期刊,植物营养与肥料学报 2020年卷9期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

植物营养与肥料学报

主　　编：白由路

出版周期：双月刊

国际刊号：1008-505X

电子邮箱：zwyf@caas.ac.cn

电　　话：010-82108653

邮政编码：100081

地　　址：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

正式出版

收录年代

不同施氮量下潮土中小麦秸秆腐解特性及其养分释放和结构变化特征

曾莉张鑫张水清王秀斌...

1565-1577页

查看更多>>摘要：[目的]秸秆腐解与元素转化涉及复杂的生物化学过程,提高土壤氮素水平是加速秸秆腐解和养分释放的关键措施.研究不同施氮水平下潮土中小麦秸秆腐解特性、养分释放特征及其结构组分变化规律,深入了解秸秆腐解过程与机制,为完善作物秸秆还田技术、实现秸秆资源的高效利用及农田可持续发展提供科学依据和技术支撑.[方法]本试验点位于河南省原阳县,土壤类型为潮土,种植制度为小麦-玉米轮作,以小麦秸秆为研究对象,设置0(SN0)、180(SN1)和240(SN2)kg/hm23个氮肥用量,进行187天的秸秆包填埋试验,利用超高分辨场发射扫描电镜(SEM)、固态核磁共振(13C-NMR)等方法研究小麦秸秆腐解过程中的养分释放和结构组分动态变化规律.[结果]1)小麦秸秆腐解呈现前期快后期慢的特征,前两周为快速腐解期,该阶段秸秆平均腐解率为46％,整个玉米季(100天)秸秆平均腐解率为71％;高氮营养环境对前两周的秸秆腐解率无显著影响;从第二周开始,施用氮肥处理加速了秸秆腐解,SN1和SN2处理秸秆腐解率平均高于SN0处理6个百分点,但SN1和SN2处理间无显著差异;秸秆碳释放率与秸秆腐解率变化趋势基本一致.2)腐解187天后,秸秆氮磷钾养分最终释放率大小顺序为钾(96％～97％)>氮(52％～86％)>磷(29％～45％),其中钾在前两周基本完全释放,而氮、磷释放率在后期有负增长现象.3)纤维素、半纤维素腐解率与秸秆腐解规律基本一致,均表现出前期快后期慢的特点,而木质素则在中后期腐解较快;纤维素、半纤维素和木质素最终腐解率分别为78％～87％、86％～91％和66％～73％(187天后).4)扫描电镜结果显示,小麦秸秆结构逐渐遭到破坏,表面变得粗糙,断层增多,空洞增大,纤维束变得松散,形成近似网状结构;高氮处理下小麦秸秆表观结构受破坏程度大于不施氮处理.5)核磁共振结果显示,不同有机碳官能团信号强度分布表现为:烷氧碳(47.02％～60.13％)>烷基碳(11.41％～17.38％)>双烷氧碳(10.79％～13.31％)>甲氧基碳/烷氮碳(7.53％～12.02％)>芳基碳(2.70％～7.18％)>羧基碳(1.07％～2.60％)>酚基碳(0.75％～2.02％);腐解过程中烷基碳、甲氧基碳/烷氮碳、酚基碳和羧基碳相对含量显著增加,而烷氧碳相对含量显著降低.6)相关分析表明,秸秆残余物所有有机碳官能团均与腐解率、碳释放率有显著或极显著相关性;有机碳官能团中只有烷氧碳、甲氧基碳/烷氮碳与氮释放率有显著相关性;烷氧碳、双烷氧碳与纤维素、半纤维素和木质素腐解率均呈极显著负相关,羧基碳和甲氧基碳/烷氮碳均与木质素腐解率呈现极高的正相关性.[结论]施用氮肥能够促进小麦秸秆腐解和碳释放,其效果在秸秆还田两周后才能显现出来;在腐解过程中,秸秆残余物中代表易分解碳水化合物的烷氧碳相对含量随腐解时间延长而不断降低,且占比均高于其它碳官能团,对指示秸秆腐解进程具有重要意义;固态核磁共振技术更有利于监测秸秆腐解过程中不同有机碳官能团结构变化,从而更深刻地认识秸秆腐解机制.

关键词：

小麦秸秆潮土腐解养分释放有机组分扫描电镜核磁共振

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用宏基因组学方法研究绿肥对水稻根际微生物磷循环功能基因的影响

唐治喜高菊生宋阿琳王恩召...

1578-1590页

查看更多>>摘要：[目的]绿肥对土壤微生物磷循环的影响受到研究者们的广泛关注,但绿肥影响土壤磷循环的微生物机理尚不明确.利用宏基因组学方法剖析长期绿肥还田对土壤磷循环功能微生物的影响,旨在阐明绿肥对土壤磷循环影响的微生物机理,为绿肥的科学利用提供依据.[方法]以中国湖南祁阳绿肥及稻草还田定位试验的水稻根际土为材料,利用宏基因组学方法,对土壤微生物DNA进行PE150(双端读长150 bp)宏基因组测序,使用MetaWRAP软件中的read_qc模块进行质控,用assembly模块megahit方法进行组装;基于组装的较长序列(>1000 bp)使用Diamond软件的BLASTX和UniProtKB/SWISS-PROT数据库进行序列比对,根据磷活化(磷酸酯矿化、膦酸酯矿化、无机磷溶解)、磷吸收(膦酸酯运输、磷酸酯运输和无机磷酸盐运输)和缺磷诱导响应调控三大类主要磷循环功能相关基因(重点关注的64个磷循环功能基因)进行筛选;再利用R语言进一步分析水稻根际土壤中磷循环功能基因相对丰度及其与土壤理化指标之间的关系,阐述绿肥对土壤磷循环功能微生物的影响.[结果]土壤pH等9个常规指标在有、无绿肥处理之间均无显著差异.无稻草还田时,绿肥处理对64个磷循环功能基因中的11个相对丰度影响显著,这11个基因广泛分布在除磷酸酯运输及无机磷溶解外的5个功能组中,其中phnA、phnN、phnV等3个基因相对丰度上升,phnI、phnL、glpB、glpO、pitA、phoA、phoP、phoU等8个基因相对丰度下降.而在稻草还田时,绿肥处理仅phnPP基因相对丰度显著降低.相关性分析显示,土壤pH与磷酸酶活性、无机磷溶解基因pqqB、pqqC、pqqCD、pqq E、pqqF相对丰度呈显著负相关(P<0.05);无机磷溶解pqqB、pqqC、pqqCD、pqq E等4个基因相对丰度分别与有效磷含量、磷酸酶活性以及有机氮含量呈显著正相关(P<0.05).冗余分析(RDA)结果表明,绿肥处理通过pH、AP以及磷酸酶活性影响磷循环功能基因.[结论]绿肥翻压下水稻根际微生物磷功能基因相对丰度深受稻草还田的影响.与单绿肥或单稻草还田相比,绿肥翻压基础上增加稻草还田对磷循环功能基因影响效果不明显,秸秆甚至减弱了绿肥对磷循环功能基因的影响,其原因可能是绿肥和稻草还田下不同微生物及不同磷循环功能基因之间存在激烈竞争.

关键词：

水稻根际土绿肥土壤微生物磷循环功能基因宏基因组

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甘蔗宿根矮化病感病与非感病植株养分含量、根系生长及内生细菌群落的差异

杨尚东任奎瑜谭宏伟

1591-1599页

查看更多>>摘要：[目的]分析甘蔗宿根矮化病(ratoon stunting disease,RSD)感病植株与非感病植株不同部位氮、磷、钾吸收量、根系生长和内生细菌群落结构特征,旨在探明甘蔗宿根矮化病的感染与危害机制,为构建生态防控RSD栽培管理技术体系生态防控RSD提供理论依据.[方法]以甘蔗RSD感病植株为试材,RSD非感病植株为对照,采集甘蔗RSD感病植株和非感病植株叶片、根系和茎部组织为样品,利用传统和现代高通量测序技术分析了甘蔗RSD感病植株和非感病植株叶片、茎中氮、磷、钾含量,根系生长以及内生细菌群落结构特征.[结果]甘蔗RSD感病植株不同部位氮、磷、钾吸收量显著低于RSD非感病植株;而且RSD感病植株根长、总根表面积、总根体积和根尖数等反映植株根系生长状况的指标,以及指示植株内生细菌多样性的Shannon指数显著低于RSD非感病植株;同时,Simpson指数显著高于相应的RSD非感病植株;基于门分类水平,RSD感病植株内生细菌的部分优势菌门,如绿弯菌门(Chloroflexi)和酸杆菌门(Acidobacteria)细菌的丰度占比急剧增加,而厚壁菌门(Firmicutes)和门分类水平中属于其它(other)菌门的细菌占比下降;属分类水平,RSD感病植株内生细菌部分优势菌属的丰度占比、排位顺序与对照相比,发生了明显变化,而且诸如Pseudarthrobacter、红游动菌属(Rhodoplanes)等部分优势菌属缺失.[结论]甘蔗罹患RSD病后,根长、总根表面积、总根体积和根尖数均显著下降,致使植株氮、磷、钾吸收量显著降低.氮、磷、钾吸收量的减少,尤其是钾吸收量的急剧下降,又会影响RSD感病植株的生长,最终导致甘蔗产量和品质下降.与非感病植株相比,RSD感病植株内生细菌多样性下降、特有内生细菌优势菌属和菌种数量减少是甘蔗植株抗性降低的重要原因.与非感病植株相比,RSD感病植株内生细菌的部分优势菌门的丰度发生了明显变化,诸如绿弯菌门(Chloroflexi)和酸杆菌门(Acidobacteria)细菌的丰度占比急剧增加,而厚壁菌门(Firmicutes)和属于门分类水平中其它(other)的细菌占比下降.与非感病植株相比,RSD感病植株内生细菌部分优势菌属的丰度占比、排位顺序也发生了明显变化,如Pseudarthrobacter、红游动菌属(Rhodoplanes)等部分非感病植株中丰度占比大于1％的优势菌属缺失.

关键词：

甘蔗宿根矮化病养分根系生长内生细菌

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微生物菌剂对猪粪堆肥过程中堆肥理化性质和优势细菌群落的影响

李昌宁苏明姚拓韩琪琪...

1600-1611页

查看更多>>摘要：[目的]掌握猪粪堆肥过程中微生物群落的演替规律与理化指标的相互关系,对提高猪粪堆肥营养品质和加速堆肥进程具有重要的意义.[方法]以猪粪和玉米秸秆(质量比6:1)混合物为堆肥原料,耐高温菌剂主要含Acinetobacter pittii、Bacillus subtilis subsp.Stercoris和Bacillus altitudinis.堆体设接种菌剂(MI)和未接种(对照,CK)两个处理.常规监测堆肥温度和理化指标值,于堆肥开始后第4、12、24和32天采集样品,以16S rRNA高通量测序技术研究堆肥细菌群落的变化.用堆肥第4、12、24和32天采集的新鲜样品制备浸提液,进行紫花苜蓿种子发芽试验.堆肥结束时,测定全氮、全磷和全钾含量,并探讨微生物菌剂对堆肥理化指标和细菌群落演替的影响.[结果]接种微生物菌剂可使堆肥高温期提前2天出现,并且能延长高温期2天.堆肥浸提液的促生试验发现,在堆肥24天后紫花苜蓿种子发芽指数(GI)大于80％,且MI对幼苗主根的促生能力大于CK(P<0.05).随着发酵过程的进行,堆体体积不断缩小,CK和MI中全钾(TK)和全磷(TP)含量一直呈增加趋势,在堆肥第32天,CK和MI的全磷含量分别为2.28％和2.63％,处理间差异显著(P<0.05),而全钾含量分别为1.81％和1.86％,全氮含量分别为2.65％和2.63％,pH分别为8.72和8.78,处理间差异均不显著.在整个堆肥过程中,MI和CK的pH变化范围分别为8.40～8.95和8.61～8.93;CK和MI中总有机碳(TOC)的降解速率在堆肥的4～12和24～32天均表现为MI大于CK,CK和MI的碳氮比(C/N)分别为13.28和15.26,差异显著(P<0.05).堆肥过程中在门水平上占据主导地位的细菌群落主要包括Proteobacteria、Actinobacteria、Firmicutes和Bacteroidetes,在堆肥的高温期(堆肥24天),堆体CK和MI中Firmicutes的相对丰富度分别为17.4％和59.8％;在堆肥的升温期、高温期和腐熟期,优势门水平细菌群落Proteobacteria、Firmicutes和Actinobacteria依次演替,且MI堆体中细菌群落的相对丰度均大于CK.属水平优势细菌为Acinetobacter、Lysinibacillus、Solibacillus、Pseudomonas和Flavobacterium,添加微生物菌剂可使Acinetobacter的丰度在堆肥第4天增加21.41％,此外,添加复合微生物可使堆肥第12天的Shannon和Observed species指数增加.相关性分析表明,温度、全N(TN)、TP、TK、TOC及GI与堆体中细菌组成具有显著相关性,而pH和细菌的相关性不显著.[结论]在堆体内接种微生物菌剂可显著提高并维持堆肥过程中优势门、属细菌群落的丰度,进而促进堆体升温并延长高温时期,缩短堆肥腐熟周期,加快总有机碳的分解,最终提高堆肥产品中有效磷的含量.复合微生物菌剂在堆肥升温期起主要作用的为Acinetobacter pittii,高温期为Bacillus subtilis subsp.Stercoris和Bacillus altitudinis,我们建议筛选耐高温细菌时应集中在厚壁菌门的芽孢杆菌属.

关键词：

猪粪堆肥微生物接种剂腐熟指标优势细菌群落

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氮素与抑制剂双控释尿素的制备及其对土壤供氮能力和小麦产量的影响

李玉贺明荣代兴龙董元杰...

1612-1624页

查看更多>>摘要：[目的]包衣和添加抑制剂是常用的制备缓控释肥料的手段.尝试同时使用这两种方法,制备更加可控氮素释放与转化的新型肥料,并研究其在小麦上的应用效果.[方法]采用先在大颗粒尿素(2.5～3.5 mm)表面涂层,再用树脂包膜的方法制备含不同抑制剂的树脂包膜尿素.依据不同抑制剂,制备了无涂层(CU)、脲酶抑制剂HQ涂层(CRU1)、硝化抑制剂DCD涂层(CRU2)和HQ+DCD组合涂层(CRU3)4种新型树脂包膜尿素.通过扫描电镜观测了4种包膜尿素的微观结构,采用静水释放的方法测定了养分和抑制剂的缓释性能.在山东省潍坊和泰安两地布置冬小麦等氮磷钾施用量和相同施肥方法的田间试验,以普通大颗粒尿素为对照,在冬小麦苗期、拔节期、开花期、灌浆期和成熟期采集耕层土壤样品,测定速效氮含量,并于小麦成熟期测定产量及构成因素.[结果]1)制备的4种包膜尿素成膜完整,包膜厚度均匀,表面光滑且膜层致密,树脂包膜材料能完整地覆盖在肥核的表面,膜表面有微孔,成为尿素和抑制剂向膜外释放的通道;尿素与抑制剂交接处结合严密,无间隙产生,抑制剂在包膜层的完全包围之中,可实现对尿素和抑制剂释放的同时控制.2)包膜与抑制剂结合可有效控制尿素溶出.静水释放条件下,4种包膜尿素的氮素初期溶出率分别为7.59％、1.96％、2.12％、0.89％,尿素控释期依次是42、56、56、56天;CRU1的HQ释放期为28天,CRU2的DCD释放期为14天,CRU3中HQ和DCD的释放期分别为42和14天.相比较而言,CRU3的氮素释放期长于CRU1和CRU2,抑制剂的释放期也长于CRU1和CRU2,因此缓释效果大于CRU1和CRU2.3)与大颗粒尿素对照(U)相比,4个包膜尿素处理在小麦苗期能维持土壤中NH4+-N的适宜浓度,开花期后显著增加土壤NH4+-N含量,保障了氮素的持续供应;而在小麦整个生育期内均显著降低土壤NO3--N含量,从而减少氮素淋溶损失.含HQ涂层的CRU1、CRU3处理能在小麦生育期内维持土壤脲酶活性处于较低水平;含DCD涂层的CRU2、CRU3处理能够抑制土壤NH4+-N向NO3--N的转化,显著降低土壤NH4+-N表观硝化率.与CU相比,CRU1、CRU2和CRU3处理的小麦产量在潍坊试验点分别显著增加23.38％、23.13％和38.79％,在泰安试验点分别增加6.36％、9.52％和28.57％.[结论]先在大颗粒尿素表面包裹抑制剂涂层,再包裹树脂,可在尿素表面形成完整且均匀的膜,而且在膜表面仍有一定量的微孔,实现尿素与抑制剂释放的同时控制.小麦整个生育期,与施用单一抑制剂的包膜尿素处理相比,施用含两种抑制剂(CRU3)的包膜尿素处理的土壤氮素持续供应能力更强,小麦产量最高;而且土壤硝态氮水平一直较低,也减少了氮素淋溶损失的可能.

关键词：

包膜尿素氢醌双氰胺缓释性能土壤供氮能力小麦产量

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不同降水年型下小麦产量、品质及水分利用效率对有机无机肥配施的响应

张晶党建友张定一裴雪霞...

1625-1635页

查看更多>>摘要：[目的]研究不同有机肥与不同量氮、磷化肥配施对旱地小麦产量、品质及水分利用效率的影响,以确定适用于山西南部丘陵雨养旱地小麦不同降水年型的有机肥和化肥配施方案.[方法]2013—2016年在山西临汾开展田间试验,共设5个处理:羊粪22.5 t/hm2+N 150 kg/hm2+P2O5105 kg/hm2(MsN150P105)、猪粪22.5 t/hm2+N 150 kg/hm2+P2O5105 kg/hm2(MPN150P105)、羊粪22.5 t/hm2+N 105 kg/hm2+P2O575 kg/hm2(MsN105P75)、猪粪22.5 t/hm2+N105 kg/hm2+P 2 O 575 kg/hm2(M P N 105 P 75),以不施肥为对照(CK),采用随机区组设计.其中,2013—2014年、2014—2015年为丰水年份,2015—2016年为干旱年份.以强筋小麦'晋麦92号'为供试品种.在收获后,测定各处理小麦产量、湿面筋含量、沉降值、面团稳定时间和形成时间.并根据播种前和收获后土壤200 cm土层蓄水量和年降水量,计算水分利用效率(WUE).[结果]降水年型、有机肥与氮磷配施及二者交互作用均对小麦产量及水分利用效率具有极显著的影响.丰水年羊粪、猪粪与氮磷配施增产显著,增产幅度为6.14％～18.45％,其中MsN150P105、MpN105P75处理增产幅度较大;干旱年猪粪与氮磷配施增产效果显著,增产幅度达14.18％～19.15％,羊粪与氮磷配施增产效果不明显;猪粪与氮磷配施增产效应表现为干旱年大于丰水年.干旱年水分利用效率低于丰水年,猪粪与氮磷配施在丰水年、干旱年的水分利用效率较对照提高7.68％～15.76％.与对照相比,两种降水年型下猪粪、羊粪与氮磷配施处理小麦的湿面筋含量、沉降值、面团稳定时间和形成时间均提高或延长.[结论]山西南部丘陵雨养旱地小麦,丰水年施用羊粪22.5 t/hm2,配施N 150 kg/hm2和P2O5105 kg/hm2增产提质效应最好;丰水年或干旱年施用猪粪22.5 t/hm2,配施N 105 kg/hm2和P2O575 kg/hm2均表现出显著的增产提质效果,且干旱年效果更好.因此,从增产提质与化肥减施综合分析,山西南部丘陵雨养旱地小麦施用猪粪22.5 t/hm2,配施N 105 kg/hm2和P2O575 kg/hm2是高产稳产提质增效的最佳有机无机肥配施模式.

关键词：

降水年型有机肥氮磷肥旱地小麦产量品质水分利用效率

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小麦旗叶叶脉特征对水氮供应的响应及其与叶水力生理功能的关系

徐慧敏邵景侠李秧秧

1636-1646页

查看更多>>摘要：[目的]环境条件直接影响叶脉特征及其与叶生理功能的关系,研究不同氮、水有效性下小麦叶脉系统的可塑性变化及其与叶生理功能的关系,对于揭示其对不同生境的适应性有重要价值.[方法]采用三因素完全随机试验设计的盆栽试验,设置2个品种:水地品种郑麦101和旱地品种长旱58;2个氮肥处理水平:不施氮和底施N 0.15 g/kg干土;3个水分处理水平:拔节期土壤含水量分别降至田间持水量的70％～75％、50％～55％、30％～35％,并维持3周.主要测定了小麦旗叶叶脉特征[主脉密度(VLA m a j o r)、细脉密度(VLAminor)、叶脉密度(VLA)和细脉所占比例(Prominor)]和叶水力生理功能参数[叶水力导度(Kleaf)、净光合速率(Pn)、气孔导度(gs)、蒸腾速率(E)及瞬时水分利用效率(IWUE)].[结果]长旱58旗叶的VLAmajor、VLAminor、VLA和Prominor高于郑麦101.随着氮肥或水分供应增加,两个品种的VLAmajor均出现降低趋势,郑麦101的VLAminor和VLA变化不大,而长旱58的VLAminor和VLA均降低,两个小麦品种的VLAminor和VLA对氮肥和水分表现出不同的反应.在4个叶脉特征与5个叶生理功能的相关关系中,郑麦101有5组达到显著(P<0.05)或接近显著(0.05<P<0.1),即VLAmajor与Kleaf、gs呈负相关,Prominor与Kleaf、gs及E呈正相关;长旱58有14组达到显著或接近显著,即VLAmajor、VLAminor和VLA均与Kleaf、Pn和gs呈负相关,VLAmajor与IWUE呈负相关,VLAminor和VLA与E呈负相关,Prominor与Pn、E呈负相关.[结论]旱地品种长旱58叶脉特征对水氮供应表现出更高的可塑性,且叶脉特征和叶生理功能的联系更为紧密;水地品种郑麦101叶水力生理功能随细脉所占比例增加而增加,而旱地品种长旱58叶水力生理功能受叶脉密度和细脉所占比例的直接制约,这表明不同级别叶脉长度所占比例的优化是水地品种叶水力功能提升的一个重要原因,而木质部导管直径和木质部以外水力导度对旱地品种叶水力生理功能的影响更大.

关键词：

小麦叶脉特征氮肥水分叶水力生理功能

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基于CT扫描技术研究有机无机肥长期配施对土壤物理特征的影响

王宪玲赵志远马艳婷郑朝霞...

1647-1655页

查看更多>>摘要：[目的]研究长期有机无机肥配施对土壤孔隙特征、土壤水分参数等土壤剖面物理特征的影响,深入认识有机无机肥配合施用效果的机理.[方法]试验基于渭北旱塬12年苹果园长期定位试验,设不施肥(CK)、单施化肥(NPK)和有机无机肥配施(MNPK)3个处理,采用CT扫描法定量分析了0—40 cm土壤样品中大孔隙(>1000μm)的数量,计算了大孔隙度及大孔隙在土壤剖面中的分布特征,同时采用常规方法测定了0—10、10—20和20—40 cm土壤样品的土壤容重、田间持水量及饱和导水率等.[结果]1)相比NPK处理,有机无机肥配施对0—20 cm土层土壤大孔隙度有提高的趋势,在20—40 cm土层,有机无机肥配施相比单施化肥土壤大孔隙度提高了91.7％(P<0.05);MNPK处理土壤大孔隙数量在3个土层均为最大,在0—10和20—40 cm土层,分别较NPK处理提高了38.4％和54.8％(P<0.05).NPK处理大孔隙数量在0—10和10—20 cm分别显著高于CK.2)与不施肥相比,单施化肥除10—20 cm土层土壤的饱和导水率、田间持水量有明显升高外,其它土层没有明显变化,而有机无机肥配施0—10、20—40 cm土层土壤的饱和导水率、田间持水量较不施肥均有明显提升;有机无机肥配施相比不施肥、单施化肥在不同土层的土壤容重均为最小,而20—40 cm土层单施化肥的土壤容重较不施肥提高了2.8％(P>0.05).3)相关分析表明,土壤大孔隙数量、大孔隙度与田间持水量、土壤饱和导水率呈极显著正相关(P<0.01),与土壤容重呈极显著负相关(P<0.01),而与土壤机械组成无显著相关性.[结论]相比单施化肥,长期有机无机肥配施改善了苹果园0—40 cm土层土壤的大孔隙状况和土壤的持水、导水性能,在20—40 cm土层效果更明显,有机无机肥配施可改善渭北旱塬苹果园土壤物理性质.

关键词：

有机无机肥配施CT扫描大孔隙大孔隙度持水性苹果园

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南方典型丘陵区耕地土壤全氮、有机碳和碳氮比空间变异特征及其影响因素

熊杏熊清华郭熙韩逸...

1656-1668页

查看更多>>摘要：[目的]了解土壤全氮、有机碳和碳氮比空间变异及其影响因素是进行土壤碳氮调控的前提和基础.[方法]以江西省丰城市为案例区,通过实地采样获取2018年139个表层土壤数据,运用地统计学、普通克里格插值等方法对南方丘陵区县域尺度下耕地土壤全氮、有机碳和碳氮比的空间变异特征及其影响因素进行系统的分析.[结果]研究区土壤全氮(TN)含量介于0.74～3.80 g/kg、土壤有机碳(SOC)含量介于8.14～36.67 g/kg、土壤碳氮比(C/N)介于6.31～15.15,均值分别为2.24 g/kg、22.52 g/kg和10.15,变异系数分别为25.45％、26.24％、14.38％,均呈中等程度的空间变异.半方差分析结果显示,TN、SOC、C/N的块金效应分别为44.44％、56.97％、19.57％,这表明TN、SOC和C/N的空间分布受结构性因素和随机性因素共同影响.普通克里格插值结果显示,在空间分布上,研究区土壤TN和SOC具有相似性,总体表现出由中部向南北递减的趋势;土壤C/N空间分布与TN和SOC有所不同,总体呈现出西高东低的趋势.逐步回归分析结果显示,成土母质、土壤类型、土壤pH、氮肥施用量和土壤质地对土壤全氮,成土母质、土壤类型、土壤pH对土壤有机碳,土壤类型对土壤碳氮比影响极显著(P<0.01).[结论]成土母质对土壤TN和SOC的独立解释能力最高,分别为28.1％和23.2％;土壤类型对研究区土壤C/N的独立解释能力达到了13.2％.因此,成土母质是引起研究区土壤全氮、有机碳空间变异的主要因素,土壤类型则是引起研究区土壤碳氮比空间变异的主要因素.

关键词：

土壤全氮有机碳碳氮比空间变异影响因素

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东北中部春玉米超高产群体养分管理模式的研究与验证

袁静超刘剑钊梁尧张洪喜...

1669-1680页

查看更多>>摘要：[目的]研究如何在肥料总量控制甚至减少的前提下,通过优化养分管理措施、提高种植密度,进一步挖掘东北中部黑土区春玉米的产量和肥料效应潜力,为春玉米超高产条件下养分高效利用提供理论指导.[方法]试验于2005—2013年在吉林省农安县靠山镇进行,在大田条件下设置2种模式,分别为普通高产养分管理模式(HYNM)和超高产养分管理模式(SHYNM),以先玉335和郑单958为供试材料,系统监测群体产量构成及养分偏生产力,剖析不同产量群体氮、磷、钾养分吸收、分配和转运特征.[结果]在东北中部黑土雨养区,超高产养分管理模式(SHYNM)下全区测产玉米单产达15017 kg/hm2(先玉335),其产量构成为收获穗数76154穗/hm2,穗粒数583,千粒重337.9 g.与普通高产群体相比,超高产群体对氮、钾肥的相对需求比例明显变大.群体氮素和磷素的吸收高峰在6展叶至12展叶阶段和吐丝期至乳熟期,钾素吸收高峰在6展叶至12展叶阶段.通过大区和生产两个阶段田间实证,超高产养分管理技术显著提高了花后养分累积量和对籽粒养分的贡献率,可以实现在15000 kg/hm2产量水平下,氮、磷、钾肥的偏生产力分别达50.2、100.5、100.5 kg/kg.品种间比较,先玉335比郑单958具有更好的产量表现,且植株养分向籽粒的转运效率更高,其籽粒中的氮、磷、钾累积量均高于郑单958.[结论]在合理提升密度的基础上,以"减控总肥量、分段供氮、花前重施磷钾"为主要原则的养分管理技术模式,配合化控措施,延缓了玉米生育后期叶片的衰老,保证了后期干物质积累,在显著增加收获穗数的同时,保证千粒重和穗粒数不降低,在生产中稳定实现了14500～15000 kg/hm2产量水平,同时实现了氮磷钾养分的高效利用.

关键词：

黑土春玉米超高产养分管理模式养分吸收利用特征肥料偏生产力

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