• 秸秆颗粒还田对土壤养分和冬小麦产量的影响

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2017-11-08 合作期刊: 《中国生态农业学报》

    摘要: 为明确秸秆颗粒还田在农业生产中推广应用的可行性, 在山东省冬小麦-夏玉米一年两熟种植区通过田间微区试验,研究了秸秆不还田(CK)、常规粉碎还田(CCSI)和秸秆颗粒还田(GSI)对耕层土壤养分含量、冬小麦群体茎蘖数、旗叶净光合速率、叶绿素含量、干物质积累及分配和小麦产量的影响。结果表明: 与CK 和CCSI 处理相比, GSI 处理显著提高土壤有机质、碱解氮和有效磷的含量; 增加基本苗和分蘖成穗率, 显著提高有效穂数13.23%和16.64%。同时, GSI 处理显著提高灌浆期叶面积指数、旗叶叶绿素含量和净光合速率, 改善开花后旗叶光合性能, 促进地上部干物质积累及其向籽粒的转运。与CK和CCSI 处理相比, GSI 处理的开花后干物质向籽粒的转运量显著提高19.65%和14.75%, 籽粒产量显著提高9.69%和10.71%。 相关分析表明, 穗粒数和千粒重对产量影响不显著, 有效穂数的提高是秸秆颗粒还田增产的主要原因。因此, 秸秆颗粒还田可作为一种安全有效的还田方式, 可在农业生产中推广应用。

  • 水分胁迫下施磷对潮土玉米苗期叶片光合速率、保护酶及植株养分含量的影响

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2017-11-08 合作期刊: 《中国生态农业学报》

    摘要: 水分胁迫是潮土区玉米苗期生长的主要限制性因素, 本研究采用水磷二因素完全随机设计的盆栽试验, 设水分胁迫(W1, 田间持水量的70%~75%)和充分供水(W2, 田间持水量的85%~90%)2 个水分处理; 磷素处理设对照不施磷(P1)、施磷0.05 g·kg1 土(P2)、0.10 g·kg1 土(P3)、0.15 g·kg1 土(P4)和0.20 g·kg1(P5)5 个处理,研究水分胁迫下施磷对玉米苗期叶片光合特性、酶活性及养分吸收的影响, 为潮土区农田水分和磷素合理施用提供科学依据。研究结果表明: 水分胁迫(W1)降低了玉米苗期净光合速率(Pn), W1 较W2 叶片Pn 平均降低了27.96%; 显著提高了玉米苗期丙二醛(MDA)含量, 平均提高41.93%, 水分胁迫还降低了过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性。在W1 条件下施磷达到P2 水平叶片Pn 即显著提高27.56%, 而在W2 条件下施磷量只有达到P4、P5 高水平时Pn 才显著提高, 在W1 条件下施磷对MDA 的抑制效果明显弱于W2。W1 条件下施磷量在P3 水平POD 和CAT 活性最高, 而在W2 条件下POD 和CAT 活性在P4 达到最大值。W1 条件下适宜的施磷量(P2 至P4)可以增加苗期玉米植株氮磷含量, 但对钾含量影响较小; 在W2 条件下增施磷有利于植株氮磷含量的增加, 但钾素含量出现降低。综上, 适宜的施磷量对潮土玉米苗期水分胁迫有一定的补偿作用, 在本试验条件下, P3 处理在水分胁迫下更利于光合产物积累和玉米苗期抗逆性提高。

  • 科技部“十三五”农业面源和重金属污染农田综合防治与修复技术研发重点专项“农田系统重金属迁移转化和安全阈值研究”项目正式启动

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2017-11-07 合作期刊: 《中国生态农业学报》

    摘要: 农田系统重金属迁移转化和安全阈值是土壤环境中重金属研究领域的基础性和复杂性的核心问题。与 国外相比, 以往我国在农田土壤重金属研究方面的投入和成果多集中在土壤重金属污染调查和修复技术方面, 而有关土壤重金属的形态转化、风险评价和阈值方面的研究较少。近年来, 土壤重金属的形态转化、风险评价和阈值研究在土壤污染防治和修复中的作用和重要性越来越突出。比如, 多年研究成果证明现有的土壤重金属铅的环境质量标准过宽, 说明单纯采用生态环境效应来制定我国农用地土壤环境质量标准不能有效地保障农产品质量安全。正是由于我国过去关于土壤重金属安全阈值研究基础数据和方法不足,我国土壤环境质量标准没有充分考虑农产品产地土壤性质差异大、种植作物类型和品种多的特点, 使得我国土壤重金属环境质量标准的科学性和可操作性亟待完善和提升, 从而有效地保障我国农产品安全生产和农田生态安全。

  • 不同锌水平对低剂量镉在水稻中迁移能力的影响

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2017-11-06 合作期刊: 《中国生态农业学报》

    摘要: 本研究利用水稻作为供试植物, 在轻度镉(Cd)污染[镉浓度分别为0 mg·L1、0.01 mg·L1(低剂量)、0.03 mg·L1(中剂量)、0.09 mg·L1(高剂量)]水培条件下, 通过外源添加不同剂量锌(Zn, 浓度分别为0 mg·L1、0.025 mg·L1、0.05 mg·L1、0.1 mg·L1、0.2 mg·L1)研究水稻生物量变化及Cd 在水稻体内分布和迁移, 探索Zn、Cd 间的相互关系, 并筛选治理水稻Cd 污染的最适外源Zn 浓度。结果表明, 施加外源Zn 水稻根茎叶的生物量均有所增加, 且Zn 浓度为0.05 mg·L1 效果最显著。缺Zn 条件(0 mg·L1)下, 水稻根细胞质和细胞壁中的Cd 含量比值随外源Cd 浓度增加而降低; 加入外源Zn 后, 细胞质与细胞壁中Cd 含量比值有上升趋势, 0.03 mg·L1 Cd 水平下变化显著。中低剂量(0.01~0.03 mg·L1)Cd 水平下, 施加Zn 可降低水稻根部对Cd 的吸收和转运。其中Zn 浓度为0.05 mg·L1 时, 水稻根、茎、叶中的Cd 含量下降最为显著, 分别下降38%、71%、65%(低剂量Cd)和44%、79%、69%(中剂量Cd), 且水稻根与茎、根与叶的转移系数分别降低53%和44%(低剂量Cd)、62%和40%(中剂量Cd); 而后随Zn 浓度增加水稻各部位Cd 含量及转移系数无显著变化。在高剂量Cd 环境下, 施加外源Zn对水稻根、茎、叶Cd 含量没有显著的抑制作用。因此, 在中低剂量的Cd 污染条件下, Zn、Cd 间存在明显的拮抗作用, 且外源添加0.05 mg·L1 Zn 是降低水稻Cd 吸收迁移及增加水稻产量的最适浓度。