科研产出
长期施肥对水稻土不同功能有机质库碳氮分布的影响
《土壤学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要:土壤有机质(SOM)对于维持农业生产力、提高土壤质量和增加土壤固碳均具有非常重要的意义。以红壤水稻土35年的长期定位试验为依托,借助近期发展的物理―化学联合分组方法,探讨了长期施肥对水稻土不同功能SOM库含量、SOM库碳氮含量变化和分配比例的影响。结果表明,长期施肥尤其是有机无机配施处理显著增加了未保护游离SOM库(c POM和f POM)和纯物理保护SOM库(i POM)在土壤中的含量以及它们的土壤有机碳(SOC)和全氮(TN)含量。未保护游离SOM库的SOC和TN含量占总有机碳和全氮比例在有机无机配施处理下最高,分别达35.9%和33%。与CK相比,有机无机配施使生物化学保护库非水解游离粉粒组(NH-d Slit)和非水解游离黏粒组(NH-d Clay)含量分别降低了15%和9.5%(p<0.05)。物理―化学保护SOM库、物理―生物化学保护SOM库以及化学保护SOM库含量受长期施肥影响不显著。综上,研究表明土壤不同功能SOM库对长期施肥的响应不同。有机无机配施是提升红壤水稻土SOM数量和质量的最佳培肥措施。
关键词: 有机质 长期肥料试验 物理保护有机质库 化学保护有机质库 生物化学保护有机质库 土壤固碳
有机–无机肥配施比例对双季稻田土壤质量的影响
《植物营养与肥料学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要:【目的】利用江西省稻田土壤质量演变定位监测试验为平台,系统分析长期不同施肥措施下土壤质量状况,明确提升红壤性双季稻田土壤质量的优化施肥措施。【方法】长期定位试验设置8个处理,分别为不施肥处理(CK),施磷钾肥处理(PK),施氮磷肥处理(NP),施氮钾肥处理(NK),施氮磷钾肥处理(NPK),施70%化肥+30%有机肥处理(70F+30M),施50%化肥+50%有机肥处理(50F+50M),施30%化肥+70%有机肥处理(30F+70M),于2012年晚稻收获后测定2个土壤物理性质指标(容重和总孔隙度)、7个基础化学性质指标(有机质、全氮、全磷、碱解氮、有效磷、速效钾和p H值)及3个生物学性质指标(细菌、真菌和放线菌数量),分析长期不同施肥对各土壤性质的影响,并运用主成分分析对各处理土壤质量进行综合评分,最后将综合得分进行聚类分析,以评价长期不同施肥措施对红壤性双季稻田土壤质量的影响。【结果】经28年连续不同施肥处理后,各土壤性质在处理间均产生显著差异,但各土壤性质在处理间的变化趋势并不完全一致。化肥配施有机肥处理较化肥处理土壤容重降低12.7%~20.6%,土壤孔隙度增加2.3%~17.4%,有机质增加22.5%~41.8%,全氮和碱解氮分别提高9.8%~20.9%和11.1%~30.3%,全磷和有效磷分别提高11.1%~71.7%和1.31~1.75倍,p H值提高0.19~0.48个单位;主成分分析方法将原12个土壤性质指标降维、提取出2个主成分,反映了原信息量的87.4%,有机质、容重、真菌、全氮、有效磷、放线菌、总孔隙度、细菌、全磷和碱解氮在第一主成分上有较高载荷值,p H值和速效钾在第二主成分上有较高载荷;各施肥处理下土壤质量综合水平高低排序为:30%F+70M>50F+50M>70F+30M>NPK>NP>NK>PK>CK;聚类分析方法将长期不同施肥制度下稻田土壤质量划分为一级(30F+70M),二级(50F+50M、70F+30M),三级(NPK、NP),四级(NK、PK、CK)4个等级。【结论】与单施化肥相比,有机无机配施可有效增加土壤养分含量,改善土壤物理性质,缓解土壤酸化,提高土壤微生物数量,是提高红壤性双季稻田土壤质量的有效施肥措施。
关键词: 长期施肥 红壤性水稻土 土壤质量 主成分分析 聚类分析
稻草高茬-紫云英联合还田改善土壤肥力提高作物产量
《农业工程学报 》 2017 EI 北大核心 CSCD
摘要:研究旨在探讨稻草留高茬套种绿肥、稻草-绿肥联合还田下的生产及土壤肥力特征,为南方稻区综合利用稻草和绿肥提供理论及技术支撑。2012—2016年设置定位试验,研究高茬稻草-绿肥联合还田下的绿肥和水稻产量、土壤碳氮库活性及其他养分特征。试验包括5个处理:冬闲+稻草不还田(CK),冬闲+稻草全量还田(RS),冬种紫云英+稻草不还田(MV),冬种紫云英+稻草低茬全量还田(MV+LRS),冬种紫云英+稻草高茬全量还田(MV+HRS),各处理施用等量化肥。结果表明:稻草-绿肥联合还田提高绿肥产草量及其含氮量,与MV相比,分别增加了13.1%和6.8%(MV+LRS)、32.2%和5.2%(MV+HRS);增加水稻产量,以MV+HRS处理最高,4 a平均产量较RS、MV增加556.8和412.8 kg/hm2。2013和2015年,MV+HRS处理水稻产量高于MV+LRS。稻草-绿肥联合还田培肥地力效果明显,土壤有机质、全氮含量均比CK、RS和MV增加;且联合还田下有效养分提升更为全面。与稻草和绿肥单独应用相比,稻草-绿肥联合还田还能提升土壤微生物量氮及可溶性有机碳氮含量。可见,稻草-绿肥联合还田能够改善绿肥生长、提高水稻产量、提升土壤肥力;其中,高茬稻草与绿肥联合还田下的紫云英和水稻产量最高,土壤肥力也优于低茬处理,是综合利用稻草和绿肥资源的较好方式。
江西省细菌性条斑病菌的致病型划分和水稻抗性资源的鉴定
《植物病理学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要:为探明江西省水稻细菌性条斑病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzicola,Xoc)的致病力分化水平和品种资源的抗病性,本研究利用IRBB5、IRBB14、IR24、IRBB4、IRBB21和金刚30等6个鉴别品种,将分离自江西6个稻区的129株Xoc菌株划分为C1~C9 9个致病型;发现仅C5对鉴别品种IRBB4、C7对鉴别品种IRBB21表现为强互作关系;不同稻区的Xoc优势种群呈现多样性。孕穗期抗性测定结果显示:124个籼稻品种中,对C2型菌株5-16表现为中抗的品种仅占8.06%,对C6型菌株08-3-2表现为抗的品种占14.5%;252个东乡野生稻单株中,1株单株(东113)对C2型菌株表现高抗,14个单株表现抗性。东乡野生稻苗期注射接种结果显示,苗期抗病性与孕穗期抗性呈显著相关性,但苗期抗病性普遍低于孕穗期抗性,仅东113表现为中抗。但东乡野生稻对于Xoc的抗病性明显强于栽培稻,从野生稻中寻找抗性资源将是培育抗病品种的理想途径之一。
关键词: 栽培稻 东乡野生稻 抗性鉴定 水稻细菌性条斑病菌 致病型
芦笋枯萎病菌的鉴定及rDNA ITS序列分析
《华中农业大学学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要:为准确鉴定芦笋枯萎病致病菌并确定其分类地位,通过形态学观察和核糖体DNA内转录间区(rDNA ITS)序列比对方法,对该病菌进行形态学和分子生物学鉴定,比较其与近缘真菌rDNA ITS序列的差异,并进行系统发育分析。鉴定结果表明,芦笋枯萎病的致病菌为尖孢镰刀菌天门冬专化型Fusarium oxysporum f.sp.asparagi。芦笋枯萎病菌F.oxysporumf.sp.asparagi及其同属近缘种木贼镰刀菌F.equiseti和变红镰刀菌F.incarnatum的rDNA ITS序列比对结果表明,其序列在76~80、104~115、129~138、151~158、175~178、382~402、438~445和473~479bp等rDNA ITS区段上存在差异性碱基。芦笋枯萎病菌及其近缘真菌系统发育分析结果表明,6属真菌大致聚为2个组群2个亚群,芦笋枯萎病菌F.oxysporum f.sp.asparagi与木贼镰刀菌F.equiseti和变红镰刀菌F.incarnatum亲缘关系最近。
关键词: 芦笋枯萎病菌 rDNA ITS 序列比对 系统发育
硅基材料包膜肥对红壤区双季稻生长和土壤肥力的影响
《中国土壤与肥料 》 2017 北大核心 CSCD
摘要:选择了高肥力田、低肥力田,通过早、晚双季稻连续2年4季的大田试验,研究了施用硅基材料包膜肥对双季稻动态生长、产量、土壤肥力、微生物量、酶活性的影响。结果表明:不论是高肥力田还是低肥力田,与传统施肥相比,一次性基施硅基材料包膜肥能提高双季稻的最大分蘖数3~6枝·兜~(-1),提高成熟期叶片的叶绿素含量,提高成熟期双季稻的生物产量7.8%~22.4%,提高年均产量3.0%~14.7%,并且在低肥力田上效果显著。与传统施肥处理相比较,施硅基材料包膜肥可以显著提高双季稻成熟期土壤中的矿质态氮含量,提高幅度为28.3%~37.7%。包膜肥对土壤中微生物群落没有影响,在低肥力田施用80%的包膜肥其土壤酶活性综合指数最高。由此可见,施用硅基材料包膜肥在南方水稻上完全可以替代分次施用常规肥料,并且在高肥力田减少20%肥料用量的情况下仍然等效,达到了减肥增效和节本省工的目的。
新安江水库二氧化碳排放的时空变化特征
《环境科学 》 2017 EI 北大核心 CSCD
摘要:新安江水库是我国华东地区最大的水库,面积580 km2,平均深度30 m,水库水体处于中贫营养状态.为了研究新安江水库中CO_2排放的时空变化特征,2014年12月至2015年12月采用静态浮箱法收集水库表面以分子扩散方式排放的CO_2,使用气相色谱仪分析CO_2浓度.结果表明,新安江水库CO_2排放通量从上游入库河流[(120.39±135.41)mg·(m~2·h)~(-1)]至库区主体[(36.65~61.94)mg·(m~2·h)~(-1)]呈下降趋势,而大坝下游河流中CO_2排放通量[(1 535.00±1 447.46)mg·(m~2·h)~(-1)]显著增加,约分别是上游入库河流和库区主体的13倍和25~42倍.但随着与大坝距离增加,大坝下游河流中CO_2排放通量显著下降,如7 km处的CO_2排放通量仅为出库水体处的20%.在库区主体中,CO_2排放通量具有明显的季节变化:CO_2排放通量在秋、冬季时为正值,最大值出现在冬季(12月或1月),说明此时库区表层水体是CO_2排放源;而CO_2排放通量在春、夏季为负值,最小值出现在春季(3、4或5月),说明此时库区表层水体是CO_2吸收汇,这可能与春、夏季时水体中藻类繁殖有关.所以,在调查水库表面CO_2排放时,应对水库的上游入库河流、库区主体和坝下河流进行全面长期的观测,才能避免低估水库中CO_2排放总量.
关键词: CO2排放源 CO2吸收汇 CO2排放通量 新安江水库 大坝下游河流
氮肥与密度互作对红壤旱地秋芝麻的影响
《中国油料作物学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要:为提高红壤旱地秋芝麻的产量、品质和氮肥利用率,以赣芝5号为供试品种,设3个密度(D_122.5万株/hm~2、D_230.0万株/hm~2、D_337.5万株/hm~2)和4个氮肥水平(N_00、N_152.5kg/hm~2、N_2105.0kg/hm~2、N_3157.5kg/hm~2),分别于2014年在江西省东乡县和2015年在进贤县进行田间小区试验,研究施氮量和种植密度对芝麻产量、品质及氮肥利用率的影响。结果表明,两年两地均表现为N_2条件下芝麻产量较N_0显著增加(分别增加49.82%和76.53%)。2014年东乡点D_3处理的芝麻产量较D_处理显著增加18.44%,但2015年进贤点较D_显著减少12.35%。随着氮肥用量的增加芝麻籽粒含油量呈现先增加后降低的趋势,蛋白质含量则呈现逐渐增加的趋势;施用氮肥显著减少了17.8%~20.0%的芝麻素含量,而对芝麻林素无显著影响。随着密度的增加芝麻单株蒴果数和千粒重都随之降低,而不同密度对芝麻品质无明显影响;N_2水平时,不同密度处理的氮肥农学利用率和偏生产力稳定在3.29~4.84和9.89~11.17kg/kg。综上所述,红壤旱地芝麻适宜氮肥用量为105kg/hm~2,进贤县及其周边区域的单秆型品种适宜密度为22.5万株/hm~2,而东乡县及其周边区域适宜密度为37.5万株/hm~2,能够达到高产优质的目的,值得在红壤旱地上大面积应用推广。
土壤重金属钝化材料生物炭的研究进展
《环境污染与防治 》 2017 北大核心 CSCD
摘要:原位钝化法作为一种快速有效的土壤重金属污染治理方法得到了广泛的应用。生物炭是由生物质在缺氧环境下热解而成的一种含碳材料,具有精细的孔隙结构、较大的比表面积和丰富的表面官能团,能够有效地钝化土壤中的重金属,降低其生物有效性,是一种应用前景广阔的钝化材料。综述了影响生物炭对土壤重金属钝化效果的主要因素、钝化机制以及生物炭的改性方法。寻找钝化持效性好的生物炭材料,深化研究生物炭与不同形态重金属的作用机制,有利于更好地将生物炭钝化材料应用于重金属污染土壤的修复。
江西省苦瓜枯萎病菌的分离、鉴定及苦瓜种质抗性的评价
《江西农业大学学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要:通过分离、纯化和鉴定江西省苦瓜枯萎病致病菌株,探讨适用于江西地区苦瓜苗期人工接种的抗性鉴定方法,对36个苦瓜品种进行抗性鉴定,筛选高抗资源,以期为抗性育种提供科学的理论基础。采用室内筛选和田间试验相结合的方法。从江西省苦瓜枯萎病病株茎基部分离、纯化了3株致病力较强的尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum),通过形态观测、致病力检测和rRNA-ITS序列分析,初步确定该病是由尖孢镰刀菌苦瓜专化型(F.oxysporum f.sp.momdicae)。优化了适用于江西地区苦瓜苗期人工接种方法,在此基础上,采用浸根移栽法对36个苦瓜品种进行枯萎病抗性(Fusarium oxysporum f.sp.)鉴定,发现具有高抗枯萎病特性材料6份,抗病材料11份,中抗材料4份,高感材料9份。