梅州沙田柚平衡施肥研究

根据梅州土壤肥力状况、柚树的营养特性和肥料的性质,通过3年在柚园的土壤作物营养与平衡施肥试验研究,研制出了适合沙田柚各生长时期施用的沙田柚专用肥.在柚园施用沙田柚专用肥能使沙田柚种植获得高产优质的效果.     

梅花与梅州

梅花是梅州的市花,梅州人民之所以选择梅花作为市花,是因它千百年来为梅州人民所珍爱。梅州,地以梅为名,人以梅为模,在如今的梅州大地,种梅,赏梅,爱梅更是蔚成风气,成为一种时尚,一种文化。     

气候变暖背景下广东冬种生产季气候资源和气象灾害的时空变化

运用趋势分析法研究了气候变暖前(1961—1996年)后(1997—2015年)广东冬种生产季气候资源和气象灾害的一般变化特征;引入百分位法确定了冬种主产区发生极端寒害和干旱的阈值,重点分析了气候变暖以来的极端灾害特征.结果表明: 与1961—1996年相比,1997—2015年区域内冬种生产季热量显著增加,冬种主产区湛江、茂名、惠州、韶关、梅州和广州等处在平均气温≥15 ℃、积温≥2200 ℃·d的高值区;降水略增加,湛江、茂名、惠州、广州和梅州大部地区处在降水量250～350 mm的区域.区域内冬种生产季寒害呈减轻趋势,湛江、茂名、广州和惠州大部均处于积寒<2 ℃·d的区域,韶关和梅州大部处在积寒8～16 ℃·d的区域;干旱日数呈减少趋势,湛江、茂名、惠州、广州和梅州大部处在干旱日数≥50 d的区域,韶关处在干旱日数<50 d的区域.从灾害典型个例分析可知,冬种主产区极端寒害和干旱的风险不容忽视,湛江、茂名、惠州和梅州发生极端寒害的风险较高,韶关和广州次之;湛江、茂名发生极端干旱的风险较高,惠州和广州次之,韶关和梅州较小.1997—2015年间,冬种生产季热量显著增加,寒害、干旱呈减轻趋势,但冬种主产区极端灾害频发、风险较高,建议在实际生产中紧密结合冬种生产季气候资源和气象灾害的发生规律发展冬种.     

长期不同施肥措施下岩溶水稻土可培养细菌群落变化及其主要影响因素

【背景】施肥是目前提高作物产量的较优策略,不同的施肥措施在不同程度上影响土壤肥力和微生物群落结构。【目的】探究岩溶水稻土理化性质变化与细菌群落变化的对应关系,进而反映不同施肥措施对土壤可培养细菌群落的影响。最后选出最优施肥方案,为后续的合理施肥工作提供依据。【方法】对岩溶水稻土进行不施肥、常规施肥、常规施肥加绿肥3种施肥处理,通过对土壤理化性质、可培养细菌群落丰度及多样性变化的研究,探究在不同施肥措施下对岩溶水稻土壤细菌群落的影响。【结果】对比不施肥处理,常规施肥处理下土壤pH值和有机碳含量下降,结合大量研究结果证明,无机肥或氮肥的长期过量施加使土壤pH值下降,常规施肥加绿肥有利于有机碳的积累。分离纯化共得到164株菌,分别来自Actinobacteria、Bacteroidetes、Firmicutes和Proteobacteria。属水平上常规施肥配施绿肥较常规施肥组优势菌属Sphingomonas、Lysobacter的相对丰度增加。细菌群落多样性增加,出现Paenibacillus、Streptomyces和Pseudomonas等特有功能菌属。优势菌属Sphingopyxis、Lysobacter、Paenibacillus、Bosea、Streptomyces、Pseudomonas和Bacillus与TN存在显著正相关,在常规施肥加绿肥处理土壤中增加。【结论】常规施肥加绿肥处理下,固氮、溶磷等功能菌丰度增加,增加土壤肥力,保持土壤养分的可利用性,对作物的增产起重要作用。岩溶水稻土常规施肥配施绿肥处理的效果优于不施肥和常规施肥处理。     

不同覆盖施肥措施对黄土旱塬冬小麦土壤水分的影响

于2007年9月—2008年7月在位于黄土高原渭北旱塬的王东沟试验区进行冬小麦不同覆盖施肥措施（包括不施肥、农民习惯施肥、推荐施肥、推荐施肥+有机肥、推荐施肥+垄上覆膜、推荐施肥+垄上覆膜+沟内覆草、推荐施肥+全区覆草7个处理）田间试验,并采用水分中子仪定期观测土壤含水量,研究黄土高原旱塬区不同栽培措施下土壤水分的变化特征.结果表明：在干旱季节（春季）,推荐施肥+垄上覆膜+沟内覆草措施有利于贮存更多的土壤水分,其土壤储水量约比最低值（推荐施肥+有机肥）高48.2 mm,并可将土壤水分保持到冬小麦需水的关键期,而且推荐施肥+垄上覆膜措施仅次于推荐施肥+垄上覆膜+沟内覆草,表明这两种措施能够在田间蓄积较多天然降水,有利于黄土高原旱区雨养农业的发展.     

不同施肥杨树主要营养元素内外循环比较研究 Ⅱ．施肥对落叶前后杨树叶片营养元素浓度及贮量的影响

杨树叶片在凋落前将大量有机质输入干、枝、根中,在不同处理中,不施肥输出的比例大于施肥．施Ｐ并不导致杨树对Ｐ的奢侈吸收．施肥可使杨树主要营养元素的外循环通量高于不施肥．不施肥杨树叶片在凋落前Ｐ、Ｋ的输出率比施肥高约１０％．     

长期施肥对红壤水稻土磷脂脂肪酸特性和酶活性的影响

对中国科学院红壤生态实验站长期定位试验中不同施肥处理红壤水稻土磷脂脂肪酸(PLFA)特性及酶活性进行了分析.结果表明:不同施肥处理的土壤酶活性、养分、微生物生物量及微生物群落多样性差异较大;施肥处理增加了PLFA的种类和微生物量;施肥土壤的真菌PLFA量大于不施肥土壤,细菌PLFA量小于不施肥土壤,说明真菌较细菌更能适应养分贫瘠的条件.NPK平衡施肥和施有机肥处理的PLFA总量均高于施无机氮肥和未施肥处理,两者分别比未施肥处理高222%和79%,表明NPK平衡施肥和施有机肥更有利于作物生长.施肥还可增加土壤酶活性,其中,土壤脲酶和磷酸酶活性可以作为衡量土壤肥力水平的指标.     

不同施肥杨树主要营养元素内外循环比较研究

杨树叶片在凋落前将大量有机质输入干、枝、根中,在不同处理中,不施肥输出的比例大于施肥,施Ｐ并不导致杨树对Ｐ的奢侈吸收,施肥可使杨树主要营养元素的外循环通量高于不施肥,不施肥杨树叶片在凋落前Ｐ、Ｋ的输出率比施肥高约１０％。     

优化施肥对设施蔬菜地土壤线虫群落的影响

高强度利用下设施蔬菜地的施肥过量问题导致了土壤质量的严重退化,合理施肥是维持蔬菜地生产力和可持续发展的重要措施.本研究比较了常规施肥和优化施肥两种施肥方式下连续种植番茄和辣椒后土壤理化性质、线虫群落及蔬菜产量的差异.结果表明: 优化施肥处理土壤pH显著高于常规施肥处理,且番茄和辣椒产量分别提高了9.0%和6.9%.与常规施肥相比,优化施肥提高了土壤线虫数量和食细菌线虫的相对多度,但降低了食真菌线虫和植食性线虫的相对多度.两季蔬菜种植过程中,不同施肥处理土壤寄生线虫成熟指数、多样性指数和丰富度指数无显著差异.优化施肥土壤线虫通路比值(0.67～0.84)显著高于常规施肥(0.39～0.64),前者土壤食物网的分解途径以细菌为主,而后者则为真菌控制.综合土壤理化性质、线虫数量和群落及蔬菜产量指标,优化施肥措施能够在促进蔬菜生长的同时,显著改善土壤生态环境.     

温室CO_2施肥对黄瓜幼苗根系生长及分泌物和伤流液组成的影响

为探讨温室蔬菜CO2施肥的根际效应,以黄瓜幼苗为试材,研究了CO2施肥(上午施肥/上、下午施肥;施肥浓度/对照浓度(950±50)/(350±50)μmol/molCO2)对根系生长及分泌物和伤流液组成的影响。结果表明,CO2施肥明显促进黄瓜幼苗根系发育,根系生物量显著增加;单株根系分泌物中氨基酸、糖、有机酸和酚酸总量增加,但单位鲜重根系分泌量却呈现增幅减少、无变化甚至降低趋势,说明单株分泌量增加主要由根系生长量的增加所引起。CO2施肥促进幼苗对养分的吸收,伤流液中矿质元素、ZT浓度增加,但GA、ABA和IAA浓度降低;与上午CO2施肥相比,上、下午均CO2施肥的效果更明显。CO2施肥促进了黄瓜幼苗根系发育及其代谢活性,为地上部的旺盛生长创造了条件。     

根区水肥空间耦合对冬小麦生长及产量的影响

利用管栽试验研究了根区不同湿润方式（整体湿润、上湿下干、上干下湿）、施肥方式（整体施肥、上层施肥、下层施肥）及其耦合对冬小麦不同生育期生长及产量的影响.结果表明：下层施肥方式显著降低了分蘖期冬小麦的株高和叶面积,而不同湿润方式对分蘖期株高和叶面积的影响不显著,拔节期水肥同区方式的株高大于水肥异区方式,表现出协同耦合效应.上干下湿方式和下层施肥方式显著降低了根系干物质量、地上部干物质量和总干物质量,上层施肥方式有利于增加冬小麦生物量,而上湿下干方式与施肥处理对地上部干物质量和总干物质量的耦合效应明显.水肥同区处理的根冠比高于水肥异区处理;上干下湿方式的水分利用效率显著高于整体湿润和上湿下干方式,水肥同区处理的水分利用效率高于水肥异区处理,但下层施肥方式的水分利用效率较低.与上干下湿方式相比,上湿下干和整体湿润方式的冬小麦单穗粒数分别增加了41.7%和61.9%,上层施肥和整体施肥方式的单穗粒数高于下层施肥方式,上湿下干方式与施肥处理对小麦产量及产量构成因素（除千粒重外）的水肥耦合效应明显.不同水肥处理主要通过影响单穗粒数来影响冬小麦产量.     

不同施肥处理对丛枝菌根真菌生态分布的影响

研究了在东北海伦实验站长期定位培肥实验地不同施肥处理下丛枝菌根（Arbuscular Mycorrhizal,AM）真菌生长发育状况（包括侵染率、菌丝量和孢子数）,同时还分析了不同施肥处理下AM真菌群落生态分布和特征.结果表明施肥处理,尤其是磷肥（NP2K）处理显著降低AM真菌侵染玉米根系,而根外菌丝长度和孢子数并无显著变化,这和施肥处理下AM真菌的种群结构发生变化有关.随着土壤肥力的增高,土壤中AM真菌种的丰度和密度都有增加的趋势,而当肥力增高到一定程度后（磷肥和钾肥继续增加到NP2K和NPK2处理后）,土壤中AM真菌种的丰度和密度都有下降的趋势;从AM真菌属在不同肥力处理下出现的频度来看,Glomus属在7个处理中出现的频度最高,在每一个肥力处理中都有分布,Acaullospora属次之,Entrohospora属则只是出现在NK处理下;而Glomus属中出现频度最高的种是Glomus mosseae,其次是Glomus caledonium;再次是Glomus diaphanium,这说明施肥处理会影响到AM真菌种属的分布,进而影响到AM真菌的群落结构和生态分布.     

Changes in diversity, protein content, and amino acid composition of earthworms from a paddy soil under different long-term fertilizations in the Tai Lake Region, China

Influence of the agricultural management practices on soil quality and the ecosystem functioning has been an increasing concern in soil science and ecology with sustainable agriculture. This study deals with the changes of soil earthworm communityfrom a paddy soil under different long-term fertilizations. The soil earthworms were collected and counted from different fertilizer treated plots in the field after the rape harvest in May 2004, and their taxonomic groups were determined under a binocular stereoscope at the laboratory. The body of the earthworm (Metaphire californica) was crushed by a cell crusher to collect protein, and the protein molecules with different sizes were analyzed by electrophoresis. Furthermore, the Metaphire californica collected was hydrolyzed and the aliquots were subject to an amino acid auto-analyzer. The results showed that totally seven species of earthworms were recognized in the paddy field with the number varying with different fertilization treatments. The structure of earthworm communities was dramatically affected by the fertilization practice. Under chemical fertilization only, both the number of earthworm species and the quantity of individuals were significantly smaller than those under other treatments, or even than those under no fertilization. Furthermore, there was an obvious decrease in the total amino acid and the contents of most individual amino acids of Metaphire californica under chemical fertilization only, compared with those under the combined fertilization of chemical and organic fertilizers. Although chemical fertilizers in combination with rice straw return increased earthworm amino acid content, long-term pig manure application tended to increase earthworm protein content. As a molecular footprint, long-term chemical fertilization caused a reduction in the content of protein with MW less than 25 kd, but a significant increase in that of protein with molecule size around 33 kd. Our study demonstrated that different fertilizations affected not only earthworm population but also diversity and richness in the paddy soil after 16 years of treatment, and that long-term chemical fertilization may impact the soil animal community and, thus, influence the paddy ecosystem functioning for yield stability. This study implicated that not only the community structure but also the amino acid metabolism for life functioning of earthworms in cropland soils may pose significant responses to the agricultural management practices.     

Changes in diversity, protein content, and amino acid composition of earthworms from a paddy soil under different long-term fertilizations in the Tai Lake Region, China

Influence of the agricultural management practices on soil quality and the ecosystem functioning has been an increasing concern in soil science and ecology with sustainable agriculture. This study deals with the changes of soil earthworm communityfrom a paddy soil under different long-term fertilizations. The soil earthworms were collected and counted from different fertilizer treated plots in the field after the rape harvest in May 2004, and their taxonomic groups were determined under a binocular stereoscope at the laboratory. The body of the earthworm (Metaphire californica) was crushed by a cell crusher to collect protein, and the protein molecules with different sizes were analyzed by electrophoresis. Furthermore, the Metaphire californica collected was hydrolyzed and the aliquots were subject to an amino acid auto-analyzer. The results showed that totally seven species of earthworms were recognized in the paddy field with the number varying with different fertilization treatments. The structure of earthworm communities was dramatically affected by the fertilization practice. Under chemical fertilization only, both the number of earthworm species and the quantity of individuals were significantly smaller than those under other treatments, or even than those under no fertilization. Furthermore, there was an obvious decrease in the total amino acid and the contents of most individual amino acids of Metaphire californica under chemical fertilization only, compared with those under the combined fertilization of chemical and organic fertilizers. Although chemical fertilizers in combination with rice straw return increased earthworm amino acid content, long-term pig manure application tended to increase earthworm protein content. As a molecular footprint, long-term chemical fertilization caused a reduction in the content of protein with MW less than 25 kd, but a significant increase in that of protein with molecule size around 33 kd. Our study demonstrated that different fertilizations affected not only earthworm population but also diversity and richness in the paddy soil after 16 years of treatment, and that long-term chemical fertilization may impact the soil animal community and, thus, influence the paddy ecosystem functioning for yield stability. This study implicated that not only the community structure but also the amino acid metabolism for life functioning of earthworms in cropland soils may pose significant responses to the agricultural management practices.     

26年长期施肥对土壤微生物量碳、氮及土壤呼吸的影响

研究长期小麦连作施肥条件下土壤微生物量碳、氮,土壤呼吸的变化及其与土壤养分的相关性。以陕西长武长期定位试验为平台,应用氯仿熏蒸-K2SO4提取法、碱液吸收法和化学分析法分析了长达26a不同施肥处理农田土壤微生物量碳、微生物量氮和土壤呼吸之间的差异及其调控土壤肥力的作用。长期施肥及种植作物,均能提高土壤微生物量碳、氮含量,尤其是施用有机肥,土壤微生物量碳、氮含量高于单施无机肥的处理,土壤呼吸量也提高15.91%—75.73%,而施用无机肥对于土壤呼吸无促进作用。土壤微生物生物量碳氮、土壤呼吸与土壤有机质、全氮呈极显著相关。长期有机无机肥配施可以提高土壤微生物量碳氮、土壤呼吸,氮磷肥与厩肥配施对提高土壤肥力效果最好。微生物量碳氮及土壤呼吸可以反映土壤质量的变化,作为评价土壤肥力的生物学指标。     

不同有机肥源及其与化肥配施对稻田

比较了不同施肥方式对江苏金坛(31°39′41.8″ N, 119°28′23.5″ E)稻麦轮作体系下稻季土壤线虫群落结构的影响.试验共设CK(不施肥)、F(100%化肥)、PF(猪粪堆肥配施50%化肥)、SF(秸秆全量还田配施100%化肥)、PSF(猪粪堆肥和秸秆全量还田配施50%化肥)和PMF(猪粪商品有机无机复合肥)6个处理,在秋季水稻收获后进行采样.连续两年的试验结果表明: 线虫种群在不同处理和年份间存在变化.配施有机肥能够增加线虫总数,降低食细菌线虫的丰度,显著提高杂食/捕食性线虫的丰度;各处理食真菌线虫的丰度无显著差异;单施化肥和猪粪商品有机无机复合肥对植食性线虫的抑制作用不明显.第二年配施有机肥的食细菌线虫丰度较第一年相对提高,植食性线虫(潜根属Hirschmanniella)丰度相对降低.从土壤线虫生态学指数来看,配施有机肥处理第二年的土壤线虫多样性均显著提高,丰富度指数有上升的趋势,而线虫通路比值几乎没有变化.第二年瓦斯乐斯卡指数较第一年相对提高,而植食性线虫成熟指数相对降低.施用有机肥能够提高土壤食微线虫的丰度,使土壤环境趋于健康.     

不同施肥处理对玉米-小麦轮作土壤微生物群落功能多样性的影响

土壤微生物多样性能反应土壤的肥力,不同的施肥措施对土壤微生物的种群和功能多样性也会产生重要的影响。以山东德州连续两年小麦季和玉米季收获后土壤为研究对象,利用Biolog技术研究了6种不同施肥处理对土壤微生物群落功能多样性的影响。结果表明:其中各个施肥处理的平均颜色变化率(average well color development,AWCD)差异显著,常规氮磷钾肥+全量秸秆还田+秸秆腐熟剂(FS)处理代谢活性最高;物种丰富度指数(H)和均匀度指数(E)也表明各施肥方式均能够维持微生物种群的多样性,其中FS和30%猪粪+70%常规氮磷钾肥(OF)处理物种丰富度指数(H)和均匀度指数(E)最高;PCA及RDA分析显示,OF和FS处理微生物功能多样性相似,且其微生物功能多样性与有机质(Soil organic matter,SOM)、全氮(Total N,TN)、速效磷(Available P,AP)和速效钾(Available K,AK)密切相关。猪粪堆肥有机无机复合肥3 600 kg/hm2(OI2)处理与猪粪堆肥有机无机复合肥1 800 kg/hm2(OI1)处理相似,其功能多样性比常规施肥(CF)处理稍高。综上所述,OF处理和FS处理的土壤微生物群落功能多样性程度高于其他处理,说明秸秆还田+秸秆腐熟剂和有机肥部分替代氮磷钾肥能够显著提高土壤微生物功能多样性,有利于保护土壤微生态。     

长期不同施肥下太湖地区黄泥土蚯蚓的多样性、蛋白质含量与氨基酸组成的变化

水稻土在不同施肥管理下的土壤质量及其生态系统功能的变化是当前土壤学和农业生态学的关注领域。对太湖地区一个15a的长期不同施肥处理下稻田进行了蚯蚓群落的调查采样,并测定了蚯蚓蛋白质含量和氨基酸组成。供试水稻土中共检出7种蚯蚓。长期不同施肥措施影响了蚯蚓的群落结构,单施化肥下农田蚯蚓的种类和数量明显减少,多样性指数和丰富度明显降低,且蚯蚓总氨基酸的含量和大部分种类氨基酸含量降低,同时蚯蚓中分子量小于25kd的蛋白质含量降低,而分子量33kd附近的蛋白质含量明显增加;相反,长期化肥配合秸杆还田和配施猪粪趋向于提高蚯蚓蛋白质含量或氨基酸含量。看来．农田中蚯蚓不但在种群变化上,而且在体内生命活性物质组成上均响应稻田不同施肥措施下的土壤环境变化。