分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-10 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 为明确施加生物炭对中国农田土壤N2O 排放的影响和主要控制因素, 以公开发表的试验数据为研究对象, 采用Meta-analysis 法定量分析了施加生物炭条件下, 气候、土壤性质、田间管理方式、生物炭性质与施加量对土壤N2O 排放的影响, 并对各影响因素进行通径分析。结果表明, 当年降雨量≥600 mm 时, 生物炭显著降低土壤N2O 排放量(P0.05)。生物炭对覆膜土壤N2O 的减排效果优于不覆膜土壤; 生物炭对土壤N2O 的减排效果随施氮肥量增加而减弱, 而随生物炭比表面积的增加而增强。当生物炭C/N 处于30~500 时, 生物炭施用下土壤N2O 排放量显著降低(P0.05); 施氮肥量、生物炭施加量、年均温和年降雨量是影响生物炭减排效果的最主要因素, 这些因素的相互作用共同影响生物炭对土壤N2O 的减排效果。该研究可为生物炭在我国农区的推广应用和农田N2O 减排提供参考。
分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-09 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 本文通过田间试验研究了覆膜条件下, 黄土台塬区6 种缓/控释尿素减量施用对春玉米产量、氮肥利用率及氮素累积量等的影响, 以确定适合本地区春玉米施用的缓/控释氮肥品种和用量, 为本地区春玉米简约、高效施肥技术提供理论依据与技术支撑。以春玉米品种‘先玉335’为供试作物, 设9 个处理, 分别为不施氮肥处理(N0)、农户常规施氮处理[普通尿素, 施氮量225 kg(N)·hm2, N225]、普通尿素减量处理[施氮量180 kg(N)·hm2, N180]和6 种缓/控释尿素减量处理[施氮量180 kg(N)·hm2]。6 种缓/控释尿素分别为树脂尿素、控失尿素(CLU)、硫包衣尿素(SCU)、脲甲醛(UF)、多肽尿素和稳定尿素。在玉米各生育时期采集地上部植株样品及耕层(0~20 cm)土样, 分析耕层土壤无机氮含量, 测定玉米植株氮素累积量及产量。施用氮肥可显著增加玉米产量, 增产率在28%~65%。与N225 相比, N180 玉米产量显著降低19.1%,但各缓/控释尿素(减量20%)一次基施没有明显的减产效应, 其中SCU 与CLU 分别增产4.5%和2.7%。与农户常规施肥相比, N180降低经济效益2 051 ¥·hm2; 各缓/控释尿素(除UF)可增加玉米氮素累积量、提高氮肥利用率2.26%~12.69%, 经济效益提高347~1 747 ¥·hm2, 氮肥利用率和经济效益以SCU、CLU 最高。大喇叭口期—吐丝期, 缓/控释尿素氮素释放量大可能是提高氮肥吸收和利用率的原因之一。控失尿素和硫包衣尿素等缓/控释尿素减量(20%)并一次性基施, 能维持产量不降低, 提高氮肥利用率和经济收益, 节约劳动力成本, 可作为黄土台塬区春玉米简约化减量化施肥的一种选项。
分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-09 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 掌握土壤水分特征是实现果园科学管理、有限雨水资源合理高效利用、保证果树高产优质的关键。以陕北米脂山地6 年生红富士苹果园为研究对象, 于2015 年4 月—2016 年6 月采用FDR、中子水分仪和烘干 法相结合的土壤水分监测方法, 分析了山地苹果园的土壤水分总体特征、单株不同位点的水分动态以及不同旱作措施(秸秆覆盖、起垄覆膜垄沟集雨、有机肥覆盖)的土壤水分环境效应。结果表明: 陕北山地果园时段干旱严重, 最严重的为苹果树新梢生长和幼果发育期; 春季土壤干旱程度取决于上年入冬前土壤储水量高低。果园0~60 cm 土层(根系分布集中层)水分随降雨量而变化, 表现为较一致的季节变化特征; 土壤水分的变化滞后于降雨变化, 且降雨对土壤水分的影响随土层加深而减弱, 100 cm 深土层受降雨影响减弱, 土壤剖面200 cm以下土层土壤含水量保持相对稳定。6 年生山地苹果园土壤已经出现干化现象, 且在90~300 cm 存在明显的低湿层, 土壤体积含水量常年处在12%以下。苹果树单株尺度范围内, 土壤含水量随距树干距离增加单调递增;土壤水分的平均值处在距树干105 cm 处; 沿行向距树干不同距离位点的土壤含水量显著高于沿株向距树干等距离位点的含水量(P<0.05)。秸秆覆盖、起垄覆膜垄沟集雨和有机肥覆盖措施相较于空白对照(不覆盖、不灌溉)均能有效改善土壤水分环境, 缓解果树生育期内水分供需矛盾, 其中起垄覆膜垄沟集雨措施的保墒效果最佳, 建议陕北黄土丘陵区山地雨养苹果园采用起垄覆膜垄沟集雨的保墒措施。
分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-09 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 探索连作番茄根区病土对番茄根结线虫病的诱导效果及引起连作障碍的微生态机制, 可为深入了解番茄连作障碍发生机理及探究番茄连作障碍防治方法提供科学依据。本研究利用盆栽试验, 测定了番茄在健 康土壤及接种病土土壤中生物学特性变化及根结线虫侵染状况, 并分析鉴定了土壤中微生物及线虫的种类与数量。结果表明, 接种连作番茄根结线虫病株根区病土会对番茄生长及根结线虫侵染产生影响: 1)番茄苗期根系根结数达9 个株1, 健康土壤无根结; 土壤线虫数量较健康土壤增加390.4%; 收获期番茄根结线虫侵染率达62.7%, 病情指数为80.0%。2)番茄生长受到抑制, 叶片防御酶活性降低, 收获期茎叶及根系鲜质量较健康土壤分别减少50.2%及33.1%, 苗期番茄叶片PPO 活性较健康土壤降低15.8%, POD 活性较健康土壤增加24.0%, 差异均达显著水平(P<0.05)。3)番茄根系更易感染有害菌, 根系内病原菌甘蓝假单胞菌数量较健康土壤增加463 倍, 根区土壤细菌、真菌及放线菌总数分别增加46.3%、94.5%及134.0%。4)食细菌线虫、食真菌线虫及植物寄生性线虫数量分别为健康根区土壤的3.3 倍、1.6 倍及7.3 倍, 其中的植物寄生线虫95.6%为根结线虫。综上所述, 接入连作番茄根结线虫病株根区病土不仅导致番茄遭受根结线虫侵染, 而且会导致土壤线虫总量及植物寄生线虫所占比例大幅增加, 并使番茄根系内有害细菌数量显著增加, 对番茄生长造成显著抑制作用, 同时影响番茄的生理生化特性, 受线虫侵染番茄防御性酶活性降低, 使其更易被根结线虫及病原菌侵染,番茄根区土壤线虫、微生物及根系内优势细菌的种类与数量及其之间的作用发生改变。
分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-09 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 棉花是重要的经济作物, 长期连作能引起棉花土壤微生态的失衡、土传病害加重、进而导致产量和品质的下降, 影响棉花产业的健康发展。本文以连作棉田土壤为研究对象, 进行室内培养试验, 在施用生防放线菌黄三素链霉菌(Streptomyces flavotricini)的基础上添加不同量的棉秆炭[0 g·kg1(CK)、25.0 g·kg1、50.0 g·kg1、100.0 g·kg1], 采用微生物计数和16S rDNA 基因序列分析的方法, 研究两者配施对连作棉田土壤中生防菌数量、微生物数量和种类的影响, 为棉花黄萎病的生物防治提供新的思路。研究结果表明: (1)生防放线菌配施棉秆炭对连作棉田土壤中微生物区系有显著的影响。与单施生防放线菌菌剂的处理相比, 两者配施显著增加了土壤中细菌、放线菌和真菌数量, 其中配施25.0 g·kg1 棉秆炭处理使土壤中细菌/真菌数量比(B/F)、放线菌/真菌数量比(A/F)分别增加了5 271.2%和30.8%(P<0.05)。(2)土壤中生防放线菌数量随着棉秆炭施用量增加而显著增加, 配施100.0 g·kg1 棉秆炭处理显著增加了2672.8%(P<0.05)。棉秆炭具有作为生防放线菌良好载体的潜力。(3)生防放线菌配施棉秆炭也改变了土壤中优势微生物的数量和比例, 尤其提高了细菌中芽孢杆菌的数量和所占的比例; 100.0 g·kg1 棉秆炭与菌剂配施使土壤中链霉菌的数量及比例显著高于对照, 但降低了小单孢菌数量; 增加了真菌中米曲梅、黑曲霉和木霉的数量, 但使其所占比例降低。由此可以看出, 生防放线菌配施棉秆炭能提高连作棉田土壤中生防放线菌的数量, 增强生防菌制剂的防病促生作用, 改善连作棉田土壤微生物群落结构, 在防控棉花连作障碍上具有较大的应用潜力。
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： 研究长期不同施肥措施下旱作农田土壤有机碳的矿化特征及其温度敏感性可为加深理解土壤碳循环过程提供理论依据。本文以半干旱黄土区粮豆轮作体系为研究对象, 通过两种不同温度(15 ℃和25 ℃)的室内培养试验, 分析了长期不同施肥措施下土壤有机碳矿化的动力学特征及其温度敏感性。研究结果表明, 土壤有机碳矿化速率在培养初期较高, 之后缓慢下降。施肥措施和培养温度对土壤有机碳矿化均具有显著影响。与不施肥对照(CK)相比, 在15 ℃培养条件下, 长期单施磷肥(P)、氮磷配施(NP)和氮磷有机肥配施(NPM)处理的土壤有机碳累积矿化量(Cmin)分别增加41%、85%和89%, 在25 ℃培养条件下, 分别增加7%、46%和77%。另外, 与CK 处理相比, P、NP 和NPM 处理土壤有机碳矿化的温度敏感性(Q10)分别降低25%、21%和6%。施肥改变了土壤有机碳矿化的动力学参数, 其改变程度与施肥种类和培养温度有关。与CK 处理相比, 在15 ℃培养条件下, P、NP 和NPM 处理的土壤潜在矿化有机碳量(Cp)分别增加29%、65%和48%; 在25 ℃培养条件下, NP 和NPM 处理的Cp 分别增加2%和21%, 而P 处理则减少36%。不同施肥处理土壤有机碳矿化速率常数(k)在15 ℃培养条件下变化较小, 在25 ℃培养条件下则有较大幅度的增加。在25 ℃培养条件下, Cmin 和Cp 随土壤有机碳和全氮含量的增加而显著增加。可见, 长期施肥显著促进了半干旱黄土区粮豆轮作体系土壤有机碳的矿化, 减弱了土壤有机碳矿化的温度敏感性。
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