【目的】研究陕西南部水稻-油菜轮作制种植方式下,不同品系水稻在其不同生长时期根际土壤元素含量的变化趋势。【方法】本文利用电感耦合等离子体发射光谱法的实验方法,对该地区3个采样点(安康、城固、宁强)2个水稻品种在水稻3个重要生长时期(五叶期、分蘖期、孕穗期)根际土壤的P、K、Ca、Mg、Na、Fe 6种营养元素及Mn、Zn、Cr、Cu 4种重金属元素的含量变化进行了研究和对比。【结果】这10种元素含量范围分别是41.62189.2,10 301.232 141.2,198.76517.3,6101.330

【目的】探究不同施氮处理对水稻油菜轮作区土壤氮素养分及作物产量的影响,并重点分析不同处理在水稻油菜轮作间的差异及原因。【方法】2014—2015年在成都市典型水稻油菜轮作区进行连续两年小区定位试验,试验处理包括不施氮(CK)、单施尿素(UR)、40%控释氮肥+60%尿素(40%CRU)和单施控释氮肥(CRU)。研究不同处理对水稻油菜轮作条件下土壤无机氮、酶活性、作物产量及氮素利用率的影响。【结果】(1)相较UR处理,40%CRU处理能显著提高水稻生育中后期土壤无机氮含量;油菜蕾薹期到成熟期,土壤无机氮含量

【目的】研究在水稻-油菜轮作制条件下,对水稻产量及其构成因素产生主要影响的因素。【方法】本文以平原主栽品种(K优082)和山地主栽品种(先丰优901) 2个水稻品系为实验材料,利用相关性及主因素分析的方法,探讨了栽种地地理环境和土壤肥力元素对水稻产量及其构成因素的影响。【结果】4个采样地的产量在9100. 5～10 207. 5 kg范围内;构成因素中千粒重在29. 0～31. 9 g范围内;结实率在80. 7%～86. 9%范围内;粒数范围为160. 4～182. 5粒;穗数在16. 2～18. 3穗之间。结实率与公顷产极显著相关(相关系数达0. 626)。4个采样地海拔高度范围是260～820 m,经度范围是东经105°60’～东经109°01’,纬度为北纬32°42’～北纬33°12’。4个采样地在不同生长时期(五叶期、分蘖期、孕穗期)土壤有机碳、硝态氮、铵态氮、P和K含量范围分别是109. 7～256. 5,0. 068～0. 220,0. 708～2. 0,0. 042～2. 2,10. 3～32. 1 g/kg。【结论】通过相关性和主成分分析,影响结实率的主要因素有水稻种植地的海拔高度、经度,3个水稻生育期的有机碳和铵态氮、五叶期和分蘖期的硝态氮和K,这说明,水稻种植地的海拔高度和经度、土壤有机碳、含氮量和K元素含量均对水稻产量有显著影响。

【目的】我国南方稻油轮作区土壤酸化趋势日趋严重,降低了作物产量。研究酸性土壤施用石灰对土壤养分及作物生长的影响,明确土壤速效养分、产量与作物养分吸收量对土壤pH的响应关系,为水田两熟区酸化土壤改良提供理论依据。【方法】2015—2018年在江西进贤县选择pH 4.5的水稻土,以熟石灰作为酸性土壤改良剂,开展田间定位试验。通过实验室模拟,计算出获得不同土壤pH情况下的熟石灰用量,试验设6个土壤pH梯度,分别为4.5、5.0、5.6、6.3、6.8、7.3,2015年匀地一年,为保证各处理土壤pH与匀地一年后实测pH基本一致,以一年为周期用熟石灰进行定量调整。【结果】(1)随着石灰用量和土壤pH的增加,土壤速效氮含量呈先增加后降低的趋势、交换性钙、交换性镁含量显著增加,土壤速效钾、有效磷含量显著降低;(2)随着石灰用量和土壤pH的增加,作物产量呈先增加后降低的趋势。土壤pH 6.4时(相当于6 145 kg·hm~(-2)熟石灰用量)油菜产量达到最高,较土壤pH 4.5处理增加了202.2%;土壤pH 6.8时(相当于7 474 kg·hm~(-2)熟石灰用量),水稻产量达到最高,较土壤pH 4.5处理增加了61.2%。油菜、水稻产量降低50%时的酸害阈值分别为4.7、4.2;(3)土壤pH显著影响作物养分吸收量。随着熟石灰用量的增加,油菜氮磷钾吸收量呈先增加后降低的趋势。2016—2018年油菜氮磷钾吸收量与不施石灰处理相比,施石灰处理平均增幅分别为59.5%—181.4%、36.2%—188.8%、65.7%—198.9%;水稻氮磷钾吸收量呈先增加后降低的趋势,在pH 6.8左右水稻氮磷钾吸收量最大。2016—2018年水稻氮磷钾吸收量与不施石灰处理相比,施石灰处理平均增幅分别为11.1%—88.6%、13.5%—68.5%、9.7%—66.1%。【结论】施用熟石灰的情况下,随着土壤pH升高,土壤速效氮、交换性钙镁等含量增加,提高了产量,促进了作物对氮磷钾养分的吸收。在本试验条件下,稻油轮作区酸性土壤(pH 4.5)施用熟石灰的最佳用量为6 500 kg·hm~(-2)左右,改良土壤的目标为pH 6.5左右,可获得我国南方稻油轮作区的作物稳定高产。

【目的】探讨起身肥对移栽后水稻根际土壤氮素分布与利用的改善作用,为氮肥的精确合理施用奠定基础。【方法】以宁粳2号为材料,通过塑盘穴播育秧带土、带肥移栽,研究不同起身肥水平下植株周围土壤矿质态氮浓度的时空变化及起身肥对水稻氮肥利用率和产量的影响。【结果】施起身肥后均能显著提高移栽后水稻根际土壤氮素浓度。随移栽后时间推移,距植株1 cm处土壤氮素浓度呈下降趋势,而距植株4和7 cm处土壤氮素浓度呈先升后降态势。与非起身肥处理相比,起身肥能够极显著地促进水稻对氮肥的吸收和利用。水稻吸氮量、基蘖氮肥利用率和水稻产量以施适量起身肥处理最高。其基蘖氮肥利用率高达27.17%,比非起身肥处理高15%,差异极...

为研究稻田不同免耕轮作模式对土壤性质的影响,基于2004年在成都平原建立的耕作定位试验,以当地传统麦稻周年旋耕+无秸秆还田(CW-CR)模式为对照,设置麦稻周年免耕+秸秆还田(ZW-ZR)和油稻周年免耕+秸秆还田(ZO-ZR)2种免耕轮作处理,2014年后分层取样测试土壤物理、化学性质和主要酶活性。结果表明:和CW-CR相比,连续免耕配合秸秆还田促进土壤有机碳和碱解氮含量的提高,土壤表层(0～7.5 cm)增幅分别为41.3%～52.2%和33.6%～33.7%,差异达显著水平。免耕模式不同土层有效钾含量显著低于对照模式,降幅19.8%～25.7%。连续免耕促进直径>2 mm的水稳性团聚体的大幅增加,但对不同土层容重、孔隙度和最大持水量等物理性质及土壤酶活性影响较小。周年免耕条件下,麦稻模式较油稻模式更利于表层土壤>5 mm水稳性团聚体的形成,其他多数指标无显著差异。0～7.5 cm土壤质量指数(Soil quality index,SQI)排序为ZO-ZR>ZW-ZR>CW-CR。连续免耕可以提高小麦和油菜产量,但水稻产量不及对照模式,ZW-ZR和ZO-ZR模式平均降幅8.7%和4.6%。本研究条件下,免耕可改善稻田土壤质量,ZO-ZR模式优于ZW-ZR模式,但土壤质量的改善与水稻生产力的提高不同步。

【目的】比较广藿香[Pogostemon cablin（Blanco）Benth.]与薄荷(Mentha haplocalyx Briq.)轮作及广藿香连作对广藿香品质及其根际土壤微生态的影响，为缓解广藿香连作障碍及在生产中的应用提供依据。【方法】以广藿香扦插苗和薄荷苗为试材进行田间试验，共设3个处理：广藿香连作组（连续2年种植广藿香）、薄荷-广藿香轮作组（第1年种植薄荷，采收后第2年种植广藿香）、对照组（第1年不种植作物，采收后第2年在同一块地种植广藿香），在广藿香不同生长时期测定其主要农艺性状、叶片抗氧化酶活性、百秋李醇含量、根际土壤理化性质、微生物数量及酶活性。【结果】广藿香植株生长180 d时，轮作组广藿香其主要农艺性状（株高、茎粗、一级分枝数、叶片数、叶绿素含量、叶面积）及百秋李醇含量均显著高于连作组（P＜0.05）。轮作组的广藿香叶片过氧化物酶、超氧化物歧化酶活性较连作组的分别升高54.23%（P＜0.05）、115.71%（P＜0.05）。轮作组的广藿香根际土壤理化性质（pH、有机质、有效磷、水解性氮、速效钾）均显著高于连作组；轮作组的土壤细菌数和放线菌数较连作组分别增加98.95%（P＜0.05）、71.61%（P＜0.05），而轮作组的土壤真菌数量较连作组降低48.86%（P＜0.05）；轮作组的土壤过氧化物酶、脲酶活性较连作组分别增加827.66%（P＜0.05）、655.00%（P＜0.05），轮作组的土壤蔗糖酶、多酚氧化酶活性较连作组分别降低44.49%（P＜0.05）、28.99%（P＜0.05）。【结论】广藿香与薄荷轮作的广藿香农艺性状、百秋李醇含量及土壤微生态指标总体优于广藿香连作的相同指标。

【目的】探究长江流域水旱轮作制度下,化学磷肥和秸秆还田配施磷肥对作物生产力的贡献,以及对土壤磷有效性和磷素效率的影响,为农田土壤磷素管理提供科学依据。【方法】试验于2014—2018年在湖北省武汉市华中农业大学进行,选取定位试验中的3个处理,分别为:(1)不施磷(NK);(2)施磷(NPK);(3)施磷配合秸秆还田(NPK+S)。通过测定作物产量、磷含量及土壤有效磷,分析作物磷素利用效率,探讨土壤有效磷变化与磷累积盈亏的响应关系。【结果】与NK处理相比,NPK处理的油菜和水稻平均产量分别提高530.3%和35.9%,磷积累量分别提高495.3%和98.5%;与NPK处理相比,NPK+S处理的油菜和水稻平均产量分别提高19.1%和11.0%,磷积累量分别提高20.6%和11.7%;油菜产量和磷积累量对磷肥和秸秆的响应优于水稻。秸秆还田条件下,油菜和水稻的平均磷素农学效率分别提高6.8%和33.9%,油菜、水稻和周年的磷素累积利用率分别提高8.6%、17.0%和19.8%。秸秆还田对水稻磷素利用率和农学效率的影响更为显著。4年油菜水稻轮作后,不施磷处理土壤磷素累积亏缺110.2 kg P_2O_5·hm~(-2),有效磷浓为1.9 mg·kg-1;施磷处理土壤磷素累积盈余210.9 kg P_2O_5·hm~(-2),有效磷浓度(4.3 mg·kg-1)较不施磷处理提高126.3%;施磷配合秸秆还田处理土壤磷素累积盈余(222.1 kg P_2O_5·hm~(-2))较NPK处理增加5.3%,有效磷浓度(5.1 mg·kg-1)较NPK处理提高18.6%。秸秆还田显著提高了土壤有效磷浓度,但土壤磷盈余量没有明显增加。连续秸秆还田和施用化学磷肥条件下,水稻土每盈余100 kg·hm~(-2)的磷,NPK和NPKS处理土壤有效磷分别提高1.8和2.0 mg·kg-1。秸秆还田促进了土壤磷素有效化。【结论】施磷显著增加了油菜、水稻的产量和磷积累量,提升了土壤磷盈余量和有效磷浓度;秸秆还田在施磷肥的基础上进一步增加了油菜、水稻的产量和磷积累量,提高了作物特别是水稻对磷素的利用率和农学效率,同时能够在避免土壤磷素过量积累的情况下提高土壤有效磷浓度。

【目的】研究水旱轮作系统中土壤自然供钾力、钾肥利用率和土壤钾素表观平衡,为农田钾素的可持续性管理提供理论依据。【方法】设置不施肥(CK)、施氮磷肥(NP)和施氮磷钾肥(NPK)3个处理,利用20年稻麦水旱轮作定位试验数据,研究大麦和水稻地上部生物量、产量及籽粒和秸秆中含钾量对不同施肥处理的响应。【结果】在一年两熟和三熟制稻麦轮作系统中,20年不施肥(CK)的作物平均每年可生产籽粒8.24和9.22 t·hm-2,其相当于相应轮作体系平衡施肥(NPK)的75.6%和71.9%,因此施肥对作物产量提高的贡献率分别为24.4%和28.1%,施钾肥对作物籽粒产量提高的贡献分别为11.8%和14.0%。...

【目的】水稻—油菜轮作是防治土传病害的重要栽培管理措施。为了分离筛选出轮作土壤中对立枯丝核菌产生拮抗作用的细菌。【方法】通过对已确定出的病原真菌立枯丝核菌进行平板培养和拮抗试验。应用平板对峙法将水稻-油菜轮作土壤分离出的菌株接种至含立枯丝核菌的平板中培养筛分拮抗菌株,并对具有拮抗作用的菌株进行生理生化试验和16S rDNA序列分析。【结果】从长期水稻—油菜轮作实验田土壤中筛分出77株细菌,试验发现四株分离菌株具有明显拮抗立枯丝核菌的作用。应用现代分子生物学技术和微生物生理生化鉴定方法对拮抗立枯丝核菌进行鉴定,鉴定结果发现两株拮抗菌株为弯曲芽胞杆菌(Bacillus flexus),另两株为枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)。【结论】研究结果为揭示水稻-油菜轮作下土壤微生物防治土传病害机制及功能微生物菌株的拮抗效应与潜力提供了科学依据。

本文通过对杉木人工林不同发育阶段根际土壤和非根际土壤微生物数量及种类的研究，发现根际土壤中的细菌数量明显高于非根际土壤的，中龄杉木林根际土壤及非根际土壤中细菌数量明显低于幼龄林和成熟林，特别是在中龄杉木林根际土壤中枯草芽孢杆菌在细菌中所占比率明显低于幼龄林和成熟林的；无论是在根际还是非根际土壤中，放线菌数量的变化均无明显规律，但在类群组成上，中龄林土壤中，主要类群仅有白色类群、黄色类群和灰褐类群，而幼龄林和成熟林类群较丰富；无论是在根际还是在非根际土壤中，从幼龄到中龄杉木人工林，土壤真菌数量呈明显下降趋势，从中龄林到成熟林，则呈上升趋势，且在种类分布上，杉木中龄林根际土壤中青霉属所占比例明显高...

采用大田试验和室内分析的方法，研究了豫北潮土区小麦玉米轮作周期内土壤钾素的动态及垂直变化。结果表明：在不施钾肥条件下，轮作期内土壤钾素消耗量较大，速效钾的大量消耗促进了缓效钾的释放；缓效钾在土壤供钾水平降低时也是作物吸钾的重要来源。土壤钾素的动态变化及其在剖面中的垂直移动，主要受作物吸收、温度、降水及土壤水分运动的影响。作物生育前期以表层钾素供应为主，在需钾高峰期心土和底土供钾也很重要。小麦生育期钾素以向上运移为主，而玉米生育期内钾素以向下淋移较为显著。轮作期土壤钾素的消耗主要是由于作物吸收，也有少量的淋失。在该地区生产中，补施钾肥、增加农家肥和秸秆用量十分必要。

【目的】研究不同耕作条件下水稻田土壤收缩变化,为防治土壤收缩产生裂隙以及水稻安全生长提供理论依据及指导。【方法】以水稻田为研究对象,在轮作与非轮作条件下,利用van-Genuchten修改方程得到的土壤收缩曲线模型对不同土壤含水量条件下的水稻田原状土壤进行土壤线性伸展系数变化和土壤收缩曲线拟合的研究。【结果】土壤收缩特征曲线拟合值和原状土壤样品实测值拟合度高(R2>0.97);在轮作条件下,土壤黏粒含量大于非轮作,而土壤孔隙度却与之相反;轮作与非轮作条件下,土壤线性伸展系数都随土层深度的增加而减小,08

1995至 1999年 ,经过 4年的田间定位测验 ,研究了麦稻轮作区不同施磷量和不同施磷季节土壤无机磷形态的季节变化特点 .结果表明 :水稻季和小麦季施磷 ,土壤无机磷形态的季节变化具有明显特点 .8季作物种植收获时土壤测定结果与试验前相比 ,不施磷处理Ca2 P ,Ca8 P ,Al P ,Fe P明显下降 ,施P2 O545kg/hm2 略有下降 ;施P2 O590kg/hm2 略有增加 ;施P2 O5135kg/hm2 增加幅度较大 ,在小麦季和水稻季施磷肥无显著差别 ,施P2 O545～90kg/hm2 就可以维持土壤各形态无机磷平衡 .不施磷处理水稻季Ca2 P普遍比小麦季高 ...

采用核糖体RNA基因高通量测序技术,研究在宜城稻麦轮作田施用4种不同秸秆腐熟剂处理(T1:棘孢木霉/枯草芽胞杆菌粉剂;T2:黑曲霉/枯草芽胞杆菌粉剂;T3:黑根霉/枯草芽胞杆菌粉剂;T4:棘孢木霉/枯草芽胞杆菌粉剂)对土壤微生态的影响。结果显示:各处理对土壤真菌种群影响较大,相对于阴性对照(Tn),科和属的数量均明显增加,以T2处理增幅最大(133.0%);与阳性对照(Tp)比较,除T4处理外,各处理科或属的数量也有所增加(15.6%～45.8%);然而,细菌种群并未见较大变化。Chao1指数比较显示,真菌指数大幅增加(74.5%～191.8%),而细菌的指数变化较小(-4.0%～15.1%)。统计分析显示,各处理有24～55个属的真菌显著性上调(P<0.05和倍数变化≥2),其中超过六成相对于Tp和Tn均上调,而仅有2～11个属的细菌显著上调;有4～11个属的真菌显著性下调,其中14.3%～25.0%相对于2个对照均下调,有4～7个属的细菌相对于Tp显著下调,但没有属相对于Tn下调。通过UPGMA聚类分析不同处理土壤微生物Beta多样性之间的相似度,土壤真菌Beta多样性结果显示,T1、T2、T3和阳性对照均在一个分组里,而T4和阴性对照在一个分组里;土壤细菌Beta多样性结果显示,T2、T3、T4和阳性对照均在一个分组里,而T1和阴性对照在一个分组里。