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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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    基于缺铁诊断指标筛选的猕猴桃叶片黄化诱因分析

    王南南董晓珂牛友怡陈元磊...
    550-562页
    查看更多>>摘要：[目的]筛选适宜的缺铁诊断指标,据此分析导致陕西关中地区猕猴桃园叶片黄化的主要因子,并利用施肥矫治试验对该因子进行验证,为猕猴桃叶片黄化防控提供理论依据.[方法]在陕西关中地区,依据叶片黄化后土施Fe-EDDHA可以复绿确定了 3 个缺铁猕猴桃果园,采集当年强旺营养枝顶端第 2～3 个叶片,共采集不同黄化度叶片 64 份,缺铁叶片样品的黄化度以SPAD值表征,将SPAD值与 5 个缺铁诊断指标进行相关分析.在关中地区选择 5 个健康果园、80 个出现不同程度黄化症状的猕猴桃果园,采集叶片样品,将黄化果园叶片按照黄化程度分为绿叶、轻度黄化叶和重度黄化叶,测定 12 种元素、活性铁和硝态氮含量及SPAD值,并将其与SPAD值进行相关分析.在 85 个果园各采集 1 份土壤样品,分析其基础理化性状.选择两个黄化果园进行施肥矫治效果验证.[结果]64 份缺铁黄化叶片中,鲜样邻二氮菲浸提铁与其SPAD值的相关性明显高于干样全铁、0.1 mol/L盐酸浸提铁、1 mol/L盐酸浸提铁和鲜样 1 mol/L盐酸浸提铁,说明鲜样邻二氮菲浸提铁最适于猕猴桃缺铁的黄化诊断.健康园绿叶和黄化园绿叶中所测的 12 种元素、活性铁和硝态氮含量均无显著差异.SPAD和邻二氮菲浸提铁含量的顺序为黄化园绿叶>轻度黄化叶>重度黄化叶,而叶片硝态氮、磷、钾和硼含量则相反.轻度和重度黄化叶钙、全铁和锰含量低于绿叶.相关分析表明,猕猴桃叶片SPAD与叶片邻二氮菲浸提铁、全铁、锰和钙含量正相关,而与叶片钾、磷、硝态氮、全氮、硼、铜等含量负相关.随机森林和通径分析进一步表明,与猕猴桃叶片黄化关系最密切的指标为邻二氮菲浸提铁、钾及硝态氮.线性加平台函数拟合表明,邻二氮菲浸提铁 5.084 mg/kg是猕猴桃叶片缺铁黄化诊断的临界值.土壤分析结果表明,黄化园土壤pH和碳酸氢根含量均偏高,而速效钾和硝态氮含量均适宜,说明土壤重碳酸盐诱发缺铁很可能是导致叶片黄化的主要原因.与健康园相比,黄化园土壤阳离子交换量偏低,说明叶片黄化还与土壤阳离子交换能力不足有关.施用Fe-EDDHA和蓝铁矿[Fe3(PO4)2·8H2O)]均可提高叶片SPAD和邻二氮菲浸提铁含量,降低叶片钾和硝态氮含量,从而矫治猕猴桃叶片缺铁黄化.[结论]叶片鲜样中邻二氮菲铁最适于猕猴桃缺铁黄化诊断,其临界浓度为 5.084 mg/kg.陕西关中地区猕猴桃园叶片黄化主要是由土壤重碳酸盐诱发缺铁所致,且与土壤阳离子交换能力不足有关;黄化叶中钾和硝态氮的累积是由缺铁造成的.因此,生产上应注意黄化园铁肥的补充和土壤阳离子交换能力的提升.

    猕猴桃缺铁黄化缺铁诊断邻二氮菲浸提铁叶片养分土壤肥力

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    幼龄华山松不同部位碳氮磷生态化学计量的季节变化

    孙建丽吴俊文赵娟钧吴单子...
    563-574页
    查看更多>>摘要：[目的]研究华山松幼龄林(Pinus armandi)各部位碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及其生态化学计量特征的季节变化,并分析其异速生长关系,以预判幼龄松树养分受限的可能性,提高管理水平.[方法]分别于2021 年 1 月、5 月、8 月、11 月,在云南省昆明市宜良县花园林场华山松幼龄人工林采集松树叶、枝、茎、根样本,分析碳(C)、氮(N)、磷(P)含量并计算其生态化学计量学特征.[结果]1)取样部位、生长季节及其交互作用对C、N、P含量及其化学计量比具有显著影响(P<0.05).C、P含量和C∶P值主要受生长季节的影响,N、C∶N值和N∶P值主要受取样部位的影响.2)各部位冬季C含量均显著高于其他季节,叶和枝冬季的N含量显著高于春、夏季,叶和茎夏季的P含量显著高于秋冬季节.幼龄松树C含量表现为茎>枝>叶>根,N含量表现为叶>枝>根>茎,P含量表现为根>叶>枝>茎.当N∶P<14 时,认为植物生长发育更多受到N元素的限制,本研究中各部位N∶P均小于 14,说明供试地区华山幼龄松林生长的主要限制营养元素是N.3)叶N含量可塑性指数最大(0.79),其次是叶P含量(0.64),表明华山松幼龄林叶片中氮磷营养元素易受外界环境影响.4)叶、枝、茎的C-N均表现出显著的异速生长关系,反映了林木不同部位C、N元素含量的分配调节模式不同.[结论]华山幼龄人工松林针叶对N、P元素的吸收易受生长季节的影响,建议在该华山松人工林的生产管理过程中,添加适量N肥和P肥,特别是添加限制性元素N,以促进幼龄华山松的生长.

    华山松生态化学计量学器官生长季节异速生长

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    不同通风策略下大规模鸭粪堆肥的腐熟和光谱特征

    Zubair Muhammad柳夏艳李兆君王建才...
    575-586页
    查看更多>>摘要：[目的]鉴于鸭粪处理的固有挑战,有效的通风措施是鸭粪工业堆肥过程成功的关键.这项开创性的研究旨在评估来自鸭粪和蘑菇废弃物堆肥的腐熟度和稳定性.本研究进一步探讨了各种通风策略在促进堆肥过程中有机物分解和转化方面的有效性和效率.[方法]将鸭肥和蘑菇废弃物按干重比为 2∶1(C/N约为 21.15)混合进行堆肥试验.堆肥采用梯形桩,每桩体积 5.6 m3,采用管道通风.堆肥试验包括 4 个通气时间处理,分别为 10、20、30、60 min/d(分别记作C1、C2、C3 和C4 处理).主要研究了堆肥过程中物理化学特性、紫外-可见光谱、X射线衍射(XRD)和红外光谱(IR)的变化特征.[结果]在堆肥第 5 天和第 6 天,堆肥进入嗜热期,持续17天,第15天达到50℃.在堆肥前5天,堆肥pH从8.5迅速上升到12.3,可能是由于鸭粪蛋白质的分解,然后在接下来的 20 天里逐渐下降,在 28～30 天急剧下降,之后逐渐下降.在高温期(第 17 天)后,堆肥C1、C2、C3 和C4 处理的含水量较堆肥初期分别减少了 45.9%、46%、44.7%和 43%.C3 和C4 处理的TC值远低于C1 和C2.所有堆肥处理的紫外吸收均随波长的增加而降低.在X射线衍射图中存在部分纤维素特征峰(2θ = 26.56°).这些样品含有更多的结晶和"无定形"纤维素、木聚糖和其他多糖.在 200～220 nm光谱范围内,硝酸盐和羧基类化学物质的吸收速度比芳香族或不饱和分子快.堆肥的吸收率随初始碳氮比和堆肥过程的持续时间而变化.相反,在 460～480 nm处的吸光度表明有机材料的腐殖质化.Q2/6 或Q4/6 值越低,表明有机物腐殖化程度越高和越多的有机物缩合成芳香族化合物.在红外光谱中,整个堆肥过程中与有机或无机官能团相关的所有条带的强度都有明显的变化.红外光谱显示出一个宽峰,中心波数为 3400 cm-1,表明存在与羟基(OH)基团和水分子相关的拉伸振动.在 3000～2800 cm-1 的光谱范围内,可以观察到一个与有机化合物所表现出的疏水特性相关的现象.在 2900～2850 cm-1 处存在的条带可以归因于C-H脂肪族基团和醛基基团(CHO)的伸缩振动.初始堆肥样品和C1、C2、C3、C4 的红外光谱在堆肥过程中发生了显著变化.由于这些变化,红外光谱吸收带发生了显著的变化,表明相关的物质结构发生了变化.因此,C3 和C4 在堆肥过程中表现出较高程度的稳定性.[结论]65 天的堆肥试验显示,在整个堆肥过程中,温度发生变化,通风 60 min/d的堆肥最高温度高于通风 10 min/d的堆肥.在堆肥过程中,随着通气量的增加,pH呈下降趋势,因此,日通风30～60 min的堆肥pH较低.堆肥过程中,堆料C/N逐渐降低,表明纤维素活性增加.XRD光谱显示峰值强度降低,反映了纤维素的分解.日通风30～60 min堆肥表现出较高的成熟度,突出了通风对成功堆肥的重要性.

    鸭粪蘑菇废弃物堆肥通风成熟度

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    土壤可溶性有机硫的微生物分解与植物利用机制

    姚瑞琪钭从越王英凡刘秀...
    587-604页
    查看更多>>摘要：硫(S)是植物生长必需的营养元素,但是近年来植物的潜在缺硫现象在全球范围内普遍发生.可溶性有机硫(DOS)作为土壤硫的一种重要形态,可被微生物快速分解为硫酸盐而被植物吸收,因此,明确土壤DOS含量、组成、微生物分解机制和植物利用过程有利于解决潜在缺硫问题.本文综述了土壤DOS[可溶性蛋白质、含硫氨基酸蛋氨酸(Met)和半胱氨酸(Cys)]的微生物分解过程及植物吸收利用机制.可溶性蛋白质可以在数天内分解成无机硫(SO42-),而含硫氨基酸可以在数分钟到数小时内被分解.微生物吸收含硫氨基酸后的几分钟到几小时内,可将含硫氨基酸中的碳、氮和硫分别以CO2、NH4+和SO42-的形式释放到微生物体外,释放的无机硫会被微生物再次利用以满足其生长发育.微生物能迅速利用DOS(Met、Cys),当其被微生物同化时,其原始分子结构决定了其转化成的生物大分子,从而影响DOS与SO42-之间的转化速率.Cys的硫醇基(H―S―C)易被氧化,因此微生物吸收利用Cys后SO42-释放量高于Met.小麦和油菜对Met和Cys的摄取量随着其供应量的增加而增加,田间条件下小麦和油菜可吸收 0.63%～2.2%的外源Cys和 0.4%～2.1%的外源Met.Met和Cys在植物氮营养中的作用有限,但它们在植物硫营养中的作用非常重要,约占植物硫吸收总量的10%.土壤DOS可被微生物快速分解,产生的SO42-可被植物快速吸收利用.即使存在土壤微生物的激烈竞争,植物也能够吸收完整的分子态有机硫(Met和Cys),DOS是植物生长的重要硫源,其吸收主要发生在富含有机质的土壤中.

    缺硫含硫氨基酸硫分解硫的生物利用率植物硫吸收

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    长期不同有机肥替代比例对茶园土壤养分动态的影响

    季凌飞杨亦扬倪康吴志丹...
    605-614页
    查看更多>>摘要：[目的]有机肥部分替代化肥是茶园实现"化肥零增长"的一个重要途径.研究不同有机肥替代比例对土壤养分变化及茶叶产量的影响,为茶园合理高效施用有机肥提供参考.[方法]长期定位试验于 2007 年在福建省宁德市进行,供试茶树于 2006 年栽种.试验处理包括不施氮肥对照(CK)、氮磷钾化肥(NPK)处理,以及氮投入总量不变条件下以猪粪替代 25%(OM25)、50%(OM50)、75%(OM75)、100%(OM100)化肥氮的有机肥替代处理.氮肥每年分 3 次追施,磷、钾肥和有机肥一次性基施.于 2018-2019 年间定期采集表层(0-20 cm)土壤样品,测定土壤养分含量、茶叶产量,同时检测降雨量和地表温度.[结果]施肥显著提高土壤养分含量,但同一养分含量年际间的变异幅度随着有机氮替代比例的上升而增加,除铵态氮含量外,NPK与OM25 处理的养分含量及年际间变异系数无显著差异,二者均低于其他有机肥替代比例处理.OM25 处理土壤铵态氮平均含量与其他处理相比提升了 1.42～3.35 倍,显著高于其他处理(P<0.05);硝态氮平均含量的变异系数在有机肥替代处理下超过 150%,其含量随有机肥替代比例的升高逐渐提高,但没有表现出显著差异(P>0.05).CK和NPK处理的土壤钙、镁、锰、铜和锌元素的平均含量显著低于较高的有机肥替代比例处理,OM100 处理下土壤有效钙、镁、锰、铜和锌元素的平均含量较最低的CK分别提高了 4.12、13.83、2.77、12.32 和 36.32 倍.随着有机肥替代比例的增加,表层土壤pH和速效钾含量随之上升,而铵态氮含量和茶叶的鲜叶产量则呈下降趋势.除铵态氮外,土壤养分含量与取样前 7 天的降雨量之间存在显著的负相关关系,土壤铵态氮和硝态氮含量与任意阶段的地表温度之间存在显著的负相关关系.[结论]全有机肥模式不利于茶叶增产和土壤养分的供应,且土壤pH的升高对茶树生长有明显的限制作用,降雨过多和地表温度过高也会加剧养分流失风险.低有机质替代比例可以保证氮素的充足和稳定供应,且不会引起pH明显变化,因此是较为适宜的茶园有机肥替代比例.

    茶园有机肥替代比例养分动态天气变化

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    促进烟草根系早生快发的移栽基质优化研究

    艾栋张云贵李志宏冯文强...
    615-626页
    查看更多>>摘要：[目的]针对烤烟移栽苗根系前期发育迟缓等问题,研究利用廉价有机材料和腐殖酸改良幼苗移栽基质对烤烟根区水肥环境和烟苗生长的影响,为研制高效和环境友好型烟草幼苗移栽载体奠定基础.[方法]常规移栽基质一般由秸秆、椰糠、草炭以 3∶1∶1 混合而成,本试验以此基质作基础处理(JYC);另设添加腐殖酸钾(JYCK)、蛭石(JYCZ)、腐殖酸钾和蛭石(JYCZK)处理,以供试土壤为空白对照(CK),当幼苗在移栽基质中生长 10、30、50 天时,测定土壤理化指标和烤烟生物量,在生长 10 与 50 天时,测定烟草根系形态指标.[结果]与CK处理相比,基质移栽在移栽后 10 天的烟草根生物量和根冠比分别增加了 48.3%～62.1%和80.4%～114.4%,烟株根长度和根分支数分别提高了 45.9%～128.9%和 52.0%～174.3%;移栽后 50 天的土壤硝态氮和溶解性有机碳(DOC)含量分别提高了 62.9%～147.2%和 230.3%～399.8%.基于随机森林模型分析,发现移栽基质、土壤温度和溶解性有机碳含量、根长度和根尖数显著影响烤烟地上部生物量;通过相关性分析和结构方程模型分析,发现移栽基质通过改善根区环境,直接或间接影响烤烟根系形态和促进地上部生物量的积累.与CK相比,JYC、JYCK、JYCZ和JYCZK处理的土壤硝态氮含量分别提高了 65.2%、147.2%、62.9%和80.0%.JYCZK处理的烤烟根长度比JYC和JYCK处理分别提高了 45.0%和 30.1%,根分支数分别增加了28.9%和 40.8%.[结论]在基础基质中添加 0.5%的腐殖酸钾和 16.7%的蛭石(体积)能更有效地协调土壤氮素供应水平,优化烤烟根系形态.

    移栽基质根区环境根系形态烤烟

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    《植物营养与肥料学报》投稿须知

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