科研产出
4种轮作模式下长期连作烟田土壤微生态的响应特征
《中国农业科技导报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探究烤烟与不同作物轮作对长期连作植烟土壤质量调控的效果,以连作10年以上的植烟田块为对照(CK),设置大麦-烤烟(YCDM)、大蒜-烤烟(YCDS)、油菜-烤烟(YCYC)和蚕豆-烤烟(YCCD)共4种不同作物与烤烟轮作,分析不同轮作处理下土壤的理化性质、酶活性及微生物群落结构.基于相关性分析和冗余分析,解析土壤理化性质和酶活性与微生物群落结构间的关系.结果表明,轮作处理的土壤容重较CK降低26.58%~30.29%,总孔隙度增加21.13%~48.26%;其中烤烟-蚕豆(YCCD)轮作模式下土壤的pH、水解氮(available nitrogen,AN)、有效磷(available phosphorus,AP)和速效钾(available potassium,AK)含量较CK显著提高 11.84%、30.57%、6.42%和41.5 1%.轮作处理的土壤过氧化氢酶(catalase,CAT)、蔗糖酶(invertase,INV)、脲酶(urease,URE)和酸性磷酸酶(acid phosphatase,ACP)的活性较 CK 分别提高 16.81%~42.35%、38.09%~51.48%、7.69%~64.29%和5.82%~76.33%,蚕豆-烤烟(YCCD)轮作模式的提升效果最为显著.高通量测序结果表明,轮作处理下细菌的OTUs数量显著高于CK.α多样性显示,不同轮作处理间的细菌群落丰富度和多样性差异显著;真菌群落的丰富度差异显著,而多样性差异不显著.β多样性分析显示,不同轮作处理之间土壤真菌群落差异较小,细菌群落差异较大.其中,蚕豆-烤烟(YCCD)轮作处理的细菌、真菌群落与CK差异较大.在门水平,烤烟-蚕豆(YCCD)轮作使酸杆菌门(Acidobacteria)和放线菌门(Actinobacteria)的相对丰度增加,子囊菌门(Ascomycota)的相对丰度减少.相关性分析和冗余分析表明,URE、AN、AK和pH是影响土壤微生物群落结构的关键因子.综上所述,烤烟与其他作物合理轮作可提高土壤速效养分含量和土壤酶活性,调节土壤微生物群落结构,消减烤烟连作障碍,最终达到烤烟稳产、增产的目的.
关键词： 植烟土壤 轮作 土壤理化性质 土壤酶活性 微生物群落
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烤烟-绿肥轮作对烤烟产量和品质的影响
《中国农学通报 》 2022 CSCD
摘要：为评价并筛选出适宜与烤烟轮作的最佳绿肥品种,采用田间定位试验设4个处理,分别为烤烟-冬闲、烤烟-光叶紫花苕、烤烟-肥田萝卜、烤烟-黑麦草,探讨4种轮作模式下的烟叶产量、产值、农艺性状、化学成分及植烟土壤的养分变化情况.结果表明,不同绿肥轮作显著提升了烟叶均价和产值,其中光叶紫花苕、肥田萝卜和黑麦草轮作处理的烟叶均价分别相对冬闲处理提高15.37%、20.04%和17.72%,产值分别提高23.6%、24.1%和18.3%,光叶紫花苕处理增加了中上等烟比例.光叶紫花苕和肥田萝卜轮作处理烟叶的烟碱含量、两糖差和非烟碱氮/总氮达到了优质烟叶的水平.综上,种植光叶紫花苕和肥田萝卜能够显著提高烤烟的均价和产值,并能使烟叶的化学成分更加协调,多项化学品质达到优质烟叶的标准,是云南烟区值得推广的冬绿肥轮作模式.
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油菜-烤烟轮作体系中油菜秸秆还田方式及钾肥减量对烤烟钾素利用效率的影响
《土壤通报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]在烤烟-油菜轮作体系下,探讨油菜秸秆还田对烤烟化学钾肥减量的潜力,研究秸秆还田后烤烟钾肥的利用效率,为该轮作体系下秸秆资源化利用及钾肥减量提供科学依据和技术参考.[方法]试验针对一年两熟制的烤烟-油菜轮作模式,以K326品种烤烟和油菜秸秆为试验材料,通过田间定位试验,设置不同N、P、K化肥用量和秸秆直接还田(S)和腐熟后还田(DS)8个处理:(1)NP;(2)NPK(对照);(3)NP+85%K+S;(4)NP+70%K+S;(5)NP+55%K+S;(6)NP+85%K+DS;(7)NP+70%K+DS;(8)NP+55%K+DS,分析不同处理对烤烟产量、产值、钾素吸收量、钾肥利用率及土壤钾素平衡的影响.[结果]油菜秸秆腐熟还田减施钾肥30%处理烤烟产值最高,两年产值分别为78662元hm—2和81071元hm—2.秸秆腐熟后还田处理的烤烟钾素吸收总量要高于秸秆直接还田处理,秸秆腐熟后还田减施钾肥30%处理最高.两种还田方式连续秸秆还田后,有利于提高钾肥利用率,秸秆腐熟后还田处理的钾肥利用率高于秸秆直接还田处理.两种秸秆还田方式在减施化学钾肥15~30%时,土壤钾素盈余仍高于对照处理,最高为秸秆直接还田减施钾肥15%处理.[结论]在烤烟-油菜轮作模式下,秸秆直接还田和秸秆腐熟后还田均可减少烤烟季化学钾肥投入量30%,采用秸秆腐熟还田烤烟的产量、产值和钾肥利用率等均要好于秸秆直接还田.
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不同轮作模式下氮素调控对烤烟产质量及氮肥利用的影响
《河南农业科学 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为探讨不同轮作模式下氮肥用量对烤烟产质量和养分利用的影响,采用田间试验,设置3种轮作模式（油菜-烤烟、玉米-烤烟、蚕豆-烤烟）、4个施氮量处理[T1（不施氮,CK）、T2（施氮量45 kg/hm2）、T3（施氮量90 kg/hm2）、T4（施氮量135 kg/hm2）],分析不同轮作模式下施氮量对烤烟农艺性状、产量、产值、品质及养分利用的影响。结果表明,油菜-烤烟、玉米-烤烟和蚕豆-烤烟3种轮作模式下,施用氮肥均对烤烟田间农艺性状有促进作用。油菜-烤烟和玉米-烤烟轮作模式下施氮量90 kg/hm2处理烤烟产值最高,分别为76 284.8、82 262.4元/hm2;蚕豆-烤烟轮作模式下施氮量45 kg/hm2处理烤烟产值最高,为76 826.9元/hm2。油菜-烤烟和玉米-烤烟轮作模式下施氮量90 kg/hm2处理烟叶品质较好,蚕豆-烤烟模式下施氮量45 kg/hm2处理烟叶品质较好。氮素农学效率、氮素经济学利用效率和氮素生物学利用效率在3种模式下均以施氮量45 kg/hm2处理为最高。氮肥利用率在油菜-烤烟和玉米-烤烟轮作模式下均以施氮量135 kg/hm2处理为最高,分别为40.4%、42.2%;蚕豆-烤烟轮作模式下,氮肥利用率以施氮量45 kg/hm2处理为最高,达40.9%。综上,油菜-烤烟和玉米-烤烟轮作模式下,烤烟最佳氮肥施用量为90 kg/hm2,蚕豆-烤烟轮作模式下烤烟最佳氮肥施用量为45 kg/hm2。
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油烟轮作区不同土壤类型油菜对氮钾养分利用效率研究
《西南农业学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探讨云南油烟轮作区不同土壤类型油菜对氮钾养分的利用效率、氮钾用量对产量的影响和不同类型土壤氮钾养分的供应能力,为油菜精准养分管理技术和化肥减量增效技术模式建立提供依据.[方法]在3种土壤类型上,以氮、钾不同用量为试验因素开展田间试验,对产量、养分利用效率等进行综合分析并建立回归模型方程,分析氮钾用量和土壤类型对油菜产量及养分利用情况.[结果]在山原红壤、水稻土、砂壤土上产量最高处理为施氮90 kg/hm~2、施氮180 kg/hm~2和施氮270 kg/hm~2,施氮对产量的增产效应为砂壤土>水稻土>山原红壤,土壤氮养分对产量的贡献为山原红壤>水稻土>砂壤土,施氮90、180和270 kg/hm~2的氮肥利用率在山原红壤上分别为为63.68%、31.53%和18.59%;在水稻土上分别为54.95%、42.5%和29.45%;在砂壤土上分别为为31.95%、37.14%和33.29%.山原红壤上施钾与不施钾处理产量无显著差异,水稻土和砂壤土上施钾50 kg/hm~2产量最高,施钾对产量的增产效应为水稻土>砂壤土>山原红壤,土壤钾养分对产量的贡献为山原红壤>水稻土>砂壤土,施钾50、100和150 kg/hm~2的钾肥利用率在山原红壤上分别为46.52%、30.2%和28.18%;在水稻土上分别为38.91%%、22.89%和19.61%;在砂壤土上分别为55.6%、31.29%和18.39%.[结论]罗平山原红壤上油菜氮钾用量应少施轻施;澄江水稻土保证氮肥供应的前提下应控施钾肥;腾冲砂壤土应适当增施氮肥和控施钾肥,针对不同土壤类型和区域采取不同的养分管理策略对油菜化肥减量增效具有重要意义.
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水旱轮作模式下作物配置和肥水优化对作物产量及土壤养分的影响
《西南农业学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】主要探索西南地区周年水旱轮作模式的高效作物配置,以及相应肥水应用措施对作物经济效益和土壤养分含量的影响,以期建立高效的水旱轮作模式和科学的施肥体系。【方法】试验通过设置水稻-蚕豆、水稻-大蒜2种轮作模式及CK、常规处理、优化处理、优化处理+秸秆覆盖4种管理措施,统计2015-2017年作物产量、产值、产投比,测定2013-2017年土壤养分含量,比较分析了轮作作物和施肥制度对作物经济效益和土壤养分的影响。【结果】相比于常规处理,在适当减少氮磷化肥施用量及灌水量的情况下增施有机肥,水旱轮作的作物产量、产值、产投比不受影响,增施有机肥有利于土壤有机质积累,提高土壤养分含量,土壤有机质可提高6.85%。水旱轮作交替可显著影响土壤p H、有机质及速效氮磷钾含量。旱季土壤有机质、速效氮、有效磷、速效钾含量相比水稻季分别增加8.31%、44.55%、52.61%和22.73%。经过5年水旱轮作后,土壤p H值下降。优化处理土壤有机质含量保持不变,施肥处理土壤速效氮、有效磷、速效钾含量分别增加了21.25%、62.91%和88.04%。稻后配置附加值较高的经济作物,能显著提高水旱轮作系统周年土地生产力。稻蒜轮作的经济效益和土壤养分含量均高于稻豆轮作,平均产值提高56.70%,产投比提高45.65%,土壤有机质、速效氮、有效磷、速效钾分别增加了2.93%、23.94%、30.09%和35.96%。【结论】在西南水旱轮作区,水稻-大蒜轮作可获得较高的经济效益,且在适当减少水分灌溉和化肥用量并适当增施有机肥的前提下,作物产量并未受影响,土壤保持较高生产力。
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轮作与连作对美引品种NC102和NC297烟叶品质的影响
《安徽农业科学 》 2016
摘要：[目的]研究轮作和连作对美引品种NC102和NC297烟叶品质的影响,为其优质烟叶的生产提供理论依据。[方法]研究轮作和3年连作对NC102和NC297品种种植区域的土壤理化性状、养分及烟叶化学成分、感官质量和经济效益的影响。[结果]NC102和NC297品种连作3年后,土壤中碱解氮、速效磷、速效钾和有机质含量均下降;土壤酸化现象明显;与3年连作田相比,轮作田种植的NC102和NC297品种烟叶主要化学成分协调性更好,感官评吸质量及经济效益更优。[结论]轮作是提高NC102和NC297品种烟叶品质、保证烟农利益的重要耕作制度。
关键词： 烤烟品种 NC102 NC297 轮作 连作 烟叶品质
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洱海北部地区不同轮作农田氮、磷流失特性研究
《植物营养与肥料学报 》 2011 北大核心 CSCD
摘要：为明确洱海北部地区不同轮作模式下农田氮、磷流失特性,客观评价环境污染风险。试验在洱海北部地区沿弥苴河和罗时江流域的7个乡镇进行。采用定点取样与实地调研相结合的方法进行多点重复监测,调查不同轮作模式、轮作周期内田面水和沟渠水的氮、磷含量变化情况,研究不同轮作模式下氮、磷污染的负荷及其影响因素。结果表明,田面水中,不同轮作模式下氮素的流失差异显著且以水溶态为主,可溶性氮浓度以大蒜-水稻模式最高,油菜-水稻模式最低,其它轮作模式居中分布;降雨径流氮流失量以大蒜-水稻模式最高。磷素流失总量偏低,且以泥沙结合态为主,轮作模式间无显著差异。田面水质劣于沟渠水,田面水对沟渠水存在不同程度增荷作用;农田水对沟渠水总氮和总磷的增荷率分别为73%和82%,其中追肥是导致农田水对沟渠水增荷的关键因素。本研究中,大蒜-水稻是洱海流域农田氮、磷流失风险最高的种植模式;蚕豆-水稻比大蒜-水稻模式减少氮素流失风险38%。因此,应综合考虑环境效益和经济效益,合理安排种植结构,为洱海流域种植结构调整、控制农田面源污染提供参考。
不同轮作方式下蚕豆节约氮对玉米产量的影响
《中国农学通报 》 2008 北大核心
摘要：为了评价在中国西南地区广为采用的蚕豆—玉米轮作种植体系中前茬种植蚕豆所增加的土壤氮的供给量对后茬玉米生长的影响,设计了田间二因素试验,分别在不施氮、N75kg/hm2、N150kg/hm2、N300kg/hm2四个氮水平条件下,比较前茬小麦单作、蚕豆单作和小麦/蚕豆间作处理条件下轮作玉米的产量。数据表明,在不施氮(N0)和75kg/hm2(N1)处理时,与前茬小麦单作相比,前茬单作蚕豆和小麦/蚕豆间作处理显著提高了后茬玉米棒子的产量,前茬蚕豆单作时后茬玉米棒子产量提高了21%和33%,而前茬小麦/蚕豆间作时分别提高了7%和30%,因此在外源氮供应低时蚕豆节约氮对下茬玉米的生物有效性高,从而生物固氮残留提供的氮营养增加;但随施氮量的增加,前作不同种植方式下后作玉米产量间差异不显著,表明随施氮量增加蚕豆节约氮对下茬玉米的生物有效性降低。研究认为在蚕豆-玉米轮作体系中进行氮养分资源管理时,要综合考虑轮作方式和施氮水平,以求得经济和环境效益的统一。
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