科研产出
紫云英长期还田对稻田土壤DOM和Cd形态影响研究
《生态环境学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：长期种植和翻压紫云英能够显著提高土壤中有机质（SOM）和水溶性有机物（DOM）的含量，影响土壤颗粒对重金属镉（Cd）的吸附行为和Cd在土壤中的形态，了解该条件下Cd在不同土层中的特征对紫云英的进一步推广种植具有重要意义。以余江区（YJ）、南昌县（NC）、丰城市（FC）3地长期种植和翻压紫云英处理（F+M）和化肥处理（F）的定位试验点为研究对象，测试了不同层次土壤中SOM、水溶性有机碳（DOC）含量、Cd总量和形态、DOM三维荧光，以期探明紫云英长期还田模式下不同土层中DOM成分的差异及其对Cd含量和形态影响。结果显示，NC和FC试验点F+M处理耕作层土壤（0-20 cm）中SOM的含量显著高于F处理，分别提高16.8%和10.5%。同一土层中土壤Cd活性呈现F+M处理>F处理的趋势。紫云英DOM主要在耕作层和中层（20-40 cm）土壤中迁移，YJ、NC、FC试验点中，F+M处理耕作层土壤中DOC含量比F处理分别提高17.0%、58.1%和33.7%，中层土壤中DOC含量分别提高43.0%、36.7%和11.2%。种植和翻压紫云英降低了DOM中类蛋白质组分的占比，增加了类腐殖质组分的占比，耕作层、中层和深层土壤（40-60 cm）中，3个试验点F处理DOM中类蛋白质的平均占比分别为7.34%、16.7%、23.9%，占比分别是F+M处理的1.26、1.92和1.54倍。类蛋白质组分的深层迁移能力大于类腐殖质组分。逐步回归分析表明，有生物活性的Cd形态占比与土壤SOM、类色氨酸含量存在负相关关系，与类富里酸含量存在正相关关系，其系数分别为-2.170、-0.760和0.239。常年种植和翻压紫云英通过影响土壤SOM总量以及DOM组分对土壤Cd表现出一定的活化潜力。
关键词： 紫云英 长期还田 水溶性有机物 三维荧光光谱 Cd形态
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“双碳”目标下江西粮食产业绿色转型发展条件、困境及对策分析
《杂交水稻 》 2024 北大核心 CSCD
摘要："双碳"战略不断推进,粮食产业绿色转型发展是落实农业"双碳"目标的有力途径.当前,江西农业总产值持续增长、农业绿色发展水平持续提升、粮食总产和面积恢复性增长、农业面源污染治理深入推进、农业机械化水平稳步提升、农业废弃物综合利用率逐步增长等,为江西粮食产业绿色转型提供了较好的基础条件,但仍面临气候、资源、环境、市场、科技创新、生产经营主体等诸多生产要素制约,建议增强应对气候变化技术研究,强化推进农业基础设施建设,实施化肥农药农膜减量行动,激发绿色农产品市场活力,强化科技支撑,完善配套支持,以推动江西粮食产业朝着绿色生态全链条方向发展.
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紫云英和石灰配施对水稻镉吸收的影响
《浙江农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：通过盆栽试验研究了单纯紫云英翻压(GM),以及紫云英与石灰共施(GM0HL)、紫云英+常量石灰晚施(GM5HL)、紫云英+减量石灰晚施(GM5LL)等处理对土壤性状、水稻根表铁膜及水稻对镉吸收转运的影响.结果表明,相较于对照(CK),翻压紫云英可显著(P<0.05)提高土壤有机质含量 2.1~2.7 g·kg-1.相较于GM处理,增施石灰后,土壤pH值显著提高0.38~0.78 个pH单位,且土壤有效态Cd含量显著降低21.71%~41.28%.在紫云英快速腐解末期,增施了石灰的处理(GM0HL、GM5HL、GM5LL),土壤Eh显著高于GM处理.与CK相比,GM0HL、GM5HL、GM5LL 处理在分蘖期的水稻根表铁膜 Fe 含量分别显著下降43.34%、38.82%和29.00%,根表铁膜Cd含量分别显著下降43.72%、35.56%和12.72%.主成分分析的结果显示,土壤pH值和有机质含量是影响水稻Cd吸收的关键因子,提高土壤pH值和有机质含量可以降低土壤Cd有效性,增加水稻根表铁膜厚度和根表铁膜Cd含量,从而抑制水稻对Cd的吸收.在试验条件下,紫云英翻压 5d后减量施用石灰,既可以达到较好的降Cd效果,又能在一定程度上减少Cd污染耕地的治理投入.
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赣北地区稻-稻-紫云英轮作体系减施化肥对水稻产量、氮素吸收及土壤供氮能力的影响
《植物营养与肥料学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]紫云英与水稻轮作是合理利用冬闲稻田,维持和提高稻田生产力的高效手段.研究稻-稻-紫云英模式下,减施化肥对水稻产量、氮肥利用效率、氮素吸收量和土壤供氮能力的影响,为赣北双季稻区减施化肥提供理论依据.[方法]定位试验位于江西省高安市,始于 2016 年,试验设置不施肥对照(CK)、常规施肥(F100),以及种植翻压紫云英条件下,晚稻季正常施肥,早稻化肥为常规施肥的 100%、80%、60%、40%(GF100、GF80、GF60、GF40),共 6 个处理.在早稻分蘖期、拔节期、抽穗期和成熟期及晚稻成熟期,采集植株(含籽粒)和土壤样品,测定水稻地上部生物量、产量及氮素含量,计算水稻地上部氮素吸收量及氮肥利用率,测定土壤供氮能力和有效磷钾含量.[结果]与F100 处理相比,GF80 处理显著增加早稻产量,6 年平均增产 707.80 kg/hm2,平均增产率为 10.12%,对晚稻产量无显著影响;GF60 和GF40 处理早稻和晚稻均不减产;GF40、GF60 和GF80 处理早稻成熟期稻谷生物量无显著变化,晚稻稻谷生物量分别增加 7.76%、8.62%和9.48%.GF40、GF60 和GF80 处理的早稻和晚稻氮肥利用率增加了 21.37%~57.16%;GF40 处理早稻氮肥农学效率(NAE)增加了 99.77%,GF40、GF60 和GF80 处理晚稻氮肥农学效率分别增加了 20.61%、22.88%和17.17%;GF40、GF60 和GF80 处理早稻氮肥偏生产力分别显著增加了 140.28%、55.33%和 23.09%.与F100 处理相比,GF40、GF60 处理早稻成熟期稻谷氮吸收量分别降低了 21.16%、11.43%,GF80 处理稻谷氮吸收量无显著变化;晚稻成熟期GF40、GF60 和GF80 处理稻谷氮吸收量分别增加 18.21%、29.23%和 26.19%;GF40、GF60、GF80 处理增加早稻季分蘖期、拔节期、抽穗期及晚稻成熟期土壤潜在供氮能力和总供氮能力,增幅分别为 21.38%~316.31%和 18.50%~250.61%,早稻不同生育期土壤供氮能力与水稻地上部氮素吸收呈极显著正相关.[结论]种植利用紫云英条件下,赣北双季稻区早稻减施化肥 20%~60%可增加水稻土壤供氮能力,提高氮肥利用率、农学效率及偏生产力,实现水稻稳产.早稻减施 60%化肥提高了晚稻稻谷氮积累量,但降低了早稻稻谷氮积累量.早稻减施化肥 20%可增加早稻产量,对早稻稻谷氮素吸收量无明显影响,但增加了晚稻稻谷氮素吸收.
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稻茬-紫云英联合还田对水稻土表层水可溶性碳氮的影响
《中国土壤与肥料 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：紫云英是南方稻田广泛种植利用的冬季绿肥,但利用不当可能带来养分流失的风险.研究探讨了稻茬-紫云英联合还田对水稻土表层水可溶性碳氮的影响,旨在为紫云英的合理利用、农业面源污染的科学防控提供理论依据和技术支撑.以江西省最典型的红壤性水稻土和冲积性水稻土为研究对象,布置精准控制水稻盆栽试验,设4个处理:不施用稻茬和紫云英(CK)、紫云英单独还田(MV)、低量稻茬和紫云英联合还田(LSMV)、高量稻茬和紫云英联合还田(HSMV),各处理施用等量化肥.结果表明:在红壤性水稻土上,MV处理表层水中的可溶性有机碳(DOC)、可溶性总氮(DTN)和可溶性有机氮(DON)含量急剧增加,三者最高时分别达到414.3?mg/L(第7 d)、575.4(第3 d)和532.4 mg/L(第3 d),相对于对应时间的CK分别增加了5.9、14.1和35.8倍;但将稻茬与紫云英联合还田,会使表层水的DOC、DTN和DON含量降低至与CK接近的水平.而冲积性水稻土MV处理的DOC、DTN和DON含量相对于CK最高也仅增加了51.9%(第7 d)、25.2%(第7 d)和58.4%(第7 d).将稻茬与紫云英联合还田还有助于降低两种水稻土表层水中的铵态氮(NH4+-N)含量,LSMV处理可促进NH4+-N向硝态氮(NO3--N)的转化,而HSMV处理明显抑制了NH4+-N向NO3--N的转化.综上,在南方稻田将稻茬与紫云英联合还田应加以推广,尤其是在红壤性水稻土上更应采取此项技术措施.
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新“三品一标”背景下的南昌农业品牌发展研究
《农村农业农民 》 2022
摘要：农产品的品质直接决定着市场品牌价值和影响力,而农业品牌又是产品质量安全和信誉的载体.农业生产新"三品一标"(品种培优、品质提升、品牌打造和标准化生产)提升行动同时对农产品品质保障和农业品牌建设提出了新要求.本文着重分析了江西省南昌市农业品牌的发展现状和经验做法,剖析出农业品牌基础不够牢、优质品牌数量不很足、企业品牌意识不太强、品牌建设力度不够足等突出问题.综合考虑本区域的农业资源禀赋、产业基础和市场需求,提出做大做强做优农业品牌的策略建议:突出产品品质特色,夯实品牌建设基础;推行标准化生产,加强品牌监管提质;分区打造品牌精品,建立"洪字号"品牌体系;开展补链延链强链,推进产业纵深发展;实施多维营销策略,提升品牌传播效能.
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减施20%化肥下绿肥翻压量对江西双季稻产量及氮素利用的影响
《植物营养与肥料学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：【目的】种植绿肥是实现化肥减施的重要措施，研究稻田系统中不同绿肥翻压量对土壤供氮及主作物水稻吸氮规律的影响，以期为江西双季稻区合理利用紫云英，提高水稻产量提供理论依据。【方法】田间试验位于江西双季稻区。在早稻氮磷钾肥用量减施20%条件下，设置冬种并翻压紫云英鲜草15000 （G1F80）、22500（G1.5F80）、30000 （G2F80）、37500 （G2.5F80） kg/hm~2，以及冬闲且水稻不施化肥对照（CK）、冬种紫云英水稻不施化肥（GM）和冬闲常规施肥(F100)共7个处理。分析了水稻产量、植株吸氮量、氮肥利用率，以及水稻生育期土壤无机氮含量，并分析了土壤性状和水稻产量、植株吸氮量之间的关系。【结果】与F100相比，G1F80处理早稻产量显著增加11.64%;G2F80处理晚稻产量显著增加7.81%;G1F80、G1.5F80和G2F80处理双季稻总产量分别显著增加5.79%、5.38%和7.17%。其余不同紫云英翻压量处理的产量相比F100均未降低。冬种紫云英配施80%化肥可显著提高早稻稻谷吸氮量、早稻当季氮肥利用率和早稻氮肥偏生产力，提高早稻和晚稻收获期土壤全氮和有机质含量，提升土壤肥力水平。早稻孕穗期、早稻收获期和晚稻收获期，G2.5F80处理土壤铵态氮含量均显著高于F100处理，且为各处理中含量最高。从早稻孕穗期到早稻收获期，不同紫云英翻压量处理氮素累积速率均为正值，水稻植株吸氮量增加，而冬闲常规施肥处理氮素累积速率为负值，水稻吸氮量降低。在水稻生育期，紫云英翻压量小于22500 kg/hm~2时，水稻植株吸氮量随翻压量增加而增加，而翻压量大于22500 kg/hm~2时，水稻植株吸氮量明显降低。土壤速效钾含量对水稻产量和吸氮量的贡献率最大，对早稻产量和早稻吸氮量的贡献率分别为35.17%和40.16%，对晚稻产量和吸氮量的贡献率分别为21.22%和25.22%，对双季稻产量和吸氮量的贡献率分别为34.83%和27.86%。【结论】在减施常规量20%化肥条件下，种植翻压适量紫云英可提高早稻稻谷吸氮量，促进水稻增产。翻压高量紫云英有利于培育土壤碳库和氮库，提高土壤供氮能力。综合各项分析，在江西双季稻区紫云英翻压量为30000 kg/hm~2时效果最好。
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紫云英还田与化肥减施对早稻影响的综合评价
《江西农业学报 》 2021
摘要：为了探究紫云英还田与化肥减施对早稻的综合影响,设置不施肥（CK）、100%化肥(F10)、化肥减量20%+翻压不同量(15000、22500、30000 kg/hm2,分别记作G10F8、G15F8、G20F8)的紫云英等5个处理,通过田间定位试验,研究了种植紫云英及不同还田量对早稻产量、品质、养分吸收、土壤养分等的影响。结果表明,紫云英配施化肥处理有降低早稻垩白和增加整精米率的作用,减量20%化肥+紫云英还田22500 kg/hm2处理在保障早稻产量的同时能有效增加稻米整精米率和降低垩白。籽粒含P量与精米率、整精米率、蛋白质含量呈显著正相关;籽粒含N量与糙米率、精米率、整精米率、垩白粒率、蛋白质含量呈显著正相关,与碱消值、直链淀粉含量呈显著负相关;籽粒含Si量对早稻品质的影响效应与籽粒含N量相反。土壤交换性镁含量对糙米率、蛋白质含量具有间接正效应,对直链淀粉含量具有间接负效应;土壤有效磷含量对垩白度具有间接负效应;土壤有效磷含量对整精米率,以及土壤全磷含量对糙米率均具有间接正效应。南方紫云英还田+增施硅、镁、磷肥处理对早稻品质具有潜在的改善作用。
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红壤性稻田紫云英与化肥减施对早稻品质与养分吸收的影响
《中国水稻科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】阐明紫云英种植利用后减施化肥对早稻品质、养分吸收及土壤肥力的相互影响,为红壤稻田施肥提供科学依据。【方法】以红壤稻田为研究对象,2015年开始在江西高安大田定位研究种植利用紫云英对早稻生长发育及养分吸收利用的影响。设置6个试验处理:1)不施肥对照处理（CK）;2)绿肥处理（G）,即紫云英量22 500kg/hm2;3)100%化肥处理（N100）;4)紫云英翻压22500kg/hm2+100%化肥处理（GN100）;5)紫云英翻压22500kg/hm2+80%化肥处理（GN80）;6)紫云英翻压22 500 kg/hm2+60%化肥处理（GN60）。【结果】紫云英配施全量及减施适量（20%）化肥能提高水稻产量,保障水稻N、P营养,提高土壤有机质和碱解氮含量。紫云英配施化肥能提高早稻整精米率、垩白与胶稠度但降低蛋白质含量。早稻产量、糙米率、整精米率、垩白粒率、蛋白质与籽粒含N量呈显著正相关,与籽粒含Si量呈显著负相关;籽粒含Mg量与精米率呈显著正相关。籽粒P、Ca、Mg吸收量对碾米品质、蛋白质含量和垩白粒率是正效应,对胶稠度是负效应。土壤碱解氮对籽粒含N量是间接正效应,对籽粒含Si量是间接负效应;碱解氮、有效磷、速效钾对籽粒N、P、K吸收量是间接正效应;pH对籽粒Ca、P含量以及交换性Ca、Mg对籽粒P含量均为间接负效应。【结论】紫云英22 500 kg/hm2还田并减施20%化肥能提高水稻产量,提升稻米品质。
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连续种植翻压紫云英减施化肥对江西早稻产量、品质及土壤肥力的影响
《植物营养与肥料学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究化肥减施下紫云英不同翻压量对南方双季稻区早稻产量和稻米品质的影响,以期为南方稻田化肥减施和优质稻米生产提供理论依据。【方法】多年定位试验始于2008年,试验点位于江西省鹰潭市余江区,设冬闲不施肥对照（CK）、冬种紫云英不施肥（MV）、施用100%化肥(F100,常规施肥)、施用15000kg/hm2紫云英+80%化肥(G1F80)、22500 kg/hm2紫云英+80%化肥(G1.5F80)、30000 kg/hm2紫云英+80%化肥(G2F80)、37500 kg/hm2紫云英+80%化肥(G2.5F80)共7个处理。分析了减施化肥条件下翻压不同量紫云英对水稻多年产量、产量构成以及2020年早稻稻米外观品质、淀粉、蛋白质、脂肪含量以及氨基酸组分的影响。【结果】化肥减量20%条件下,翻压不同量的紫云英提高了水稻产量和有效穗数,G2F80和G2.5F80处理相对常规施肥处理(F100)水稻多年平均产量分别增加了6.3%和8.0%,其中G2.5F80处理的产量达7.17 t/hm2,有效穗数较F100处理显著提高7.4%。翻压不同量紫云英能够影响土壤理化性质,其中G2F80处理能在维持土壤速效养分含量的基础上,较F100处理显著提高土壤有机质13.1%、全氮12.8%。减量化肥条件下紫云英翻压量较低时,会降低稻米外观品质和蒸煮食味品质,G2.5F80处理稻米外观品质与蒸煮食味品质与F100处理无显著差异。相较F100处理,G2.5F80处理稻米蛋白质含量和氨基酸总量分别提高了19.1%和59.4%,MV处理的人体必需氨基酸含量提高了49.8%;G1.5F80处理的赖氨酸和异亮氨酸含量最高,相较F100处理分别增加了147.6%和145.7%。【结论】化肥减施下翻压紫云英能够有效改善土壤肥力,进而提高水稻产量和稻米的营养品质,但紫云英翻压量较低时在一定程度影响了稻米的外观品质和蒸煮食味品质。其中翻压37500 kg/hm2紫云英配施80%化肥综合效果最好。
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