0.05),其中郑州黏土、洛阳粉壤土、驻马店砂壤土依次增大了17.69%、12.41%和21.43%。循环曝气处理有效提高了作物氮、磷、钾的吸收效率,其中,郑州黏土和洛阳粉壤土氮素吸收量较CK分别显著提高23.68%和27.72%(P0.05);3种土壤CAI作物磷、钾吸收效率均有显著提高(P0.05),其中郑州黏土分别增加了27.54%和62.81%,洛阳粉壤土增加了25.20%和63.26%,驻马店砂壤土增加了26.86%和23.97%。循环曝气灌溉能显著提高小白菜产量和水分利用效率,其中,郑州黏土和洛阳粉壤土小白菜地上部鲜质量较CK分别提高了58.42%和62.03%,水分利用效率分别提高了27.86%和16.47%。综合比较小白菜生长指标、产量、水分利用及养分吸收效率,郑州黏土循环曝气灌溉处理具有最为显著的改善作用。     

水稻均衡营养肥对杂交稻生长发育的影响及养分吸收特性

研究了水稻均衡营养肥对杂交稻生长发育的影响及养分吸收特性,以为精准施肥及秸秆还田养分循环利用提供必要的科学参数。结果表明,水稻均衡营养肥处理的株高、总粒数、实粒数、结实率、穗质量和产量均高于常规施肥处理,稻谷中的总钾、S~(6+)和Fe~(2+)含量均高于常规施肥处理,但总磷、Ca~(2+)和Mg~(2+)的含量低于常规施肥处理,总氮含量则基本相同;常规施肥处理的秸秆中总氮、总钾、Mg~(2+)和S~(6+)含量均高于水稻均衡营养肥处理,总磷、Ca~(2+)和Fe~(2+)含量基本相同。均衡营养肥处理氮、磷、钾利用率分别为67.8%、60.0%和95.5%,农民常规施肥处理分别为32.3%、86.0%和100%。可见,水稻均衡营养肥能均衡的为杂交稻生长提供必需的养分,大幅度提高肥料利用率。     

休闲期不同耕作模式对旱地麦田土壤水分、养分及产量的影响

为探索适宜晋南旱地小麦高效生产的耕作模式,以晋麦92为试验材料,设置休闲期深翻/深翻、深松/深翻、深松/深松、常规耕作(对照)4个耕作模式,研究其对土壤水分及养分、作物生长和水分利用效率的影响。结果表明,深翻/深翻、深松/深翻、深松/深松模式较对照休闲末期3m内土壤蓄水量和土壤蓄水效率显著提高,土壤蓄水效率提高达52.5%~91.3%,以深松/深松模式较好;越冬-孕穗期3m内土壤蓄水量提高,且深松/深松模式与对照差异显著;各生育时期单株干物质积累量提高,且越冬-拔节期深松/深松、深松/深翻模式与对照差异显著,孕穗-成熟期各耕作模式与对照差异均显著;穗数、千粒重、产量和水分利用效率显著提高,其中穗数提高22.7%~29.9%,水分利用效率提高15.1%~21.6%,产量提高39.4%~60.3%,以深松/深松模式较好;收获后0~40cm土层土壤有机质平均含量提高2.5%~8.7%,速效磷含量提高11.1%~34.4%,碱解氮含量提高5.1%~20.2%,以深松/深松模式较好。总之,深翻/深翻、深松/深翻、深松/深松模式均能提高土壤蓄水保墒能力,改善养分供应状况,有利于促进小麦干物质积累,最终提高产量和水分利用效率,以深松/深松模式最佳。     

耕作模式对土壤生物活性与养分有效性及冬小麦产量的影响

为探讨长期玉米秸秆还田下不同耕作模式对土壤生化性状及冬小麦产量的影响,从2011年10月至2016年6月连续5个冬小麦生长季进行田间定位试验。设4个耕作处理,分别是连续旋耕秸秆不还田(RT)、连续旋耕秸秆还田(RS)、连续深耕秸秆还田(DS)及前2年旋耕秸秆还田第3年深耕秸秆还田(TS)。与RT相比,连续5年秸秆还田显著提高0~10、10~20和20~30 cm土层土壤有机碳、无机氮、速效磷、速效钾含量;土壤脲酶、蛋白酶、硝酸还原酶和蔗糖酶活性及土壤微生物多样性分别提高23.1%~59.3%、13.2%~40.7%、14.1%~28.8%、10.9%~19.5%和31.9%~42.5%。秸秆还田使各土层变形菌门、硝化螺旋菌门及放线菌门的相对丰度显著提高,而酸杆菌门相对丰度则显著降低。与DS及TS相比,RS显著提高0~10 cm土层土壤养分状况及生物活性,10~30 cm土层则显著降低。连续旋耕至第3年,无论秸秆还田与否,小麦均表现减产;DS与TS处理则表现持续增产,平均年增产3.2%和3.9%。本研究表明在黄淮海东部地区,秸秆还田条件下,2年旋耕后接1年深耕的耕作模式有助于改善耕层土壤质量和提高冬小麦生产力。     

长期施肥对南方典型水稻土养分含量及真菌群落的影响

利用江西省农业科学院31年的长期肥料定位试验,选取不施肥(对照)、单施化肥、70%化肥配施30%有机肥、50%化肥配施50%有机肥和30%化肥配施70%有机肥等5个处理,通过常规分析和454-高通量测序技术,研究了长期不同施肥条件下,我国南方典型水稻土养分含量和真菌群落结构的变化。结果表明,在酸性水稻土上,长期单施化肥显著降低土壤p H值,但随着有机肥配施比例的提高p H明显上升;有机和无机肥配施显著提高土壤有机质、有效氮磷含量以及微生物碳氮量。单施化肥土壤真菌18S r DNA序列数比配施有机肥的多1倍,但真菌种(属)数减少了11~40种;前20种优势真菌的丰富度占真菌总量的78.82%~91.51%,以子囊菌最多(7?13种),所占比例最大(23.13%?75.09%);与对照相比,配施有机肥的土壤中有14?15种优势真菌与之相同,而单施化肥的土壤中仅有10种一致;主成分分析结果表明单施化肥处理的真菌群落组成与其他各处理存在显著差异。因此,单施化肥造成土壤酸化加剧,真菌数量成倍增加,但种类显著减少,其丰富度和多样性明显降低,并改变优势真菌种群,相应提高了土壤病原真菌过度繁殖的风险。而有机和无机肥配施有利于维持水稻土壤健康生态环境和真菌种群多样性。