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中国农业科学
中国农业科学院
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路文如

半月刊

0578-1752

zgnykx@mail.caas.net.cn

010-82109808 82106279

100081

北京中关村南大街12号

中国农业科学/Journal Scientia Agricultura SinicaCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊为综合性农牧业科学学术刊物。主要发表我国农牧业科学在基础理论和应用技术方面的学术论文、重要科研成果和专题报告及各学科研究进展综述等。主要栏目有作物栽培的理论与实践、作物育种与品种资源、生物技术、植保、土肥、畜牧、兽医、研究简报等。读者对象为农牧业科技工作者、农业院校师生和农业管理干部。
正式出版
收录年代

    基于表型性状的高粱育种材料遗传多样性分析及综合评价

    张一中张晓娟梁笃郭琦...
    2837-2852,中插1-中插5,2853页
    查看更多>>摘要:[目的]解析高粱育种材料的表型性状变异规律和遗传多样性,探讨育种材料的综合评价方法,筛选高粱优异种质,为高粱种质创新与新品种选育提供重要依据.[方法]以263份不同来源的高粱种质为供试材料,2015-2016年在山西榆次对其17个表型性状进行鉴定,采用Shannon-Wiener's多样性指数计算表型性状的遗传多样性,综合运用相关分析、主成分分析、聚类分析和逐步回归等方法对高粱种质进行综合评价,并根据综合评价F值及目标性状筛选出高粱优异种质.[结果]263份高粱育种材料具有较高的遗传多样性,不同性状的多样性指数分布范围为0.497-2.075,其中,穗形的多样性指数最小,穗柄长的多样性指数最大.不同年份 7个数量性状的变异系数有所变化,变幅最小的是生育期,其次是穗长;变幅最大的是单穗粒重,其次是茎粗.育种材料综合评价表明在累计贡献率高于 80%时,共发现 11 个主成分;利用隶属函数法计算表型综合值(F值),高粱育种材料的表型性状综合值(F值)平均为0.464,恢复系L28的F值最高(0.581),保持系72B/DORADO双的F值最低(0.330).通过逐步回归建立了12个性状(主脉色、穗型、穗形、芒性、颖壳包被度、粒形、株型、茎粗、穗长、单穗粒重、千粒重和生育期)作为自变量的回归方程,可以作为高粱育种材料表型性状的综合评价指标.基于F值进行聚类,将 263 份供试材料分为 6 个类群,其中,第Ⅳ类群的 33 份材料农艺性状优良,平均F值最高,可作为材料创新及杂交育种的亲本材料.[结论]参试高粱种质表型性状遗传变异较为丰富,遗传多样性高,采用多元统计分析方法综合评价高粱种质是可行的;筛选出优异种质33份.

    高粱表型性状遗传多样性综合评价

    我国冬油菜北移的现状、问题与对策

    刘自刚魏家萍崔俊美武泽峰...
    2854-2862页
    查看更多>>摘要:20世纪50年代以来,随着甘蓝型冬油菜的引入与推广应用,长江流域各主产区很快完成甘蓝型冬油菜替代白菜型油菜的变革;80年代后期,随着抗寒育种的不断突破,甘蓝型冬油菜种植区不断向北延伸,我国黄淮河流域、渭河流域、渭北旱塬等主产区,也相继完成甘蓝型冬油菜北移替代.我国冬油菜成功北移的实质是甘蓝型冬油菜的北移,即甘蓝型冬油菜抗寒品种替代原产区白菜型冬油菜的过程,甘蓝型冬油菜的替代变革与北移,极大促进和起始了我国冬油菜产业跨越式发展.白菜型冬油菜北移面临截然不同的问题,自1955年开始尝试北移以来,北移被同时期甘蓝型春油菜引种替代变革终止;在之后的尝试北移中,单纯强调了品种抗寒性,而忽视了北移区降水进一步减少、更需耐旱品种的实际情况,冬油菜北移技术分析与研发存在主导方向性偏差,导致技术输出不符合产业实际需求的问题,以至于北移实践开展数十年以来,至今未能在传统产区以外形成稳定冬油菜种植区,近年来,原种植区面积也持续萎缩,半个多世纪的白菜型冬油菜北移成效甚微.在现实生产中以水分限制为主、旱寒叠加逆境是白菜型冬油菜北移面临的难题,比较效益低是产业发展陷入困境的主导因素.近年育成的强抗寒甘蓝型冬油菜可在北方寒旱区稳定越冬,替代原白菜型品种,可大幅提升冬油菜产量、品质、种植效益等,是强冬性区冬油菜突破产业困境的希望.本文回顾了我国冬油菜替代变革与北移历史,对冬油菜北移现状、成就、存在的问题进行了梳理,分析了白菜型冬油菜产业发展与北移困境产生的原因,提出以推动甘蓝型冬油菜替代变革来应对我国强冬性区冬油菜产业发展挑战的建议.

    冬油菜抗旱性强抗寒性引种

    施氮量和种植密度对两冬小麦品种抗倒性能和籽粒产量的影响

    牟海萌孙丽芳王壮壮王宇...
    2863-2879页
    查看更多>>摘要:[目的]探讨基因型与施氮量和种植密度三因子对小麦植株抗倒性能和籽粒产量的互作调控效应,明确与品种生物学特性相匹配的氮密优化组合模式,为冬小麦稳产丰产及抗逆应变栽培提供理论依据和技术支撑.[方法]于 2020-2022 年连续2年在河南省焦作市设置品种、施氮量和种植密度三因子互作的大田裂裂区试验,以品种为主区,选择抗倒性存在差异的2个小麦品种鑫华麦818 和新麦26;以施氮量为副区,设置不施氮(N0)、180 kg·hm-2(N1)、240 kg·hm-2(N2)、300 kg·hm-2(N3)、360 kg·hm-2(N4)5 个水平;以种植密度为副副区,设置 225 万株/hm2(D1)、375 万株/hm2(D2)、525 万株/hm2(D3)3个水平.重点研究分析品种、施氮量、种植密度三因子组合对小麦茎秆解剖结构、田间倒伏率和籽粒产量的影响.[结果]施氮量和种植密度对两小麦品种维管束结构均具有显著调控作用,且大维管束的数目、面积以及大小维管束的数目比、面积比与茎壁厚度和茎秆抗折力呈显著正相关,而小维管束面积则与茎壁厚度呈显著负相关.两品种相比,鑫华麦818较新麦26的大维管束数目多且面积大,小维管束数目相当而面积较小.这可能是鑫华麦818抗倒性能优于新麦26的解剖学基础.同一种植密度下,两小麦品种大维管束数目和面积均表现为随施氮量的增加呈先增后减的变化趋势,以N3 处理的大维管束数目最多、面积最大,N3处理下鑫华麦818和新麦26的大维管束数目和面积较最小值处理的平均增幅分别为14.61%、15.80%和16.18%、20.10%,小维管束的数目和面积呈相似变化.同一施氮水平下,两品种大维管束均以低密度D1 处理数目最多、面积最大,与最小值高密度D3相比,D1 处理下,鑫华麦818和新麦26的大维管束数目和面积平均增幅分别为6.14%、5.20%和8.95%、11.42%.[结论]施氮量240 kg·hm-2 搭配种植密度225 万株/hm2 的氮密调控组合D1N2处理有利于改善维管束结构特征,协调大小维管束发育,增加大维管束的数目和面积,增大2种维管束的数目比和面积比,增加基部节间茎壁厚度,提高植株茎秆抗倒性能,能够实现冬小麦抗倒性能及产量的同步提升,可作为豫北高产灌区冬小麦高产高效栽培的适宜氮密组合模式.

    冬小麦施氮量种植密度维管束抗倒性

    授粉期高温胁迫下雄穗大小对玉米干物质积累及产量的影响

    穆心愿吕姗姗卢良涛刘天学...
    2880-2894页
    查看更多>>摘要:[目的]高温是制约夏玉米高产稳产的重要气象因子之一,通过设置授粉期高温胁迫和雄穗变小处理,探明高温胁迫下雄穗大小对玉米产量形成的影响,为玉米抗逆栽培及耐高温育种提供参考.[方法]以2个玉米品种浚单20(XD20)和农华 101(NH101)为试材,于 2020-2021 年玉米抽雄至散粉结束的 10 d内采用人工模拟增温试验,同时,设置抽雄期雄穗变小处理(剪除 60%雄穗分枝数),探究授粉期高温胁迫下雄穗大小对玉米干物质积累分配和产量形成的影响.[结果]2 年结果表明,授粉期高温胁迫对玉米雄穗长度、分枝数、小穗数和雌雄开花动态影响较小,但导致玉米干物质积累能力及向穗部分配比例下降,影响雌穗生长发育,造成穗轴长度和穗轴粗显著降低,穗粒数显著减少,花后物质积累量及向籽粒分配比例下降,进而产量显著降低.高温胁迫后,NH101穗长的下降幅度小于XD20,但行粒数、穗粒数及花后物质积累向籽粒分配比例的下降幅度高于XD20,导致NH101产量降幅超过XD20,XD20和NH101产量降幅分别为12.32%和 25.00%,可见XD20 比NH101更耐高温.雄穗变小处理使XD20和NH101的雄穗分枝数和小穗数分别显著降低58.57%、42.91%和57.30%、41.34%,但对雌雄开花动态无显著影响.2个温度条件下,雄穗变小处理均能促进雌穗生长,增加穗粒数,促进花后物质向籽粒积累,进而提高产量,其中,高温条件下的XD20 增产幅度最大.在常温条件下,与正常雄穗处理相比,雄穗变小处理下,XD20和NH101的产量分别平均增加2.76%和4.37%,而在高温条件下,分别增加12.47%和5.75%.[结论]授粉期高温胁迫对雄穗生长发育影响较小,但导致雌穗生长发育受到不可逆损伤,穗粒数减少,制约了花后光合同化物向籽粒分配,产量显著下降.高温条件下,适当减少雄穗分枝数可促进雌穗生长发育,增加穗粒数,促进花后物质向籽粒积累,提高产量,且大雄穗型品种浚单20增产幅度高于小雄穗型品种农华101.

    玉米授粉期高温雄穗大小干物质积累籽粒产量

    中国马铃薯地膜覆盖增产效应及其影响因素的Meta分析

    徐菊祯张梦璐何文清隋鹏...
    2895-2906页
    查看更多>>摘要:[目的]地膜覆盖具有增温、保墒和抑制杂草等多方面作用,是一种缓解马铃薯生产限制的高效且简便的技术措施.基于全国数据,量化地膜对马铃薯的产量和水分利用效率的影响,进一步分析其中的影响因素,为马铃薯可持续生产提供参考.[方法]基于1981-2021 年在Web of Science和知网公开发表的291 篇关于中国马铃薯地膜覆盖的大田试验文献数据,包括北方一作区、西南混作区、南方冬作区、中原二作区共 4 个区域,利用Meta分析方法量化地膜对马铃薯的产量与水分利用效率的影响,并从不同区域、不同自然条件(年均降水、土壤容重、土壤有机质含量)、不同栽培管理措施(钾肥施用量、种植密度、地膜颜色、栽培方式)角度出发,研究地膜覆盖对马铃薯产量和水分利用效率的影响.[结果]与不覆盖相比,地膜覆盖使马铃薯产量和水分利用效率分别提高 24.9%和 28.3%;不同区域地膜增产与提升水分利用效率的效果不同,依次为:北方一作区(27.2%)、西南混作区(18.1%)、南方冬作区(23.6%)、中原二作区(10.1%).而水分利用效率只在北方一作区表现明显,提高29.1%.在不同区域,地膜提高产量与水分利用效率受自然条件与栽培管理措施影响.不同自然条件下,不同区域地膜提高产量的响应不同.种植密度与栽培方式在各区域的响应一致,即低密度种植与垄作条件下,地膜增产效应最好.在北方一作区,地膜在低等降水量,较低的土壤有机质含量与低等土壤容重以及低施肥水平,中等种植密度,黑色与垄作条件下,提高水分利用效率的效果最好.[结论]地膜覆盖在我国具有良好的应用效果,可以提高马铃薯的产量,不同区域的增产效果依次为:北方一作区、南方冬作区、西南混作区、中原二作区,水分利用效率仅在北方一作区有所改善.在降水少、土壤较贫瘠、土壤疏松的自然条件下,以及较低水平的施肥量、较低种植密度、黑色与垄作的栽培管理措施下,地膜更能发挥其增产作用.在北方一作区,地膜使马铃薯增产与保水达到最佳效果所需的条件相似.

    地膜覆盖马铃薯产量水分利用效率Meta分析

    湿度调控设施黄瓜棒孢叶斑病菌产孢和释放规律及防治技术

    柴阿丽杨红敏王少骅赵昆...
    2907-2918页
    查看更多>>摘要:[目的]由多主棒孢(Corynespora cassiicola)侵染引起的棒孢叶斑病给黄瓜产业带来了巨大的经济损失.产孢和释放是多主棒孢实现再侵染的关键环节.论文旨在探究设施栽培条件下多主棒孢产孢、释放规律,湿度对多主棒孢产孢、释放的影响,以及黄瓜棒孢叶斑病防治的最佳施药方式和施药时间.[方法]通过测定黄瓜发病叶片 0:00、3:00、6:00、9:00、12:00、15:00、18:00 和 21:00 产孢量,分析多主棒孢的产孢规律;在春、夏、秋、冬不同季节,分别测定一天之内 0:00、3:00、6:00、9:00、12:00、15:00、18:00、21:00 时棚室空气样本中多主棒孢浓度,分析多主棒孢释放的日变化规律;在人工气候暴露仓和塑料拱棚内,分别设置持续高湿(相对湿度>90%,24 h)、持续干燥(相对湿度<60%,24 h)、先高湿 12 h后干燥 12 h、先干燥 12 h后高湿 12 h等不同的湿度水平,研究不同湿度条件对多主棒孢产孢、释放的影响.比较 60%多菌灵·乙霉威可湿性粉剂和 5 亿活菌/g荧光假单胞杆菌可湿性粉剂,喷雾法和弥粉法施药方式,不同施药时间对黄瓜棒孢叶斑病的防治效果和对空间病原菌的杀灭效果.[结果]多主棒孢产孢、释放数据显示,一天内不同时间,黄瓜发病叶片病斑产孢量和棚室空间孢子浓度均存在显著性差异,而且二者存在此消彼长的互补关系.夜间 18:00 之后,随着高湿(相对湿度>90%)持续时间延长,叶片病斑产孢量增大,次日早上 6:00 病斑孢子数达峰值 1 344 个孢子/cm2;开风口后,棚室内湿度降低(相对湿度<60%),孢子释放到棚室空间,中午 12:00 空气中多主棒孢浓度达峰值 12 445-110 697个孢子/m3.不同季节棚室空间多主棒孢孢子浓度日变化规律一致,均表现为夜间高湿(相对湿度>90%)产孢、白天低湿(相对湿度<60%)释放的趋势.在人工气候暴露仓和塑料拱棚内,干湿交替条件下多主棒孢的产孢、释放量更高,病情扩展更快,显著高于持续高湿或持续干燥条件.用 60%多菌灵·乙霉威可湿性粉剂和 5 亿活菌/g荧光假单胞杆菌可湿性粉剂在傍晚 19:00 弥粉法施药,对黄瓜棒孢叶斑病防治效果最好,分别达到 80.60%和 75.08%,对空间病原菌的杀灭效果达 84%以上.[结论]湿度是影响多主棒孢产孢和释放的关键环境因子,设施栽培干湿交替环境加快了多主棒孢的传播和扩散,弥粉法施药的防治效果优于喷雾施药,最佳施药时间为孢子大量繁殖前的傍晚或晚上.研究结果有助于制定黄瓜棒孢叶斑病的高效防控策略.

    黄瓜棒孢叶斑病多主棒孢湿度产孢释放弥粉法施药施药时间

    转录因子NbERF RAP2-1在黄瓜绿斑驳花叶病毒侵染中的功能

    于连伟姜兴林杨灵玲王贺...
    2919-2928页
    查看更多>>摘要:[背景]黄瓜绿斑驳花叶病毒(cucumber green mottle mosaic virus,CGMMV)是我国重要的检疫性植物病毒,对蔬菜和瓜类产业造成严重的经济损失.ERF转录因子可以调控植物生物和非生物胁迫,参与植物对多种病害的防御作用.前期研究显示CGMMV侵染后可以显著下调寄主转录因子NbERF RAP2-1的表达.[目的]明确ERF转录因子家族成员在CGMMV侵染过程中的作用,为CGMMV病害防治提供理论依据.[方法]运用MEGA7.0构建系统进化树,对基于NbERF RAP2-1蛋白的氨基酸序列进行系统进化分析;构建NbERF RAP2-1的荧光表达载体,并观察其亚细胞定位;利用qRT-PCR技术分析NbERF RAP2-1在CGMMV侵染不同时期的表达量;通过烟草脆裂病毒(tobacco rattle virus,TRV)介导的基因沉默(VIGS)和瞬时过表达NbERF RAP2-1分析其在CGMMV侵染过程中的作用.[结果]系统进化树分析表明,NbERF RAP2-1与多种烟草的ERF转录因子同源性极高,与拟南芥的ERF转录因子亲缘关系较远;亚细胞定位结果显示NbERF RAP2-1定位于细胞核,作为转录因子行驶功能;CGMMV侵染对本氏烟内源基因NbERF RAP2-1的转录水平影响结果显示,在CGMMV侵染6、9、12 d时NbERF RAP2-1的表达量无明显变化,在CGMMV侵染15和18 d时NbERF RAP2-1表达量显著下调;TRV介导的VIGS可以将植物内源基因NbERF RAP2-1有效沉默,在沉默的植株系统叶上接种CGMMV,8 d对照植株系统叶出现斑驳、卷曲症状而NbERF RAP2-1沉默植株无症状,同时CGMMV RNA水平和蛋白水平检测结果也表明TRV:NbERF RAP2-1可以有效抑制CGMMV的积累;同样,分别在本氏烟叶片瞬时过表达NbERF RAP2-1 24、48和72 h时检测CGMMV RNA水平和蛋白水平表达量,结果显示在病毒侵染早期,即复制阶段就抑制CGMMV的表达.[结论]NbERF RAP2-1可以有效抑制CGMMV侵染初期病毒复制,即病毒RNA复制阶段;随着CGMMV不断侵染,在CGMMV细胞间运动和系统运动时期,CGMMV识别防御相关基因NbERF RAP2-1并抑制该基因的转录;当NbERF RAP2-1缺失后可能抑制了下游蛋白的转录或表达,从而抑制病毒侵染后期的积累.由此可见,NbERF RAP2-1在CGMMV侵染过程中发挥了重要作用.

    黄瓜绿斑驳花叶病毒NbERFRAP2-1致病机制

    多样化种植对土壤团聚体组成及其有机碳和全氮含量的影响

    孙涛冯晓敏高新昊邓艾兴...
    2929-2940页
    查看更多>>摘要:[目的]阐明东北黑土区禾本科与豆科作物多样化种植模式下土壤团聚体组成及其碳氮分布特征,为促进黑土地用养结合型种植制度优化提供理论依据与技术指导.[方法]田间试验于2016-2020年在中国农业科学院作物科学研究所公主岭试验站进行,设置玉米大豆间作(M/S)、玉米大豆轮作(M-S)、玉米花生间作(M/P)和玉米花生轮作(M-P)等多样化种植模式,以玉米连作(CM)常规种植模式为对照.2020 年作物收获后采集 0-20 和 20-40 cm土层土壤样品,分析多样化种植模式对土壤团聚体及其有机碳、全氮含量的影响.[结果]多样化种植有利于增加 0-20 和 20-40 cm土层水稳性大团聚体(>0.25 mm)含量,降低黏粉粒(<0.053 mm)含量,4 种多样化种植模式的土壤团聚体平均重量直径和平均几何直径均显著高于CM处理(P<0.05).M/S和M-S处理0-20 cm土层>0.25 mm土壤团聚体比例分别比CM处理高17.6%和13.4%,M/S、M-S和M-P处理 20-40 cm土层>0.25 mm土壤团聚体比例则分别比CM处理高 10.4%、8.3%和 10.5%.多样化种植增加了土壤大团聚体中有机碳和全氮含量,0-20 cm土层,M/S、M-S、M/P和M-P处理>2 mm土壤团聚体有机碳含量分别比CM处理高20.7%、24.3%、18.8%和17.8%;0-20 cm土层,M-S、M/P和M-P处理>2 mm土壤团聚体全氮含量分别比CM处理高 13.0%、16.8%和 14.8%.M-S和M/P处理 0-20 cm土层>2 mm土壤团聚体有机碳和全氮对土壤总有机碳和全氮贡献率高于CM处理,而M/S和M-S处理<0.053 mm土壤团聚体有机碳和全氮对总有机碳和全氮的贡献率则低于CM处理.[结论]东北黑土区多样化种植提高了土壤大团聚体含量,降低了黏粉粒含量,增加了土壤团聚体稳定性及有机碳和全氮含量,有利于促进农田土壤碳氮固持.

    东北黑土区轮作间作玉米大豆花生土壤团聚体土壤有机碳土壤全氮

    减量施磷对土壤磷库组成及解磷微生物的影响

    沈开勤刘倩杨国涛陈虹...
    2941-2953页
    查看更多>>摘要:[目的]研究连续减施磷肥对土壤磷组分以及解磷微生物的影响,探究土壤磷素转化规律,为合理施用磷肥,高效利用土壤磷提供理论依据.[方法]于 2014 年在四川省绵阳市龙门镇开展减磷定位试验,试验设置 4 个处理,即P0(不施磷肥)、P1(减施磷肥1/2,45 kg·hm-2)、P2(减施磷肥1/3,60 kg·hm-2)、P3(正常施磷肥,90 kg·hm-2),采集0-20 cm土层土样,测定并分析土壤全磷、有效磷、磷活化系数、磷组分以及解磷微生物变化特征.[结果]减施磷肥显著降低了土壤全磷(TP)含量,较2014年相比,连续处理3 年后P0、P1处理分别下降了7.2%、0.9%,P2、P3处理分别增加了2.6%、7.3%.连续处理6年后处理间差异进一步扩大,与6年前相比P0、P1处理分别下降了15.2%、5.7%,P2、P3处理分别增加了7.8%、21.6%.有效磷(AP)含量变化趋势与全磷相似,连续处理3年后P0处理有效磷含量下降了18.1%,P1、P2、P3处理分别增加了 21.2%、72.2%、132.1%.与 6 年前相比,连续处理 6 年后各处理有效磷含量的变幅扩大至-24.6%—201.6%.磷活化系数(PAC)由有效磷及全磷含量决定,其变化趋势总体上与有效磷一致.减施磷肥主要造成了 H2O-P、NaHCO3-Pi、NaOH-Pi含量显著减少,对Residual-P没有显著影响,其中NaOH-Pi是导致土壤全磷含量变化的主要磷形态,NaHCO3-Pi是土壤磷素活化过程中最关键的磷组分.不同磷肥处理解磷微生物丰度存在差异.冗余分析结果表明,类诺卡氏菌属(Nocardioides)、分支杆菌属(Mycobacterium)、芽孢杆菌属(Bacillus)、生丝微菌属(Hyphomicrobium)以及根瘤菌属(Rhizobium)与各形态磷均呈正相关,其中生丝微菌属与NaHCO3-Pi及NaOH-Pi相关性均较高.[结论]减施磷肥显著改变了土壤磷库组成,土壤有效磷及全磷含量变化主要受NaHCO3-Pi以及NaOH-Pi含量变化的影响.连续减施磷肥6年后各处理土壤解磷微生物丰度存在显著差异,其中生丝微菌属是参与本试验区域磷素转化的关键微生物.连续 6 年减施 1/3 磷肥(施磷肥 60 kg·hm-2)能有效减少本试验区域土壤缓效态磷积累的同时维持较高的有效磷水平.

    减施磷肥磷组分解磷微生物磷素变化磷有效性

    海南典型稻菜轮作区和香蕉园氮磷盈余及土壤硝态氮累积

    赵永鉴张博飞张翀巨晓棠...
    2954-2965页
    查看更多>>摘要:[目的]海南省是我国稻菜轮作和香蕉种植面积较大的省份,农户投入的氮(N)和磷(P)肥远超过了作物的养分需求,对海南生态环境可能造成不利影响.研究海南典型作物体系氮磷输入、输出、盈余及土壤硝态氮累积,为评价其养分损失及环境影响、提高养分管理水平提供科学依据.[方法]2021-2022年选取海南稻菜轮作和香蕉种植典型区域澄迈县为研究区,确定20 个稻菜轮作田块和15个香蕉园.采用跟踪记录的方法获取所有地块的化肥施用量、有机肥施用量和秸秆还田方式及还田量等信息.采用跟踪采样的方法测定作物生物量及其养分含量.采用文献调研的方法获取研究区域土壤-作物体系养分沉降和生物固氮等其他来源数据.选取5个旱地香蕉园,采用土钻法采集土壤并测定0-400 cm土壤剖面硝态氮累积量.[结果]海南典型稻菜轮作区氮肥和磷肥投入量分别为 1 308 kg N·hm-2(化肥和有机肥分别为 975 和 333 kg N·hm-2)和515 kg P·hm-2(化肥和有机肥分别为385 和 130 kg P·hm-2),作物地上部吸氮量和吸磷量分别为248 kg N·hm-2 和48 kg P·hm-2,稻菜轮作区氮素和磷素盈余分别为 1 196 kg N·hm-2 和 484 kg P·hm-2.香蕉园氮肥和磷肥投入量分别为 1 340 kg N·hm-2(化肥和有机肥分别为1 293 和47 kg N·hm-2)和447 kg P·hm-2(化肥和有机肥分别为442 和5 kg P·hm-2),香蕉地上部吸氮量和吸磷量分别为242 kg N·hm-2 和23 kg P·hm-2,氮素和磷素盈余分别为1 271 kg N·hm-2 和435 kg P·hm-2.香蕉园0-400 cm土壤剖面硝态氮累积量为1 131 kg N·hm-2.[结论]过量施用氮肥和磷肥,导致海南典型区土壤-作物体系存在大量的养分盈余,旱地土壤也累积了大量的硝态氮.海南以较大的养分损失和环境代价生产热带高值水果和蔬菜,未来必须优化农田养分管理措施以保障其生态环境安全.

    稻菜轮作香蕉园氮磷盈余硝态氮累积海南省