滴灌追氮管理对宿根蔗田土壤氮组分及N2O排放的影响

【目的】研究滴灌追氮管理对宿根蔗田土壤氮组分和N₂O排放的影响,揭示影响土壤N₂O通量的土壤因子。【方法】以二代宿根蔗Saccharum officinarum为研究对象,在移动防雨棚内进行2个滴灌灌水量[田间持水量的70%～80%(W0.8)和田间持水量的80%～90%(W0.9)]及3种滴灌追氮比例(等氮量250 kg·hm^-2,其中,N0为用作追肥的氮肥全部施用到土壤中,N5为50%土施追氮、50%用滴灌系统施用,N7为30%土施追氮、70%滴灌追氮)的田间试验。在甘蔗生长的各个时期测定蔗田土壤N₂O通量、pH和氮组分含量,并分析土壤N₂O通量与土壤pH和氮组分含量的关系。【结果】土壤N₂O通量在施用氮肥和灌水后2 d较高,其中,分蘖后期和成熟期W0.9N5处理的土壤N₂O通量显著低于其他处理。W0.9条件下,分蘖后期N5处理的土壤N₂O累积排放量分别比N0和N7低47.3%和11.8%,伸长后期N5处理的...     

不同硒肥喷施时期对芒果硒含量及品质的影响

旨在通过大田试验,探讨广西“台农一号”芒果在不同生长时期叶面喷施硒肥后芒果品质的变化及果实硒的迁移转化规律,探索硒肥溶液的最佳叶面喷施时期,为广西富硒芒果生产提供参考。根据试验地芒果生长状况,划分3个硒肥溶液喷施时期,分别为花期（FL）、幼果期（YF）和膨果期（FE）。设低浓度（F0.1：0.1%硒肥溶液）、中浓度（F0.2：0.2%硒肥溶液）和高浓度（F0.4：0.4%硒肥溶液）3个硒肥喷施浓度水平,以不喷施硒肥作为对照（CK）,共10个处理,每个处理设3次重复,共30株芒果树。分阶段采集叶片及果实样本,测定硒含量,并待芒果成熟后测定芒果可溶性固形物、Vc、可溶性糖和总酸度。结果显示：（1）叶面喷施硒肥溶液后,有机硒为芒果果实中硒主要存在形态,约占芒果果实总硒的95%。（2）叶面喷施硒肥溶液后芒果果实与叶片中硒含量显著上升,喷施浓度越高,含量越高,芒果不同部位在喷施硒肥溶液后硒含量表现为叶片>果皮>果肉。（3）随喷施后时间推移,在芒果花期和幼果期喷施硒肥溶液的处理果实硒含量下降,在膨果期喷施的处理果实硒含量则无显著变化。收获期时不同时期处理果实硒含量表现为膨果期>花期=幼果期。（4）不同时期下叶面喷施硒肥均有改善芒果果实品质、提升风味口感的效果。结果证明,在芒果膨果期喷施叶面硒肥更有利于芒果果实中硒积累,基于不同处理芒果硒含量和品质指标综合评价结果得到,在芒果膨果期叶面喷施0.4%硒肥溶液是生产富硒芒果的较优硒肥施用方式。     

基于土壤墒情变化的甘蔗关键生长期根系吸水动态和缺水胁迫诊断研究

[目的]根据土壤墒情的实时变化研究甘蔗各关键生长期根系的吸水特性,为直观可靠地诊断甘蔗水分亏缺和指导科学灌溉提供技术方法和理论依据。[方法]在甘蔗根际安装"智墒"水分测定仪,根据苗期、分蘖期、伸长期的根系剖面分布实时监测各关键生长期主根区土壤墒情变化,并利用测量的数据进行根系昼夜吸水动态分析和缺水胁迫诊断。[结果]甘蔗根系总体上是从上午8:00开始吸收土壤水分,18:00之后逐渐停止吸水,表现出明显的昼夜变化规律。在无外源水分补充的条件下,苗期、分蘖期和伸长期根区土壤含水量均呈现出波动下降的变化趋势,当墒情曲线由阶梯状最终变平缓时,可以判断根系吸水受到抑制,甘蔗出现水分亏缺。[结论]对土壤墒情的实时监控能够及时掌握甘蔗根系每天吸水情况的变化,实现缺水胁迫的快速诊断,从而为开展节水灌溉和制定抗旱决策提供预测预报。     

不同施肥情况下甘蔗叶片的光谱特征分析及叶绿素含量检测

In order to investigate the visible-NIR spectral features of the leaves of a sugarcane variety(ROC 22), the spectral reflectance and the chlorophyll content were measured in the laboratory, and their correlations were analyzed.Prediction models were built eventually.Results showed that the negative correlations with r greater than 0.8 was found in 527-578 nm and 701-731 nm between spectral reflectance and chlorophyll content.And the red edge position(REP) was also found having high correlation with chlorophyll content, with the highest r of 0.8442.In order to explore the most sensitive bands for normalized difference vegetation index(NDVI), 48471 NDVI values were computed with different wavebands for each sample and their correlations with chlorophyll were also analyzed.The distribution maps of NDVI and its correlations in a two-spectral-dimension space both indicated that the red bands had significant influence than the NIR bands.The suggested sensitive red range was 710-735 nm, especially 720-725 nm; and the sensitive NIR range was from 780-850 nm, which had the higher robustness.The chlorophyll predication model with NDVI(725 and 840 nm) in tillering stage had determination coefficients of 0.7386, and was recommended for guiding the subsequent ridging fertilization.     

水肥时空耦合在烟草上的研究进展

从时间与空间上综述了国内外近几年来水肥耦合效应在烟草上的研究进展以及取得的一些主要成果,并分析了水肥时空耦合效应在烟草上的应用前景和需要进一步研究的问题。     

根区局部灌溉和氮、钾水平对玉米干物质积累和水肥利用的影响

在玉米某一生育阶段实施根区局部灌溉,探索其水肥供应模式。通过盆栽试验,研究了在不同氮（N）、钾（K）水平下,苗期拔节期和苗期抽雄期分根区交替灌溉和固定部分根区灌溉对玉米干物质积累、水分利用和N、K吸收的影响。结果表明,与常规灌溉相比,苗期拔节期根区局部灌溉总干物质质量降低不明显或略有增加,而水分利用效率明显增加,且不影响玉米对N、K吸收量; 而苗期抽雄期根区局部灌溉虽降低耗水量31.0%38.4%,但明显降低玉米总干物质质量和N、K吸收量。相同灌溉方式下,中等 N、K水平（N和K2O均为 0.12 g/kg）处理的总干物质质量、地上部和总N、K吸收量比低N、K水平（N和K2O均为0.08 g/kg）的明显增加; 而高N、K水平（N和K2O 均为0.16 g/kg）与中等N、K水平无明显差异。说明适宜N、K水平时在玉米苗期拔节期进行根区局部灌溉效果较好。     

调亏灌溉及施肥对玉米干物质积累和相关生理性状的影响

通过盆栽试验,在2种施肥水平下,研究了拔节期和抽雄期4个水分亏缺水平,即重度亏水(SD,40%~50%θf,θf为土壤田间持水量)、中度亏水(MD,50%~60%θf)、轻度亏水(LD,60%~70%θf)和正常灌水(CK,70%~80%θf)对玉米干物质积累、水分利用和相关生理性状的效应。发现施肥有利于玉米干物质积累,拔节期和抽雄期LD均不会明显降低干物质总量或略有增加,而SD明显降低干物质总量,但水分亏缺和施肥水平对冠层水分利用效率的影响不明显。与CK相比,两个生育时期LD对叶片叶绿素(Chl)、可溶性糖(SS)、脯氨酸(Pro)和丙二醛(MDA)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性的影响较小;SD明显降低Chl含量以及SOD、POD和CAT活性,但明显增加SS、Pro和MDA含量。LD复水后各项生理生化指标均能恢复至正常灌水水平,MD复水后能在一定程度上恢复到正常灌水水平,而SD复水后则不能。因此本试验玉米拔节期和抽雄期调亏灌溉以轻度亏水适宜。     

灌水方式和水平与施肥方式对糯玉米产量和水肥利用的影响

根区局部灌溉是通过人为控制作物部分根区湿润和干燥,刺激根系吸水功能和调节气孔开度,减少蒸发蒸腾耗水的节水灌溉技术。为揭示玉米根区局部灌溉水肥利用及其最佳供应模式,通过盆栽试验,研究了在不同灌水水平和施肥方式下玉米苗期-拔节期根区局部灌溉对糯玉米产量、水分利用和NK含量和吸收量的影响。试验设3种灌水方式,即常规灌溉CI、分根区交替灌溉AI和部分根区固定灌溉FI,3种灌水水平,即充分灌水W1、轻度亏水W2和中度亏水W3,和2种施肥方式,即1/2土壤50%施肥量+1/2土壤50%施肥量F1和1/2土壤70%施肥量+1/2土壤30%施肥量F2。F1W1时,与CI相比,AI耗水量减少12.9%,而鲜穗产量、水分利用效率和地上部K含量分别增加15.7%、32.9%和16.6%,但是地上部N含量和总N、K吸收量增加不明显。与F1相比,AIW1时,F2鲜穗产量、水分利用效率、地上部K含量和总K吸收量均有所降低。因此,苗期-拔节期分根区交替灌溉AI在充分灌水W1且均匀施肥F1情况下表现最佳。     

烤烟不同生育时期分根区交替灌溉的节水调质效应

为寻找烟田节水调质灌溉方式的理论依据,本文通过盆栽试验研究了两种施肥条件下,不同生育时期分根区交替灌溉（APRI）对烤烟生理特性、水分利用以及主要品质指标的影响。结果表明,APRI能有效地调节气孔开度,降低气孔导度和蒸腾速率,减少其奢侈蒸腾耗水,达到节约灌水量和提高水分利用效率（WUE）的目的。与常规灌溉（CI）相比,不同生育期APRI处理低肥时平均节水10.6%,高肥时平均节水6.1%,低肥时烟叶WUE平均提高2.3%。APRI还可以明显提高烟叶K、还原糖和粗蛋白含量,改善烟叶的内在品质。与CI相比,APRI处理烟叶K和粗蛋白含量,低肥时平均提高19.9%和7.1%;高肥时平均提高29.5%和15.1%,低肥伸根期APRI还原糖含量提高17.6%,烟碱含量降低25.7%。本研究结果表明,低肥时在烤烟伸根期进行分根区交替灌溉是烟叶生产中一种较好的节水调质的烟田灌溉方式。     

根区局部灌溉和有机无机氮比例对种植玉米土壤酶活性的影响

本文通过盆栽试验,研究了根区局部灌溉(PRI)和有机无机氮(N)比例对玉米拔节期、大喇叭口期和灌浆期土壤过氧化氢酶、脲酶、酸性磷酸酶和转化酶活性的影响。试验设3种灌溉方式,即常规灌溉(CI)、分根区交替灌溉(APRI)、固定部分根区灌溉(FPRI)和3种有机无机氮比例,即100%无机氮(F1)、70%无机氮+30%有机氮(F2)、40%无机氮+60%有机氮(F3)。结果表明,3个玉米生长时期土壤过氧化氢酶、脲酶和酸性磷酸酶最大值均出现在土壤含水量较高的PRI湿润区域,但转化酶较大值出现在土壤含水量较低的PRI干燥区域。有机氮比例较高的F3处理,玉米拔节期在APRI干、湿区域的土壤过氧化氢酶、脲酶、转化酶活性均高于CI区;从拔节期到灌浆期,根区局部灌溉的土壤酸性磷酸酶活性低于常规灌溉。土壤过氧化氢酶、脲酶及转化酶活性均随着有机氮肥比例的增加而增加,酸性磷酸酶活性则在F2较大。研究表明,APRI处理在其湿润区能提高土壤过氧化氢酶、脲酶及转化酶活性,且有机氮肥在提高土壤酶活性上起着重要的作用。