科研产出
生物炭对旱坡地宿根甘蔗土壤养分、酶活性及微生物多样性的影响
《南方农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：【目的】分析旱坡地宿根甘蔗生长、土壤养分和微生物群落对生物炭的响应，揭示生物炭改良宿根甘蔗土壤的微生态机制，为缓解甘蔗连作障碍、宿根蔗病害及生物炭在甘蔗栽培中的应用提供科学依据。【方法】以旱坡地宿根甘蔗（种植第4年，1年新植3年宿根）为试验材料，设2个处理：不施用生物炭对照（CK）和施用生物炭处理（3 t/ha），分析生物炭对宿根甘蔗土壤养分、酶活性、微生物多样性和甘蔗生长的影响。【结果】与CK相比，施用生物炭可显著增加土壤碱解氮、速效钾和有机质含量（P<0.05，下同），显著提高蔗糖酶和酸性磷酸酶活性。施用生物炭还可改变土壤细菌和真菌分类单元（OTUs）总数，对土壤中各优势细菌门、细菌属相对丰度影响不大，但降低了真菌子囊菌门（Ascomycota）、担子菌门（Basidiomycota）及淀粉藻（Amyloflagellula）和镰刀菌属（Fusarium）相对丰度，增加了接合菌门（Zygomycota）及毛壳菌属（Chaetomium）和被孢霉属（Mortierella）的相对丰度。在甘蔗生长方面，施用生物炭可显著降低甘蔗梢腐病发病率，使甘蔗产量显著提高5.2%。【结论】施用生物炭可改良甘蔗土壤，改变土壤微生物群落结构，增强宿根甘蔗抗梢腐病能力，提高旱坡地宿根甘蔗第4年产量。
关键词： 甘蔗 生物炭 土壤 养分 微生物多样性 梢腐病发病率 产量
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QuEChERS-气相色谱-质谱法测定土壤中6种酰胺类除草剂残留
《色谱 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：建立了QuEChERS-气相色谱-质谱同时测定土壤中乙草胺(acetochlor)、甲草胺(alachlor)、异丙甲草胺(metolachlor)、吡草胺(metazachlor)、丁草胺(butachlor)和丙草胺(pretilachlor)6种酰胺类除草剂的分析方法。土壤中残留的酰胺类除草剂用10 mL去离子水、10 mL乙腈和4 g NaCl提取,用N-丙基乙二胺(PSA)、C18、石墨化炭黑(GCB)和无水硫酸镁(MgSO4)净化,然后用气相色谱-质谱联用法测定。采用HP-5MS弱极性石英毛细管柱进行气相色谱分离,在电子轰击电离(EI)源模式下以选择离子监测(SIM)扫描模式检测。结果表明,6种酰胺类除草剂在0.01~1.00 mg/L范围内呈良好线性关系,相关系数(r)为0.999 6~1.000 0。在加标水平为0.025、0.10和0.50 mg/kg时,6种酰胺类除草剂的平均回收率为92.0%~108%,相对标准偏差为1.64%~8.25%(n=3)。方法的检出限为0.002~0.006 mg/kg,定量限为0.005~0.02 mg/kg。同常用的气相色谱-电子捕获检测(GC-ECD)法比较,该法可提高抗干扰能力,使6种酰胺类除草剂得到较好分离。方法所使用的有机溶剂种类和用量少,操作简单、快速,具有应用价值。
关键词： 气相色谱-质谱 QuEChERS 酰胺类除草剂 残留 土壤
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不同改良剂处理对玉米生长和吸收Cd影响研究
《中国农学通报 》 2017
摘要：选取生物炭(SWT)、硅藻土(GZT)、沸石粉(FSF)和石灰粉(SHF)4种改良剂开展田间试验,研究它们对玉米(Zea mays)生长发育、玉米籽粒吸收镉(Cd)与土壤有效态Cd的影响。结果表明,除SHF处理外,添加SWT、GZT、FSF 3种改良剂均能促进玉米株高、叶面积与生物量的增加,显著提高玉米产量。4种改良剂可升高土壤的pH值,较对照分别升高了1.44、1.36、1.46和1.55单位。除SHF处理外,添加其他3种改良剂都能提高土壤有机质含量,其中SWT处理提高土壤有机质的效果最显著(P<0.05),较对照CK提高了22.19%。添加4种改良剂导致土壤有效态Cd降低30.92%~41.27%,其中SWT处理降低效果最明显,硅藻土处理次之;4种改良剂均能降低玉米籽粒对Cd的吸收,其中SWT处理降低玉米籽粒中Cd含量最明显,较对照降低85.90%。本试验结果表明,在原位钝化修复镉污染农田土壤时,SWT的添加效果最佳。
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秸秆还田提高水稻-油菜轮作土壤固氮能力及作物产量
《农业工程学报 》 2017 EI 北大核心 CSCD
摘要：为探讨西南山区水稻-油菜轮作模式下秸秆还田对作物产量和土壤氮素固持能力的影响,于2013-2015年在洱海流域稻油轮作农田中设置空白处理(CK)、单施化肥(CF)、化肥+玉米秸秆(CFMS)以及化肥+蚕豆秸秆(CFBS)4个处理,测定分析了作物产量、土壤微生物量及土壤理化性质等关键指标。结果表明,与CF处理相比,秸秆还田提高水稻、油菜产量及其地上部含氮量,增加氮素有效输出。不同处理土壤微生物量碳、氮质量分数存在差异,其大小顺序为:CFMS>CFBS>CF>CK。与土壤碳氮比相比,土壤微生物熵和微生物量C/N对秸秆还田做出快速响应,秸秆还田提高土壤微生物熵,降低微生物量C/N。此外,秸秆还田显著降低油菜收获后的土壤硝态氮残留(P<0.05),与CF相比,玉米秸秆和蚕豆秸秆还田分别使土壤硝态氮残留量减少11.6%~55.0%和13.7%~52.3%。可见,中国西南山区稻油轮作模式下秸秆还田能提高作物产量和含氮量,增强土壤微生物氮素固持能力,有效降低土壤氮素流失风险,且玉米秸秆在增产、固氮方面的作用优于蚕豆秸秆。结果可为提高西南山区水稻、油菜产量,增强土壤氮素固持能力,降低土壤氮素流失风险提供参考。
关键词： 秸秆 有机碳 土壤 秸秆还田 水稻-油菜轮作 作物产量 土壤微生物量 硝态氮残留
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有机物料输入稻田提高土壤微生物碳氮及可溶性有机碳氮
《农业工程学报 》 2015 EI 北大核心 CSCD
摘要：土壤微生物量碳、氮和可溶性有机碳、氮是土壤碳、氮库中最活跃的组分,是反应土壤被干扰程度的重要灵敏性指标,通过设置相同有机碳施用量下不同有机物料处理的田间试验,研究了有机物料添加下土壤微生物量碳(soil microbial biomass carbon,MBC)、氮(soil microbial biomass nitrogen,MBN)和可溶性有机碳(dissolved organic carbon,DOC)、氮(dissolved organic nitrogen,DON)的变化特征及相互关系。结果表明化肥和生物碳、玉米秸秆、鲜牛粪或松针配施下土壤微生物量碳、氮和可溶性有机碳、氮显著大于不施肥处理(no fertilization,CK)和单施化肥处理,分别比不施肥处理和单施化肥平均高23.52%和12.66%(MBC)、42.68%和24.02%(MBN)、14.70%和9.99%(DOC)、22.32%和21.79%(DON)。化肥和有机物料配施处理中,化肥+鲜牛粪处理的微生物量碳、氮和可溶性有机碳、氮最高,比CK高26.20%(MBC)、49.54%(MBN)、19.29%(DOC)和32.81%(DON),其次是化肥+生物碳或化肥+玉米秸秆处理,而化肥+松针处理最低。土壤可溶性有机碳质量分数(308.87 mg/kg)小于微生物量碳(474.71 mg/kg),而可溶性有机氮质量分数(53.07 mg/kg)要大于微生物量氮(34.79 mg/kg)。与不施肥处理相比,化肥和有机物料配施显著降低MBC/MBN和DOC/DON,降低率分别为24.57%和7.71%。MBC和DOC、MBN和DON随着土壤有机碳(soil organic carbon,SOC)、全氮(total nitrogen,TN)的增加呈显著线性增加。MBC、MBN、DOC、DON、DOC+MBC和DON+MBN之间呈极显著正相关(P<0.01)。从相关程度看,DOC+MBC和DON+MBN较MBC、DOC、MBN、DON更能反映土壤中活性有机碳和氮库的变化,成为评价土壤肥力及质量的更有效指标。结果可为提高洱海流域农田土壤肥力,增强土壤固氮效果,减少土壤中氮素流失,保护洱海水质安全提供科学依据。
关键词： 土壤 氮 有机碳 有机物料 土壤微生物量碳氮 可溶性有机碳氮 稻田
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长期施用有机肥对洱海流域蔬菜地生产力的影响
《西南农业学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：为了解长期施用有机肥对洱海流域蔬菜地生产力的影响。通过田间长期定位试验的方法,详细对比分析了连续10茬作物在不施肥处理、有机肥处理、习惯施肥处理和优化施肥处理的产量数据和0~20 cm土壤有机质、全氮、有效磷和有效钾的动态变化。试验结果表明,洱海流域蔬菜地地力肥沃,在不施任何肥料的条件下作物的产量仍然能达到优化施肥产量的40%以上;长期施用有机肥可以实现作物持续稳产,同时提升土壤肥力,洱海流域蔬菜当前的习惯施肥量为579 kg/hm2,超过了作物吸收量,施肥量降低30%也能满足作物的正常生长。长期施用有机肥具有扩充土壤氮库、活化土壤磷素的作用,对提升蔬菜地的生产力具有显著作用。
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蔗叶还田对土壤理化性状、生态环境及甘蔗产量的影响
《土壤通报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：蔗叶中含有大量甘蔗所必须的碳、氮、磷、钾及其他微量元素,是一种数量多、可就地利用的优质有机肥源。蔗叶还田是缓解当前有机肥源不足的一项有效措施,也是增加土壤有机物和保持土壤生产力的重要途径,合理利用这部分资源对蔗糖产业的可持续性发展具有重要的现实意义。针对国内外蔗叶还田技术的生态效应及对土壤性状和甘蔗产量的影响方面做一综合阐述。基于我国蔗叶还田的研究现状,指出应加强蔗叶还田长期定位监测试验,在建立监测数据库和不同技术标准、农机农艺结合及新型农机研发、病虫草害综合防治等方面需进一步开展系统、深入的研究。
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