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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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    不同硝化抑制剂对黑土N2O的减排效果

    刘玉莲陈增明张楠黎烨...
    991-1001页
    查看更多>>摘要：[目的]施用硝化抑制剂是削减农田N2O排放的有效措施,本文研究不同种类硝化抑制剂对土壤N2O排放的影响,为选择高效硝化抑制剂以实现黑土N2O减排提供科学依据.[方法]在黑龙江省东部典型旱作黑土区进行田间试验.设置 6 个处理:不施氮肥(N0),常规施氮(N200),减氮 20%(N160),减氮 20%分别配施硝化抑制剂双氰胺(N160+DCD)、3,4‒二甲基吡唑磷酸盐(N160+DMPP)和 2‒氯‒6(三氯甲基)‒吡啶(N160+CP).测定全年土壤N2O排放通量,同步测定土壤温度和含水量以及玉米生长季土壤铵态氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3--N)和可溶性有机碳(DOC)含量.[结果]施氮显著提高了土壤NH4+-N含量,且各施氮处理间差异不显著.施用硝化抑制剂处理降低了土壤NO3--N含量,DCD和DMPP处理的NO3--N含量接近N0 水平.氮肥减施及其配合硝化抑制剂施用对土壤DOC含量影响较小.土壤N2O排放主要发生在玉米生长季(5～10月),占全年N2O排放总量的 79%～95%.DCD和DMPP显著降低N2O排放高峰的峰值和频次.N200 处理土壤N2O年累积排放量为 3.83 kg/hm2,显著高于N0 处理的 0.76 kg/hm2;与N200 相比,减氮 20%的N160 处理N2O年累积排放量降低了 31%(2.65 kg/hm2);N160+DCD和N160+DMPP进一步将N2O年排放量降至 0.98 和 1.34 kg/hm2,减排效率为 63%和 49%,而N160+CP的减排效果不明显(2.58 kg/hm2).N160+DCD和N160+DMPP处理N2O排放系数分别为 0.14%和 0.36%,显著低于其他处理(1.14%～1.53%).施氮显著增加玉米产量,但是N200 和N160 处理单位产量N2O排放强度比N0 处理分别增加 3.5 和 2.1 倍,而N160+DCD和N160+DMPP处理的单位产量N2O排放强度可降至N0 水平[结论]氮肥减施可显著降低旱作黑土N2O排放,减氮配合施用硝化抑制剂DCD和DMPP能够进一步显著降低N2O年排放量.不同硝化抑制剂减排效果差异显著,DCD的减排效率最高,DMPP次之,CP较差.硝化抑制剂施用不影响玉米产量,但DCD和DMPP可显著降低单位产量N2O排放强度.因此,在东北旱作黑土区推荐施用硝化抑制剂尤其是DCD,以减少土壤N2O排放,推动玉米种植业的可持续发展.

    黑土玉米氧化亚氮硝化抑制剂氮肥减量

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    秸秆还田对关中地区麦玉轮作田N2O排放的短期效应

    程伯豪白金泽刘镇远宋佳杰...
    1002-1012页
    查看更多>>摘要：[目的]分析环境因子和土壤N2O排放对短期秸秆还田的响应,以更准确地评价化肥施用下短期秸秆还田的增减排效益.[方法]于 2020-2021 年在关中地区开展了小麦-玉米轮作田间试验.采取双因素裂区设计,主处理为秸秆还田(W1)与不还田(W0),副处理为不施肥(W1、W0)、施氮肥(W1N、W0N)和施氮磷肥(W1NP、W0NP).测定了土壤含水量、温度、NO3--N、NH4+-N、速效磷含量及N2O排放通量,调查了作物产量,并探讨了土壤N2O排放与环境因子之间的关系.[结果]相比W0,W1 处理土壤含水量提高了 1.1%～16.2%;W1N处理的土壤NO3--N含量峰值较W0N高 17.6%～30.5%.4 个施肥处理的土壤NO3--N和NH4+-N含量随生育时期推进先迅速上升,然后缓慢下降,施氮肥处理的土壤 NO3--N 峰值比施氮磷肥处理高17.0%～20.8%.W1NP与W0NP处理土壤的速效磷含量随生育期推进先上升后缓慢下降,平均速效磷含量显著高于处理W0、W1、W0N和W1N(P<0.05).冬小麦季和夏玉米季分别在施肥后第 6 和第 12 天土壤N2O排放通量达到峰值.W1N、W1NP的土壤N2O排放峰值分别比W0N、W0NP高 5.0%和 38.5%,全年累计排放量分别比W0N、W0NP高 291.13 和 379.99 g/hm2(P<0.05);W1N处理的土壤N2O全年累计排放量比W1NP处理高298.14 g/hm2,W0N处理的土壤N2O全年累计排放量比W0NP高386.99 g/hm2,施氮磷肥处理的排放峰值比施氮肥处理低 2.43%～54.67%.相关性分析发现,N2O排放通量与土壤温度、含水量、NO3--N、NH4+-N、速效磷含量呈极显著正相关(P<0.01).各处理N2O排放强度表现为:相同秸秆还田条件下,施氮肥>施氮磷肥>不施肥处理;相同施肥条件下,秸秆还田>不还田处理.[结论]不论是否秸秆还田,氮磷肥配施均提高了土壤速效磷含量,降低了NO3--N峰值,因而降低了N2O年累积排放量.秸秆还田后短期内虽然也提高了土壤速效磷含量,但其较高的土壤含水量和NO3--N含量导致更高的N2O排放通量和农田N2O累计排放量.因此,评价秸秆还田在农业可持续发展中的生态与生产效益时,也应考虑其还田后短期存在的不利影响.

    麦玉轮作秸秆还田施肥土壤氧化亚氮(N2O)

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    施肥管理措施对潮土和红壤作物氮素利用效率与病虫害发生的影响

    刘四义韩燕来李培培张勤斌...
    1013-1024页
    查看更多>>摘要：[目的]秸秆还田、生物炭和硝化抑制剂等措施常用来配合氮肥减施,以避免减氮对作物产量可能产生的影响.研究长期不同氮肥管理措施对作物产量、氮素利用率以及病虫害的影响,为潮土和红壤地区氮肥管理措施优化和病虫害防治提供参考依据.[方法]在河南许昌潮土和云南曲靖红壤上开展田间定位试验,设置不施氮肥对照(CK),常规施氮肥(N),减氮 20%(80%N),以及减氮 20%的基础上配合秸秆还田(80%NS)、添加硝化抑制剂(80%NI)、种植翻压冬季绿肥(80%NGM)、喷施固氮菌剂(80%Nkle)、同时施用生物炭和秸秆还田(80%NBS)、同时施用生物质炭和硝化抑制剂(80%NBI)处理.通过观测玉米和大麦(小麦)的生产力、氮肥利用和玉米螟、大斑病发生情况,探讨不同氮肥管理措施的实施效果.[结果]与常规施氮肥处理(N)相比,80%NBS和 80%NBI处理显著提高了曲靖红壤表层土壤有机质和全碳含量,其他处理对土壤基本理化性质没有显著影响;80%N处理显著降低了许昌作物产量,而 80%NS、80%NI和 80%Nkle维持了作物产量,氮素利用效率显著提升了 21%～34%,土壤氮盈余降低了 33%～42%.同样,80%N、80%NS、80%Nkle、80%NBS、80%NBI处理均可以保障曲靖的作物稳产,并使氮肥利用率提升约 29.4%,氮盈余显著降低约 31.1%.许昌样地玉米螟的虫害较为严重,且玉米螟蛀孔数和玉米产量、吸氮量有显著的正相关关系.80%NGM处理降低了曲靖样地玉米螟虫害,并显著提高了玉米生产力.80%NS处理显著增加了许昌样地的大斑病病情指数;在曲靖样地中大斑病病情较为严重,且大斑病病情指数与玉米吸氮量、茎叶氮含量、土壤全氮含量等指标呈显著的负相关关系.[结论]在许昌潮土和曲靖红壤上,在减少 20%氮肥用量的基础上配合施用硝化抑制剂、生物质炭、固氮菌剂等措施,可以实现作物的稳产增产,提升氮肥利用率,降低氮盈余量.秸秆还田显著提高了许昌潮土玉米大斑病病情指数,而绿肥轮作则使曲靖红壤的玉米螟蛀孔数降低,并显著提高玉米生产力.因此,养分循环利用方式与病虫害发生的关系还有待进一步研究.

    氮肥减施氮素盈余硝化抑制剂生物炭绿肥大斑病玉米螟

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    控释尿素掺混比例对旱地玉米产量、无机氮含量及氮肥利用率的影响

    张建军党翼赵刚王磊...
    1025-1036页
    查看更多>>摘要：[目的]控释尿素一次性轻简化施肥技术应用于陇东旱塬区春玉米生产增产效果显著.本研究从控释尿素与普通尿素掺混施用对玉米产量、土壤无机氮含量、酶活性及氮肥利用率的影响角度,研究其增产机理.[方法]2020-2021 年连续两年在陇东旱塬的庆阳市镇原县梧桐村,以'先玉 335'为供试品种开展了玉米田间试验.在施N 225 kg/hm2 的前提下,设置 5 个控释尿素与普通尿素的掺混比例:100%普通尿素(N0:10)、100%控释尿素(N10:0)、30%控释尿素+70%普通尿素(N3:7)、50%控释尿素+50%普通尿素(N5:5)、70%控释尿素+30%普通尿素(N7:3),以不施氮处理(N0)为对照.调查了玉米产量,0-40 cm土层土壤无机氮含量、酶活性,计算了氮肥利用率和籽粒品质.[结果]控释尿素与普通尿素掺混显著增加了玉米穗粒数和百粒重,提高了玉米产量,以N7:3 处理两年平均产量最高(16618 kg/hm2),较N0:10、N10:0 和N0 处理分别增产 20.1%、13.6%和 55.6%;纯收益和产投比较N0:10 处理分别增加了 0.71 万元/hm2 和 16.3%,较N10:0 处理分别增加了0.55 万元/hm2 和 15.2%.N3:7、N5:5、N7:3 比N0:10 和N10:0 处理显著降低了 0-40 cm土层NO3--N含量,比N0 处理显著提高了 0-20 cm土层土壤NO3--N和NH4+-N含量,明显阻隔了NO3--N向深层淋失.N3:7、N5:5、N7:3 比N0:10、N10:0 和N0 处理降低了秸秆氮积累量,并相应提高了籽粒氮积累量,以N7:3 处理效果最显著.随控释尿素掺混比例增加,土壤硝酸还原酶和脲酶活性呈增加趋势,而过氧化氢酶、蔗糖酶、亚硝酸还原酶活性呈下降趋势.与N0:10 相比,N10:0、N3:7、N5:5 和N7:3 均显著提高了氮肥偏生产力、氮肥农学效率、氮肥利用率和肥料贡献率,以N7:3 处理的氮肥利用率最高,2 年平均为 39.3%,较N0:10 和N10:0 处理平均分别提高 33.1%和 21.9%.N7:3 处理玉米籽粒中赖氨酸含量显著高于其他处理,蛋白质含量也较N0:10、N10:0 和N0 处理分别提高 3.1%、4.0%和 5.6%,改善玉米籽粒品质的效果显著.[结论]控释尿素与普通尿素按 7∶3 掺混基施,可保持玉米整个生育期 0-20 cm土层较高的硝态氮含量,减少硝态氮向 20-40 cm土层淋失,因此,可显著提高玉米产量、品质、氮肥利用效率和生产效益,是陇东旱塬区适宜的氮素运筹措施.

    控释尿素与普通尿素掺混比例春玉米产量品质硝态氮淋溶氮肥利用率纯收益

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    河西绿洲灌区玉米产量对长期秸秆带状覆膜还田方式的响应

    卢秉林车宗贤包兴国张久东...
    1037-1047页
    查看更多>>摘要：[目的]秸秆还田方式影响着其对作物的增产效果,为此,我们探讨了河西绿洲灌区不同秸秆带状覆膜还田对玉米产量的影响.[方法]田间定位试验于 2011-2020 年在河西绿洲灌区进行.试验设 7 个秸秆还田方式处理,分别是:玉米秸秆不还田(CK)、半量整株带状翻压还田(1/2WB)、半量整株带状覆盖还田(1/2WM)、半量粉碎带状翻压还田(1/2CB)、全量粉碎带状翻压还田(CB)、半量粉碎带状覆盖还田(1/2CM)、全量粉碎带状覆盖还田(CM),所有秸秆还田处理均在玉米行间还田,其上覆盖薄膜.在玉米主要生育期测定倒二叶SPAD值,成熟期调查玉米植株生长指标、产量及产量构成因素,并计算秸秆还田对产量的累积贡献率.[结果]两个秸秆全量还田处理(CB、CM)均显著提高了玉米穗粒数、百粒重、株高、茎粗、穗粗、穗长、有效穗长和收获指数,降低了玉米秃顶长度,增加了玉米籽粒产量(P<0.05),CB处理还显著增加了玉米穗数(P<0.05).在试验第 1 年(2011 年),6 个秸秆还田处理的玉米苗期、拔节期、大喇叭口期和抽雄期的叶片SPAD值与CK均无显著差异;与CK相比,2020 年CB和 1/2CB处理显著提高了玉米苗期、拔节期、大喇叭口期、抽雄期和吐丝期的叶片SPAD值(P<0.05).秸秆带状覆膜还田对玉米产量具有明显的累积效应,从2011 到 2020 年,CB处理对玉米累积产量的增产贡献率最高(为 9.33%～14.15%),1/2CB处理次之,为7.17%～12.25%,之后是CM处理,为 9.19%～10.14%.[结论]玉米秸秆带状还田能够显著提高玉米整个生育期的光合效率,协调玉米营养生长和生殖生长的关系,最终显著提高籽粒产量.长期连续玉米秸秆还田对玉米产量具有明显的累积效应,且增产优势逐年增加.秸秆粉碎翻压还田的效果优于整株覆盖还田,全量秸秆粉碎翻压还田效果优于半量秸秆粉碎翻压还田.

    河西绿洲灌区秸秆粉碎还田秸秆覆盖还田玉米产量SPAD值

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    青稞和豌豆根系形态和养分效率对种植模式和施肥水平的响应

    郭童鑫姚晓华吴昆仑姚有华...
    1048-1059页
    查看更多>>摘要：[目的]禾豆混作可显著改变作物根系形态,影响作物对养分的吸收利用量,提高系统产量.我们研究了不同施肥水平下单作和混作体系中青稞和豌豆的根系形态与养分利用之间的关系.[方法]两因素三水平盆栽试验和田间试验在青海大学试验基地进行.种植模式因素包括:青稞单作(Q)、豌豆单作(W)、青稞豌豆混作(Q×W)3 种模式;施肥因素包括:不施肥(N0P0)、低氮磷(N1P1)、高氮磷(N2P2)3 个水平.分析了青稞和豌豆在单、混作模式下的根系形态、生物量、氮磷吸收量,并计算了氮磷竞争比率.[结果]与单作青稞相比,混作青稞地上和地下部干重分别增加了 32.1%和 15.3%,根冠比降低了 13.1%,根长、根表面积、根体积和根尖数分别增加了 21.7%、43.7%、79.6%和 44.8%,根系吸氮量和总吸氮量分别增加了 75.8%和 72.7%,根系吸磷量和总吸磷量分别显著增加了 56.3%和 60.0%(P<0.05).与单作豌豆相比,混作豌豆地上和地下部分干重和根冠比分别显著降低了 19.3%、27.9%和 9.7%,地上部、根系吸氮量和总吸氮量分别显著降低了 24.7%、32.5%和 28.0%.混作青稞在分蘖期、拔节期和灌浆期地上部氮吸收累积量较单作分别显著增加了 9.8%、34.6%和 39.6%,磷吸收累积量分别显著增加了 11.6%、18.7%和 16.5%.混作豌豆在分枝期、开花期和结荚期地上部氮吸收累积量较单作分别显著降低了 13.8%、18.0%和 17.5%,地上部磷吸收累积量分别显著降低了26.1%、15.8%和 19.9%(P<0.05).多元线性回归分析结果表明,根表面积和平均根直径对青稞和豌豆氮素吸收量有显著影响,根体积对青稞和豌豆磷素吸收量有显著影响.N1P1 水平下,混作青稞根长和根表面积均高于N0P0 和N2P2 水平下,促进了对氮、磷养分的吸收,而混作豌豆根系变化与青稞相反.[结论]青稞和豌豆氮、磷吸收量均与其根表面积呈显著正相关.在养分供应不充足条件下,青稞和豌豆混作改变了根系形态,青稞的根表面积、根体积等形态指标相对于单作显著提高,而豌豆的根系主要形态指标显著降低,青稞为"受益者",豌豆为"贡献者".低肥条件下,混作体系获得了高氮、磷养分竞争率和土地当量比,混作优势明显.而高肥条件下,混作在改变根系形态、养分吸收竞争的优势相对于单作不显著.

    青稞豌豆混作模式根系形态氮磷吸收利用产量混作优势

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    过表达AngdhA对水稻生长与氮素利用效率的影响

    梁成刚汪燕李天大杉立...
    1060-1069页
    查看更多>>摘要：[目的]研究过表达黑曲霉AngdhA基因对水稻生长、氮代谢关键酶基因表达、碳氮含量、氮素利用效率、产量及耐盐性的影响,为水稻节本增效、高产和高抗多目标育种提供科学参考.[方法]以水稻转基因株系TG3、TG13 与野生型(wild-type,WT)为材料进行水培试验.常规生长试验在水稻幼苗 3 叶期取样,分析谷氨酰胺合成酶、谷氨酸合酶编码基因的表达及碳、氮含量;成熟期取样测定水稻产量、碳和氮含量及氮素利用效率.抗盐胁迫试验以 3 叶期幼苗为试材,设置营养液盐胁迫浓度分别为 0、50、100 mmol/L NaCl,在胁迫开始后 0、2、4 天,取样分析水稻幼苗相对生长速率和脯氨酸含量,调查叶片萎蔫率和各部位生物量.[结果]PCR扩增和电泳检测证实黑曲霉AngdhA基因成功导入水稻TG3 和TG13 株系,qRT-PCR荧光定量分析发现,TG3 和TG13 株系中黑曲霉AngdhA基因表达量分别为内参UBI基因的 248 和 41 倍.但TG3 和TG13 株系中氮代谢关键酶基因OsGS1;1、OsGS1;2 和OsGOGAT表达量与WT差异不显著,仅TG13 的OsGS2 表达量极显著低于WT.同时,导入黑曲霉AngdhA基因并未明显影响转基因株系TG3 和TG13 苗期叶片、根和成熟期籽粒、茎叶、根中氮含量和碳/氮值,但TG3 和TG13 植株体内碳和氮的积累量增加,其中籽粒中碳和氮的积累量均显著高于WT.另外,与WT相比,转基因株系TG3 和TG13 的氮素利用率分别提高了 14.67%和 44.12%,氮素籽粒生产效率分别提高了 26.96%和 39.83%,氮素偏生产力分别提高了 24.53%和 39.67%.转基因株系TG3 和TG13 的穗粒数、每株穗数和单株产量显著或极显著提高,其中单株产量较WT分别提高 29.18%和43.95%.不同盐浓度胁迫下转基因株系TG3 和TG13 的相对生长速率极显著高于WT,尤其是在 50 mmol/L NaCl条件下,TG3 和TG13 相对生长速率甚至高于对照条件(0 mmol/L).盐胁迫下水稻脯氨酸含量明显提高,其中TG3 和TG13 脯氨酸含量在 50 mmol/L NaCl条件下显著高于WT,但在 100 mmol/L条件下极显著低于WT.[结论]水稻TG3 和TG13 株系中的外源AngdhA基因不扰乱转基因水稻体内的碳氮平衡,能促进水稻对氮素的吸收、利用和再活化,提高水稻氮素利用效率、产量和耐盐能力,但TG3 中AngdhA基因的超量表达可能增加谷氨酸合成与分解途径的底物循环,使转基因水稻对氮素的吸收、利用和产量增幅下降.盐胁迫下脯氨酸的差异积累可能与水稻对胁迫程度的响应与耐受度存在差异有关.

    水稻AngdhA谷氨酸脱氢酶氮素利用效率产量盐胁迫脯氨酸

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    紫云英翻压条件下化肥减施对黄泥田水稻产量与土壤肥力的影响

    何春梅王飞黄毅斌刘彩玲...
    1070-1081页
    查看更多>>摘要：[目的]基于福建稻区连续 11 年的黄泥田定位试验,研究长期翻压紫云英条件下,化肥不同减施比例对黄泥田水稻产量、稻米质量以及土壤肥力的影响.[方法]田间试验从 2009 至 2019 年共进行了 11 年.设 7 个施肥处理:不施肥(CK),常规用量化肥(100%F),紫云英翻压条件下施用常规化肥用量的 100%(M+100%F)、80%(M+80%F)、60%(M+60%F)、40%(M+40%F),及紫云英翻压条件下不施化肥(M).种植制度为种植翻压紫云英—单季稻.每年水稻成熟期,采集水稻籽粒与秸秆样品,测定氮磷钾含量,并对水稻进行测产、考种.2017-2019 年,在水稻分蘖盛期,采集水稻植株样品,测定了氮磷钾含量.2019 年分蘖期和成熟期采集 0-20 cm土壤样品,测定容重、pH、有机碳、微生物生物量、可溶性氮等指标.[结果]与CK相比,施肥处理水稻籽粒历年平均产量增幅为 11.4%～21.3%,秸秆产量增幅为 17.1%～39.0%,处理间差异达显著水平.与100%F处理相比,M+100%F和M+80%F处理的水稻籽粒历年平均产量分别提高 3.7%与 3.0%,秸秆产量分别增加 5.1%与 5.6%;M+60%F处理的籽粒与秸秆产量无显著变化;第 11 年(2019 年)M+80%F处理的分蘖期植株氮素含量提高 75.4%,成熟期籽粒氮含量提高 5.7%;M+100%F处理的籽粒必需氨基酸与氨基酸总含量分别显著增加 5.2%与 6.7%,其他翻压紫云英+化肥处理籽粒必需氨基酸和氨基酸总含量没有显著变化.与100%F处理相比,翻压紫云英各处理的土壤微生物量碳含量提高了 4.8%～14.3%,微生物量氮含量提高了-1.0%～23.5%,全氮含量提高了 9.4%～14.1%,有机质含量提高了 7.9%～12.0%.[结论]在中低产稻田,翻压紫云英 18000～22500 kg/hm2 基础上,加施 60%的常规量化肥用量,可维持水稻地上部生物量和籽粒产量不降低;加施 80%的常规量化肥,不仅可改善土壤化学与生物学特性,提高水稻籽粒氨基酸含量,且显著提高水稻地上部生物产量和籽粒产量,因而是实现化肥减量提质增效的最佳养分管理措施.

    水稻紫云英化肥减量土壤肥力养分吸收籽粒品质

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    有机物料腐解过程中养分的释放特征及其影响因素

    梁鑫宇宋明丹韩梅李正鹏...
    1082-1090页
    查看更多>>摘要：[目的]研究主要作物秸秆养分在土壤中的释放特征,为其合理利用提供科学依据.[方法]在青海农业大学试验站开展有机物料土壤埋袋试验.供试有机物料为马铃薯秆、油菜秆、小麦秆和毛叶苕子,每种物料称取 40.0 g于尼龙网袋中,于 2021 年 3 月 30 日埋入 20 cm深土壤中自然腐解.埋入土壤后的第 7、14、28、42、72、117、162 天采样,测定尼龙袋内有机物料干重、碳、氮、磷含量和纤维素、半纤维素、木质素含量,计算物料养分残留率和释放率.[结果]至腐解结束(埋后 162 天),马铃薯秆、油菜秆、小麦秆和毛叶苕子的碳残留率分别为 35.5%、42.2%、53.4%、14.7%.腐解过程中,马铃薯秆、小麦秆和毛叶苕子在埋后 0～7 天的碳矿化率最大,油菜秆在埋后 7～14 天的碳矿化率最大.以双库指数积温模型拟合碳残留量随腐解时间的变化,R2 均在 0.90 以上.马铃薯秆、油菜秆、小麦秆、毛叶苕子的年腐殖化系数分别为 41%、34%、58%、24%.在整个腐解过程中,小麦秆和毛叶苕子氮素、磷素表现为直接释放,马铃薯秆和油菜秆表现为淋溶—浓缩—释放.腐解至 162 天,马铃薯秆、油菜秆、小麦秆和毛叶苕子氮素释放率分别为 28.0%、10.2%、31.8%、88.3%,磷素释放率分别为 45.1%、33.9%、62.4%、71.4%;马铃薯秆、油菜秆和小麦秆磷释放率大于氮释放率,而毛叶苕子的氮释放率大于磷释放率.通过多元逐步回归,有机物料初始碳含量、氮含量、C/P值可以解释氮、磷养分释放的 82.5%～98.5%.[结论]有机物料初始碳、氮含量和碳/磷值显著影响着秸秆中氮素和磷素的总释放量.马铃薯秆、油菜秆、小麦秆和毛叶苕子的年腐殖化系数分别达 41%、34%、58%、24%.毛叶苕子的氮、磷释放速率快,总释放量高且在腐解过程中持续释放,因而可以替代部分化肥.马铃薯和油菜秆氮、磷释放速率较低,且其释放在腐解过程中表现为淋溶—浓缩—释放过程,在腐解 14～72 天对养分的富集会与微生物竞争外界氮磷养分,因此,还田时需补充一定量的化肥来满足秸秆腐解对磷氮的需求.小麦秆还田后腐殖化系数最高,氮、磷表现为直接释放,因而培肥土壤的效果最佳.

    有机物料碳残留率养分释放双库指数积温模型

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    钾肥用量对油菜产量及品质的影响

    谷贺贺崔鑫李静周杨果...
    1091-1102页
    查看更多>>摘要：[目的]我国南方大多数农田土壤有效钾含量偏低,缺钾胁迫已经成为一些地区油菜生产的主要限制因子.探明不同钾肥用量对油菜产量及籽粒品质的影响,为冬油菜生产中钾肥合理施用实现油菜高产、优质提供理论支撑.[方法]于 2019-2021 年在湖北省武穴市开展了连续 2 年田间试验,设置 5 个K2O施用水平,分别为 0(K0)、60(K60)、120(K120)、180(K180)和 240(K240)kg/hm2.从进入盛花期第 15 天起,每 6 天在K0 和K120 处理取样一次,测定角果不同部位氮钾含量.成熟期分析了油菜产量、产量构成、含油量、蛋白质含量、脂肪酸组成、硫甙含量、籽粒氮钾含量.[结果]1)钾肥施用显著提高了油菜产量,与K0 处理相比,施钾处理 2019-2020 和 2020-2021 年油菜产量分别提高了 62.9%～103.7%和 31.0%～59.2%,随着K2O用量的增加油菜产量增加,当K2O施用量达到 120～180 kg/hm2 后,继续增施钾肥增产效果不显著.施钾增加了油菜单株角果数和每角粒数,进而提高油菜产量.2)钾肥施用改善了油菜籽的营养和饲用品质,与 K0 相比,2019-2020 年K180 处理、2020-2021 年K120 处理油菜籽含油量分别显著提高了 4.8%和 6.9%;蛋白质含量则随着K2O用量的增加呈现降低的趋势,2019-2020 年的K180 和K240 处理、2020-2021 年的K240 处理蛋白质含量的降幅达到显著水平,较K0 处理分别降低了 9.1%和 14.2%、12.1%;随着K2O用量的增加,油菜籽油酸含量呈上升趋势,而硫甙含量呈下降趋势.施钾显著提高了油菜籽油分和蛋白质产量,随着K2O用量的增加油分产量先显著增加,当K2O施用量达到 180 kg/hm2 后,继续增施钾肥油分产量不再显著增加,施钾处理间蛋白质产量没有显著差异.施钾显著降低了籽粒氮含量,与K0 处理相比,施钾处理 2019-2020 和 2020-2021 年籽粒氮含量分别降低了 13.1%～21.9%和 15.9%～22.0%;籽粒钾含量随着K2O用量的增加而显著增加,与K0 相比,施钾处理 2019-2020 和 2020-2021 年籽粒钾含量分别增加了 8.1%～37.8%和 6.3%～27.1%.角果发育过程中,K0 处理籽粒氮含量始终高于K120 处理,而籽粒钾含量始终低于K120 处理.施钾还显著提高了角果的光合能力,与K0 处理相比,K120 处理角果的净光合速率(pn)提高了 35.5%.[结论]钾肥施用能显著提高油菜单株角果数和每角粒数进而提高籽粒产量.施钾显著降低了籽粒的氮含量,提高了籽粒钾含量以及角果的光合能力,促进了籽粒油分的合成,提高了籽粒油分及蛋白质产量,同时改善了脂肪酸的组成,降低了硫甙含量.钾肥用量控制在K2O 131～160 kg/hm2范围内,能够在获得较高油分和蛋白质产量的同时,改善油菜籽的营养和饲用品质.

    钾肥用量冬油菜产量品质养分含量角果光合

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