农田生态系统中氮循环模型研究进展

农田生态系统中的氮循环是影响农业生产力的主要因素之一,同时也会对环境产生影响。在农田生态系统氮循环的研究中模型已成为重要的工具而受到人们关注。在介绍国际上发表的模型基础上,阐述了目前一些比较成功的模型的研究进展,并指出了今后模型发展的趋势。     

肥料结构对红壤性水稻土氮磷钾养分状况的影响

本文论述了三种肥料结构对红壤性水稻土氮磷钾养分状况的影响。土壤中的生物学有效性氮、氨基酸态氮、氨基酸、速效磷和活性有机磷的含量变化趋势是,以作物残体+灶灰+猪粪+化肥处理>作物残体+灶灰+化肥处理>绿肥+化肥处理。在各处理中,土壤中速效钾和缓效钾的含量变化不大,但采取秸杆、灶灰、菜籽饼和猪粪还田的措施,在节约化学钾肥提高作物产量中起了良好作用。     

有机肥与氮肥不同施用量对高粱产量及品质的影响

试验设置有机肥(667m2用清粪水1000～2000kg)作高粱移栽底肥,在高粱拔节期和孕穗期限量追肥(667m2用尿素8～32kg)。结果表明:不施化肥,只施有机肥1000kg/667m2的高粱产量最低(285.51kg/667m2);施有机肥2000kg/667m2、拔节期和孕穗期分别追施尿素8kg/667m2的高粱产量最高(435.24kg/667m2);施有机肥1500～2000kg/667m2、追尿素12～20kg的高粱产量达398.58～435.24kg。经品质、农药残留、重金属等项目分析,符合高粱卫生安全指标要求,说明施肥对高粱籽粒品质没有影响。     

典型旱作农田土壤氧化亚氮排放的氨氧化微生物相对贡献

氨氧化过程对氧化亚氮（N2O）排放具有重要贡献。在不同土壤类型和农田管理下,氨氧化微生物类群对N2O排放的相对贡献组成规律还缺乏系统的研究。本研究选取典型农田耕层土壤（潮土、黑土、砖红壤）,以及有机肥改良的砖红壤剖面土壤,采用选择性抑制法（乙炔和辛炔）研究氨氧化细菌（AOB）、氨氧化古菌和全程硝化菌（AOA+comammox）以及异养硝化菌对土壤硝化潜势、净硝化速率及N2O排放的相对贡献。结果表明,在耕层土壤中,潮土、黑土和砖红壤的pH分别是8.0、6.7和5.7,硝化潜势分别是N 32.5、6.6和4.8 mg?kg-1?d-1,净硝化速率分别是N 7.1、3.0和0.5 mg?kg-1?d-1,7天N2O累积排放量分别是N 38.0、35.4和8.7 μg?kg-1。AOB主导耕层土壤的硝化潜势,对硝化潜势的贡献分别是82%、58%和100%。对于净硝化速率,在潮土和砖红壤中,AOB和AOA+comammox贡献相当（均在30%~40%）,而黑土中由AOB主导（72%）。AOB主导耕层土壤的N2O排放,对N2O排放的贡献分别是72%、92%和58%。在改良的砖红壤剖面土壤中,在0~20 cm、20~40 cm和40~60 cm,pH分别是7.0、5.5和4.9,硝化潜势分别是N 6.6、2.0和1.1 mg?kg-1?d-1,净硝化速率分别是N 4.1、0.9和0.2 mg?kg-1?d-1,N2O排放分别是N 16.3、6.5和2.8 mg?kg-1?d-1。随土壤由深层至表层,硝化潜势、净硝化速率及N2O排放显著提高。AOA+comammox主导表层硝化潜势及净硝化速率的提高（分别贡献63%和54%）,AOB主导N2O排放的增加（贡献54%）。本研究为制定与土壤氨氧化特性及土壤性质相匹配的N2O减排措施提供了新的科学依据。     

茭虾共作对土壤氮磷含量和茭白干物质积累及氮磷钾吸收分配的影响

为探究茭白种养模式的施肥策略,设置茭虾共作（ZC）、茭白单作（Z） 2个处理,研究茭虾共作对土壤氮磷含量、茭白产量和茭白干物质积累及氮磷钾吸收分配的影响。2021-2022年的研究结果显示,茭虾共作模式较茭白单作模式采茭期土壤中全氮、全磷、速效磷的含量分别提高了10.85%~38.89%、5.45%~13.79%、6.19%~61.79%,净茭产量提高了5.10%~19.54%,采茭期茭白茎、叶、净茭的干物质积累量分别增加14.41%~16.58%、10.28%~15.15%、10.57%~21.45%。2021年茭虾共作处理较茭白单作处理在采茭期叶的氮含量显著增加了25.74%,但在孕茭期茎中磷含量显著减少了16.76%;2022年氮肥减量、减量投喂下,茭虾共作处理较茭白单作处理在孕茭期茎的氮含量显著减少了23.75%,在分蘖期叶中磷含量显著减少了12.08%,2 a全生育期同一器官的钾含量在2个处理间差异不显著。对于养分积累,2021年茭虾共作处理在分蘖期叶的氮、磷、钾积累量较茭白单作处理分别减少26.04%、27.27%、30.11%,但在采茭期茎的氮、钾积累量和叶的氮、磷积累量较茭白单作处理分别增加18.80%、38.41%和44.77%、35.71%;2022年在氮肥减量、饲料减量投喂下,茭虾共作处理在采茭期叶的磷积累量和茎的钾积累量较茭白单作处理显著增加30.0%和30.77%。关于养分分配,2种处理的茭白在孕茭期和采茭期氮素的分配均以茎、叶为主,而磷、钾元素的分配均以茎为主,茎分配比例在42%~66%。对于养分转运,2021年2种处理茭白的根、茎、叶在氮、磷转运上大多为表现为“库”器官,而在钾转运上大多表现为“源”器官;2022年氮肥减量、减量投喂下,茭白的根、茎、叶在氮、磷、钾转运量上大多表现为“源”器官。因此,在茭虾共作模式中适当减少肥料、饲料的投入,能促进形成合理的源库关系,有利于茭白产量的形成。     

Enhancement of revegetation on construction fill by fertilizer and topsoil application: Effect on mycorrhizal infection

The influence of topsoil and fertilizer application on denuded road construction sites was evaluated to assess its contribution to improvement of vegetation re-establishment. the study sites were within a mixed hardwood and conifer forest on crushed, unweathered subsurface material with low fertility and low biological activity. Topsoils were removed from the site, stockpiled and reapplied to the site after construction. the effect of topsoil amendment on plant growth, soil fertility, mycorrhizal infection and an index of microbial biomass were measured in field and greenhouse experiments. Plant growth on the topsoil amended field plots were greatly increased relative to treatments with fertilizer but no topsoil. Three years after establishment, dry weight production on the plots without topsoil treatment was about 40 per cent of the plots treated with topsoil. Greenhouse experiments were designed to compare fresh, dried and stockpiled topsoil. These experiments indicated that storage of the harvested topsoil for five months in a stockpile had minor effects on plant growth, soil fertility, mycorrhizal infection and microbial biomass. Topsoil volumes had to exceed 20 per cent of the total soil volume to achieve statistically significant benefits and higher ratios showed greater benefit. the percentage of mycorrhizal infection was greatest in topsoil treatments without fertilizer. the addition of fertilizer increased growth but reduced the percentage of roots forming mycorrhizae. When the total weight of infected roots was calculated, however, infection was found to be greatest with a moderate level of fertilizer (equivalent to approximately 27 kg N ha⁻¹ and 39 kg P ha⁻¹), and was less in both higher fertilizer treatments and in unfertilized treatments. Topsoil amendment increased microbial biomass nitrogen but fertilizer treatment did not.     

复合蛋白对肉牛生产性能和血液指标的影响

西门塔尔杂交公牛36头,随机分为3组,每组12头。对照组使用牛场原有的预混料及其推荐配方,试验组使用复合蛋白替代蛋白质饲料,比例分别为试验1组6%、试验2组10%。分别测定日增重、饲料转化率,血液指标,消化率并进行饲喂效益分析。结果表明:试验1组和试验2组日增重比对照组分别提高2.1%和11.6%,且差异显著(P<0.05);试验1组和试验2组料肉比比对照组分别降低1.9%(P>0.05)和显著降低10.4%(P<0.05);血液指标和养分消化率变化不大,差异不显著(P>0.05);饲喂净效益试验2组比对照组提高71%。说明合理剂量复合蛋白替代日粮中豆粕等蛋白饲料,不但不降低肉牛生产性能,而且还可以提高日增重,降低料肉比,增长效益。     

摄食水平对黄颡鱼氮和能量收支的影响

在25℃、自然光照条件下,测定黄颡鱼在摄食水平为1/3饱食、2/3饱食和饱食时的氮和能量收支.结果显示,摄食水平对黄颡鱼的氮收支和能量收支均有显著影响,随着摄食水平的提高,生长氮和生长能的比例显著提高,排泄氮、粪氮和代谢能的比例显著下降,但在饱食2/3和饱食水平时,生长氮、生长能、排泄氮和代谢能比例差异都不显著.     

不同有机肥用量对黄瓜生长及养分吸收的影响

在温室基质栽培条件下,研究了配施等量化肥时不同用量有机肥对黄瓜生长及养分吸收的影响。试验采用有机肥系烘干鸡粪,所有供试肥料均以底肥形式一次施入。研究结果表明,高量有机肥处理(有机肥50,100 kg/m3)严重抑制了黄瓜定植初期的生长,黄瓜前期产量也明显低于不施或低量有机肥处理。随着施肥量的增加,黄瓜氮、磷、钾养分吸收量均显著增加。黄瓜定植后74 d,所有处理基质的速效氮养分均已处于极低的水平,黄瓜普遍出现缺肥症状。试验初步证明了长季节栽培条件下一次施用高量有机肥难以及时提供足量的速效氮源,无法满足蔬菜养分需求。     

不同浓度玉米生长调节剂对玉米氮代谢的影响

采用田间小区试验,研究了不同浓度新型玉米生长调节剂对玉米氮代谢的影响．结果表明,不同浓度玉米生长调节剂对灌浆期玉米功能叶、茎秆中氮素的转运,功能叶硝酸还原酶与蛋白水解酶活性,功能叶和籽粒的谷氨酰胺合成酶与转化酶活性均有明显的促进作用,显著增加玉米产量、籽粒蛋白质含量及籽粒蛋白质产量．在调节剂的3个浓度中,以PGRCl较合理．PGRCl处理玉米籽粒的蛋白氮含量比对照提高0．83g／kg,籽粒产量比对照增加13．18％,籽粒蛋白质产量比对照增加19．59％．