湖南烟区土壤交换性钙、镁含量及对烤烟品质的影响

分析了湖南烟区主要土壤类型交换性钙、镁元素含量状况及其对烟叶品质的影响,结果表明:(1)土壤交换性钙、镁含量在不同土壤类型间存在显著性差异,交换性钙含量平均为8.87cmol/kg,以红壤含量最高;交换性镁含量平均为1.16cmol/kg,以黄棕壤含量最高;交换性钙镁比值大小依次为:红壤(11.74)>水稻土(10.25)>黄壤(6.84)>黄棕壤(6.14),在烟叶实际生产中,应重视镁肥在红壤和水稻土中的施用;(2)烟叶钙含量偏高(21.93g/kg±4.37g/kg),烟叶镁含量偏低(2.52g/kg±1.26g/kg),两者均存在广泛的变异性;(3)整体来看,烟叶钙含量随土壤中交换性钙含量的升高和镁含量的降低而显著升高;烟叶镁含量随土壤交换性镁含量的升高而升高,与土壤交换性钙含量的相关性不显著;(4)典型相关分析表明,土壤中交换性镁含量的降低可能引起烟叶钾含量的提高,从而使得烟叶钾素和镁素含量达到较好的平衡;(5)土壤交换性钙、镁含量与烟叶其它化学成分指标的相关分析表明,土壤交换性钙有利于烟株对硼和氯素的吸收,对氮、锌和锰素的吸收则有显著的抑制作用;而土壤交换性镁有利于烟叶总糖、硼素和锰素的积累,对氮、磷、铁和锌素的吸收具有显著的抑制作用。     

关于利用洋红测定野生植物含硼量方法的初步探讨

前言采用比色法測定植物含硼量,系在浓硫酸中使硼和有机試剂絡合,生成有色物貭。該方法用于栽培植物的分析,似无問題。但对于生长在硷性土壤上的野生植物的分析是否适用,还没有找到有关記載。一般认为玻璃器皿能被溶解出一定量的硼素,因而在測硼的方法中,多采用石英器皿,以免影响准确度。1960年哈奇尔(Hatcher)指出:玻璃中溶下的硼为量不多,利用校准方法卽可抵消誤差。国产的一般玻璃器皿是否也可以代替石英器皿,有待試驗証明。根据以上情况,为了进行西藏盐湖地区植物合硼量的分析工作,我們以哈奇尔和威尔庫珂斯(Wilcox)的方法为基础,結合試驗室具体条件进行摸索,提出略有修改的試用方法,供有关方面討論和参考。     

稻鸭、稻鱼共作生态系统土壤可溶性有机N的动态和损失

通过田间试验研究了稻鸭、稻鱼共作生态系统土壤可溶性有机N(SON)的动态和损失,及其与土壤微生物量N和水稻吸N量的相关性.结果表明,(1)土壤SON是稻田土壤主要的可溶性N,其中处理CK,RD和RF土壤SON库分别为121.16, 109 30 和113.71 kg/hm2,高于土壤无机N库.(2)土壤SON与土壤可溶性无机N显著正相关(p<0.01);在水稻生育期间,土壤SON含量随水稻的生长而逐渐降低;同时由于鸭和鱼的存在,处理RD和RF土壤SON含量显著低于处理CK;土壤SON与水稻累积吸N量呈显著负相关(p<0.01),表明水稻生长强烈影响着土壤SON.(3)在水稻生长前期,渗漏水各形态N含量最大;溶解性有机N(DON)是稻田渗漏水N素的主要形态;同时,统计分析显示,相对于处理CK,RF土壤SON的下渗淋失量显著降低,RD土壤SON的下渗淋失量则略为降低.(4)水稻生育期间,土壤微生物量N不断地变化着,此外,由于鸭和鱼的存在,相对与处理CK,处理RD和RF土壤显著的提高了土壤MBN.同时,由于水稻吸收和N的淋失,土壤微生物量N与土壤SON不相关.总之,在水稻生长期间,土壤可溶性有机N受水稻吸N、微生物吸N与分解和N淋失的共同作用.     

油菜幼苗对硼的吸收与运转及钙的影响

硼促进油莱幼苗生长和对N、P、K、Ca营养元素的吸收。当油莱生长介质中钙浓度增大时,植株吸硼量和硼在新叶中的积累减少,老叶中积累增加。硼在油莱体内的运转系数在低硼条件下较大,并随钙处理水平的增加而下降。结果表明,在硼素供应有限的条件下,油菜体内硼仍具-定的移动性,钙则使硼的吸收和移动性下降。     

油菜幼苗对硼的吸收与运转及钙的影响

硼促进油菜幼苗生长和对N、P、K、Ca 营养元素的吸收.当油菜生长介质中钙浓度增大时,植株吸硼量和硼在新叶中的积累减少,老叶中积累增加。硼在油菜体内的运转系数在低硼条件下较大,并随钙处理水平的增加而下降.结果表明,在硼素供应有限的条件下,油菜体内硼仍具一定的移动性,钙则使硼的吸收和移动性下降.     

烟杆还田对水稻产量和养分吸收的影响及其替代钾肥的效果

选择不同供钾能力的烟-稻轮作区稻田,研究了烟杆还田对水稻产量、钾素吸收利用的影响及其替代钾肥的效果.结果表明: 烟杆还田(2250 kg·hm^-2)和施钾肥(K₂O 75 kg·hm^-2)均能增加水稻产量和地上部钾素的累积量,其中烟杆还田配施钾肥的增幅最大,低钾(土壤速效钾含量＜100 mg·kg^-1)、中钾(土壤速效钾含量100～150 mg·kg^-1)和高钾(土壤速效钾含量＞150 mg·kg^-1)土壤的水稻分别增产13.3%、17.1%和13.5%.烟杆还田(St+NP)可以提高钾素吸收利用率和农学效率.但在水稻当前推荐施肥量(75 kg·hm^-2)条件下,烟杆还田配施钾肥(St+NPK)对钾肥(素)吸收利用率和农学效率无显著影响,说明当前推荐施钾量可能偏高.通过对烟杆还田替代钾肥的计算,发现还田烟杆可以替代10%～22%的化肥钾(K₂O),烟后晚稻在烟杆还田时钾肥施用可以减少7.2～16.5 kg·hm^-2.因此,在烟杆还田条件下,高钾田块可减少化学钾肥的施用,而中钾和低钾田块为稳定水稻产量和维持土壤钾素平衡,则应保证目前推荐钾肥量的投入.     

两种植物条件下土壤中矿物油和多环芳烃（PAHs）的生物修复研究

选择苜蓿草和水稻为供试植物,以污染物水平、有机以、专性细菌和真菌为调控因子,进行土壤中矿物油和PAHs的生物修复研究,结果表明,投肥对苜蓿草土壤中矿物油降解有促进作用,但对水稻土壤中矿物油降解无明显作用,投肥均使苜蓿草和水稻土壤中多环芒烃总量（11种列于美国EPA黑名单上的多环芳烃）降解率提高,这一降解促进效果在水稻土壤中好于苜蓿草土壤,有机肥量与苜蓿草根际土著真菌、细菌数量明显呈正相关,但仅与水稻根际土著细菌数量呈明显正相关,两种土壤中实测真菌和细菌总数均与试验投加专性真菌和细菌量无关,水稻土和苜蓿草土壤中3环多环芳烃的降解随投肥量增大而降解率提高,其在水稻土蓑中的效果好于苜蓿草土壤,投肥怪4环多环芳烃的降解并未产生有效作用。     

环境中石油烷烃迁移的数量特征

使用１４Ｃ－正十六烷示踪技术,研究了石油烃在土壤水稻系统的传输、累积和分布．结果表明,当土壤中沉积的油量达到１８０ｍｇ·ｋｇ－１时,水稻枯萎．插秧前均匀拌入土壤的油量达到３００ｍｇ·ｋｇ－１时,水稻生长发育正常．草甸棕壤稻田土,正十六烷的分配系数Ｋｄ为２１６．其在土壤水稻系统的分布顺序为水稻＞水＞土壤．按残留量大小排序为水＞土壤＞水稻．一茬水稻生长期,矿物油损失量是总量的３９％．石油污染区,其年径流携带量占土壤可淋溶总量的５８％．     

不同Hg浓度下水稻中Hg的分布累积特征

利用土壤盆栽实验方法,研究了土壤中Hg的形态分布,以及不同Hg浓度下,水稻不同生长时期各组织中Hg的分布规律和累积特征.土壤Hg存在的形态为:有机结合态＞残渣态＞＞氧化态＞＞溶解与可交换态≈特殊吸附态,在水稻的生长过程中,土壤中的Hg呈现从残渣态向有机结合态转化的趋势,有机结合态Hg平均占比为61.7％,是土壤Hg最重要的存在形态.Hg在水稻不同部位的浓度分布呈现W根＞W叶＞W茎＞W穗＞W籽粒,分析表明,水稻根、茎和籽粒中的Hg与土壤各形态Hg浓度呈显著或极显著正相关,但在水稻生长后期叶片中Hg与土壤Hg浓度的相关性不显著,叶片Hg与大气Hg进行交换起主要作用,改变了累积状况.随着土壤Hg浓度的增加和生长期的延长,根对Hg的束缚能力逐渐增加,根部Hg累积量增大,所占比例上升,而茎和叶的累积量相对稳定.     

开放式空气CO2浓度增高对水稻N素吸收利用的影响

在大田栽培条件下 ,研究空气中CO2 浓度增高 (FACE) 2 0 0 μmol·mol-1对水稻N素吸收及其利用效率的影响 .结果表明 ,FACE处理使水稻不同生育时期的植株含N率显著下降 ;由于干物质生产量显著增大 ,FACE处理使水稻不同生育时期的N素累积量有所提高 ,但无显著影响 ;FACE处理能够显著提高移栽后 2 8d、抽穗期以及成熟期单位N素的干物质生产效率、单位N素的籽粒生产效率和显著提高水稻的N素收获指数 .高N处理的植株含N率、N素累积量均有所增加 ,但使N素生产效率呈现下降趋势 .     

镉污染对水稻土微生物量、酶活性及水稻生理指标的影响

水稻盆栽条件下,研究了外源Cd不同处理对土壤微生物学指标、土壤酶活性及部分水稻生理指标的影响.结果表明,土壤微生物量C和N开始随Cd浓度增加而上升,到一定浓度时则随Cd浓度增加而下降,其转折点因土壤性质有所差异.同时土壤酶活性变化规律与土壤微生物量C、N变化规律相似,但其转折点浓度因土壤类型及土壤酶种类不同而有差异.Cd污染后的变异系数依次为:脱氢酶＞酸性磷酸酶＞脲酶.土壤呼吸作用强度和代谢熵都随Cd浓度增大而缓慢增加.水稻叶绿素含量随Cd处理浓度增加表现出先上升后下降,其转折点受供试土壤性质不同而不同;脯氨酸含量与过氧化物酶活性随着Cd处理浓度增大而增加.Cd污染后水稻生理指标的变异系数在黄松田水稻土中依次为过氧化物酶活性＞叶绿素含量＞脯氨酸含量;黄红壤性水稻土中依次为过氧化物酶活性＞脯氨酸含量＞叶绿素含量.相关分析表明,种植水稻条件下Cd污染对土壤微生物量、酶活性及水稻生理指标的影响是相辅相成的.     

稻田不同种植模式对土壤养分表观平衡和氮素生产效率的影响

通过在湖南长沙双季稻田开展的冬闲-双季稻(CK)、黑麦草-双季稻(Ry-R-R)、紫云英-双季稻(Mv-R-R)和油菜-双季稻(Ra-R-R)4个种植模式的长期定位试验,分析不同种植模式对土壤养分含量、水稻产量、氮素生产效率和土壤养分表观平衡的影响.结果表明:Ry-R-R、Mv-R-R和Ra-R-R的土壤全氮和碱解氮含量显著高于CK,而土壤速效钾含量显著低于CK.与CK相比,Ry-R-R、Mv-R-R和Ra-R-R的晚稻氮肥偏生产力显著提升.Ry-R-R、Mv-R-R和Ra-R-R晚稻穗部的氮积累量显著高于CK;Ry-R-R、Mv-R-R和Ra-R-R茎叶的氮积累量均高于CK.Ry-R-R、Mv-R-R的水稻产量显著高于CK;水稻产量与土壤氮含量呈显著正相关.Ry-R-R、Mv-R-R的氮、磷盈余量显著高于CK;Ry-R-R、Ra-R-R的钾素盈余量显著高于CK.冬作物-双季稻模式提高了土壤养分含量和氮素生产效率,改善了土壤缺钾的状况,有利于维持稻田养分平衡,但土壤氮素盈余较多,还需减少氮肥的过量施用.     

长期双季稻绿肥轮作对水稻产量及稻田土壤有机质的影响

以中国农业科学院红壤实验站1982年布置的长期定位试验为研究对象,分析了长期双季稻绿肥轮作体系下水稻产量变化趋势、稻田土壤有机质变化特征及土壤活性有机质组成。结果表明,绿肥作物与双季稻轮作种植后,水稻产量显著高于冬闲对照,绿肥作物紫云英、油菜和黑麦草处理年平均水稻产量（1982-2008）分别为10.8 t?hm-2?a-1,10.2 t?hm-2?a-1和10.0 t?hm-2?a-1,较冬闲对照分别提高27.2%,20.5%和18.1%。试验前期（1982-1993）种植绿肥作物各处理之间水稻产量无显著差异,试验开展11年后（1994-2008）种植紫云英处理水稻产量显著高于油菜和黑麦草处理。长期双季稻绿肥轮作土壤有机质随年份显著增加,双季稻紫云英轮作土壤有机质积累速度最快,年增加0.31 g?kg-1,双季稻黑麦草次之,土壤有机质年增加0.28g?kg-1,双季稻油菜轮作土壤有机质年增加0.26g?kg-1。种植绿肥作物紫云英稻田土壤活性有机质显著高于其它处理。种植绿肥作物各处理土壤有机碳、全氮、土壤微生物量碳和土壤微生物量氮含量均显著高于冬闲对照。其中黑麦草和紫云英处理土壤微生物量碳含量及微生物熵显著高于油菜和冬闲对照处理。在湘南红壤丘陵双季稻区,种植绿肥作物对提高水稻产量、增加土壤有机质、提高土壤有机质活性具有重要意义,绿肥选择上以紫云英对水稻产量和稻田土壤培肥综合效果最好。     

开放式空气CO2浓度增高对水稻N素吸收利用的影响

在大田栽培条件下,研究空气中CO₂浓度增高(FACE)200μmol·mol^-1对水稻N素吸收及其利用效率的影响.结果表明,FACE处理使水稻不同生育时期的植株含N率显著下降;由于干物质生产量显著增大,FACE处理使水稻不同生育时期的N素累积量有所提高,但无显著影响;FACE处理能够显著提高移栽后28d、抽穗期以及成熟期单位N素的干物质生产效率、单位N素的籽粒生产效率和显著提高水稻的N素收获指数.高N处理的植株含N率、N素累积量均有所增加,但使N素生产效率呈现下降趋势.     

稻鸭与稻鱼生态系统土壤微生物量N和土壤酶活性动态

在一个水稻生长季节,采用田间采样与室内分析的方法,利用氯仿熏蒸培养法、苯酚钠比色法、TTC比色法、高锰酸钾滴定法和茚三酮比色法测定和研究了稻鸭与稻鱼生态系统稻田土壤微生物量N(MBN)和土壤脲酶、脱氢酶、过氧化氢酶和蛋白酶活性的动态变化,及其与土壤养分和水稻吸N量的相关性.结果表明,(1)随着水稻的生长,土壤微生物量N表现为先上升随后下降,于成熟期有所回升趋势;土壤微生物量N与土壤速效N、全N和全P不相关;由于水稻与微生物对养分的竞争,土壤微生物量N与水稻吸N量不相关;稻田养鸭,养鱼显著地提高了土壤微生物量N.(2)土壤脲酶、脱氢酶和蛋白酶活性都表现出先上升后下降趋势,而过氧化氢酶活性变化不大;稻鸭与稻鱼共作显著地提高了土壤脲酶、脱氢酶和蛋白酶活性,而对过氧化氢酶活性影响不大;线性相关分析表明,在一个稻季内,土壤脲酶和脱氢酶活性与土壤速效N负相关,土壤脲酶、脱氢酶、过氧化氢酶和蛋白酶活性与土壤全N和全P不相关;土壤脲酶、脱氢酶和蛋白酶活性与水稻吸N量呈显著相关.(3)稻田土壤微生物量N与土壤酶不相关.     

不同水平硼对棉花体内硼含量及其分布的影响

本试验在盆栽条件下,以灰紫色土为供试土壤,研究不同水平硼(表1)下,棉花(Gossypium hirsutum,品种“鄂沙28”)体内硼含量及其分布规律。结果如下: 1.棉花不同生育期各器官含硼量随土壤有效硼的增加呈直线增加(图1),除铃期根系外,其相关系数均     

苯并［a］芘在土壤－水－水稻系统中传输动力学研究

建立了ＢａＰ在土壤水稻系统中传输模型,并对其在系统各组分中的含量变化做了定量分析。实验求得了ＢａＰ在系统各相间传输速度常数和分配系数。揭示了水中ＢａＰ向水稻体传输路径和它们的速度大小。水稻从水中吸收ＢａＰ的速度比其从土壤中吸收的速度高４倍,水中ＢａＰ向土壤沉积速度比水稻从水中吸收ＢａＰ的速度高７倍。水中ＢａＰ在迁移到达水稻体之前,绝大部分被土壤牢牢吸附而很难被水稻吸收。     

黄单胞菌P5310-luxAB菌株在水稻根际的吸附与土壤中的存活

目的研究标记菌株在水稻国丰1号幼根根表的吸附动态规律和不同类型土壤中存活情况,为禾本科植物凝集素介导作用、吸附的影响参数和联合固氮的研究及应用提供科学依据。方法采用三亲本杂交法将发光基因luxAB导入水稻根际促生菌黄单胞菌（Xanthom onassp）P5310菌株中,标记菌株P5310-luxAB能稳定遗传,luxAB基因的导入不影响标记菌株生长特性。结果 P5310-luxAB菌株存在稳定型和松散型两种吸附,随标记菌株浓度变化的吸附规律符合Langmu ir等温吸附方程,水稻根表最大吸附量qm=3.33×109CFU/g,吸附系数α=2.86×10-8。凝集素处理的水稻根表对标记菌株的亲和力增强,吸附量也随之增大。标记菌株在灭菌土壤和不灭菌土壤中都能很好的存活。在前25 d,不灭菌土壤中菌落数要低于灭菌土壤,随着营养的消耗,细菌明显减少;但补充营养后,在灭菌土壤和不灭菌土壤中标记菌株数量都快速增加,证明标记菌株与不灭菌土壤中的土著微生物的竞争占优势,很快与灭菌土壤中的菌数接近,证明菌株能在土壤中很好地存活与定植。结论以上研究结果为菌株P5310的开发应用提供了可靠的实验数据。     

水稻化感品种对土壤微生物的影响

通过盆栽实验研究三叶期水稻化感品种对土壤微生物种群数量的影响。结果显示,土壤细菌、放线菌、真菌、氨化细菌和好气性自生固氮菌数量在水稻化感品种P1312777和水稻非化感品种“辽粳九”、“秋光”的土壤中存在显著差异,土壤中大多数微生物被水稻化感品种所抑制,但化感品种土壤中的放线菌和好气性纤维素分解菌数量则介于两种非化感品种之间。这一研究表明,水稻化感品种能显著地影响土壤微生物种群数量。     

广东省主要母质发育水稻土对磷的吸附特性

对广东省5种不同母质上发育的水稻土进行了P素等温吸附试验.结果表明,供试土壤的等温吸附数据与Langmuir、Freundlich和Temkin 3个方程都能很好地拟合,但以Langmuir方程拟合程度最好(相关系数从0.995^**到0.999^**).利用Langmuir方程计算的P最大吸附量(Xm)和吸附强度因子(K)的乘积(KXm:P吸附特性值)可以作为水稻土吸附P素的综合指标,KXm的大小可以表明水稻土施P次序.试验结果还表明供试水稻土对P素吸附存在两种不同的吸附区.