AMF对入侵植物黄顶菊与棉花竞争生长的反馈作用

菌根植物黄顶菊(Flaveria bidentis(L.)Kuntze)是近年来广泛蔓延于河北境内的一种入侵植物,因其旺盛生长期与棉花的产量形成关键期基本重合,对棉花的生长及产量造成了不利的影响。为了探明菌根在黄顶菊和棉花竞争生长中的相关作用机制,以外来入侵植物黄顶菊(Flaveria bidentis)和本地作物常用棉花品种中棉所6号(CCRI6)与转Cry1A抗虫棉新科8号(GK83)为材料,利用温室盆栽试验,研究黄顶菊入侵后根际土壤形成的丛枝菌根真菌(AMF)在黄顶菊与棉花竞争中的反馈作用。结果表明,在与棉花的竞争生长过程中,黄顶菊抑制了棉花的株高和根冠比,AMF促进了混种处理中棉花地上部分的生长;竞争生长显著降低了与中棉所6号竞争生长的黄顶菊的MDA含量和SOD活性显著降低、POD活性显著升高,提高了中棉所6号POD的活性。AMF与黄顶菊根系的共生能力强于棉花,AMF显著降低了黄顶菊单种处理中POD和SOD的活性,提高了黄顶菊混种处理中SOD的活性,AMF降低了单种处理中两种棉花的POD活性,提高了混种处理中中棉所6号的POD活性和新科8号的SOD活性。研究结果对深入探讨入侵植物和土壤微生物的互作关系,揭示黄顶菊的入侵机制提供了重要依据。     

江苏省泰县河横村生态农业建设的研究 Ⅶ.江苏省泰县河横村棉花配方施肥技术的示范研究

棉花的生长过程壤—环境”有机系统发挥其功能的过程本据这一原理对棉花生产过程中不同上壤、不段的行科学的控制和调节,即施肥三年的试验示范,取得了较好的经济效益。     

改良剂施用对干旱盐碱区棉花生长及土壤性质的影响

新疆是中国盐碱土重要分布区,也是棉花等经济作物的主产区,因此探究不同盐碱改良材料对其土壤性质和棉花生长的影响可为干旱区盐碱土壤改良和提高作物产量提供理论依据。以新疆巴音郭楞蒙古自治州水利管理处灌溉试验站盐碱棉田为研究对象,试验设置对照处理(CK)、腐植酸(F)、黄腐酸(H)、石膏(S)和聚丙烯酰胺(P)5个处理,以微区试验的方式开展改良试验,通过对比分析不同处理棉花收获后表层0-20 cm土壤盐分、pH、有机质、土壤过氧化氢酶活性、脲酶活性和碱性磷酸酶活性及对棉花株高和产量的影响,探究干旱区最适盐碱改良材料。结果表明:F、S、H和P处理,棉花产量较CK处理分别增产24.8%、11.1%、8.5%和4.8%。各改良措施处理均降低了土壤盐分含量,以F处理降低最多,较CK处理降低26.2%;S和F处理下土壤pH值较CK降低最多,分别降低0.1和0.09个单位;H、P和F处理下土壤有机质质量分数显著高于CK处理,分别增加26.5%、23.9%和23.6%;除S处理土壤过氧化氢酶活性低于对照处理外,其他改良措施均提高了土壤过氧化氢酶、碱性磷酸酶和脲酶活性及土壤酶活参数,其中腐植酸处理土壤酶活参数较CK处理提高77.2%。综合各改良材料对土壤性质和棉花产量的影响,腐植酸改良剂是该试验区较适宜改良剂。     

棉铃虫天敌中红侧沟茧蜂Microplitis mediator对不同处理棉花的趋性行为反应

采用机械损伤(处理A)、棉铃虫取食为害(处理B)、棉铃虫取食棉花 棉铃虫复合物(处理B H)、水杨酸诱导(处理C)、机械损伤加棉铃虫口腔分泌物(处理D)5种方式诱导现蕾期棉花植株,并应用Y型嗅觉仪测定处理后棉花对棉铃虫天敌中红侧沟茧蜂搜索寄主行为的影响.处理B、处理B H和处理C棉花对中红侧沟茧蜂有显著的引诱作用.健康棉株、处理A及处理D棉花对中红侧沟茧蜂没有明显的吸引.中红侧沟茧蜂对处理C、处理B H以及处理B棉花没有明显的趋性差异.利用气质联用系统对各处理棉花挥发性物质进行定性和定量分析.表明处理B、处理B H、处理C棉花挥发物种类和含量均比对照棉花多,处理A及处理D棉花与对照棉花挥发物种类和含量差异不显著.处理C、处理B及处理B H棉花中β-月桂烯、β-蒎烯、α-蒎烯的含量明显增加.处理C棉花柠檬烯的含量发生明显变化.图2表1参19     

硅、硒、黄腐酸、氯甲基吡啶组合对棉花生长及抗盐生理特性的影响

提高棉花抗盐性是干旱区盐渍化棉田生产面临的主要问题。通过水培和小区试验比较研究了盐分胁迫下Si、Se-Fa、Fa-Ni、Se-Fa-Ni、Si-Se-Fa-Ni等抗逆因子及其组合对棉花干物质量、根系体积与活力、叶片MDA和Pro含量、叶片抗氧化酶活性及棉花体内盐分离子含量与离子渗透平衡的影响。结果表明,不同抗逆因子组合处理较CK可显著减轻盐胁迫对棉花生长的抑制,棉苗地上部干物质量、根系干物质量、根系体积和活力分别增加69%~148%、89%~190%、88%~137%、187%~400%。抗逆因子组合显著提高了棉花叶片抗氧化酶活性,与CK相比,SOD、POD、CAT、APX活性增幅分别为11%~54%、11%~77%、13%~48%、30%~127%,而MDA和Pro含量则分别降低12%~48%和37%~49%。不同抗逆因子组合可明显降低棉花对Na~+、Cl~-的吸收,各组合处理的棉花体内Na~+、Cl~-含量较CK分别降低8%~28%和10%~24%,而K~+/Na~+比值和Ca~(2+)/Na~+比值则分别提高71%~168%和72%~164%(水培试验),且小区试验也得到相似结果。总之,不同抗逆因子组合可提高盐胁迫下棉花干物质量和抗氧化酶活性,阻止盐分胁迫下有害物质的积累,并通过降低盐分离子含量和提高离子比例平衡,从而提高棉花耐盐能力,其中Se-Fa-Ni和Si-Se-Fa-Ni作用效果最佳。     

紫色红壤施肥对尾叶桉生长的影响

在紫色砂岩发育的严重侵蚀红壤上,开展尾叶桉施肥试验。结果表明,ＮＰＫ复合肥的施用,明显地促进了尾叶桉的生长,但在未加人微量元素肥料的情况下,表现出明显的微量元素缺乏病症,致使尾叶桉分生组织畸变,上部枝条折断,成丛生状,顶端优势不明显。２０个月生时,ＮＰＫ＋微肥处理的树高和胸径,与ＮＰＫ处理的相比较,分别提高５４．３％和１０４．９％,是对照无肥处理的３．６４倍和１．５８倍,表现出极显著的微量元素施肥效果。     

不同连作障碍消减措施对新疆棉花根系形态生理特征的影响

采用盆栽试验,研究添加生物炭(BF)、施用有机肥(MF)、施用硫肥(SF)和轮作(CR)4种不同连作障碍消减措施对新疆棉花盛花期根系生理生化、生长形态以及土壤养分的影响.结果显示,不同的消减措施对棉花根系和土壤特征的影响存在差异.添加生物炭显著提高了土壤p H值和62.48%的土壤速效钾含量,降低了有效磷含量,并显著提高了棉花根系活力、根系长度和平均直径(P 0.05).与对照相比,轮作增加了土壤有机质、全氮和碱解氮含量,增加程度分别为31.79%、40.28%及32.43%,降低了土壤有效磷和速效钾的含量,并显著降低了根系丙二醛含量的积累(P0.05),且根系长度、根系表面积、根长密度和比根长最大.土壤速效钾和有效磷含量在施用有机肥处理下显著增加,分别增加了53.75%和16.75%,且根系平均直径显著增加(P 0.05),这将提高根系与土壤的接触面积,有利于膜下滴灌下异质性养分的吸收.本研究区域施用硫肥对土壤养分提高以及棉花根系生理活性、根系生长的改善效果不显著(P 0.05),并且施用硫肥具有最小的根冠比(0.499),不利于棉花根系自身的生长以及水分和养分的吸收.综上所述,添加生物炭、施用有机肥和轮作可通过影响根系形态或生理特征来提高根系功能的发挥,有利于养分的高效利用,可作为该区域可持续绿色农业的有效管理措施.(图1表5参51)     

棉田种植苘麻诱集B型烟粉虱机制研究

利用苘麻(Abutilon theophrasti Medic)的诱集作用是防治棉田烟粉虱的有效手段,本文报道了关于苘麻和棉花叶片颜色、气味、叶毛密度、细胞液pH值及营养等影响诱集作用因子的差异研究结果.试验结果表明,苘麻叶片的叶毛密度(197.7根/cm2)和棉花叶片(19.6根/cm2)有显著的差别;苘麻叶片在波长560 nm 下的光反射率达到0.2,显著高于棉花叶片(0.09).此外,苘麻叶片细胞液的pH值在整个生长季节均较棉花维持在一个较高的水平(5.8～6.2).研究还表明,烟粉虱成虫对苘麻叶片颜色和挥发性气味表现出正趋性,但与棉花相比较差异不显著;苘麻叶片中可溶性蛋白质、可溶性糖和总氨基酸的含量与棉花没有显著的差别.因此,苘麻植株叶片较高的叶毛密度、光反射率和细胞液pH值可能是引起烟粉虱强选择性的主要原因.     

麦季稻秆还田方式对后续稻季CH4排放的影响

通过田间试验研究了麦季4种稻秆还田方式（不还田、表面覆盖、均匀混施和原位焚烧）对后续稻季CH4排放的影响,以探讨稻．麦轮作系统中秸秆还田对稻田温室气体排放的后续效应。试验于2007年小麦播种期将4．8t·hm^-2水稻秸秆分别以不同方式还田（不还田处理除外）,利用静态箱／气相色谱法对2008年后续稻季CH4排放进行观测。结果表明,不同麦季稻秆还田方式显著影响后续稻季的CH4排放。与不施稻秆处理相比,表面覆盖和均匀混施处理后续稻季CH4排放量增加了75％和40％,且CH4排放量差异主要体现在水稻生长前期（0．60d）;原位焚烧处理CH4排放量与稻秆不还田处理相比无显著差异（P〉0．05）;与不施稻秆处理相比,均匀混施处理显著增加稻季开始前土壤全C质量分数6％和全N质量分数12％（P〈0．05）;各处理水稻（Oryza sativa L．）产量无显著差异（P〉0．05）;稻秆麦季均匀混施与表面覆盖相比能在一定程度上抑制后续稻季CH4排放．同时避免了秸秆焚烧导致的C、N、P等元素的大量损失,是较为合理的麦季稻秆还田方式。     

转野生荠菜凝集素基因棉花对赤子爱胜蚓的影响

在实验室条件下分别给赤子爱胜蚓(Eisenia foetida)饲喂在自然状况下可能接受的棉叶最高添加量和2倍最高添加量的转野生荠菜凝集素(WSA)基因棉花(Gossypium hirsutum)叶片,并以其亲本棉花叶片为对照,以牛粪为阴性对照,以农药为阳性对照,研究种植转WSA基因棉花对赤子爱胜蚓死亡率、生长及繁殖的影响。结果表明,在49 d的试验周期内,与取食亲本棉花叶片的赤子爱胜蚓相比,取食转WSA基因棉花叶片的赤子爱胜蚓的死亡率,体质量,GST、SOD、纤维素酶活性以及蚓茧数和小蚯蚓数均无显著差异,未发现转WSA基因棉花对赤子爱胜蚓有不利影响。     

Effects of cotton straw amendment on soil fertility and microbial communities

Maintaining soil fertility, while controlling pollution from excessive chemical fertilizer application is important for keeping soil productivity of sustainable agriculture. Variety of straws have been used and proven to be good soil amendments for increasing soil organic matter (OM) and a range of additional soil nutrients. However, little is known about the utilization of cotton straw for soil amendment. To better understand the mechanism behind cotton straw soil amendments, investigations were performed upon cucumber seedlings, where changes to soil nutrients and microbial communities were investigated. The results revealed that the cotton straw application promoted the cucumber seedling growth by significantly increasing the soil OM, available nitrogen, available phosphorus, and available potassium. The concentration of cotton straw was positively correlated to both the number of the culturable microorganisms and also the total microbial biomass within soil. Furthermore, assessment of cotton straw application using Biolog metabolic profiling and phospholipid fatty acid analysis revealed that such application increased the microbial community metabolic activity, and markedly changed the structure of microbial community. 16S rRNA gene clone library construction and phylogenetic analysis of soil bacteria revealed γ- Proteobacteria sequences dominated the cotton straw amendment soil, comprising 27.8% of the total number of analyzed sequences, while they were less represented in control soil (13.4%). On the contrary, the Sphingobacteria (7.8%) and Verrucomicrobia (2.4%) in the cotton straw amendment soil decreased after application when compared to the control soil 15.2% and 15.2%.     

IFC化肥增效剂对盆栽小白菜的生物效应和环境效应

IFC化肥增效剂在盆栽小白菜上的应用试验表明:与单独施用碳铵处理相比,施用碳铵 IFC化肥增效剂可使小白菜鲜重增加8.97%(P＜0.01),干重增加3.45%(P＜0.05),吸氮总量增加8.70%(P＜0.01),NO-3-N含量降低30.10%(P＜0.01),但含氮率无明显变化.IFC在小白菜上的应用效果好于常用氮肥增效剂双氰胺.适量施用IFC化肥增效剂使土壤氨化强度略有增加,能在一定程度上抑制土壤反硝化作用,但对土壤微生物生物量未产生明显影响.     

延边地区水稻稳产高产施肥体系的探讨

采用二次饱和D-最优设计,建立了有机肥、氮肥、磷肥和钾肥配合施用对水稻产量影响的数学模型.研究表明有机肥施用量的过多或过少均使水稻产量下降,化肥的施用也有相似的影响;有机肥与氮肥、磷肥、钾肥只有施用量在适宜的范围内,交互作用较大,产量最高.提出了延边地区水稻获得稳产、高产的施肥体系.     

湘南水田施含SO_4~(2-)和Cl~-肥料对作物生长和养分吸收的效应

1990年4—11月,在湖南祁阳中国农科院红壤实验站布置田间试验,比较含SO_4~(2-)和Cl~ -类肥料对作物生长的效应。结果表明,SO_4~(2-)促进早稻和晚稻营养生长,但水稻收获时的稻谷产量以Cl~-肥料处理区较高。两种阴离子对水稻养分吸收无显著差异,但SO_4~(2-)对早稻体内的磷素转化不利,可能是稻谷产量较低的原因之一。     

施硒肥方式对强筋小麦产量、硒累积分配及籽粒营养品质的影响

采用二因素裂区设计,设置8个处理,研究有机富硒肥施硒量与施硒方式对强筋小麦生长、产量、硒在小麦不同器官中富集状况以及籽粒营养品质的影响.结果显示:与不施有机富硒肥比较,播种前土施有机富硒肥使强筋小麦总生物量、籽粒产量、各器官(根、茎+叶、颖壳+穗轴、籽粒)干物质量分别提高1.0％-14.7％、2.4％-42.4％、1....     

氮肥品种及施肥方式对小白菜产量与品质的影响

氮肥在农业生产中起着重要的作用,但是氮肥的大量施用不仅造成养分比例失调及环境污染,而且会限制产量的提高和品质的改善。针对广东蔬菜氮肥施用不合理的现象,在田间试验条件下研究了不同氮肥品种和不同底追比对小白菜产量和营养品质的影响,旨在为华南地区的蔬菜施用氮肥提供参考。试验结果表明,施氮极显著提高了小白菜的生物量和产量,亦增加了硝酸盐的累积量,其中尿素处理增产效果最好,蔬菜专用肥(磷铵 尿素)处理小白菜硝酸盐累积量最低,其次是碳酸氢铵和氯化铵处理。各氮肥处理间Vc和可溶性糖含量差异达到极显著水平,其中蔬菜专用肥处理含量最高;不同底、追肥处理间产量和Vc含量的差异达到显著或极显著水平,而可溶性糖含量差异未达到显著水平。除底肥70%、追肥30%的处理外,其余处理均极显著提高了硝酸盐含量。在本试验条件下,蔬菜专用肥既可以提高小白菜产量,又可以明显改善小白菜营养品质与卫生品质,如果以尿素为氮源,底肥70%、追肥30%是兼顾产量和品质的优化处理。     

除镍化学镀镍废液制成复合肥的芥菜肥效试验研究

盆栽试验施用两种由磷、氮含量较高的化学镀镍废液沉淀除镍之浓缩液制成的复合肥。结果表明,芥菜施用浓缩液复合肥后,肥效与对照的“过磷酸钙”复合肥无显著差异;与不施肥相比,由于芥菜幼苗耐肥性较差,在一定程度上抑制芥菜的前期生长,芥菜地上部干质量显著降低,但对提高土壤Ｎ、Ｐ、Ｋ含量仍有显著帮助。     

施肥及作物生长对田间非点源产污的影响

为了揭示施肥及作物生长对田间非点源污染的影响,分别在节瓜地布设不施肥、无机肥、无机肥＋有机肥、有机肥、有机肥＋多肽肥、多肽肥等6种施肥处理的小区,并于节瓜生长的初瓜期、盛瓜期、清藤期采用放水浸泡土壤的方法,测试不同施肥及作物生长状态下田间非点源产污强度。研究表明：在节瓜的生长过程中,各试验小区非点源产污强度呈现初瓜期〉清藤期〉盛瓜期的趋势。各营养元素的主要输出时段有所差异,总N、NH4-N的为初瓜期,总P、总K的为清藤期,NO3-N的为盛瓜期。在灌溉水作用下整个作物生长阶段的非点源产污总量从大到小依次为,有机肥、无机肥＋多肽肥、无机肥＋有机肥、不施肥、多肽肥、无机肥,试验表明该多肽肥具有一定的减污效果。     

Response of winter wheat yield and soil microbial biomass to fertilization with ridge mulching-furrow planting in the dry highlands of the Loess Plateau北大核心CSCD

As the typical planting pattern of winter wheat in the dry highlands of the Loess Plateau, ridge mulching-furrow planting (RMFP) has played an important role in fertilizer efficiency of different fertilizers, and the differences in fertilizer efficiency further influence the diversity of the structure of soil microbial communities. The effects of different fertilization practices on winter wheat yield formation, soil microbial biomass carbon (SMBC), soil microbial biomass nitrogen (SMBN), and soil microbial biomass phosphorus (SMBP) were investigated by field experiments during 2014-2016 in the winter wheat growing region of the dry highlands in southern Shanxi. The treatments included four groups, farmer fertilization (FF), monitoring fertilization (MF), monitoring fertilization combined application of manure (MFM), and monitoring fertilization combined application of bio-organic fertilizer (MFB). Results showed a significant increase in winter wheat yield by optimized and balanced fertilization, and the grain yield of MFB was highest among all treatments, with a value of 4 107-5 400 kg/hm2, which was 14.5%-23.2% (P < 0.05) higher than that of FF. The effects of different fertilization treatments on the winter wheat yield formulation mainly depended on spike number; however, no effect was found on kernel number per spike and 1 000-grain weight. Soil microbial biomass was affected by both growth period and fertilization patterns, i.e., the content of SMBC from jointing to flowering stage was highest during the winter wheat growth period, whereas the maximum values of SMBN and SMCP were found during the jointing stage. Changes in the rates of SMBC, SMBN, and SMBP during the entire growth period were less than 50%; however, the average contribution rate of optimized fertilization on SMBC, SMBN, and SMBP reached 90%. Compared to single chemical fertilizer applications, the combined application chemical fertilizer and manure or bio-organic fertilizer significantly improved the contents of SMBC, SMBN, and SMBP; however, the contents of SMBC and SMBN between MFM and MFB had no significant difference, whereas the SMBP of MFB was 19.8%-47.1% (P < 0.05) higher than that of MFM owing to the effect of mixed phosphorus bacteria. The soil microbial biomass C/N and C/P of the different treatments were 6.9-9.8 and 14.4-41.0, respectively, and maximum values occurred during the flowering stage. Given the above, the combined application of reasonable chemical fertilizer and bio-organic fertilizer can effectively improve the winter wheat yield and soil microbial biomass under RMFP cultivation in the dry highlands of the Loess Plateau. © 2018 Science Press. All rights reserved.     

剩余污泥好氧堆肥生产有机复混肥的肥分及效益分析

城市污水处理厂剩余污泥含有大量有机质和氮、磷等营养元素,是农业生产宝贵的肥源。将污泥制成有机复混肥可以使作物增产,并改善土壤结构、提高土壤肥力。