科研产出
添加毛叶苕子对红壤旱地土壤真菌群落的影响
《微生物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】长期高强度的连作及大量化肥施用导致红壤旱地退化和土传植物病原菌累积。真菌是农业生态系统中与土壤健康密切相关的微生物。本文通过研究土壤真菌群落的变化，探究施用毛叶苕子对红壤旱地农业生态系统的影响。【方法】采用定量聚合酶链式反应和高通量测序技术，研究红壤旱地真菌群落对单施矿质肥（mineral nitrogen,phosphorus and potassium fertilization,NPK）与矿质肥配施毛叶苕子（mineral nitrogen,phosphorus and potassium fertilization with hairy vetch,NPKG） 2种施肥措施的响应。【结果】与对照NPK相比，NPKG显著提高土壤肥力、花生产量和土壤真菌丰度，降低土壤p H和土壤真菌多样性。不同处理显著改变土壤真菌群落组成。与对照NPK相比，NPKG处理土壤腐生营养型真菌相对丰度显著提高37.42%，花生尾孢菌（Cercospora arachidicola）和可可毛色二孢菌（Lasiodiplodia theobromae） 2种花生病原菌相对丰度分别降低89.11%和88.10%。【结论】施用毛叶苕子显著提高了红壤旱地肥力，降低了花生土传病害风险，提高了花生作物产量。因此，施用毛叶苕子有利于我国南方红壤旱地的可持续发展。
关键词： 绿肥 农业生态系统 真菌群落 植物病原菌 红壤旱地
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限制红壤旱地芝麻产量提高的关键土壤肥力因子探究
《土壤与作物 》 2024
摘要：本研究在第四纪红黏土发育的红壤上，种植10个芝麻品种（赣芝5号、赣芝9号、青麻、金黄麻、武宁黑芝麻、玉山黑芝麻、豫芝11号、丰城白芝麻、中芝13号和樟树褐芝麻），研究不同生育期土壤化学性质和土壤酶活性的动态变化及其与芝麻产量的关系。结果表明，随着芝麻生育进程的推进，土壤pH、有效磷、有效锌、纤维素酶和脲酶活性呈升高趋势。与苗期相比，各指标花期分别升高4.1%、19.4%、15.4%、11.1%、21.4%，成熟期分别升高3.3%、12.9%、13.0%、70.4%、11.3%。有机质、全氮、速效氮含量和蛋白酶活性呈降低趋势，花期分别降低8.2%、1.7%、30.3%、17.1%，成熟期分别降低9.0%、5.8%、33.2%和30.3%。速效钾含量和酸性磷酸酶活性呈先升高后降低趋势，花期分别升高23.3%、10.7%，成熟期分别降低20.6%、3.5%。有效硼含量、蔗糖酶活性呈“V”型变化，花期有效硼含量降低41.4%，成熟期升高7.3%；花期蔗糖酶活性降低25.8%，而成熟期与苗期无差异。与苗期相比，β-葡萄糖苷酶活性在花期未产生显著差异，但成熟期却降低了33.5%。土壤有效锌、速效钾、有效硼、速效氮和有效磷含量、纤维素酶和蔗糖酶活性在芝麻生育期间和品种间变化较大，而土壤全氮、有机质、pH值、β-葡萄糖苷酶、蛋白酶、酸性磷酸酶和脲酶活性在芝麻生育期间和品种间则相对稳定。苗期土壤速效氮含量和蛋白酶活性，花期土壤有效硼含量和纤维素酶活性，以及成熟期土壤pH值与芝麻产量呈显著正相关关系。因此，注重芝麻基肥的氮肥投入，花期喷施硼肥，同时施用石灰等碱性物质或其他措施阻控土壤酸化是红壤旱地芝麻产量提高的关键。
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施镁对红壤耕地油菜籽粒产量及品质的影响
《江西农业学报 》 2023
摘要：为明确镁肥对红壤耕地油菜的增产提质效果,在典型红壤丘陵区(江西进贤)的水田和旱地分别设置了0、15、30、45和60 kg/hm2 等5个镁肥施用量试验,研究了施用镁肥对油菜籽粒产量及品质的影响.结果表明,施用镁肥显著增加了油菜籽粒产量,当镁肥施用量介于34.9~46.7 kg/hm2时,油菜籽产量达到最高.与不施用镁肥相比,增施镁肥增加了油菜单株角果数、每角粒数和千粒质量,但对收获密度影响不显著;施用镁肥显著提高了油菜籽含油率,但降低了油菜籽的蛋白质含量,对油菜籽的含水率和硫甙含量则无显著影响;施用镁肥显著增加了单位面积籽粒油脂产量和蛋白产量,当镁肥施用量介于30~45 kg/hm2时,两者均达到最高;在脂肪酸组成方面,施用镁肥对籽粒油酸含量和亚麻酸含量均有显著提升效应,同时降低了亚油酸和芥酸含量,而对其他脂肪酸组分的影响较小.综合上述,红壤耕地镁肥施用量介于30~45 kg/hm2时,有利于提高油菜单株角果数、每角粒数及千粒质量,并提高了籽粒含油量、不饱和脂肪酸含量及蛋白产量,协同实现了增产提质.
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红壤旱地不同栽培措施对甘薯生长及经济效益的影响与评价
《作物研究 》 2021
摘要：为了探索红壤旱地甘薯适宜的栽培方法,以常规栽培为对照,比较分析不同栽培措施对甘薯农艺性状、产量及经济效益的影响,并通过主成分分析法建立不同栽培措施的综合评价模型。结果表明,相比常规栽培,其它栽培措施均能增加地上部分产量、鲜薯产量、生物产量、蔓长和单薯鲜质量,降低经济系数、单株结薯数、干物率和R/T值,但仅黑膜覆盖和增施钾肥两项措施的产投系数高于常规栽培。相关性分析结果显示,不同栽培措施在促进植株生长的同时会降低干物率,而促进光合产物的转化能提高单株结薯数,促进地上部分生长能提高单薯鲜质量。主成分分析前3个主成分的累计贡献率达96.27%,分别为产量性状、经济性状和光合产物性状。综合评价模型结果显示,在本试验气候条件下,黑膜覆盖和增施钾肥综合得分较高,为适宜在红壤旱地应用的甘薯栽培措施,保水剂应用和稻草覆盖综合得分为负数,不适宜在红壤旱地应用。
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不同行比配置对鲜食玉米-绿豆套种甘薯体系产量效益的影响
《湖南农业科学 》 2021
摘要：为实现红壤旱地鲜食玉米—绿豆套种甘薯立体种植体系产量和效益的最大化,筛选出较鲜食玉米—绿豆轮作（CK1）和甘薯单作（CK2）增产程度最高的行比结构,设计了1∶1、3∶2、2∶1的行比套种甘薯的试验研究。结果表明:与单作相比,间作套种提高了系统产量、土地当量比、产出和纯收益,经济效益较CK1增加6.12%～72.46%,较CK2增加132.91%～279.07%,增收显著;随着行比值的增加,玉米产量差异不显著,但绿豆和甘薯产量逐渐下降,导致系统产量、土地当量、产出和产投比均下降。综合来看,在鲜食玉米—绿豆套种甘薯模式中保持玉米和绿豆的行株距,按照1∶1的行比套种甘薯能获得最高的系统产量、土地当量比、经济效益和产投比,适宜在红壤旱地区域推广应用。
关键词： 行比配置 间作套种 鲜食玉米 绿豆 甘薯 红壤旱地 农艺性状 产量
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低氮条件下密度对红壤旱地秋芝麻产量和叶面积指数的影响
《中国油料作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为了探索低氮条件下红壤旱地秋芝麻高产栽培的适宜种植密度,2016年-2017年在进贤县和南昌县开展试验,研究6个密度（D1-15.0、D2-22.5、D3-30.0、D4-37.5、D5-45.0和D6-52.5株/m2）对秋芝麻产量构成因素、产量和叶面积指数的影响。结果表明:2017年南昌县试验点D1和D2的单株蒴果数较D4显著增加18.32%和20.27%,其它处理的每蒴粒数较D3显著增加15.92%～25.04%;随着密度的增加秋芝麻产量呈现先增后减再增的趋势,2016年进贤点密度为D6时产量较D1显著增加40.78%,2017年进贤点为D2和D6时产量较D3显著增加18.00%和16.74%,2017年南昌点为D2、D5和D6的产量较D3显著增加32.86%～44.15%。D2、D5、D6的产量平均值较D1显著增加20.66%～26.82%。叶面积指数随着种植密度的增加而增加,同时随着芝麻生长发育都表现为先增后减的趋势。因此,秋芝麻适宜密度应控制在22.5株/m2或45.0～52.5株/m2,才能够构建合理冠层,达到高产效果。
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江西省红壤旱地多年轮种模式的综合效益评价
《现代农业科技 》 2019
摘要：南方红壤区是我国重要的经济林果、粮食、渔业、牧业生产基地,为筛选出具有经济、生态、社会效益较好、适合南方红壤区旱地种植的高效模式,根据江西省红壤研究所开展的红壤旱地作物的田间试验,采用2015—2017年江西省红壤研究所5种旱地3年轮作模式的试验数据,开展红壤地区旱作物不同种植模式的评价,运用层次分析法和一致性准则法采用Lingo软件求解,筛选出具有经济、生态、社会效益、综合效益较好的不同种植模式。结果表明,经济效益较好的种植模式为花生—冬闲→玉米(鲜食)—芝麻→花生—玉米(鲜食);生态效益和社会效益较好的种植模式均为花生—芝麻—马铃薯→(春玉米—绿豆)—绿肥→花生—芝麻—马铃薯;综合效益评价较好的种植模式为花生—芝麻—马铃薯→(春玉米—绿豆)—绿肥→花生—芝麻—马铃薯。
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基于模糊数学和主成分分析的长期施肥红壤旱地土壤肥力评价
《中国土壤与肥料 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：为评价红壤旱地长期不同施肥方式下土壤肥力水平,基于1986年建立的江西进贤红壤旱地玉米定位试验,选用土壤pH值、有机质含量、有效磷含量、速效钾含量、阳离子交换量5个指标,采用模糊数学和主成分分析方法,评价和比较了连续施肥30年后不同施肥模式下红壤旱地土壤综合肥力水平。结果表明,数据球形假设检验KMO值为0.73,Bartlett值为127.98,Sig<0.01,可以进行主成分分析。土壤肥力综合指数(SNI)以氮磷钾配施猪粪处理最高(0.94),单施猪粪次之(0.92),单施氮肥最低(0.42)。因此,红壤旱地施用有机肥或有机无机肥配施是维持和提高土壤肥力水平的重要措施。
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红壤旱地花生//大豆不同间作模式对作物产量及经济效益的影响
《南方农业学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探讨江西红壤旱地大豆和花生合理的间作种植模式,为提高作物种植效益及缓解南方红壤旱地作物连作障碍提供参考。【方法】采用田间试验方法,以花生单作(CK1)、大豆单作(CK2)为对照,设2行花生//2行大豆(J1)、4行花生//2行大豆(J2)、8行花生//2行大豆(J3)3种间作种植模式,结合田间观测与室内分析,分析不同种植模式对作物生长、产量和经济效益的影响。【结果】与花生单作相比,花生//大豆间作处理对花生生长的影响不明显,花生主要农艺性状指标、间作总面积产量、花生单位面积产量均无显著变化(P>0.05)。大豆在间作模式中则处于优势地位,与其单作相比,花生//大豆间作处理可提高大豆的株高、主茎节数、有效分枝数、单株有效荚数、单株粒重和百粒重,并显著提高间作总面积产量和大豆单位面积产量(P<0.05)。综合考虑投入和产出情况,花生//大豆间作处理中以J1处理的经济效益最佳,纯收益达4223.07元/ha,产投比为1.31。【结论】花生//大豆间作种植模式下作物的总产量及经济效益明显高于单作大豆,而与单作花生无明显差异,其中,以2行花生//2行大豆的间作模式经济效益最佳,可在江西红壤旱地推广应用。
关键词： 红壤旱地 花生 大豆 间作模式 产量 经济效益 江西省
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红壤旱地玉米开花期土壤酶活性对长期施肥的响应
《植物营养与肥料学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】长期施肥条件下,土壤酶活性与土壤养分周转和作物生长密切相关,因此,研究驱动土壤速效氮磷钾养分和作物养分吸收的关键土壤酶活性因子十分重要。【方法】基于始于1986年的红壤旱地长期施肥定位试验,于试验进行31年时的早玉米开花期(2017年6月18日)采集不施肥(CK)、氮磷钾化肥(NPK)、两倍氮磷钾化肥(2NPK)、氮磷钾化肥配施有机肥(NPKM)、单施有机肥(OM) 5个处理的土壤样品,分析土壤蔗糖转化酶(INV)、脱氢酶(DEH)、纤维素酶(CEL)、脲酶(UR)、多酚氧化物酶(PHOX)、酸性磷酸酶(ACP)和β-葡萄糖苷酶(BG)的变化规律,并利用冗余分析(RDA)探讨了驱动红壤旱地速效养分和玉米氮磷钾含量的关键土壤酶活性因子。【结果】与CK处理相比,施肥可以显著增加红壤旱地的土壤酶活性,且以NPKM处理的土壤酶活性最高。NPKM处理下INV、DEH、UR、PHOX、ACP和BG活性分别比OM处理增加了13.7%、13.5%、10.6%、10.5%、5.6%和13.4%,比2NPK处理增加了32.4%、112.2%、22.8%、33.3%、27.6%和50.4%。但是,在氮磷钾化肥用量之间,呈现出2NPK处理的CEL和UR活性显著高于NPK处理(增幅为26.0%和50.6%),而INV、DEH、PHOX、ACP和BG均无显著差异。土壤pH、有机碳、速效氮磷钾和植株氮磷钾含量也呈现出NPKM处理显著高于其他处理的规律。RDA结果表明,INV、CEL和UR是影响土壤速效氮磷钾和植株养分含量的关键酶活性因子(R2> 0.90,P <0.001)。【结论】在红壤旱地上,玉米开花期土壤酶活性对不同施肥处理的响应规律不同,其中有机无机肥配施更有利于提高土壤酶活性,且纤维素酶和脲酶活性对氮磷钾化肥用量改变的响应比较敏感。土壤蔗糖转化酶、纤维素酶和脲酶可以作为关键酶活性因子表征玉米开花期红壤旱地的养分周转和迁移。
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