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中国生态农业学报 2011年第02期杂志 文档列表

中国生态农业学报杂志研究报告

基于电磁感应的不同膜灌模式下棉田土壤盐分分布研究235-239

摘要：选择＂1膜1管4行＂（114模式）、＂1膜2管4行＂（124模式）以及覆膜漫灌3种不同膜灌模式下典型棉田地块点位,同时测定膜上宽行（W）、膜上窄行（N）以及膜间（I）3个位置不同离地高度的大地表观电导率（ECa）,建立不同土层深度盐分含量解译模型,研究不同膜灌方式下盐分的垂直和水平分布特征。研究结果表明：水平方向上,0～10 cm土层,114模式下膜上窄行盐分含量高于宽行,124模式下膜上窄行盐分含量低于宽行,漫灌模式下膜上宽行和窄行盐分含量差异不大;垂直方向上,3种模式下盐分均呈现一定的表聚趋势,盐分最大值出现在10～20 cm土层,80 cm以下土层土壤盐分含量趋于稳定。基于电磁感应建立的土壤剖面盐分解译模型具有良好精度,方便快捷,可实现不同膜灌方式下棉田土壤盐分分布的快速预测,对指导农业生产具有重要意义。

耕作方式对长期免耕农田土壤微生物生物量碳的影响240-245

摘要：以华北冬小麦-夏玉米两熟区长期免耕土壤为研究对象,研究不同耕作方式（免耕、翻耕和旋耕）对长期免耕土壤微生物生物量碳（SMBC）的影响,为制定合理的轮耕制度提供依据。试验结果表明：长期免耕土壤进行耕作处理后SMBC的时空分布和稳定性产生显著变化。不同耕作处理SMBC含量在0～5 cm和5～10 cm土层变化明显,小麦起身期含量最低,收获期最高;深层SMBC变化不明显。免耕处理SMBC随土壤层次明显降低,且各土壤层次SMBC差异达显著（P〈0.05）水平;翻耕、旋耕处理0～5 cm和5～10 cm土层间SMBC无明显差异,其他层次间差异显著（P〈0.05）。从生育期平均值看,0～5 cm土层免耕处理SMBC含量较高,翻耕和旋耕处理则分别比免耕降低6.7%、6.1%;与免耕相比,5～10 cm土层SMBC翻耕、旋耕处理分别增加30.2%和20.7%（P〈0.01）,10～20 cm土层SMBC翻耕、旋耕处理比免耕增加48.1%（P〈0.01）和10.5%（P〈0.05）。在冬小麦生育期内,0～20 cm土层SMBC稳定性表现为翻耕〉旋耕〉免耕,20～30 cm土层SMBC稳定性表现为免耕〉翻耕〉旋耕。

长期不同施肥模式对日光温室土壤硝态氮时空分布及累积的影响246-252

摘要：通过连续7年的定位试验,研究了日光温室生产中不同施肥模式（常规模式、无公害模式和有机模式）对土壤NO3--N时空分布及累积的影响。结果表明,随着种植年限的增加,3种施肥模式土壤剖面各层次NO3--N含量均呈上升趋势,年增加量顺序为常规施肥模式〉无公害施肥模式〉有机施肥模式。受氮素输入量（施肥）的影响,NO3--N主要分布在0～40 cm土层,0～60 cm土层NO3--N含量总体呈作物生长前期低、中期高、后期低的趋势;与上层土壤相比,100 cm以下土层NO3--N含量有不同程度的增加。0～200 cm土体NO3--N平均累积量有机施肥模式比无公害施肥模式低33.8%,比常规施肥模式低45.9%;无公害施肥模式比常规施肥模式低18.3%。3种施肥模式下,NO3--N都有向2 m以下土体淋洗的趋势。与施用化学肥料相比,施用有机肥能明显降低土壤剖面NO3--N含量,控制其累积峰的下移,但不合理施用有机肥也会产生NO3--N淋洗而污染环境。

大气湿度与氮肥水平对冬小麦形态建成及水分利用效率的影响253-257

摘要：通过大型智能人工气候箱中的盆栽试验,研究了35%RH、85%RH两个大气湿度与0、150 mg·kg-1、300 mg·kg-1 3个氮肥水平对冬小麦株高、分蘖数、叶面积、干物质积累以及水分利用效率的影响。结果表明：高大气湿度能够增加冬小麦株高和叶面积,但对冬小麦分蘖在不施氮和中施氮时表现出负效应;大气湿度对冬小麦干物质量的影响取决于氮肥施用水平,中施氮时,高大气湿度可显著提高冬小麦生物量并降低其根冠比;高大气湿度可显著降低冬小麦水分消耗量,中、高施氮水平下提高水分利用效率,且施氮肥处理显著高于不施氮肥处理。

钾硅钙微孔矿物肥对褐潮土水稻生长及土壤性状的影响258-264

摘要：盆栽试验设置不施肥、常规施肥、常规施肥＋钾硅钙微孔矿物肥4 g·盆-1、常规施肥＋钾硅钙微孔矿物肥8 g·盆-1、常规施肥＋钾硅钙微孔矿物肥12 g·盆-1 5个处理,研究了自主研制的钾硅钙微孔矿物肥对褐潮土水稻生长、产量及土壤理化性状的影响。结果表明：与常规施肥相比,加施钾硅钙微孔矿物肥后土壤容重降低0.04 g.cm-3,土壤孔隙度增加1.8%,土壤有效硅、有效钾含量分别提高9.4～27.0 mg·kg-1和10.6～39.7 mg·kg-1,土壤pH提高0.1个单位。在水稻生长方面,加施矿物肥可提高叶片叶绿素含量,旗叶面积最高增加4.8 cm2,有效穗数增加2.3～5.0穗.盆-1,千粒重提高0.1～1.9 g,水稻平均增产幅度达13.6%。加施钾硅钙微孔矿物肥后氮、磷、钾肥利用率分别提高0.6%～7.5%、0.1%～1.5%和8.5%～13.5%。基于产量分析,褐潮土钾硅钙微孔矿物肥的最佳施用量为4 g·盆-1（相当于450 kg·hm-2）。

太湖地区稻麦轮作体系下秸秆还田配施氮肥对水稻产量及经济效益的影响265-270

摘要：秸秆还田与配施化肥是未来农业持续发展的方向。为明确秸秆还田条件下获得较高产量和最佳经济效益的氮肥用量,研究设计了秸秆全量（6 t·hm-2）还田条件下N0、N1、N2、N3和N4 5个氮肥用量的田间试验（肥料N用量分别为0、120 kg·hm-2、180 kg·hm-2、240 kg·hm-2、300 kg·hm-2）。两年试验结果表明：秸秆还田条件下水稻产量随着氮肥用量的增加呈先增加后降低的趋势,2007年、2008年水稻最高产量分别为8 543 kg·hm-2、7 772 kg·hm-2,施氮处理比无氮处理（N0）分别增产9.6%～19.4%、13.0%～17.8%;当氮肥用量达300 kg·hm-2时,边际产量、氮肥农学利用率、结实率、千粒重、新增纯收益率以及边际成本报酬率均显著低于其余处理（N0～N3）,其中2008年上述各指标值分别为-4.5 kg·kg-1、3.0 kg·kg-1（N）、69.9%、25.1 g、0.91%、1.03元.元-1。由水稻产量、经济效益与氮肥用量拟合方程求得最大经济收益时的氮肥用量为218～223 kg·hm-2,水稻产量和经济收益分别为7 686～8 295 kg·hm-2和7 413～8 607元·hm-2。因此,秸秆还田条件下合理配施氮肥,不仅可以获得最佳经济收益,还可以获得较高水稻产量和氮肥利用率。

秸秆还田与施氮对冬小麦生长发育及水肥利用率的影响271-275

摘要：田间试验研究了小麦-玉米一年两熟耕作区玉米秸秆还田与氮肥配施和化肥单施对冬小麦生长发育、籽粒产量及氮肥表观利用率和水分利用效率的影响。结果表明,施氮量相同时,秸秆与氮肥配施越冬前和拔节期冬小麦总茎数和单株分蘖数低于化肥单施,施氮量在75～225 kg·hm-2时,植株干重高于化肥单施;孕穗期到成熟期植株干重、成穗率和产量构成因素秸秆与氮肥配施处理高于化肥单施处理,籽粒产量增加58.9～339.6 kg·hm-2,水分生产率提高0.026～0.083 kg·m-3。施氮量在75 kg·hm-2时,秸秆与氮肥配施的氮肥表观利用率低于化肥单施;在150～300 kg·hm-2时高于化肥单施。因此,针对目前黄淮海麦区小麦-玉米一年两熟种植制度下,秸秆还田前期生物争氮、后期供肥能力增强的特点,秸秆连续还田后配施纯氮225 kg·hm-2,可有效提高灌水和氮肥利用率,实现冬小麦高产高效栽培。

施用控释复合肥对烤烟叶片抗氧化系统的影响276-279

摘要：采用盆栽试验研究了控释复合肥对烤烟叶片抗氧化系统的影响,结果表明：与不施肥对照相比,施用普通复合肥和控释复合肥均能显著提高烤烟叶片的叶绿素、类胡萝卜素（50～65 d）、抗坏血酸（AsA）含量和超氧化物歧化酶（SOD）活性（35～65 d）,降低类胡萝卜素（80 d）、丙二醛（MDA）含量和超氧阴离子自由基（O2-）产生速率;同时也一定程度提高过氧化物酶（POD）活性和还原型谷胱甘肽（GSH）含量;控释复合肥与普通复合肥相比,对烤烟叶片生理特性的影响效果更明显。

菌剂与肥料配施对矿区复垦土壤白三叶草生长的影响280-284

摘要：采用盆栽试验研究了矿区复垦土壤菌剂与肥料的不同配施对白三叶草（Trifolium repens Linn）生长的影响。结果表明：双接种VA菌根真菌（Glomus mossea）和根瘤菌（Rhizobium）能显著提高白三叶草根瘤数、根瘤鲜重和固氮酶活性,根瘤数在有机肥双接种与无机肥双接种处理之间差异不显著,而根瘤鲜重和固氮酶活性差异显著;肥料与各菌剂组合处理中,有机肥双接种处理的白三叶草分枝数、干物质重最大;在白三叶草生长40 d和150 d时,双接种处理的叶片数均为各处理中最大值;接种VA菌根真菌、根瘤菌和双接种均可增加白三叶草根系的菌根侵染率和土壤孢子数,总体表现为双接种处理〉接种VA菌根真菌〉接种根瘤菌,有机肥相应处理〉无机肥相应处理〉对照;肥料与菌剂的配合施用可有效提高植物对土壤氮、磷、钾养分的吸收。在矿区复垦土壤上有机肥与VA菌根真菌和根瘤菌菌剂配施能显著促进白三叶草的生长,是提高矿区复垦土壤植被恢复中比较适宜的组合方式。

加工番茄肥料运筹的动态知识模型285-292

摘要：通过分析和提炼加工番茄养分需求和肥料管理的最新研究资料,在综合考虑土壤理化性质、产量目标、品种特性等影响因子的基础上,根据养分平衡原理和养分需求规律,建立了具有系统性和时空适用性的加工番茄养分运筹动态知识模型。该模型可用于精确定量不同环境条件和产量目标下的氮磷钾养分需求总量及其在不同生育时期的分配比例。利用不同生态点、品种、土壤类型和产量目标等资料对养分运筹知识模型进行了验证,结果表明模型具有较好的决策性和适用性。

不同灌溉处理对夏玉米氮素吸收及转移的影响293-299

摘要：通过田间试验,研究了两个生长季夏玉米4个不同水分处理（灌溉1水、灌溉2水、灌溉3水、灌溉4水）对其各个生育阶段氮素吸收、分配、转移的影响。结果表明,拔节抽雄期灌水可以增加夏玉米茎叶的氮素积累量和氮分配比,生育后期灌水各处理之间单株氮素积累量无显著差异;穗部的氮素积累75%来源于扬花后期氮素同化吸收,25%来自营养器官茎叶的氮素转移,说明灌浆至成熟期穗部氮素主要吸收利用土壤中的氮,充足的水分可以保证营养器官积累更多的氮素,但后期同化氮素比率随着灌水的增加而减小。因此,灌浆至成熟期需要维持适中的水分条件,在保证吸收利用土壤氮素的同时,增加储存在茎叶中的氮素向籽粒的转移,从而提高氮素利用效率。

干旱胁迫对河西走廊边缘绿洲甜高粱产量、品质和水分利用效率的影响300-304

摘要：为研究能源作物甜高粱在干旱区不同土壤水分条件下的生产力和水分利用状况,在甘肃河西走廊边缘绿洲区,对3种土壤水分（正常水分、中度干旱和重度干旱）条件下甜高粱产量、品质和水分利用效率进行分析。结果表明：中度干旱胁迫下甜高粱茎秆和整个地上部生物产量最高,其鲜重分别为77.3 t·hm-2和101.1 t·hm-2,干重分别为27.6 t·hm-2和34.9 t·hm-2。3种土壤水分条件下茎秆汁液锤度分别为21.9%（正常水分）、22.1%（中度干旱）和22.4%（重度干旱）,但差异不显著。中度干旱胁迫下甜高粱的水分利用效率最高,为4.72 kg·m-3。说明适度的土壤水分亏缺,不仅有利于甜高粱生产力和品质的提高,而且更有利于节约水资源。

结实期土壤水势对水稻籽粒品质及其粒间差异的影响305-311

摘要：为探讨结实期土壤水分对水稻籽粒品质的影响,以中熟籼稻＂扬稻6号＂和中熟粳稻＂扬粳9538＂为材料,在盆栽条件下,研究了不同土壤水势（0 kPa、–15 kPa、–30 kPa、–45 kPa）对水稻籽粒品质的影响,并进一步探讨了不同粒位间的差异。结果表明,结实期土壤水分对稻米籽粒品质有较大影响,且影响程度因品种、粒位不同而异。与对照（0 kPa）相比,土壤轻度胁迫（土壤水势在-15～-30 kPa之间）籽粒的精米率、整精米率和崩解值增加,垩白度和消碱值降低;不同粒位间比较,土壤轻度胁迫对水稻穗上二次枝梗或同一枝梗上较迟开花籽粒的影响较大。随土壤水势进一步降低稻米品质变劣。在0～–45 kPa范围内,随土壤水势的降低,粗蛋白含量和胶稠度增加。灌浆期土壤轻度落干（土壤水势在-15～-30 kPa）有利于稻米品质的改善。

不同矿化度咸水造墒灌溉对棉花生长发育和产量的影响312-317

摘要：采用裂区设计,灌溉量作为主处理,灌溉水的矿化度作为副处理,研究了播前不同灌溉量下不同矿化度咸水对棉花生长发育及产量的影响。研究结果表明,不同矿化度咸水灌溉对棉花出苗时间和出苗率的影响差异较大,随灌溉水矿化度的增大,棉花出苗速度变缓,出苗率降低,其中4 g·L-1以下的咸水灌溉处理棉花出苗率在90%以上,6 g·L-1矿化度处理平均出苗率仍可达85%左右,但出苗时间推迟。播种前咸水灌溉量以22.5～34.0 mm为宜。灌溉水矿化度对棉花生长发育的影响程度前期大于后期,前期大于4 g·L-1矿化度处理表现出明显的抑制生长作用,后期大于6 g·L-1矿化度处理才表现出明显的抑制生长作用。从产量上看,棉花的咸水矿化度计算阈值为3.38 g·L-1,即在矿化度小于3.38 g·L-1时,咸水灌溉的棉花产量与淡水灌溉产量差异不明显,高于此矿化度阈值时,棉花产量呈直线下降趋势;但低于8 g·L-1咸水灌溉的棉花产量均显著高于纯旱地的棉花产量。

不同产量水平旱地冬小麦品种氮磷钾养分累积与转移的差异分析318-325

摘要：以9个旱地冬小麦品种为材料,通过田间试验研究不同产量水平冬小麦品种氮磷钾累积和转移的差异。结果表明：高产冬小麦品种的花前氮累积量随养分投入水平提高而增加的幅度明显高于中、低产品种,具较高的花前氮累积量,但其花前磷累积量无明显优势;高产冬小麦品种花后能累积较多的氮磷,但其氮磷转移量、转移率、转移氮磷对籽粒的贡献率均低于中、低产品种;高产冬小麦品种花前钾累积量和钾转移量无明显优势,但其籽粒对钾的保存能力较高,花后钾损失较少。因此,较高的花后氮磷累积量、较低的花后钾损失量是旱地冬小麦品种高产的重要原因。

超级稻“Ⅱ优航1号”和“Ⅱ优航2号”源、库、流特性分析326-330

摘要：为了探讨超级稻高产机理,选用2个航天育种获得的超级杂交水稻组合＂Ⅱ优航1号＂和＂Ⅱ优航2号＂,以＂汕优63＂为对照,对其源、库、流特性进行研究。2个超级稻组合籽粒灌浆期叶片叶绿素含量（SPAD值）、净光合速率（Pn）、叶绿素荧光动力学参数（Fv/Fm、Fv/Fo、qp）均显著大于对照（＂汕优63＂）;与对照组合相比,2个超级稻组合的弱势籽粒灌浆持续时间长,灌浆充分,且库容、填库能力和茎鞘物质运转率显著提高。研究表明,较大的库容及较好的源、库协调性是超级稻超高产的生理基础。2个超级稻组合之间,＂Ⅱ优航2号＂的茎鞘物质运转率以及填库能力大于＂Ⅱ优航1号＂,因此＂Ⅱ优航2号＂的产量略高于＂Ⅱ优航1号＂。

不同生态型化感冬小麦抽穗期的荧光动力学特性331-337

摘要：以不同年代育成、具有一定化感作用的4种生态型冬小麦品种为材料,在对其农艺性状进行分析的基础上,用荧光淬灭技术研究了4种生态型冬小麦抽穗期的荧光动力学特性,并以马铃薯为受体探讨了不同生态型小麦的化感潜力。结果表明：随育成年代推移,从＂碧玛1号＂、＂宁冬1号＂、＂丰产3号＂到＂小偃22号＂,除＂宁冬1号＂外,各品种单株小穗数、穗粒数、千粒重和产量增大,植株化感潜力增强,Fm＇分别为0.19、0.17、0.21、0.22,F分别为0.12、0.10、0.13、0.14,因此可推测＂碧玛1号＂、＂丰产3号＂和＂小偃22号＂化感潜力增强的内在生理机制之一是Fm′和F逐渐递增,光合器官PSⅡ对光能的吸收、转化增强,能耗降低;而＂宁冬1号＂表现出的特殊变化可能与其地域适应性较差及生态特性有关。研究发现4种生态型小麦抽穗期农学性状如株高、穗长、旗叶面积、小穗、穗粒数、千粒重和产量,荧光动力学参数如Fm＇、F、Y（NO）、qP、qL与化感潜力显著相关,可作为冬小麦抽穗期化感潜力评价的参考指标。研究初步得出小麦的化感潜力由形态建成和内部生理生化基础所决定,这可为作物化感潜力调控和化感遗传育种提供理论参考。

林药复合系统林下植物光合特性对生长光强的响应338-341

摘要：以上海市松江不同郁闭度（低、中、高）生态公益林——香樟（Cinnamomum camphora）林下种植的红茴香（Illicium henryi）和大吴风草（Farfugium japonicum）为研究对象,并以香樟萌生苗为对照,分析各植物光合特性在不同生长光强下的动态变化。结果表明：在不同郁闭度下,红茴香和大吴风草具有较高的表观量子效率（AQE）、较低的光补偿点（LCP）,而香樟具有较高的最大净光合速率（Pmax）和光饱和点（LSP）。随着郁闭度的增加,各植物AQE逐渐增加,且不同郁闭度处理间均存在显著差异（P〈0.05）;香樟Pmax表现为逐渐降低的趋势,红茴香和大吴风草则呈先上升后降低的趋势;香樟暗呼吸速率Rd呈现先降低后增加的趋势,而红茴香和大吴风草则表现为逐渐降低;各植物的LCP和LSP均表现为逐渐降低的趋势以适应弱光环境。可见,香樟通过降低自身的LCP和LSP逐渐适应弱光环境,但在高郁闭度下其光合作用仍然受到胁迫;而红茴香和大吴风草则通过降低LCP、LSP和自身能量消耗来适应弱光环境,且在中等郁闭度下具有最高的光合能力,充分证明其阴生特性。