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期刊信息/Journal information
植物营养与肥料学报
植物营养与肥料学报

白由路

双月刊

1008-505X

zwyf@caas.ac.cn

010-82108653

100081

北京中关村南大街12号

植物营养与肥料学报/Journal Plant Nutrition and Fertilizer ScienceCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是中国植物营养与肥料学会主办，中国农科院土壤肥料研究所协办的植物营养与肥料学科方面的专业性学术期刊，是土壤学、肥料学的核心期刊。报道本学科具有创见性的学术论文，新技术和新方法研究报告、简报、文献评述和问题讨论等。其主要内容包括土壤、肥料和作物间关系，养分变化和平衡；各种肥料在土壤中的变化规律和配施原理；农作物遗传种质特性对养分反应；作物根际营养；施肥与环境；施肥与农产品品质；农业生物和生物化学应用；肥料的新剂型新品种的研制、应用及作用机理；本学科领域中新手段、新方法的研究以及与本学科相关联的边缘学科等。稿件采编系统
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    蒙脱石与复合菌剂配施提高田菁改良盐渍土的效果

    关欣王丹丹刘佳凝宋恩泽...
    331-341页
    查看更多>>摘要：[目的]田菁具有较强的固氮和耐盐能力,因此已经成为改良盐碱地的先锋植物.通过蒙脱石与复合菌剂配施提升田菁的耐盐能力,为其更好地改良盐碱土壤提供技术支撑.[方法]采用盆栽试验方法进行研究.将供试土壤与蛭石、珍珠岩按照 3∶1∶1 的体积混匀并灭菌后,用于制备NaCl浓度为 0、100、200 mmol/L的3 组土壤,每组土壤中设置空白对照(CK)、加蒙脱石(M)、加复合菌剂(J)、加蒙脱石和复合菌剂(M+J)4 个处理,田菁生长 60 天后收获,测量田菁生物量和土壤理化性质变化.[结果]复合菌剂中的假单胞菌Pseudomonadaceae sp.ST3 和大肠杆菌Escherichia coli ND2B相比于其他内生菌有较强的促生能力.在盐浓度0、100、200 mmol/L土壤上,田菁植株高度、地上部干重及叶片叶绿素含量、净光合效率、酶活均表现为CK<M<J<M+J,M+J处理的以上几个指标值均显著高于CK、M处理,多数指标与J处理间差异显著(P<0.5),表明M+J的改良效果最为显著.在盐浓度为 100 和 200 mmol/L的土壤上,M+J处理田菁生长及抗逆指标相较于CK的增加幅度分别为:株高 157.2%和 187.6%,茎秆重 307.6%和 286.9%,根长 46.9%和 40.7%,根表面积 31.2%和 25.0%,根干重 60.7%和 72.8%,叶绿素含量 100.28%和 138.00%,叶片净光合速率 43.72%和40.81%,超氧化物歧化酶活性 118.26%和 192.11%,过氧化物酶活性 138.24%和 137.50%,过氧化氢酶活性222.96%和 151.50%;M+J处理田菁叶片丙二醛含量分别显著降低了 39.93%和 38.41%;M+J处理土壤pH分别较CK显著降低 3.82%和 3.82%,土壤盐含量分别显著降低 36.39%和 39.04%,而土壤全氮含量分别显著增加92.83%和 87.56%,速效磷含量分别显著增加 35.40%和 37.28%,速效钾含量分别显著增加 27.53%和 30.59%,有机碳含量分别显著增加 17.95%和 21.85%.[结论]蒙脱石、复合菌剂单独施用可不同程度地改善土壤理化性质,促进田菁生长和抗盐能力,降低土壤含盐量,增加土壤有机质和氮磷钾养分含量.而两者配施的效果更加显著且稳定,是提高田菁改良盐渍土效果的高效措施.

    盐胁迫田菁蒙脱石微生物菌剂脱盐率土壤养分

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    截顶与磷肥施用对马尾松结实能力和养分吸收分配的影响

    王文月丰忠平王建昌张振...
    342-353页
    查看更多>>摘要：[目的]研究截顶配合施用磷肥对马尾松(Pinus massoniana)雌球花密度、枝梢发育与碳(C)、氮(N)、磷(P)元素吸收与分配的影响,为提高种园管理水平和效益提供理论依据.[方法]以马尾松高产 209 号和低产225 号无性系为材料,布置15N标记的盆栽控制试验,分别在未截顶和截顶小区内,设计施钙镁磷肥 0 g/plant(P0)、200 g/plant(P200)和 400 g/plant(P400)处理,在花原基形成期分析了树体自下而上的第一层轮枝(H1)、第二层轮枝(H2)和顶梢(H3)处的针叶C、N、P含量和15N贡献率(Ndff),在盛花期分析了各器官的N、P分配率.[结果]与未截顶相比,截顶处理小区 209 号的H1 处平均枝长、枝粗和雌球花密度分别增加 11.06%、40.14%和 9.18%,H2 处分别增加 7.75%、65.81%和 65.27%,225 号H1 处的枝长和枝粗分别增加 21.94%和 28.99%,H2 处分别增加了 17.03%和 41.01%,且仅有极少量雌球花产生.无论截顶与否,施用磷肥对雌球花密度、枝长和枝粗增长量无显著影响,而品种影响显著.与未截顶相比,截顶处理增加了两个无性系幼苗的C、N、P含量和Ndff值,209 号H1 处的C、N、P含量和Ndff值分别增加 25.05%、9.15%、4.12%和 37.72%,H2 处分别增加 20.57%、8.37%、3.96%和 17.09%;225 无性系H1 处C、N、P含量和Ndff值分别增加 2.51%、19.87%、8.84%和 30.09%,H2 处分别增加 20.82%、12.40%、4.39%和 19.85%;209 号H1 处的C∶N增加了 7.91%.在未截顶处理小区,施磷显著提高针叶C、N、P含量,以P400 处理增效最高,而在截顶小区,磷肥施用量只对针叶C和P含量有显著影响.无论截顶与否,施磷处理的针叶Ndff值均高于P0 处理,说明磷肥提高了对15N的征调能力.截顶配合施用磷肥提高了针叶的C∶N和C∶P值.在盛花期,N、P主要分配在老叶和主干中,截顶后 209 号雌球花的氮、磷分配比例较 225 号显著增加.[结论]截顶增加了马尾松下层针叶C、N、P素含量,促进下层枝梢生长发育,结实层下移,尤其对高产无性系马尾松的雌球花形成具有积极作用.施用磷肥可提高截顶马尾松对氮素的征调能力,并促进了氮素向雌花球的分配,有利于提高种子产量.

    马尾松截顶磷肥雌球花碳氮磷养分分配15N贡献率

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    不同园林植物与大灰藓混种对植株生长生理特性及养分吸收的影响

    申俊杰王秀荣黄补芳谢美璇...
    354-374页
    查看更多>>摘要：[目的]研究苔藓和园林植物混种对植株生长和养分吸收的影响,为苔藓植物与园林植物的合理配置提供参考.[方法]盆栽试验在贵州大学试验基地大棚内进行,供试材料为大灰藓(Hypnum plumaeforme)和5 种常用的园林植物,设置黄金菊(Euryops pectinatus)、金盏菊(Calendula officinalis)、韭莲(Zephyranthes carinata)、葱莲(Zephyranthes candida)、红花酢浆草(Oxalis corywbosa)单种作为对照(记为CK-1、CK-2、CK-3、CK-4、CK-5),分别与大灰藓混种为处理,依次记为J1、J2、J3、J4、J5.在移栽 30、60、90 天时,调查植物生长指标、生物量、总叶绿素和可溶性糖含量(SS),测定基质表面遮阴度及湿度,同时取栽培基质样品,分析氮、磷、钾和有机碳含量.采用相对邻体效应指数(RNEI)分析混种对植物生长的效应,用模糊隶属函数评价各因素对混种植物生长影响的重要性.[结果]1)与单种相比,混种大灰藓提高了黄金菊、韭莲、葱莲的生物量及总叶绿素、可溶性糖、氮、磷、钾、碳含量,提高了金盏菊、红花酢浆草的可溶性糖、磷、钾、碳含量.J1、J3、J4 处理显著促进了大灰藓生长,提高了其生物量及总叶绿素、磷、碳含量,而J2 和J5 处理抑制了大灰藓的生长,显著降低了大灰藓总叶绿素、可溶性糖、氮、碳含量,与相对邻体效应指数分析结果一致.2)与单种对照相比,混种大灰藓处理显著增加了基质的相对湿度,J1、J2、J3、J4 处理均显著提高了基质中全氮、全磷、全钾和有机碳含量,而J5 处理虽然显著提高了基质有机碳含量,但显著降低了全氮、全磷及全钾含量.3)隶属函数综合评价得出,J1 处理大灰藓的综合评价指数最高(0.93),J2 处理最低(0.18);除红花酢浆草外,其余 4 种园林植物的隶属函数值均为混种高于单种.[结论]黄金菊、韭莲、葱莲适宜与大灰藓进行混种,两者既能相互促进生长,又能提高基质养分含量,其中以大灰藓+黄金菊混种的效果最好.

    植物混种大灰藓生理特性营养元素园林植物

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    利用X射线CT技术研究根系三维构型的进展

    刘玲玲房焕魏晓庆刘玉婷...
    375-384页
    查看更多>>摘要：[目的]X射线CT扫描具有非破坏性、高分辨率等特点,近年来被广泛应用于研究植物根系三维构型.本文介绍了X射线CT技术研究植物根系的原理和方法,并重点阐述了CT图像提取和定量根系的方法.[主要进展]X射线CT可以穿透土体进而获取土体三维结构,并能通过图像分析准确定量土体内部的细节特征(如根系、孔隙等).目前根系结构研究中应用的CT主要有医用CT、工业显微CT、同步辐射CT等,分别用于研究不同大小和分辨率要求的样品.应用CT扫描根系样品时,样品的制备和扫描参数的选择非常重要,样品的尺寸、容器的材质、扫描功率和扫描时长等因素都会影响CT图像质量.CT图像中提取根系的方法包括全局阈值法、区域生长法、根系追踪法、深度学习法等,结合图像预处理和后处理能更完整地提取根系.利用ImageJ、Rootrak、RooTh等软件,可以定量根系形态学参数(体积、根长、直径等),还可以分析根系三维分布特征(根系生长角度、根系生长深度等).[展望]从CT图像中提取根系的算法在实际应用中仍存在很多问题,开发提取根系的先进算法,准确获取根系三维构型并将其定量表征,仍将是CT技术用于根系研究的重要方向.由于CT设备性能的特点,扫描样品尺寸和图像分辨率的矛盾仍然是关键问题,X射线CT硬件设备的创新和发展对其在根系研究中更加广泛和有效的应用具有重要意义.

    根系三维构型X射线CT图像分割根系定量化

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    枸溶性钾肥与水溶性钾肥等比例基施提高甘薯生育期钾素积累和产量

    褚玉麟赵哲苏少伟宋若茗...
    385-393页
    查看更多>>摘要：[目的]施钾可促进甘薯增产,探究枸溶性钾肥(硅钾肥)与水溶性钾肥(硫酸钾)不同比例配施对甘薯钾素积累和产量的影响,为提高甘薯钾肥利用效率提供依据.[方法]田间试验在河南汝阳进行,供试土壤为褐土,甘薯品种为'普薯 32 号',枸溶性钾肥为硅钾肥(含K2O 25%、SiO2 15%、CaO 14%),水溶性钾肥为硫酸钾(K2O 52%).在施钾量为K2O 150 kg/hm2,钾肥全部基施条件下,设置 5 个水溶性钾肥与枸溶性钾肥配施比例处理:100%∶0%(T1)、75%∶25%(T2)、50%∶50%(T3)、25%∶75%(T4)、0%∶100%(T5),同时设不施钾肥对照(CK).在甘薯移栽后 30、60、90、120 天,取样测定甘薯茎长、生物量、钾素含量和产量,计算钾肥利用率.[结果]与CK相比,施钾处理显著提高了甘薯茎长、茎粗和生物量、块茎产量.移栽 30 天,甘薯茎长、茎粗和生物量大多以T1 处理最高,T2～T5 处理间差异多不显著;移栽后 60、90、120 天,甘薯茎长、茎粗和生物量均以T3 处理最高,且T3 处理显著高于T1 和T5 处理.施钾处理均显著提高了甘薯块根产量,以T3 处理甘薯块根产量最高,较CK处理增加 68.02%.与T1 处理相比,T2、T3、T4 处理提高了各时期甘薯的钾素吸收量,提高甘薯移栽后 90、120 天各部位钾含量,以T3 处理的甘薯钾素积累量、钾肥偏生产力、钾肥农学利用率和钾肥表观利用率最高,显著高于T1 处理.[结论]在相同施钾量和施用方法下,50%枸溶性钾肥和50%水溶性钾肥配施可更好地满足甘薯全生育期对钾素的需求,较全部施用水溶性钾肥可更有效地提高甘薯的钾素积累量、产量和钾肥利用效率.

    枸溶性钾肥水溶性钾肥甘薯生长发育产量钾素积累

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    促生菌种组合提高玉米根际土壤有益微生物基因丰度及促生效应研究

    张文丽万雨欣徐伟慧王志刚...
    394-405页
    查看更多>>摘要：[目的]微生物肥料一般需要采用复合菌种提高有益菌在作物根际的定殖和促生效果.我们对本实验室前期分离鉴定的 26 个具有不同功能的玉米根际菌株进行复配,并研究复合菌株在土壤中的有益作用及其促生效果.[方法]按照功能共构建了 4 组合成菌群:C1,将铁载体分泌量最高的解磷菌、解钾菌、自生固氮菌、联合固氮菌各 1 株进行组合;C2,将吲哚乙酸(IAA)分泌量最高的解磷菌、解钾菌、自生固氮菌、联合固氮菌各1 株进行组合;C3,每个菌属选择 1 株综合促生能力最强的菌株进行组合;C4,由C1 与C2 所有菌株组合.用以上 4 组菌群在灭菌土壤和未灭菌土壤上分别进行玉米接种菌剂和土壤浇灌菌剂盆栽试验,包括无菌剂对照在内共 10 个处理,灭菌土壤处理分别记为MCK、MC1、MC2、MC3、MC4,未灭菌土壤处理分别记为WCK、WC1、WC2、WC3 和WC4.玉米接菌试验是将初生胚根长 1～2 cm的玉米种子浸泡在菌群悬浮液中 1h,然后种植在灭菌土壤和未灭菌土壤中,9 天后测定株高、鲜重、根长、根尖数和分叉数.土壤浇灌试验采用种子发芽方法,将种子播在灭菌和未灭菌土壤中,每 5 天浇灌 1 次菌悬液,待玉米生长 15 天后,收集玉米根际土壤用于宏基因组学测序,揭示菌群对玉米根际微生物的影响及其促生机制.[结果]4 个复合菌剂相比,C4 表现出最好的综合促生能力.玉米接种C4 后,幼苗株高、地上鲜重、根鲜重、根长、根尖数和分叉数在灭菌组中分别比对照提高了 28.97%、46.00%、59.99%、61.99%、62.27%和 46.70%,在未灭菌组中分别提高了 27.49%、25.86%、50.13%、40.11%、62.26%和 82.55%.复合菌群C4 提高了根际土壤中有益菌属Pseudomonas、Klebsiella、Duganella、Cellvibrio、Pantoea、Pseudoxanthomonas的丰度,在浇灌菌群C4 的玉米根际土壤中,有益菌属Enterobacter和Klebsiella的注释丰度与对照组相比显著提高.菌群C4 提高了根际土壤中磷和氮的转运、IAA的合成、铁载体的转运与调控系统和碳循环相关的功能基因的丰度,部分丰度上升的功能基因的微生物溯源分析结果显示,多数有益微生物的菌属丰度与功能基因丰度呈正相关,同时在ugqB、phnW的基因集中注释到了菌群C4 的成员Klebsiella.[结论]菌群C4 改变了玉米根际细菌群落组成,提高了有益菌属丰度,富集了促生相关功能基因,具备微生物复合菌肥开发的潜能.

    生物肥料促生机制植物根际促生菌合成菌群玉米

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    复合菌剂提高青藏高原羊粪和尾菜混合堆肥微生物多样性并加快堆肥腐熟

    杨紫祎黄祎晨杨妞梅燕...
    406-416页
    查看更多>>摘要：[目的]研究添加自行筛选制备的复合菌剂对青藏地区羊粪尾菜混合堆肥进程和发酵品质的作用效果,为高原地区羊粪尾菜的资源化利用提供高效菌剂.[方法]将羊板粪和尾菜以质量比 8∶1 混合组成堆料,分为 3 份用于设置处理:自然发酵(CK),添加市售堆肥菌剂(T2),添加自行筛选制备的复合菌剂(T3),堆体均为锥形,高度在 1.5 m左右,每个堆体堆料量 5t,发酵持续 60 天.在开始发酵后测定堆肥温度,在 0、7、14、20、25、50、60 天,取样分析pH、含水率、电导率(EC)值及总氮、铵态氮、硝态氮和亚硝态氮含量,腐熟期样品用于种子发芽率(GI)试验.在 0、20、60 天取样,结合扩增子测序,分析堆肥细菌群落结构.[结果]添加复合菌剂的T3 处理升温速度最快,在发酵第 3 天就达到 47.8℃,在发酵第 17 天,T3 处理首先进入高温期(>50℃),比CK处理提前 5 天;复合菌剂加速了羊粪尾菜堆肥中有机碳的分解,对有机质降解有一定的促进作用.发酵结束时CK、T2、T3 处理全氮含量分别为 21.4、23.1、19.7 g/kg,NH4+-N含量分别为 155、144、45.6 mg/kg,NO3--N含量分别为 218、283、344 mg/kg,T3 处理堆肥全氮和铵态氮含量较CK组与T2 组下降明显,但硝态氮含量高于CK和T2 组,最终其GI值达到 129.2%,高于CK组与T2 组处理.菌群分析发现高原环境中Psychrobacter在堆肥初始阶段有着优势地位.加入自制的复合菌剂改变了堆肥过程中微生物的群落结构,增加了细菌多样性和特定细菌丰度,T3 处理中Actinobacteriota水平明显升高.[结论]与不使用菌剂和使用商品菌剂相比,添加自行筛选制备的复合菌剂有效促进了青藏地区富含纤维素的羊粪尾菜混合堆肥的腐熟,延长了高温期,促进了有机质降解,同时减弱腐熟阶段的反硝化作用.加入的复合菌剂增加了堆肥中的细菌多样性,较高的嗜冷杆菌(Psychrobacter)相对丰度有助于堆肥初始阶段的升温,具有高效纤维素降解能力的放线菌(Streptomyces sp.)的加入有助于纤维素的降解.因此,使用复合菌剂是实现西藏地区羊粪及尾菜混合堆肥处理的有效措施.

    青藏高原羊粪尾菜堆肥复合菌剂细菌多样性

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    《植物营养与肥料学报》投稿须知

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