科研产出
改性磷尾矿粉对红壤生境玉米生长及土壤理化性状的影响
《中国农学通报 》 2024 CSCD
摘要：通过玉米田间试验,研究改性磷尾矿粉对红壤生境玉米生长及土壤理化性状的影响,为磷尾矿的合理利用以及酸性红壤农田防治施肥技术提供理论依据.供试玉米试验地位于曲靖市马龙县旧县镇,设置如下处理:(1)当地习惯施肥(CK);(2)当地习惯施肥+改性磷尾矿粉3000 kg/hm2(T1);(3)当地习惯施肥+改性磷尾矿粉6000 kg/hm2(T2);(4)当地习惯施肥+改性磷尾矿粉9000 kg/hm2(T3);(5)当地习惯施肥+改性磷尾矿粉12000 kg/hm2(T4);(6)当地习惯施肥+改性磷尾矿粉15000 kg/hm2(T5),每个处理3次重复,测定玉米产量和pH、有机质、交换性钙等土壤理化性质.结果表明:施用改性磷尾矿粉显著提高土壤pH,较CK最高提高了23.20%,显著降低了交换性酸总量、交换性Al3+含量和有效锰含量,最高分别降低了79%、70%和29.18%;施用改性磷尾矿粉提高了土壤交换性钙,较CK,最高显著提升了38.19%;施用改性磷尾矿粉的百粒重最高较CK处理提高了4.03%,对玉米产量无显著影响.施用改性磷尾矿粉可通过降低土壤交换性酸,提高阳离子交换量、土壤交换性钙来消减土壤酸化,不同施用量的改性磷尾矿粉对土壤和玉米的影响有所差异,其中施用6000 kg/hm2的改性磷尾矿粉(T3处理)是最优的施肥方案,它可以在不影响玉米产量的前提下,最大程度地改善土壤理化性质,降低土壤酸化程度,增加土壤团聚体稳定性.
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具促生功能拟蕈状芽孢杆菌(Bacillus paramycoides)SH-1464发酵条件优化及其活性
《微生物学通报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【背景】植物根际促生菌在促进植物生长、提高植物系统抗性及改善土壤养分状况等方面具有极大的应用潜力。【目的】为微生物菌肥的开发利用提供高效微生物资源。【方法】采用稀释涂布平板法分离烟草根际土壤可培养细菌，利用PVK培养基筛选具强溶无机磷活性的菌株，结合钼锑抗比色法测定菌株溶磷活性；利用Salkowski's比色液检测菌株产吲哚乙酸(indole acetic acid,IAA)活性；以菌株溶磷量和IAA产量为指标，采用单因素试验设计进行发酵条件优化，以得到菌株溶磷活性和产IAA的最佳发酵方案；基于种子促发芽及幼苗促生长试验验证菌株的促生效果；结合形态学、生理生化和16S rRNA基因序列对菌株进行分类学鉴定。【结果】于烟草根际土壤分离得到127个不同分类的菌株，10个菌株具溶无机磷的能力，其中菌株SH-1464溶磷活性最强，溶磷圈直径为16.11mm，溶磷量为119.22mg/L;Salkowski's比色结果表明，菌株具有极强的产IAA活性，为39.88 μg/mL。单因素试验结果表明，菌株SH-1464溶磷的最佳碳源为10 g/L葡萄糖，最佳氮源为0.5 g/L蛋白胨，最佳无机磷源及其添加量为2.5 g/L磷酸三钙，最佳初始pH值为7.5，温度30℃，转速200 r/min；菌株SH-1464产IAA最佳培养条件为：麦芽糖10 g/L，酵母粉5 g/L,NH_4NO_3 10 g/L，氯化钾2.5 g/L,L-色氨酸0.1g/L,pH 6.5，温度30℃，转速180 r/min。基于单因素试验结果进行优化前后菌株溶磷量及IAA产量对比试验可知，优化后菌株的溶磷量为225.9 mg/L，提升84.5%;IAA产量为75.3μg/mL，提升88.8%。促生试验结果表明：菌株SH-1464处理下番茄种子的发芽率提高84.5%，株高提高55.1%，茎围提高32.5%，根长、根重分别提高16.4%和149%，地上部分鲜重和干重分别提高172.2%和203.6%。结合形态学和分子生物学鉴定菌株SH-1464为拟蕈状芽孢杆菌(Bacillus paramycoides,GenBank登录号为ON417365，保藏号为CCTCCM 2022924)；此外，菌株还具有产蛋白酶、产纤维素酶、固氮、分泌铁载体的能力。【结论】菌株SH-1464具有强溶无机磷、固氮、分泌IAA、产蛋白酶、产纤维素酶及分泌铁载体等能力，可显著提高番茄种子的发芽率，对番茄幼苗株高、茎围、根长、根重、地上部分鲜重和干重等农艺性状具有显著促进作用，可作为高效微生物资源在微生物菌剂的开发利用等方面展现广泛应用前景。
关键词： 拟蕈状芽孢杆菌 无机磷 吲哚乙酸(IAA) 发酵条件优化 微生物肥料
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高原湖泊周边浅层地下水:磷素时空分布及驱动因素
《环境科学 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：高原湖泊周边农田磷肥的大量施用和城镇村落的聚集造成了土壤剖面磷素不断累积和含磷污染物的大量排放,加剧了湖泊周边浅层地下水的磷污染,磷随湖泊周边区域浅层地下径流入湖也影响着高原湖泊的水质安全.2019~2021年雨季和旱季,通过对云南8个湖泊周边农田和居民区水井进行监测,分析了 452个浅层地下水样中磷浓度的时空差异及驱动因素.结果表明,季节变化和土地利用影响了浅层地下水中磷浓度及其组成,表现为雨季浅层地下水中磷浓度大于旱季,农田大于居民区;溶解性总磷(DTP)是总磷(TP)的主要形态,占75%~81%,溶解性无机磷(DIP)是DTP的主要形态,占74%~80%.8个湖泊周边近30%的样本TP浓度已超过地表水Ⅲ水标准(GB 3838),其中,洱海(52%)、杞麓湖(45%)、星云湖(42%)和滇池(29%)湖泊周边地下水磷的超标率远高于阳宗海(16%)、抚仙湖(13%)、程海(6%)和异龙湖(5%).影响浅层地下水磷浓度的关键因子是土壤剖面中水溶性磷(WEP)、含水率(MWC)、土壤有机质(SOM)、总氮(TN)、pH和浅层地下水中pH、水位(P<0.05).土壤WEP、SOM、TN、MWC和地下水中pH的增加显著增加了浅层地下水中DIP和DTP浓度,而地下水位的降低显著减少了地下水中DTP和DIP的浓度.
关键词： 浅层地下水 磷(P) 时空分布 高原湖泊 驱动因素
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抚仙湖径流区不同氮磷钾肥运筹对烤烟产量和质量的影响
《湖南农业科学 》 2021
摘要：为探索抚仙湖径流区优质烟叶生产最佳肥料管理技术,研究了不同氮、磷、钾肥用量对烤烟农艺性状、外观质量、内在化学成分及产量和质量的影响。结果表明:当N、P2O5和K2O肥用量分别为90、45和405 kg/hm2时,烟株的株高、茎围、有效叶数和叶面积系数等农艺性状表现最优;烤后烟叶外观质量好,综合评价得分最高;化学成分含量适宜且协调性较好,烟碱、氯离子、氧化钾、两糖差、糖碱比和非烟碱氮/总氮符合云南中烟清香Ⅰ型优质烟叶化学成分标准要求;烟叶产量、产值、均价、上等烟比例和上中等烟比例等经济指标表现最优。
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玉米–绿肥轮作体系下光叶紫花苕的氮肥替代和土壤肥力提升效应
《植物营养与肥料学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究光叶紫花苕（Vicia villosa Roth var. glabrescens）不同翻压量对玉米生长及土壤性状的影响,明确绿肥的养分供应潜力,为玉米–绿肥轮作系统中的化肥减施提供科学依据。【方法】于2018和2019年在云南省嵩明县开展玉米（黑糯1号）田间试验,共设5个处理:冬闲（CK）;不施氮肥但翻压绿肥光叶紫花苕15000kg/hm2 （G1）、30000 kg/hm2 （G2）、45000 kg/hm2 （G3）;冬闲+常规氮肥N 270 kg/hm2 （FN）。光叶紫花苕冬季种植,在玉米播种前翻压。在玉米收获期,测定玉米地上部氮、磷、钾含量和积累量,测定产量和产量构成因素,同时测定土壤全量和速效氮磷钾含量、pH和有机质含量。【结果】2018年各绿肥处理G1、G2、G3的玉米产量分别相当于FN处理的78.14%、88.88%及92.86%,2019年G1、G2、G3处理的产量水平相当于FN处理的98.92%、104.22%和113.91%,相较第一年,次年各绿肥处理产量水平有较大幅度增长;2018和2019年各绿肥处理株高、穗位高、秃穗长及单穗重等相较于FN多无显著差异;2018年FN处理籽粒氮含量显著高于其他各处理,秸秆氮含量显著高于CK和G1处理。2019年G3处理地上部氮积累量比FN、G1处理分别显著提高42.02%、33.91%。2018年玉米FN处理地上部磷积累量显著高于CK和G1处理,钾积累量各施肥处理间无显著差异。2019年,4个施肥处理间磷积累量无显著差异,3个绿肥处理的钾积累量均显著高于FN处理;2018年各处理土壤养分含量无显著差异,2019年随绿肥翻压量的增加土壤碱解氮、速效钾、全氮及有机质含量等显著增加,即土壤培肥效果随绿肥应用年限增加有所提升;聚合增强树分析表明,土壤全氮及单穗重对玉米产量的贡献率最大,均为20.89%。【结论】无需施用氮肥,第一年翻压高量光叶紫花苕,第二年翻压常量光叶紫花苕即可为玉米提供与常量氮肥相当的氮素养分,获得相近甚至更高的玉米产量。连续两年翻压绿肥后,土壤速效及全量氮、钾及有机质含量均有显著的提升效果。
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不同基因型马铃薯产量和氮素吸收利用差异
《作物研究 》 2020
摘要：采用大田试验,以氮高效型马铃薯品种云薯401和氮低效型马铃薯品种云薯304为试验材料,研究3种氮素水平下(0、105和210 kg/hm2)马铃薯产量、产量构成、氮素积累量和氮效率的差异。结果表明,云薯401和云薯304分别在中氮和高氮水平下产量达到最大值,云薯401产量均大于云薯304;云薯401植株成熟期氮素积累量、氮素吸收效率和氮素利用效率均高于云薯304。云薯401耐低氮能力强,适合广泛种植,云薯304适合于高氮条件下种植。成熟期植株氮素积累量可作为氮高效型马铃薯品种筛选指标,发掘和利用具有较高的氮素吸收效率和利用效率的马铃薯品种,有助于筛选和培育马铃薯氮高效品种。
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化肥减量替代对华北平原小麦-玉米轮作产量及氮流失影响
《农业环境科学学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为降低氮素流失风险,提高肥料利用效率,在华北平原采用田间定位试验研究了不同施肥措施对小麦-玉米产量、周年氮素淋溶和径流损失的影响.结果表明,相比当地常规施肥处理(CON),减施氮肥150 kg·hm-2的条件下,单施化肥(RF)和10%比例沼液替代(RFM)不会降低小麦和玉米产量.相较于CON处理的氮素年均盈余量218.1 kg·hm-2,RF和RFM处理氮盈余量分别显著降低了66.7%和55.9%.CON处理总氮平均淋失浓度和年均淋失量分别为33.70 mg·L-1和22.01 kg·hm-2,与之相比,RF处理总氮平均淋失浓度和年均淋失量分别降低了31.45%和30.58%,而RFM处理分别降低了40.65%和43.39%.试验期间径流产流只发生2次,氮素淋溶发生次数和氮损失量远高于径流损失,因此淋溶是氮素流失的主要途径.CON处理总氮平均径流浓度和年均径流流失量分别为23.0 mg·L-1和0.095 kg·hm-2,与之相比,RF处理总氮平均径流浓度和年均径流流失量分别降低了32.9%和30.5%,而RFM处理分别降低了45.5%和50.5%.由于施肥量较高,CON处理氮淋溶表观流失率为4.19%,而RF和RFM处理氮淋溶表观流失率分别降低了2.86%和20.76%.NO-3-N是氮素流失的主要形态,分别占淋溶和径流总氮流失量的66.3%和73.3%,其与总氮流失变化趋势一致.综上,化肥减量配施沼液在保证作物产量的情况下,是降低氮素流失的有效措施.
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水稻种植在牛粪化肥配施条件下消纳氮磷的作用
《农业环境科学学报 》 2019
摘要：为研究水稻作为湿地植物在防治面源污染方面的作用,本研究采用盆栽试验的方式,设置了4个施肥处理[100%化肥(100%F)、70%化肥+30%牛粪(70%F+30%M)、50%化肥+50%牛粪(50%F+50%M)、30%化肥+70%牛粪(30%F+70%M)],在每个施肥处理中又分别设定水稻种植和无水稻种植(UN)两种处理,以探讨种植水稻对整个体系中的碳(C)、氮(N)、磷(P)的消纳作用.结果表明,水稻种植能够降低盆面水的pH值、化学需氧量(COD)、总磷(TP)、总氮(TN)浓度,尤其是在70%F+30%M处理下,水稻对COD、TP、TN的减低效果最显著,与无水稻种植相比,其水稻种植条件下分别降低58.16%、65.50%和72.92%.100%F的水稻籽粒和茎叶的P含量最高;70%F+30%M各部分的N含量最高;50%F+50%M各部分的P含量最高;30%F+70%M籽粒的N含量最高,而茎叶的P含量最高.因此,在配施牛粪的情况下,水稻种植可以显著降低盆面水的pH值、COD、TP、TN,稳定土壤中的N含量,同时增加水稻植株中N、P的含量,其中以70%F+30%M处理下水稻的水处理能力及植株N含量最佳.
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畜禽粪便中磷素特征及在农田生态系统中的转化利用
《楚雄师范学院学报 》 2019
摘要：畜禽粪便中含有大量的植物所需的营养元素,其中的磷素含量及组分存在极大差异,因此,了解不同畜禽粪便中的磷素特征,在资源化利用畜禽粪便中的磷素、提高其植物利用率、有效控制其流失中具有重要意义。本文重点综述了我国不同种类的畜禽粪便磷素组成不同,同时概述了磷素在农田系统中的循环路径,分析了土壤酶活性、微生物种类、作物类群等因素对农田土壤中磷素转化利用的影响,并提出了利用畜禽粪便要从其还田入手,综合考虑不同畜禽粪便的养分含量,利用合适的土壤磷素活化剂,以达到农业、生态、环境各方面平衡的利用效果。尤其是土壤酶及解磷微生物,利用微生物群落的互作来全面提升畜禽粪便中P素的利用效率,使畜禽粪便中的P真正进入到农田系统中进行循环,是今后的研究方向。
关键词： 磷 畜禽粪便 生态效应 转化 利用 作物-土壤系统
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