科研产出
不同梯度氮磷钾施用量对云南植烟土壤细菌群落结构与多样性的影响
《西南农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要:[目的]为了解施用不同梯度氮磷钾推荐用量下对烟田土壤细菌群落的物种多样性的影响.[方法]从云南省澄江县烟区采集不同推荐施肥用量处理中的土壤样品,提取土壤总DNA并利用16SrRNA高通量测序技术及生物信息学分析法进行统计分析.[结果]在烟田中不同施肥处理条件下土壤细菌域有7个优势种群,依次为变形菌门(Proteobacteria),酸杆菌门(Acidobacte-ria),放线菌门(Actinobacteria),拟杆菌门(Bacteroidetes),芽单胞菌门(Gemmatimonadetes),绿弯菌门(Chloroflexi),厚壁菌门(Firm-icutes),这些优势群落占所有有效序列的90%以上.相对于不同氮、钾梯度施用量,不同磷梯度的养分用量对烟田土壤细菌群落的多样性具有显著影响.在磷施用量为67.5 kg/hm2处理条件下,土壤微生物3个α多样性指数最低即OUT=1494(P=0.067),Shannon=5.98(P=0.016)和Simpson=0.9891(P=0.043).通过不同养分互作条件下优势种群变形菌门α多样性的比较发现,在N=90 kg/hm2的处理中,磷钾不同养分梯度组合可显著改变土壤优势种群变形菌门的多样性,其中当磷的施用量为45 kg/hm2,钾的施用量为405 kg/hm2时,变形菌门的Shannon指数和Simpson指数最低,分别为4.640(P=0.049)和0.967(P=0.053),其中当磷的施用量为22.5 kg/hm2,钾的施用量为270 kg/hm2时,变形菌门的Shannon指数和Simpson指数最高,分别为4.87(P=0.049)和0.976(P=0.053).在P=45 kg/hm2的处理中,不同氮、钾组合梯度下,未发现显著改变土壤优势种群变形菌门的α多样性指数的效应,但是当氮和钾(N2K3)施用量分别为90和405 kg/hm2时,变形菌门的Shannon指数和Simpson指数分别为4.640(P=0.370)和0.967(P=0.444),相对低于其他处理组.[结论]不同施肥制度能够通过改变土壤性质影响土壤微生物群落的结构和功能特征.


水稻前控后促施氮技术增产机理研究
《中国土壤与肥料 》 2022 北大核心 CSCD
摘要:为探索云南水旱轮作区水稻肥料高效施用技术,提高氮肥利用效率和实现减氮增效的绿色生产目标提供理论依据.以粳稻品种会粳17号和楚粳28号为供试材料,于2016和2017年,在大田条件下设4种氮肥施用模式:不施氮的空白区(N0)、当地农户常规施氮技术(CK,N总量270 kg/hm2,基肥:分蘖肥:促花肥:保花肥=5:5:0:0)、均衡施氮技术(BNF,N总量216 kg/hm2,基肥:分蘖肥:促花肥:保花肥=2.5:2.5:2.5:2.5)和前控后促施氮技术(FCBP,N总量162 kg/hm2,基肥:分蘖肥:促花肥:保花肥=0:0:6:4),比较研究不同施氮技术对水稻生长发育和产量形成的影响.结果表明,2年不同施氮技术对水稻产量的影响基本一致.与CK相比,2016年BNF和FCBP处理分别增产19.23%和21.93%,2017年分别增产11.70%和27.04%.FCBP处理减肥增效作用更明显,水稻季不施基肥和分蘖肥,通过穗肥的调控,稳定了有效穗数,穗总粒数和单位面积的总颖花量显著提高.随着氮肥减量后移,氮肥农学利用率大幅度提高,2016年BNF和FCBP处理分别提高165.20%和280.45%,2017年分别提高105.02%和313.42%.另外,FCBP处理能够有效控制无效分蘖的发生,降低高峰苗数,提高茎蘖成穗率,延长水稻穗分化期,促进倒二叶和剑叶的伸长,高效叶面积率和实粒叶比较高,抽穗至灌浆期干物质积累量显著增加.因此,云南水旱轮作区应用前控后促施氮技术可以实现水稻减肥增效的目标.


水肥耦合对干热河谷冬春番茄产量及其品质的影响
《热带作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要:干热河谷等"热区"以其充足的光照及相对较高的温度为冬春季蔬菜生产提供了重要条件,合理的水肥管理是保障区域蔬菜产业可持续发展及农业环境安全的重要举措。为提高西南热区特色作物水肥管理能力,巩固北方冬春蔬菜供应链,设置不同灌溉量(4469.10、2253.60、1806.70 m3/hm2)和施氮量(240、210、180、150 kg/hm2)2个因子,在元谋干热河谷开展冬春季节番茄大田试验,分析比较不同水氮处理对番茄产量、品质及其水肥利用效率的影响。结果表明:(1)降低灌溉定额后,番茄单果重显著增加(P<0.05),总产量无显著差异(P>0.05),番茄果横径和果梗洼大小显著增加(P<0.05),糖含量和番茄红素显著降低(P<0.05),水分利用效率显著提高(P<0.05);(2)氮肥施用量显著影响番茄果梗洼大小(P<0.05);(3)水氮耦合作用显著影响糖含量和番茄红素(P<0.05),番茄产量和品质更易受水分供应限制,而受氮肥影响较小。结果显示元谋冬春茬番茄传统种植模式存在过量灌溉和过量施肥的现象,选择低水(灌溉定额1806.70 m3/hm2)中氮(180 kg N/hm2)的水肥管理策略,保产的同时能有效提高番茄水分利用效率,能产出品质较好的番茄,同时减小环境污染风险。


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。


玉溪烤烟适产养分临界值施肥体系研究
《中国农学通报 》 2020
摘要:为研究玉溪烤烟精准施肥方法,采用田间试验研究当季施肥量、土壤养分与‘K326’烟叶产量、净产值的关系。结果表明,各试验点产量、均价、净产值、烟叶品质表现最高的均为N2P2K2(当地推荐施肥量)处理。不同试验点缺肥处理产量与土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量之间呈正相关关系,土壤养分校正系数与土壤速效养分含量间的回归方程为yN=0.3246-0.04lnxN,yP=0.7061-0.116lnxP,yK=0.6244-0.089lnxK(yN、yP、yK分别为土壤氮素、磷素和钾素养分有效系数,xN、xP、xK分别为土壤碱解氮、速效磷和速效钾的含量)。根据最佳经济施肥量和植烟土壤中有效养分供给含量,确定在各试验点‘K326’获得优质烟叶的适产养分临界值:海拔1500~1800 m,水稻土为植烟土壤的田烟‘K326’获得2700 kg/hm2以上优质烟叶的适产养分临界值为N (161.955±18.345) kg/hm2,P2O5(77.610±12.12) kg/hm2,K2O (349.95±45.675) kg/hm2;海拔在1500~2000 m,以红壤为植烟土壤的地烟‘K326’获得2250 kg/hm2以上优质烟叶的适产养分临界值为N (138.945±30.705) kg/hm2,P2O5(65.295±17.34) kg/hm2,K2O (306.48±49.905) kg/hm2。
关键词: ‘K326’ 氮磷钾 土壤养分校正系数 适产养分临界值


免耕覆盖下不同氮磷钾配比对旱地小麦产量效益和养分利用的影响
《农学学报 》 2020
摘要:为了研究免耕覆盖模式下不同氮磷钾配比对旱地小麦产量、效益和养分利用的影响,为免耕覆盖旱地小麦提供优化的养分管理。采用田间试验和室内测定的方法,得到传统耕作和免耕覆盖下种植土壤温度、水分、小麦株高、产量、效益和对NPK养分利用的数据。结果表明,免耕覆盖N2P2K2处理在不同生育期小麦株高、种植土壤的含水量和温度均高于传统耕作N2P2K2(CK)处理,免耕覆盖N2P2K2处理的小麦产量和净收益分别比传统耕作N2P2K2(CK)处理高366.9 kg/hm~2(13.14%)和503.05元/hm2(12.80%);免耕覆盖N2P2K2处理的NPK肥料利用均高于传统耕作的N2P2K2(CK)处理。在免耕覆盖的模式下,N0P0K0处理的小麦产量和经济效益最低,N3P2K2处理的小麦产量和经济效益最高;免耕覆盖小麦的NPK肥料农学效率和NPK肥偏生产力均随施肥量增加而降低。该试验中,N3P2K2处理(纯N225.00 kg/hm~2、P_2O_575.00 kg/hm~2和K_2O 75.00 kg/hm~2)的肥料利用效率高和产量效益好,是较佳处理。
关键词: 氮磷钾 旱地 小麦 免耕覆盖 产量 经济效益 养分利用


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.


洱海流域稻田综合种养对田面水氮素和水稻产量的影响
《中国土壤与肥料 》 2020 北大核心 CSCD
摘要:合理的综合种养模式及密度对实现洱海流域稻季氮肥减量和稻田氮素减排至关重要。通过对稻鸭、稻蟹共作模式的田间定点试验,分析了不同养殖密度与氮肥优化下两种稻季综合种养模式对田面水氮素动态变化及水稻产量的影响。结果表明:田面水TN、NH_4~+-N、NO_3~--N浓度在施肥后上升,3~5 d后达到峰值,之后迅速下降趋于平稳,TN、NH_4~+-N后期略有小幅度上升。相对于常规处理(HT),空白处理(CK)、低密度养蟹处理(CL)、高密度养蟹处理(CH)、低密度养鸭处理(DL)、高密度养鸭处理(DH)田面水TN浓度分别降低了28.8%、14.7%、14.1%、7.3%、3.1%,NH_4~+-N浓度分别降低了27.4%、15.1%、24.7%、11.0%、24.7%,NO_3~--N浓度CK降低了30.0%,CL、CH、DL、DH分别提高了15.0%、5.0%、40.0%、25.0%;稻鸭共作能够显著降低NH_4~+-N/Nmin值,显著增加NO_3~--N/Nmin值,而稻蟹共作对NH_4~+-N/Nmin和NO_3~--N/Nmin值影响不显著;稻鸭和稻蟹共作对Nmin/TN、ON/TN值无显著影响。与HT处理相比,CL、CH、DL和CK处理水稻产量分别显著提高了11.4%、9.4%、9.2%和5.1%,而DH却降低4.1%。稻鸭、稻蟹共作模式减少了氮肥施用量,低密度养鸭/蟹处理与氮肥优化相结合更有利于保证水稻产量。
关键词: 综合种养 稻鸭共作 稻蟹共作 田面水 氮素 水稻产量


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


干热河谷车桑子光合生理特性对氮磷添加的响应
《生态学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要:氮磷养分是限制干热河谷植物生长的重要元素,不同土壤上植物受到的养分限制类型不同。光合作用作为植物生长发育的基础,不同土壤上氮磷养分添加对干热河谷植物光合生理特征的影响还没有报道。因此,以干热河谷优势植物——车桑子为研究对象,在元谋县不同海拔处采集土壤,设置加氮(+N)、加磷(+P)、氮磷同时添加(+NP)和不添加(CK)四个处理,研究车桑子光合响应曲线、叶绿素含量和叶绿素荧光特性对氮、磷添加的响应规律,并探讨光合响应特征与车桑子生长的关系:研究结果显示:1)不同海拔土壤上,车桑子光合生理特性对氮磷添加具有不同的响应。在低海拔燥红土上,氮添加处理(+N和+NP)提高了车桑子净光合速率、叶绿素含量和PSII活性;中海拔紫色土上,+NP促进了车桑子光合速率和叶绿素含量的提高;高海拔黄棕壤上,+N处理降低了车桑子净光合速率和PSII活性,而磷添加处理(+P和+NP)提高了车桑子净光合速率。2)车桑子光合特性对养分添加的响应取决于土壤的养分限制类型,限制性养分添加可以提高车桑子的净光合速率。3)燥红土上+P以及黄棕壤上+N对PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)的降低更大程度上归于可变荧光Fv的减少而不是最小荧光F_0的增加,可减少养分限制对光系统II造成的伤害。4)三种土壤类型上车桑子的叶绿素含量和组成差异极显著,相比于燥红土和紫色土,黄棕壤上车桑子的叶绿素含量显著更高,而叶绿素a/b显著更低。综上,本研究结果表明,车桑子光合能力受到氮和磷的共同调节,不同土壤上光合生理特性的响应可增强植物对限制性养分的适应性,影响植物生长发育。

