科研产出
长期施肥下红壤旱地解钾菌变化及其驱动因子
《土壤学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：在南方红壤区,研究长期施肥下土壤解钾菌的变化规律及其驱动因素,可为该地区土壤钾素资源管理和钾肥合理施用提供理论依据。基于红壤旱地长期定位施肥试验(始于1986年),选取不施肥(CK)、施氮磷肥(NP)、氮磷钾肥(NPK)和氮磷钾肥配施有机肥(NPKM)处理,分析玉米开花期根际土壤的解钾菌类型和解钾能力及其有机酸和激素含量,并结合玉米根系特性和根际土壤理化性质探讨影响红壤旱地解钾菌变化的关键因子。结果表明:与NPK处理相比,NPKM处理的根长、根表面积、根直径和根体积分别增加了112.3%、174.4%、32.43%和291.5%,根际土壤pH提高了0.67个单位,有机质、非交换性钾和交换性钾分别增加了29.50%、19.34%和53.89%。各施肥处理根际土壤中均存在解钾菌,CK和NP处理的解钾菌均为类芽孢杆菌属,NPK和NPKM处理则均为纤维菌属。与CK处理相比,NP、NPK和NPKM处理下根际土壤解钾菌的解钾效率分别增加了162.4%、139.0%和105.6%,其中NP处理解钾菌的解钾效率最高。偏最小二乘路径模型的结果显示,根系和施肥可同时调控解钾菌的解钾效率。冗余分析(RDA)进一步表明,根系长度和表面积与土壤解钾菌特性呈显著正相关关系(P<0.05)。因此,红壤旱地长期不同施肥措施不仅直接影响玉米根系发育特征和根际土壤理化性质,还能显著改变土壤解钾菌群落及其解钾能力,其中根系长度和表面积是调控玉米根际土壤中解钾菌的关键因子。
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江西红壤区马铃薯品种的适应性分析
《贵州农业科学 》 2020
摘要：为江西红壤区马铃薯新品种引进筛选提供参考,对12个马铃薯品种(华薯2号、华薯3号、华薯11号、华薯1号、中薯5号、华薯4号、兴佳2号、中薯7号、华薯8号、华薯5号、费乌瑞它和华薯9号)在江西省南昌市种植的农艺性状、产量及营养品质表现进行比较,并对各指标进行相关性分析。结果表明:中薯5号产量最高,达33.58t/hm~2;中薯7号还原糖含量最低,为0.28%;华薯8号商品薯率、干物质含量和淀粉含量均最高,分别为82.6%、22.12%和17.06%;单株薯重与商品薯率呈显著正相关(P<0.05),还原糖含量与干物质含量和淀粉含量呈显著负相关,单薯重与商品薯率、淀粉含量与干物质含量呈极显著正相关(P<0.01)。综合不同指标,中薯7号和兴佳2号较适宜江西红壤区种植。
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红壤区施用稻草源生物炭对烟叶钾含量的影响
《热带作物学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：在红壤区,土壤钾素缺乏严重限制了烟草的需钾能力和品质提升。本研究以稻草源的生物炭为切入点,分别在水稻土和旱地红壤上设不施钾肥(CK)、化学钾肥(FK)、60%化学钾肥配施40%的稻草钾肥(60%FK+40%SK)、60%化学钾肥配施40%的生物炭钾肥(60%FK+40%BK)等4个处理,分析烤烟产量和烟叶钾素含量以及土壤速效钾含量。结果表明,与CK和FK相比,60%FK+40%SK和60%FK+40%BK处理可以显著提高烟叶产量和烟叶钾含量,且水稻土明显高于旱地红壤。在所有处理中,均呈现出60%FK+40%BK处理的增幅最高。与CK相比,水稻土上60%FK+40%BK、60%FK+40%SK和FK处理的土壤速效钾含量分别增加了48.43%、40.88%和11.95%,旱地红壤上的增幅分别为29.63%、22.96%和20.00%。进一步分析表明,土壤速效钾含量与烟叶钾含量呈显著的正相关关系(p<0.05)。通过拟合方程发现,盆栽试验条件下,水稻土和旱地红壤的速效钾含量增加10mg/kg,烟叶钾含量可以增加0.12%,但还有待进一步验证。因此,在红壤地区,施用稻草源的生物炭可以替代40%的化学钾肥,且可以保证烟叶产量和提高烟叶钾含量。
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DGGE揭示红壤稻田以产甲烷菌为主的稳定古菌群落结构特征
《基因组学与应用生物学 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：尽管古菌在农田土壤生态系统物质、能量循环中的作用尚未系统揭示,但已有研究表明产甲烷古菌和氨氧化古菌等在甲烷排放、固氮等方面具有重要生态功能。本研究采用优化的变性梯度凝胶电泳(DGGE)与克隆、序列测定相结合的方法,基于古菌16S V4~V5区分析我国水稻种植最常见的红壤地区稻田古菌在水稻生长不同时期的群落结构及多样性。在采集自江西省南昌地区的稻田土壤中,共检测到2个门、4个纲及5个目的古菌。作为主要优势类群,产甲烷菌纲(Methanomicrobia)丰度达49.15%;甲烷八迭球菌目(Methanosarcinales)丰度达39.45%。而氨氧化古菌属(Nitrosotalea)丰度也达6.07%。水稻分蘖期、灌浆期及成熟期稻田土壤古菌DGGE电泳条带数量及序列高度相似,分蘖期、灌浆期香农多样性指数未检测到具有统计学意义的差异(p=0.534)。成熟期香农多样性指数略高于分蘖期(p=0.017)和灌浆期(p=0.009),分析可能主要由土壤含水显著下降导致。红壤稻田的古菌群落结构在水稻生长期内能够基本保持稳定,是稻田古菌与人类耕作活动的长期共进化造成的。产甲烷菌中的优势类群——甲烷八迭球菌在水稻土壤中究竟是以消耗乙酸还是利用氢气/二氧化碳合成甲烷或两种代谢方式转换条件等方面研究,将有助于建立红壤水稻可持续耕作及红壤稻田酸化修复等的新方法。总之,稻田等农田生态系统中古菌的生态功能研究具有重要的理论意义和潜在应用价值,应予以高度重视。
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长期施肥对红壤旱地团聚体特性及不同组分钾素分配的影响
《土壤学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：基于祁阳红壤旱地长期施肥定位试验,选取CK(不施肥)、NP(氮磷肥配施)、N P K(氮磷钾肥配施)、N P K M(氮磷钾肥和猪粪配施)和N P K S(氮磷钾肥和秸秆半量还田)处理,于试验26年(2016年)玉米收获后采集不同施肥处理原状土壤(全土),分析土壤团聚体组分中全钾、非交换性钾和交换性钾含量变化,并进一步探讨土壤团聚体组分钾对全土钾的贡献率及其与作物吸钾量的相关关系。结果表明:(1)在所有处理中,NPKM处理下>2 mm、1~2 mm和0.5~1 m m的团聚体组分比例最高,但0.0 5 3~0.2 5 m m和<0.0 5 3 m m的团聚体组分比例则显著低于其他处理,而NPKS处理下>2 mm、1~2 mm和0.5~1 mm的团聚体组分比例则无显著增加。(2)与NPK处理相比,NPKM处理各团聚体组分中非交换性钾和交换性含量分别增加24.37%~49.04%和82.02%~176.3%,且NPKM处理下较大的团聚体组分(>0.5 mm)中全钾、交换性钾和非交换性钾对全土全钾、交换性钾和非交换性钾的贡献率显著增加(增幅分别为6.25%~31.97%、5.72%~43.16%和6.33%~41.98%),而在较小粒级团聚体组分(<0.25 mm)中则呈下降趋势(降幅分别为14.37%~21.44%、17.04%~33.66%和34.40%~43.84%)。(3)NPKS处理各团聚体组分的非交换性钾和交换性钾含量以及各团聚体组分钾对全土钾的贡献率均与NPK处理无显著差异。(4)线性回归分析表明,当>0.25 mm团聚体组分钾对全土钾的贡献率增加1%时,作物吸钾量相应增加9.92~11.89 kg hm-2。长期化肥配施猪粪可显著改善红壤旱地的团聚体组分,进而提高团聚体组分钾对全土钾的贡献能力,促进作物对钾素的吸收。
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15个芝麻品种(品系)红壤连作耐性分析
《湖南农业大学学报(自然科学版) 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：为挖掘芝麻耐连作种质资源,以赣芝5号、赣芝9号、万荣黑芝麻、青麻、金黄麻、武宁黑芝麻、东乡黑芝麻、冀9014、玉山黑芝麻,豫芝11号、陕西旬阳、中芝13号、P13–2、WS46、樟树褐芝麻为供试材料,于2014—2015年对芝麻进行连作耐性筛选。结果表明:连作导致芝麻的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、单株干物质质量、单株蒴果数、每蒴粒数和单株产量显著降低;空梢尖长、始蒴部位和瘪子率显著升高;对千粒质量无显著影响。结合相关分析和聚类分析结果,认为发芽率和发芽指数的连作系数可作为芝麻萌发期连作耐性筛选指标;单株干物质质量、单株蒴果数和单株产量的连作系数隶属函数值组成的指标池,可作为基于产量的芝麻田间连作耐性筛选标准。通过芝麻萌发期和田间耐性筛选,得到耐连作能力较为稳定的金黄麻(C5)和武宁黑芝麻(C6);中等耐连作能力较为稳定的玉山黑芝麻(C9)和豫芝11号(C10)以及不耐连作的赣芝5号(C1)、赣芝9号(C2)和P13–2(C13);其他品种(品系)对连作耐受性不稳定。
关键词： 芝麻 红壤 连作耐性 连作系数 隶属函数值 聚类分析
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长期不同施肥红壤磷素特征和流失风险研究
《中国生态农业学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：为探索长期施肥对红壤磷素吸附固持的影响,分析不同施肥土壤磷流失风险及影响因素。在南方丘陵区红壤上开展了持续25年的长期定位试验,处理包括:不施肥(CK)、施氮肥(N)、施磷肥(P)、施钾肥(K)、施氮磷钾肥(NPK1)、施2倍量氮磷钾肥(NPK2)、单施有机肥(OM)和氮磷钾配施有机肥(MNPK)。研究了不同施肥下土壤全磷、Olsen-P、Mehlich1-P、CaCl2-P含量及磷吸持指数(PSI)、磷饱和度(DPS)的变化,探讨不同施肥处理土壤对磷的吸附和解吸特征,并分析了土壤磷指标与土壤有机碳、pH、CEC之间的关系。结果表明:长期施用化学磷肥有利于补充土壤磷素,特别是土壤全磷,并使Olesn-P和Mehlich 1-P有增加趋势,而对CaCl2-P影响不显著;施用化肥对DPS影响不显著,单施磷会降低PSI,低量氮磷钾提高了PSI,高量氮磷钾处理与对照差异不显著;长期施用有机肥(猪粪)土壤全磷增加,而Olsen-P、Mehlich 1-P和CaCl2-P则大幅累积, PSI显著降低, DPS显著增加。长期施用化肥处理土壤对新添加磷的吸附较强,长期施用有机肥降低了土壤对新添加磷的吸附;土壤全磷、Olsen-P、Mehlich1-P、CaCl2-P、PSI、DPS及最大吸附容量(Qm)与土壤pH、CEC、土壤总有机碳(TSOC)、土壤水溶性有机碳[冷水提取水溶性有机碳(CWSOC)和热水提取水溶性有机碳(HWSOC)]间相关性较高;土壤磷指标和土壤有机碳、pH、CEC指标之间存在典型相关关系,第1对和第2对典型变量的典型相关系数分别为0.997和0.951,达显著水平。研究表明,施用有机肥是调节土壤磷的供给和保持的重要措施,土壤水溶性有机碳和pH可能是反映红壤磷素供应和流失的关键指标。
关键词： 红壤 长期施肥 有机肥 土壤磷 吸附解吸特征 典型相关
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特贝钙土壤调理剂对红壤旱地花生产量和阻控土壤酸化的影响
《广东农业科学 》 2017
摘要：为探讨一种新型的特贝钙土壤调理剂(深加工的牡蛎壳粉)对红壤旱地花生产量的影响及其对土壤酸化的改良效果,通过田间试验,分析了不同施用量(0、750、1500、2250kg/hm2)处理花生产量和土壤理化性质的变化。结果表明:施用特贝钙土壤调理剂的花生产量可以增加10.2%~23.8%,且成熟期花生的株高、每株双果数、单果数、总果数和百果重均显著提高。与对照相比,施用特贝钙土壤调理剂处理土壤碱解氮、有效磷和速效钾分别增加21.65%~118.1%、28.2%~74.1%和22.6%~47.0%;土壤pH和交换性钙分别提高0.18~0.33(4.0%~7.3%)和12.9%~18.8%,土壤交换性氢和交换性铝则分别降低19.6%~62.5%和34.7%~84.2%。因此,施用特贝钙土壤调理剂是实现红壤旱地花生增产、活化土壤养分和阻控土壤酸化的重要途径。
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