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杂交水稻光合和荧光特性对高CO2浓度的动态响应
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作者 周宁 景立权 +3 位作者 朱建国 王云霞 王余龙 杨连新 《核农学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期772-780,共9页
为探究大气二氧化碳(CO2)浓度增高对杂交水稻光合和荧光特性的动态影响,利用开放式空气中CO2浓度增高(FACE)系统,研究高CO2浓度对大田水稻不同生育期叶片光合和荧光参数的动态影响及其种间差异。以高产杂交组合甬优2640和Y两优2号为试... 为探究大气二氧化碳(CO2)浓度增高对杂交水稻光合和荧光特性的动态影响,利用开放式空气中CO2浓度增高(FACE)系统,研究高CO2浓度对大田水稻不同生育期叶片光合和荧光参数的动态影响及其种间差异。以高产杂交组合甬优2640和Y两优2号为试验材料,设置环境CO2和高CO2浓度2个水平,测定2个品种气体交换和荧光参数。结果表明,大气CO2浓度升高使2个品种平均叶片净光合速率(Pn)在移栽后30、59、76、91和108 d分别增加25%、16%、25%、18%和8%,除移栽后108 d外,均达极显著水平(P<0. 01);甬优2640移栽后76和91 d叶片Pn对CO2的响应明显大于Y两优2号。除灌浆末期外,CO2浓度升高使2个品种叶片气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均呈下降趋势,且Y两优2号的降幅多大于甬优2640。CO2熏蒸下叶片气孔部分关闭,但叶片胞间与周围空气中CO2浓度之比无显著变化,甚至明显增加。大气CO2浓度升高使2个品种灌浆末期PSⅡ最大光化学量子产量均下降4%,但对其他各期均无显著影响;除灌浆末期外,CO2浓度升高使PSⅡ实际光量子产量和光化学猝灭均显著增加。两杂交组合叶片光合参数对高CO2浓度的动态响应多存在种间差异,但荧光参数的响应品种间差异较小。本研究结果为增强气候假定情景下水稻响应的预测能力并制订应对策略提供了依据。 展开更多
关键词 FACE 光合作用 荧光参数
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有机无机肥配施对滨海盐渍农田土壤盐分及作物氮素利用的影响 预览
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作者 朱海 杨劲松 +3 位作者 姚荣江 高珊 曹逸凡 孙运朋 《中国生态农业学报(中英文)》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期441-450,共10页
土壤盐渍化造成氮素的损失,限制了作物对氮素的有效利用。为研究滨海盐渍化农田等氮量投入条件下,有机无机肥配施对农田土壤盐分和作物氮素养分吸收利用及氮平衡的影响,以江苏东台滩涂围垦农田为研究平台,选取玉米品种‘长江玉8号’为... 土壤盐渍化造成氮素的损失,限制了作物对氮素的有效利用。为研究滨海盐渍化农田等氮量投入条件下,有机无机肥配施对农田土壤盐分和作物氮素养分吸收利用及氮平衡的影响,以江苏东台滩涂围垦农田为研究平台,选取玉米品种‘长江玉8号’为供试作物,设6个处理:不施肥(CK)、全有机肥(OM1)、1/4化肥+3/4有机肥(OM3/4)、1/2化肥+1/2有机肥(OM1/2)、3/4化肥+1/4有机肥(OM1/4)、全化肥(OM0)。在玉米播种前、生长期和收获后采集土样,同时在收获后采集植株样品,分析土壤盐分、pH、水分、无机氮含量和玉米植株不同部位的氮含量和累积量,计算氮肥利用效率和氮平衡。结果表明:1)有机肥代替部分化肥的施入,降低了滨海盐渍化农田土壤的电导率,且呈现出随有机肥施用量增加电导率逐渐降低的趋势,但其对土壤pH影响不显著。2)有机肥的施入提高了土壤有机质含量,改善了土壤结构,降低了土壤容重,同时提高了土壤含水率,增强了土壤的持水性能。3)就不同处理玉米产量和吸氮量来看,OM1/4处理玉米产量、籽粒含氮量和全植株吸氮量最高。同时,氮收获指数、氮肥当季回收率、氮肥农学效率和氮肥偏生产力等指标也较高。4)就氮素平衡状况来看,氮素输入量远大于作物吸收量和土壤残留量,有很大一部分无机氮损失掉。其中,OM1/4处理氮素表观损失量较小。综合有机无机肥配施对降低土壤盐分和作物养分吸收利用两者来看,在225kg·hm^-2氮用量条件下,OM1/4处理效果最好,既能在一定程度上降低土壤含盐量,又能维持较高的作物产量和氮素利用效率。同时对于改善土壤结构,提高土壤的保水性和土壤有机质含量都具有重要意义。 展开更多
关键词 土壤盐渍化 有机无机肥配施 土壤盐分 氮利用率 氮平衡
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腐殖酸对低浓度百菌清的缓释增效作用 预览
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作者 魏世平 吴萌 +4 位作者 李桂龙 江春玉 刘明 陈瑞蕊 李忠佩 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期65-72,共8页
【目的】明确腐殖酸对低浓度(5 mg·L^-1)百菌清(chlorothalonil)的缓释增效作用,为减少农药使用量、延长农药药效提供新的科学思路,为选择新的农药增效剂提供理论依据。【方法】将腐殖酸(50 mg·L^-1)添加至低浓度百菌清中,进... 【目的】明确腐殖酸对低浓度(5 mg·L^-1)百菌清(chlorothalonil)的缓释增效作用,为减少农药使用量、延长农药药效提供新的科学思路,为选择新的农药增效剂提供理论依据。【方法】将腐殖酸(50 mg·L^-1)添加至低浓度百菌清中,进行尖镰孢(Fusarium oxysporum)的体外平板及液体培养,通过菌丝体生长试验及血球计数板、等温微量热技术,测定相应的抑菌率(inhibition rate,IR)、孢子体数量以及生长代谢过程中的热量排放。【结果】将对照抑菌率设定为0,腐殖酸-百菌清复配处理较百菌清处理的IR显著提高了10.29%(P<0.05),相对增效达到25.33%。液体摇菌培养过程中,摇菌培养的第3天,百菌清处理与腐殖酸-百菌清复配处理的孢子数无显著差异;摇菌培养第7天,百菌清处理的孢子数极显著低于其他处理(P<0.01);摇菌培养的第14天,腐殖酸-百菌清复配处理的孢子数显著低于其他处理(P<0.05),而百菌清处理与对照之间无显著差异,表明腐殖酸延长了低浓度百菌清对尖镰孢孢子数增加的抑制效应。各处理的热功率-时间曲线图显示,腐殖酸-百菌清复配处理热量排放曲线在监测的72 h内未检测到热排放峰;而单独添加百菌清的处理在试验的后期重新出现热排放峰;单独添加腐殖酸处理的热排放曲线与对照曲线接近。对热功率-时间曲线相关参数进一步分析,结果显示百菌清处理的Pmax(最大热功率)显著低于对照和腐殖酸处理(P<0.05),而Tmax(最大热功率时间)显著高于对照和腐殖酸处理(P<0.05);腐殖酸-百菌清复配处理的Pmax、Q(整体发热量)、k(生长速率常数)均显著低于其他处理(P<0.05),表明该处理病原菌的生长代谢活性显著低于其他处理,即病原菌生长代谢受到抑制的程度最大;腐殖酸处理与对照曲线各参数之间无显著差异,表明病原菌的生长代谢活性没有受到抑制,同时说明腐殖酸-百菌清复配处理中生长代� 展开更多
关键词 腐殖酸 百菌清 等温微量热 缓释增效作用
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13C-标记秸秆添加对DNA稳定性同位素探针试验结果的影响
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作者 詹雨珊 张建伟 冯有智 《微生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期103-112,共10页
【目的】稳定性同位素探针技术(stable isotope probing,SIP)是采用稳定性同位素示踪复杂环境中具有代谢活性微生物的有力工具。然而,在近期利用SIP技术的研究当中,我们发现13C-标记物对试验本身有一定程度影响。例如研究土壤秸秆降解... 【目的】稳定性同位素探针技术(stable isotope probing,SIP)是采用稳定性同位素示踪复杂环境中具有代谢活性微生物的有力工具。然而,在近期利用SIP技术的研究当中,我们发现13C-标记物对试验本身有一定程度影响。例如研究土壤秸秆降解微生物,需将13C-标记作物秸秆添加到土壤,利用微域培养实验和DNA-SIP技术解析主导降解微生物物种。但是13C秸秆的添加以及不同土壤肥力水平是否会影响土壤微生物群落有待商榷。【方法】本研究采集江西鹰潭红壤试验站3种施肥处理(Control、NPK、OM)水稻土壤,分别添加自然丰度(12C)和13C-标记的高丰度水稻秸秆,进行微域培养试验,研究两种秸秆添加下的响应物种以及不同丰度C对生物质气体的累积排放、细菌a-多样性以及群落结构的影响。【结果】研究发现,3种施肥土壤下,2种丰度秸秆处理间C累计排放无差异。但是,寡营养条件(Control)下,13C-标记秸秆处理的细菌a-多样性高,12C秸秆处理群落异质性高,稳定性较差,无差异性物种;与12C秸秆处理相比,富营养条件(NPK和OM)下,13C-标记秸秆处理的细菌a-多样性和群落结构无差异,但存在差异物种,主要集中于变形菌门和稀有物种。【结论】本研究的结果表明13C标记秸秆对微生物群落有一定影响,因此在后续的SIP试验中,高丰度秸秆虽可被用来作为标记底物,但需慎用。 展开更多
关键词 13C-标记秸秆 DNA-SIP 微域培养 土壤微生物
甲酸盐和葡萄糖对两种土壤N2O排放的刺激作用
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作者 马舒坦 颜晓元 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期235-242,共8页
为初步探究某些根系分泌物对土壤N2O排放的影响,采用室内培养的方法,以甲酸盐和葡萄糖为外加碳源(0、0.5、1μmolC·g^-1),测定了其对菜地和稻田土壤N2O排放的影响。结果表明,无外加有机碳源情况下,菜地土壤的N2O-N(2.65~2.69μg... 为初步探究某些根系分泌物对土壤N2O排放的影响,采用室内培养的方法,以甲酸盐和葡萄糖为外加碳源(0、0.5、1μmolC·g^-1),测定了其对菜地和稻田土壤N2O排放的影响。结果表明,无外加有机碳源情况下,菜地土壤的N2O-N(2.65~2.69μg·kg^-1)排放量显著小于稻田土壤(6.19~11.79μg·kg^-1)(P<0.01);添加葡萄糖的情况下,菜地土壤的N2O-N(2.47~3.44μg·kg^-1)排放量也显著小于稻田土壤(9.55~13.34μg·kg^-1)(P<0.01);但在甲酸盐(1μmolC·g^-1)的刺激下菜地土壤N2O-N排放量(54.86μg·kg^-1)显著高于稻田土壤(42.40μg·kg^-1)(P<0.01);增加施氮量并没有显著增加土壤中N2O排放。荧光定量PCR结果表明,稻田土壤微生物拷贝数(包括真菌、细菌、反硝化细菌)是菜地的3~8倍。进一步通过高通量测序分析发现,反硝化真菌在菜地中的相对丰度(53.8%),远远高于其在稻田土壤中的丰度(6.6%)。有报道指出,反硝化真菌能够有效地利用甲酸盐产生N2O,我们的研究也发现小分子有机物质的微量添加可以显著刺激土壤N2O排放;微生物群落结构可以显著地影响土壤N2O排放对不同有机碳源添加响应;甲酸盐添加下的菜地土壤中,大量反硝化真菌很可能是N2O的主要贡献者。 展开更多
关键词 根系分泌物 反硝化 真菌 细菌 N2O
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应用15N示踪技术研究控释尿素在稻田中的去向及利用率 预览 被引量:1
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作者 李鹏飞 李小坤 +6 位作者 侯文峰 任涛 丛日环 杜昌文 邢烈火 王少华 鲁剑巍 《中国农业科学》 CSCD 北大核心 2018年第20期3961-3971,共11页
【目的】在氮、磷、钾肥合理供应下,比较控释尿素和普通尿素中氮素在土壤-植物系统中的转化特点,挖掘控释尿素氮肥利用潜力和减少氮素损失的作用,定量研究控释尿素在稻田的去向和利用率,为高效施用控释肥料提供依据。【方法】通过田间... 【目的】在氮、磷、钾肥合理供应下,比较控释尿素和普通尿素中氮素在土壤-植物系统中的转化特点,挖掘控释尿素氮肥利用潜力和减少氮素损失的作用,定量研究控释尿素在稻田的去向和利用率,为高效施用控释肥料提供依据。【方法】通过田间微区试验,设置不施氮肥(CK)、15N标记的粉末状普通尿素(U)和控释尿素(CRU)3个处理,研究不同生育时期水稻对肥料氮的吸收、分配和转运及肥料氮在稻田的去向和利用率。【结果】随生育期的推进,水稻植株茎和鞘的干物质量及15N积累量逐渐增加,开花期达到最大值。开花期,与U处理相比,CRU处理水稻植株茎的干物质量提高13.8%,鞘的干物质量无明显变化,茎和鞘的15N积累量分别提高62.5%和25.5%,随后由于营养器官干物质和15N向籽粒的不断转移而降低。随着叶片的衰老脱落,叶的干物质量及15N积累量从抽穗期开始逐渐下降,成熟期达到最小值。而穗的干物质量及15N积累量从孕穗期开始不断增加,到成熟期达到最大值。成熟期,与U处理相比,CRU处理水稻茎、鞘、穗和地上部的干物质量及15N积累量分别增加17.3%、13.2%、3.5%、3.7%和25.0%、20.0%、15.8%、13.3%,叶的干物质量及15N积累量分别降低14.6%和15.2%。开花期到成熟期,CRU处理的水稻干物质及15N转运量、转运率、对籽粒的贡献率分别为286.78g·m-2、32.3%、30.8%和2.69g·m-2、67.2%、83.8%,与U处理相比略有增加,但统计上差异不显著。但灌浆期到成熟期,CRU处理养分供应充足,促进了水稻籽粒的灌浆速率,促进了籽粒中干物质的积累及氮素的同化和营养器官中养分向籽粒的迅速转运。等氮量下,与U处理相比,CRU处理水稻产量和植株吸氮量略有增加,但差异不显著;施用CRU提高水稻植株15N吸收量13.3%,提高水稻15N利用率3.2个百分点,增加水稻植株氮素来自15N肥料的百分比(Ndff)2.9个百分点,增加15N土壤残� 展开更多
关键词 控释尿素 15N示踪技术 氮素去向 氮肥利用率 稻田
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土壤地理学的进展与展望 被引量:1
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作者 张甘霖 朱阿兴 +9 位作者 史舟 王秋兵 刘宝元 张兴昌 史志华 杨金玲 刘峰 宋效东 吴华勇 曾荣 《地理科学进展》 CSSCI CSCD 北大核心 2018年第1期57-65,共9页
作为土壤学和地理学学科的分支,土壤地理学是地球表层系统科学的重要组成部分,其核心研究内容是土壤的时空变化。土壤地理学研究对象从传统的土体向地球表层系统视角下的关键带转变,研究方法上全面走向数字化。本文综述了近20年来土壤... 作为土壤学和地理学学科的分支,土壤地理学是地球表层系统科学的重要组成部分,其核心研究内容是土壤的时空变化。土壤地理学研究对象从传统的土体向地球表层系统视角下的关键带转变,研究方法上全面走向数字化。本文综述了近20年来土壤地理学分支学科包括土壤发生、土壤形态、土壤分类、土壤调查与数字土壤制图等领域的研究进展,指出其发展趋势为:基础理论研究不断拓展、调查技术正经历变革、时空演变从过程观测走向模拟,同时探讨了土壤地理学的未来发展契机与面临的挑战。 展开更多
关键词 土壤发生 土壤分类 土壤形态 土壤调查 土壤制图 土壤地理 进展与展望
西瓜钾素吸收特征及钾肥施用优化机制
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作者 董亚 王硕 +4 位作者 吴萍 陆海燕 周世品 董彩霞 任丽轩 《南京农业大学学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期98-104,共7页
[目的]钾肥管理是西瓜生产的关键因素,对提高经济效益和维持生态环境可持续性具有重要意义,本文旨在研究西瓜的钾素吸收特征及钾肥优化施用的机制。[方法]采用田间试验方法,研究钾肥不同施用水平下西瓜各生育期的干物质量、钾素吸收量... [目的]钾肥管理是西瓜生产的关键因素,对提高经济效益和维持生态环境可持续性具有重要意义,本文旨在研究西瓜的钾素吸收特征及钾肥优化施用的机制。[方法]采用田间试验方法,研究钾肥不同施用水平下西瓜各生育期的干物质量、钾素吸收量、钾素吸收速率以及西瓜的产量与品质。[结果]西瓜对钾素的吸收量与西瓜干物质量、产量和品质存在正相关关系。西瓜在不同生育期对钾肥水平的反应不同,幼苗期对钾肥最敏感,基肥施用量为90 kg·hm~(-2)K_2O时,西瓜根、茎、叶中的钾含量最高,施用量高于180 kg·hm~(-2)K_2O时,西瓜叶中的钾含量低于对照;在膨果期,钾肥追肥量为180 kg·hm~(-2)时西瓜钾素吸收速率最大,该时期的钾素吸收量占全生育期吸收量的67.9%;在成熟期,450 kg·hm~(-2)K_2O水平下西瓜叶片中钾含量最高,600 kg·hm~(-2)K_2O水平下果实皮和瓤中的钾含量最高。钾肥施用量为300 kg·hm~(-2)时,西瓜干物质积累量最大,钾素总吸收量最高,此时西瓜产量最高,且可溶性糖含量最高。[结论]西瓜钾肥施用的最佳方案为基肥施用90 kg·hm~(-2),坐果期追肥180 kg·hm~(-2),基肥和追肥的比例为1∶2。 展开更多
关键词 西瓜 钾素吸收 吸收速率 产量 品质
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我国农田土壤酸化调控的科学问题与技术措施 被引量:2
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作者 徐仁扣 李九玉 +2 位作者 周世伟 徐明岗 沈仁芳 《中国科学院院刊》 CSCD 北大核心 2018年第2期160-167,共8页
我国南方日趋严重的农田土壤酸化不仅导致农作物大幅度减产甚至绝收,而且促进重金属等有害物质在农产品中吸收累积,威胁国家粮食安全和民众健康。但因酸性土壤分布详情不清,作物酸害阈值不明,土壤酸化预测的研究不足,酸化防治技术... 我国南方日趋严重的农田土壤酸化不仅导致农作物大幅度减产甚至绝收,而且促进重金属等有害物质在农产品中吸收累积,威胁国家粮食安全和民众健康。但因酸性土壤分布详情不清,作物酸害阈值不明,土壤酸化预测的研究不足,酸化防治技术严重缺乏,红壤酸化没有得到有效控制。采取有效措施改良酸化农田土壤、遏制土壤的持续酸化,将热带和亚热带地区的土壤酸度维持在较低水平,对我国农业可持续发展和乡村振兴战略的实施具有重要意义。 展开更多
关键词 土壤酸化 酸化阻控技术 酸性土壤改良 科学问题
土壤调理剂对蜜柚产量、品质及土壤性状的影响 预览
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作者 栗方亮 张青 +2 位作者 王煌平 安梦鱼 罗涛 《中国农学通报》 2018年第6期39-44,共6页
通过研究连续3年施用土壤调理剂硅钙钾镁肥对蜜柚产量、品质和土壤性状的影响,了解硅钙钾镁肥的合理用量,为科学施用提供理论依据。结果表明,施用硅钙钾镁肥3年,虽然受蜜柚树体本身差异以及大小年(2015年为高产年)的影响,各年度大部... 通过研究连续3年施用土壤调理剂硅钙钾镁肥对蜜柚产量、品质和土壤性状的影响,了解硅钙钾镁肥的合理用量,为科学施用提供理论依据。结果表明,施用硅钙钾镁肥3年,虽然受蜜柚树体本身差异以及大小年(2015年为高产年)的影响,各年度大部分处理的蜜柚产量均有不同程度的提高,对蜜柚个数和裂果率影响不大。施入不同用量的硅钙钾镁肥能不同程度提高蜜柚Vc含量、可溶性糖含量,总酸含量变化不明显,酸度平均值呈现下降趋势,糖酸比差异并不显著。3年施用硅钙钾镁肥能提高土壤p H值、有效磷、速效钾、交换性钙和交换性镁含量,增强土壤抗酸化能力。考虑到成本因素,硅钙钾镁肥以750 kg/hm^2的用量对蜜柚增产效果及品质最好。 展开更多
关键词 土壤调理剂 蜜柚 VC 土壤性状 硅钙钾镁肥
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有机无机肥配施对通南地区水稻产量及氮素利用率的影响 预览
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作者 于倩倩 王会方 +2 位作者 赵信林 朱德进 张辉 《安徽农业科学》 CAS 2018年第35期137-139,194共4页
[目的]研究有机无机肥配施对水稻产量和氮素利用的影响。[方法]在江苏省泰州市姜堰地区进行田间试验,研究有机无机肥配施对通南地区水稻产量及氮素利用率的影响。[结果]不施氮肥会使水稻有效穗数、穗粒数显著减少,最终导致水稻严重减产... [目的]研究有机无机肥配施对水稻产量和氮素利用的影响。[方法]在江苏省泰州市姜堰地区进行田间试验,研究有机无机肥配施对通南地区水稻产量及氮素利用率的影响。[结果]不施氮肥会使水稻有效穗数、穗粒数显著减少,最终导致水稻严重减产;有机无机肥配施与常规施氮相比水稻有效穗数显著增加,但对穗粒数和千粒重影响不大,2种处理水稻产量无显著差异。不施氮肥或有机无机肥配施均会导致水稻籽粒和秸秆含氮量显著降低,进而降低植株吸氮量。有机无机肥配施与单纯施用化学氮肥相比氮肥吸收利用率平均显著降低了约15%,但氮肥生理利用率显著提高约18%,2种施肥方式对氮肥农学利用率和偏生产力影响不大。[结论]有机无机肥配施可以维持水稻高产稳产,且可以提高氮肥生理利用率,在通南地区具有很好的推广前景。 展开更多
关键词 水稻 有机肥 氮肥利用率 产量构成 有机无机肥配施
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有机-无机氮肥施用对滨海盐土稻田CH4和N2O排放及综合温室效应的影响 预览
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作者 孙丽英 马煜春 +3 位作者 邬明伟 饶旭东 张宇 刘文秀 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2018年第11期2065-2072,共8页
不同类型氮肥对稻田温室气体排放的影响已有较多研究,然而有关不同类型氮肥对滨海盐土稻田温室气体排放的影响却鲜有报道。为了评估不同类型氮肥对稻田生态系统综合温室效应(GWP)和温室气体强度(GHGI)的影响,在充分考虑农业化学品投入(... 不同类型氮肥对稻田温室气体排放的影响已有较多研究,然而有关不同类型氮肥对滨海盐土稻田温室气体排放的影响却鲜有报道。为了评估不同类型氮肥对稻田生态系统综合温室效应(GWP)和温室气体强度(GHGI)的影响,在充分考虑农业化学品投入(Ei)和农事操作(Eo)所引起的碳排放基础上,设置4个田间处理试验,分别为不施氮肥(N0)、施用无机氮肥(Nu)、施用有机氮肥(Nw)、施用有机-无机混合氮肥(Nm),于2016年6月—2016年10月采用静态暗箱-气相色谱法对滨海盐土稻田温室气体排放通量进行观测与比较研究,结果可为寻求适宜的施肥方案以减缓滨海盐土稻田生态系统温室气体排放提供科学依据。结果表明:与N0处理相比,Nu、Nm和Nw处理稻田CH4累积排放通量分别显著提高了42.1%(P<0.05)、63.1%(P<0.05)和67.2%(P<0.05);N2O累积排放通量分别提高了83.5%(P<0.05)、78.0%(P<0.05)和37.8%(P=0.095)。与N0处理相比,Nu、Nm和Nw处理稻田GWP分别显著提高了51.3%(P<0.05)、66.9%(P<0.05)和70.3%(P<0.05);水稻产量分别显著提高了44.0%(P<0.05)、77.5%(P<0.05)和38.4%(P<0.05),其中,Nm处理的水稻产量显著高于Nu和Nw处理(P<0.05)。Nm处理稻田GHGI较Nu和Nw处理分别降低了12.3%(P=0.32)和23.7%(P<0.05)。综合对比3种不同类型氮肥处理的GWP和GHGI,推荐使用Nm施肥方案,以提高滨海盐土区稻田的水稻产量,并降低其GHGI。 展开更多
关键词 有机氮肥 无机氮肥 稻田 综合温室效应 温室气体强度
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温度和水分对华西雨屏区毛竹林土壤氮矿化的影响 预览
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作者 桂慧颖 李雪江 +4 位作者 王景燕 龚伟 黄帅 唐海龙 周于波 《四川农业大学学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期758-764,共7页
【目的】探究毛竹林土壤在不同温度和水分处理条件下的氮矿化特征及氮矿化与温度和水分的关系。【方法】采用全因子试验设计,设置4个温度水平(5、15、25和35℃)和4个田间持水量(20%、40%、60%和80%FWC)共16组处理,于培养箱中培养30d后... 【目的】探究毛竹林土壤在不同温度和水分处理条件下的氮矿化特征及氮矿化与温度和水分的关系。【方法】采用全因子试验设计,设置4个温度水平(5、15、25和35℃)和4个田间持水量(20%、40%、60%和80%FWC)共16组处理,于培养箱中培养30d后测定各项指标。【结果】在各温度处理条件下,净氨化速率、净硝化速率和氮净矿化速率均随土壤含水量的增加而增加,高于60%FWC后随含水量增加而降低;在5~25℃温度范围内,净氨化速率、净硝化速率和氮净矿化速率随温度的升高而增加,高于25℃后呈降低趋势。最有利于毛竹林土壤氮净矿化作用的温度条件为26.2℃,含水量条件为60.0%FWC。土壤净氨化速率、净硝化速率和氮净矿化速率的Q10值为0.857~1.904,15℃/5℃的Q10值显著高于25℃/15℃和35℃/25℃的Q10值,毛竹林土壤氮矿化在5~15℃范围内最敏感。各处理土壤净硝化速率占氮矿化速率的43.9%~49.1%。【结论】温度和水分变化显著影响毛竹林土壤氮矿化;毛竹林土壤氮矿化过程中形成的硝态氮比例较高,易在该区多雨条件下被淋失或在厌氧条件下被反硝化。 展开更多
关键词 温度 水分 毛竹林 氮矿化 Q10
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秸秆生物质炭对淹水砖红壤中Cu^2+钝化效果的影响 预览
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作者 赵震杰 方迪 +3 位作者 董颖 徐仁扣 周立祥 姜军 《生态与农村环境学报》 CSCD 北大核心 2018年第7期636-642,共7页
秸秆生物质炭在旱作条件下可通过络合重金属阳离子、提高土壤pH值等途径降低重金属活性和有效性,但是淹水条件下生物质炭对重金属形态的影响研究较少。以30g·kg-1施用量将不同温度条件下制备的油菜和花生秸秆生物质炭及商品活性炭... 秸秆生物质炭在旱作条件下可通过络合重金属阳离子、提高土壤pH值等途径降低重金属活性和有效性,但是淹水条件下生物质炭对重金属形态的影响研究较少。以30g·kg-1施用量将不同温度条件下制备的油菜和花生秸秆生物质炭及商品活性炭添加到广东徐闻砖红壤中,并添加5mmol·kg-1Cu(NO3)2和20g·kg-1葡萄糖,淹水培养49d,采用连续提取法分级提取不同形态Cu^2+并研究其动态变化。结果表明,添加活性炭、400℃条件下制备的油菜秸秆炭和300、400、500℃条件下制备的花生秸秆炭后,淹水培养初期土壤溶液pH值比对照组明显增加,酸溶态Cu^2+含量显著降低,还原态和氧化态Cu^2+含量有所升高。随淹水时间增加,土壤pH值逐渐降低,导致生物质炭处理土壤中酸溶态Cu^2+含量显著升高,生物质炭对Cu^2+的钝化效果逐渐减弱并消失,还原态和氧化态Cu^2+含量降低。在49d培养时间内残渣态Cu^2+含量变化不大。淹水条件下生物质炭对砖红壤中Cu^2+的钝化效果并不持久,甚至由于生物质炭中有机物质分解而产生更多有机酸,导致淹水后期生物质炭处理砖红壤pH值较对照低,反而提高了Cu^2+的活性和生物有效性。 展开更多
关键词 秸秆生物质炭 砖红壤 淹水培养 BCR分级 Cu^2+形态
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丛枝菌根真菌的抑病功能及其应用
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作者 侯劭炜 胡君利 +1 位作者 吴福勇 林先贵 《应用与环境生物学报》 CSCD 北大核心 2018年第5期941-951,共11页
土传病害是引发连作障碍的关键因素,严重制约着我国集约化农业(特别是种植业)的可持续发展.丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizal,AM)真菌能够提高宿主抗病性、抑制病原物生长及侵染发病,是农业生产上防控土传病害的重要有益资源,探索... 土传病害是引发连作障碍的关键因素,严重制约着我国集约化农业(特别是种植业)的可持续发展.丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizal,AM)真菌能够提高宿主抗病性、抑制病原物生长及侵染发病,是农业生产上防控土传病害的重要有益资源,探索其抑病机制和应用技术是近年来的研究热点,但一直缺乏比较系统的理论认识.通过梳理相关研究进展发现,AM真菌主要在宿主根系、根际与植株等3个层面发挥抑病作用,其中根系防御主要包括AM真菌与病原物竞争生态位和构建机械防御屏障,根际防御主要包括调节根系分泌物与次生代谢产物及与拮抗菌协同抗病,而植株防御主要包括促进宿主对养分与水分的吸收和诱导宿主产生系统防御体系,因而提出AM真菌的“根系-根际-植株三级防御”理论.在应用技术方面,着重分析通过接种AM真菌或调动土著AM真菌来防控土传病害的技术研究现状,并对应用中存在的问题及其发展前景进行展望,一方面可通过建立AM真菌种质资源库或构建转基因工程菌来解决接种有效期及效果稳定性等问题,另一方面可通过改变施肥模式和调整耕作制度来高效调动土著AM真菌的抑病活性,旨在为利用AM真菌防控土传病害、促进集约化种植业可持续发展提供理论依据. 展开更多
关键词 土传病害 连作障碍 丛枝菌根真菌 抑病机制 接种 施肥
太湖地区两种典型水产养殖系统CH4排放研究 预览
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作者 马煜春 孙丽英 +3 位作者 刘翠英 杨波 汪方圆 周伟 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2018年第7期1269-1275,共7页
水产养殖系统是大气CH4重要的人为源,位于中国东南部的太湖地区是水产养殖最活跃的地区之一,但CH4排放原位监测数据比较缺乏,对水产养殖系统温室气体排放进行原位观测,有助于降低当前湿地生态系统温室气体排放估算的不确定性,可为进一... 水产养殖系统是大气CH4重要的人为源,位于中国东南部的太湖地区是水产养殖最活跃的地区之一,但CH4排放原位监测数据比较缺乏,对水产养殖系统温室气体排放进行原位观测,有助于降低当前湿地生态系统温室气体排放估算的不确定性,可为进一步准确估算全球温室气体排放清单提供数据支撑和依据。为了比较太湖地区两种典型水产养殖系统CH4排放规律,探明其影响因素,以混养鱼塘和蟹塘两种具有代表性的水产养殖系统为研究对象,于2016年3月—2017年3月采用漂浮箱(淹水期)和静态箱(排水期)结合气相色谱法监测其CH4排放通量。结果表明,水产养殖系统中CH4排放主要集中在淹水时期,其排放通量与沉积物温度(t)、沉积物溶解有机碳(DOC)和水体溶解氧浓度(DO)呈显著相关(P<0.05)。混养鱼塘和蟹塘CH4累积排放量分别为64.4kg·hm^-2和51.6kg·hm^-2,差异显著(P<0.05)。水生植物(伊乐藻Elodea nattalii)显著影响蟹塘CH4排放,有水生植物覆盖区域CH4排放量较无水生植物覆盖区域高14%(P<0.05)。与混养鱼塘相比,蟹塘单位收入的甲烷排放所引起净温室效应(NEB-scale·GWP-CH4)提高了80%,达到显著水平(P<0.05)。以上结果表明,在评估区域温室气体排放清单时应考虑水产养殖池塘的类型。 展开更多
关键词 甲烷 混养鱼塘 蟹塘 净温室效应
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潮土长期施用生物炭提高小麦产量及氮素利用率 预览
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作者 谢迎新 刘宇娟 +6 位作者 张伟纳 董成 赵旭 贺德先 王晨阳 郭天财 王慎强 《农业工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第14期115-123,共9页
该文于2011年起在黄淮海典型潮土区建立的秸秆炭化还田定位试验的基础上,系统观测了2011至2017年时间段秸秆生物炭连续施用下小麦生长及氮吸收情况,分析了产量构成因素,地上干物质及氮累积,关键生育期叶面积指数(LAI)、叶绿素相对含量... 该文于2011年起在黄淮海典型潮土区建立的秸秆炭化还田定位试验的基础上,系统观测了2011至2017年时间段秸秆生物炭连续施用下小麦生长及氮吸收情况,分析了产量构成因素,地上干物质及氮累积,关键生育期叶面积指数(LAI)、叶绿素相对含量(SPAD值)和群体数量等与小麦增产的关系,并监测了长期生物炭施用下土壤有机碳(SOC)与全氮(TN)含量的变化。该试验采用小麦/玉米周年轮作,设每季0、2.25、6.75和11.25 t/hm^2四个秸秆生物炭处理(分别表示为BC0(对照)、BC2.25(低)、BC6.75(中)和BC11.25(高))。结果表明,与BC0相比,BC2.25仅在2015/2016季提高小麦产量,对其他5季无明显效果;BC6.75则在2014/2015、2015/2016和2016/2017的后3季显著提高小麦产量;而BC11.25提高了2014/2015和2015/2016季小麦产量。尽管生物炭处理对各季小麦产量影响各异,但6季各处理平均产量数据显示低、中、高量生物炭处理均可提高小麦产量7.0%~8.5%、生物量5.2%~10.8%和氮肥偏生产力6.8%~8.6%,且3个处理间并无差异;中、高量生物炭处理还可提高小麦秸秆产量11.4%~12.6%、穗数10.1%~11.2%、籽粒氮积累量9.4%~11.2%、秸秆氮积累量17.4%~23.8%、地上部氮积累量13.3%~20.9%。生物炭施用在促进小麦生长和氮吸收利用的作用方面与其增加小麦生育期LAI和SPAD值一致,具体表现为低、中、高量生物炭处理均可明显增加2015/2016和2016/2017两季小麦主要生育期群体数量以及增加两季拔节期、抽穗期SPAD值和LAI值。3个生物炭处理对提高2011/2012土壤SOC含量和2011—2014年土壤TN含量无明显效果,中、高量生物炭处理可增加2012—2017年土壤SOC含量32.6%~215.6%和2014—2017年土壤TN含量20.0%~36.8%。研究表明,合理施用生物炭能够促进黄淮区潮土农田冬小麦籽粒产量和氮肥偏生产力以及促进小麦生长和地上部氮素吸收,进而起到提高土壤肥力和 展开更多
关键词 生物炭 潮土 冬小麦 籽粒产量
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稻麦轮作区秸秆还田对水稻土结构的影响 预览 被引量:2
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作者 房焕 李奕 +2 位作者 周虎 颜晓元 彭新华 《农业机械学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期297-302,共6页
为探明稻麦轮作区秸秆还田对水稻土结构的影响,依托常熟农业生态试验站25 a的长期定位试验,研究秸秆还田对水稻土容重、团聚体分布及稳定性、团聚体有机碳分布和孔隙大小分布的影响。试验设不施肥(CK)、单施化肥(NPK)、化肥和半量... 为探明稻麦轮作区秸秆还田对水稻土结构的影响,依托常熟农业生态试验站25 a的长期定位试验,研究秸秆还田对水稻土容重、团聚体分布及稳定性、团聚体有机碳分布和孔隙大小分布的影响。试验设不施肥(CK)、单施化肥(NPK)、化肥和半量秸秆还田(NPKS1)、化肥和全量秸秆还田(NPKS2)等处理。采集各小区耕层水稻土,通过湿筛的方法测定团聚体分布及稳定性,通过X射线CT扫描和图像处理得到孔隙结构信息。结果显示,与CK相比,单施化肥(NPK)能显著提高土壤有机碳含量、降低土壤容重,对团聚体分布及稳定性、大孔隙度(大于0.032 mm)、孔隙大小分布没有显著影响。与NPK处理相比,秸秆还田(NPKS1、NPKS2)分别使土壤容重降低14.0%和19.4%,有机碳含量提高10.0%和23.1%,但是对团聚体分布及稳定性影响不显著;化肥和半量秸秆还田(NPKS1)对大孔隙度和孔隙大小分布没有显著影响,化肥和全量秸秆还田(NPKS2)的大孔隙度(大于0.032 mm)提高了110.6%,各当量孔径范围的孔隙度也明显提高(大于1.5 mm除外)。结果表明,经过25 a的秸秆还田,稻麦轮作区全量秸秆还田能够降低土壤容重,增加土壤有机碳含量和各级团聚体中有机碳含量,增大土壤总孔隙度和大孔隙度,改善水稻土的物理结构;而半量秸秆还田没有显著改善水稻土的孔隙结构。 展开更多
关键词 水稻土 秸秆还田 土壤团聚体 土壤孔隙结构 显微CT
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云南省木署村高山蔬菜基地土壤重金属污染风险评价研究
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作者 段南福 李晓华 +1 位作者 田原润 郭先华 《三峡生态环境监测》 2018年第2期62-67,共6页
评价和控制农田土壤重金属污染对发展云南高原特色蔬菜产业、保障食品安全具有重要意义。选取云南省姚安县前场镇木署村为研究区域,分析样区内土壤重金属Cd,Pb,Ni,Cu,Zn,Cr含量,用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法和潜在生态风... 评价和控制农田土壤重金属污染对发展云南高原特色蔬菜产业、保障食品安全具有重要意义。选取云南省姚安县前场镇木署村为研究区域,分析样区内土壤重金属Cd,Pb,Ni,Cu,Zn,Cr含量,用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法和潜在生态风险指数法对样地进行重金属污染评价,通过Arc GIS软件对重金属污染风险进行空间分析。研究表明,样区土壤重金属Cd含量范围为0.07~0.33 mg/kg,平均0.21 mg/kg;Pb含量范围为8.78~26.66 mg/kg,平均22.15 mg/kg;Cu含量范围为22.5~60.31 mg/kg,平均43.3 mg/kg;Zn含量范围为98.59~231.48 mg/kg,平均164.69 mg/kg;Ni含量范围为19.46~52.96 mg/kg,平均35.09 mg/kg;Cr含量范围为94.58~169.45 mg/kg,平均137.08 mg/kg。采样区域各重金属元素含量均低于食用农产品产地环境质量评价标准的限值。根据单项污染指数法和内梅罗污染指数法计算出研究区域综合污染指数,平均为0.86,属于尚清洁级别。研究区域重金属潜在生态危害系数平均值Pb为0.76、Cd为13.91、Cu为4.32、Zn和Cr分别为0.82和1.82。综合评价研究区域重金属的潜在生态危害指数为21.64,重金属潜在生态危害程度属于轻微。结果表明该研究区域可以作为无公害蔬菜基地,对姚安县发展绿色蔬菜产业具有积极意义。 展开更多
关键词 云南 木署村 土壤重金属 生态风险评价
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培肥措施对茶园土壤碳组分和茶叶产量的影响 预览
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作者 王利民 范平 +4 位作者 罗涛 栗方亮 王煌平 张青 黄东风 《亚热带资源与环境学报》 2018年第1期45-50,共6页
通过闽东茶园黄红壤长期培肥定位试验,培肥处理包括:100%化肥(NPK)、50%化肥+50%有机肥(1/2NPK+1/2OM)、100%有机肥(OM)、100%化肥+豆科牧草(NPK+L)、50%化肥+50%有机肥+豆科牧草(1/2NPK+1/2OM+L)和未施肥对照(CK)... 通过闽东茶园黄红壤长期培肥定位试验,培肥处理包括:100%化肥(NPK)、50%化肥+50%有机肥(1/2NPK+1/2OM)、100%有机肥(OM)、100%化肥+豆科牧草(NPK+L)、50%化肥+50%有机肥+豆科牧草(1/2NPK+1/2OM+L)和未施肥对照(CK),探讨了不同培肥处理对土壤总有机碳(SOC)、可溶性有机碳(DOC)和微生物量碳(MBC)的影响。结果表明:1/2NPK+1/2OM+L和OM等培肥处理下SOC、DOC和MBC含量较CK均有不同程度的增加;其中,土壤MBC含量在2009年分别比CK增加了2.59、2.58、2.62倍,2011年增加了1.89、1.50、1.27倍。同时,不同处理的茶叶产量比CK均有不同程度增加,尤以处理OM和1/2NPK+1/2OM+L的增幅较大,分别高达104.46%和128.26%,并随着种植年限的增加而增产。此外,茶叶产量与MBC含量之间存在密切的直线关系。因此,处理OM和1/2NPK+1/2OM+L不仅能增加土壤有机碳总量,而且提高活性碳含量,为茶叶增产奠定基础。 展开更多
关键词 黄红壤 培肥处理 土壤碳组分 茶叶产量
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