科研产出
氮、磷、钾对广西高寒山区水稻产量及肥料利用效率的影响
《农业研究与应用 》 2023
摘要：为解决广西高寒山区水稻合理施肥问题,研究了氮、磷、钾肥配施对水稻产量、养分吸收和肥料利用效率的影响.研究于2022年在广西金秀瑶族自治县进行田间试验,设置缺氮区、缺磷区、缺钾区和全肥区处理,于水稻成熟期测定稻谷产量、稻草生物量、稻谷以及植株的氮、磷、钾含量.结果表明,全肥区处理的产量最高(7108 kg/hm2),缺氮区的产量最低(5050 kg/hm2),除缺磷区(6164 kg/hm2)与缺钾区(5858 kg/hm2)相比差异不显著外,其余各处理间的水稻产量差异均达显著水平.施用氮、磷、钾肥后,水稻养分总吸收量和每100 kg籽粒需N、P2O5量显著增加,而氮素和磷素稻谷生产效率、钾素收获指数显著下降.水稻对磷肥的吸收利用率(Recovery efficiency,RE)最低,仅为27.8%,但对磷肥的生理利用率最高;对氮肥、磷肥和钾肥的农学利用率差异不显著.广西高寒山区稻区合理配施氮、磷、钾肥可显著提高水稻产量、养分积累以及肥料利用效率,实现水稻高产与环境保护的统一协调.
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不同施肥水平下粉葛氮磷钾吸收及干物质积累的特征
《中国土壤与肥料 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为探明赤红壤区粉葛生长发育中氮、磷、钾及干物质吸收积累的规律,采用"3414"随机区组设计,研究不同施肥水平下粉葛关键生育期各器官的养分吸收积累特征.结果表明,粉葛氮、磷、钾积累量均在块根形成至膨大阶段增幅最大,积累曲线呈近似"S型",其吸收能力为钾>氮>磷.不同施氮水平下,块根含氮量在苗期和块根膨大期的氮肥调控效应较为明显,茎氮含量虽比对照显著提高,但施氮处理间无显著差异,各生育期氮含量表现为叶>块根、茎,成熟期减量施氮(N1)处理的氮素积累量最大,为 19.91 g/株.不同施磷水平下,块根形成及膨大期的块根磷含量、块根形成期的茎磷含量、成熟期的叶磷含量较对照显著提高,而其他生育期的磷肥调控效应不明显,块根膨大期正常施磷(P2)处理的磷素积累达到了最高峰,为 2.04 g/株.不同施钾水平下,块根形成以后K2、K1 处理提高各器官含钾量的幅度要大于K3、K0 处理,K3 处理甚至降低了成熟期块根含钾量,钾积累量表现为K2>K1>K0>K3>CK处理,成熟期各处理钾积累存在较大差异.从苗期到成熟期,块根干物质的量不断上升,而地上部分干物质的量表现先上后下的积累特征,随着生育期的推进,各处理均显示块根干物质量的占比逐渐加大,成熟期块根占 68.54%~78.56%,地上部分占 21.44%~31.46%.不同施肥水平中,以减量施氮(N1P2K2)处理的块根干物质分配最高,占 80.12%.
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绿肥配施氮肥对岩溶区稻田土壤微生物群落的影响
《微生物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：绿肥参与耕作改制是土壤培肥及作物增产的有效措施，对土壤微生物群落结构及多样性的影响至关重要。【目的】研究绿肥配施氮肥对岩溶区稻田土壤微生物群落结构的影响，阐明微生物、土壤生态环境因子及作物产量的相互关系，为岩溶稻区绿肥替代氮肥提供理论依据和数据支撑。【方法】以典型岩溶稻田土壤为研究对象，设置冬闲+不施氮肥（CK）、冬闲+氮肥（N）、绿肥+不施氮肥（M）、绿肥+氮肥（MN） 4个处理，通过3年田间定位试验，对土壤微生物进行高通量测序，解析不同施肥处理对细菌和真菌群落的影响。【结果】与CK相比，MN处理显著提高了早稻产量，提升了土壤有机质、全氮、碱解氮和速效钾含量，降低了速效磷含量。MN处理显著提高细菌群落丰富度及多样性，而真菌群落丰富度和多样性在MN处理有降低趋势。岩溶稻田土壤优势细菌类群主要为Chloroflexi、Proteobacteria和Acidobacteria等，优势真菌类群主要为Ascomycota、Basidiomycota和Zygomycota等。冗余分析（RDA）结果表明，土壤速效钾是影响土壤细菌群落组成的关键环境因子。共现网络分析结果表明，细菌-真菌群落交互关系主要以正相互作用为主，细菌主要类群为Chloroflexi和Proteobacteria，真菌主要类群为Ascomycota和Basidiomycota。【结论】绿肥翻压配施氮肥有利于改善土壤养分含量，其效果优于单施绿肥或单施氮肥，且有利于改善土壤微生物学性状，为岩溶区绿肥替代氮肥提供了数据支撑。
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稻秸还田提高我国南方典型稻田冬绿肥产量和养分积累
《植物营养与肥料学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：【目的】提高冬绿肥的产量和养分积累量有利于轮作系统中主作物的高产稳产和光、温、养分资源的高效循环利用。研究稻秸还田对冬季豆科绿肥生长和养分积累及土壤性状的影响,为稻田豆科绿肥的高产栽培及稻秸资源化利用提供指导。【方法】在广西、四川和安徽,分别以盐渍水稻土、紫色土和黄棕壤为供试土壤,进行相同处理的豆科绿肥盆栽试验,供试品种均为当地主栽品种。稻秸添加量设3个水平:0、3000、6000kg/hm~2 (S0、S1、S2),每个稻秸添加水平下设两个施氮水平:0和45 kg/hm~2 (N0、N45),共包括6个处理。于豆科绿肥盛花期采集植株和土壤样品,测定鲜草产量和土壤理化性状。【结果】与稻秸不还田且不施氮肥处理(RS0N0)相比,盐渍水稻土、紫色土和黄棕壤上稻秸还田与氮肥配施处理的绿肥鲜草产量分别提高了63.0%～66.0%、35.2%～53.8%和103.6%～117.1%,植株氮累积量分别提高了19.1%～41.5%、43.7%～67.2%和65.1%～70.5%,磷累积量分别提高了12.1%～68.9%、31.4%～57.3%和37.9%～45.3%,钾累积量分别提高了22.0%～58.7%、30.7%～35.0%和89.2%～102.9%。在盐渍水稻土、紫色土,稻秸还田(S1、S2)均可提高绿肥鲜草产量和氮磷钾养分积累量,配合施氮没有进一步提高鲜草产量和氮磷钾养分积累量;而在黄棕壤与秸秆半量还田相比,稻秸全量还田降低了绿肥产量,但在一定程度上增加了绿肥地上部养分积累量,稻秸还田配合施用氮肥则显著增加了绿肥的产量和地上部养分积累量。盐渍水稻土稻秸还田与氮肥配施处理(RS1N45和RS2N45)提高了土壤有效磷含量;黄棕壤土壤有效磷含量、土壤速效钾含量随稻秸添加量增加先下降后上升,与不施肥对照相比,3种土壤上稻秸与氮肥配施处理均显著提高了土壤无机氮含量。偏最小二乘法路径模型分析表明,稻秸还田及土壤类型对豆科绿肥鲜草产量和地上部氮、磷、钾的累积量均有极显著正影响(P <0.01),氮肥处理仅对豆科绿肥鲜草产量有极显著正影响(P <0.01)。【结论】稻秸还田不同程度地促进了豆科绿肥对土壤速效养分的吸收,提高了豆科绿肥鲜草产量和地上部氮磷钾累积量。在肥力较高的盐渍水稻土和紫色土上,稻秸全量还田可显著增加豆科绿肥的鲜草产量,维持土壤有效养分,无需配合施用氮肥。在肥力较低的黄棕壤上,全量还田(6000 kg/hm~2)需配施氮肥才可充分发挥稻秸还田的增产效果,缓解土壤中有效养分含量的下降。
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氮磷钾施用量对甘蔗农艺性状·产量及品质的影响
《安徽农业科学 》 2019
摘要：设置5个处理,探究不同氮磷钾施用量对甘蔗生长及其产量的影响。结果表明,T_3处理(尿素900 kg/hm~2、钙镁磷肥900 kg/hm~2、氯化钾393 kg/hm~2)的施肥量对提高产量及改善品质具有一定作用,其蔗茎产量达100 099.95 kg/hm~2,蔗糖产量达14 324.25 kg/hm~2,与其他处理差异显著;T_1处理农艺性状、蔗茎产量及蔗糖产量最低;T_2、T_4、T_5处理蔗茎产量及蔗糖产量高于T_1处理,但比T_3处理蔗茎产量及蔗糖产量低,因此T_3处理施肥量为最佳施肥方法。
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茶豆间作体系氮素对茶叶营养成分的影响
《安徽农业科学 》 2019
摘要：通过盆栽试验,探讨不同施氮处理(N_0 0 g/kg,N_1 0.25 g/kg,N_2 0.5 g/kg,N_3 0.75 g/kg)对茶树-大豆间作不同采摘期茶叶营养品质成分的影响。结果表明,在茶叶的3个关键采摘期,间作种植和适宜的氮肥用量均可以提高茶叶的滋爽味,降低茶叶的苦涩味,改善茶叶品质,其中氮肥的改善效果更为显著。此外,N_1+间作或N_2+间作处理茶叶的氨基酸、咖啡碱及可溶性糖含量最高;N_1+间作处理茶叶茶多酚含量均最低,其次为N_2+间作处理。说明在茶豆间作体系中,适当减施氮肥可以提高茶叶的品质,茶豆间作具有一定减肥增效的调控作用。
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不同施氮水平下甘蔗内源激素、产量和糖分的变化特征
《热带作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：桂糖42号是我国甘蔗推广面积最大的自育品种,探讨该品种的氮肥需求特性,可以为指导该品种在蔗区科学管理提供理论依据.以桂糖42号为供试材料,在分蘖前施用不同水平的氮肥(CK:尿素0 kg/hm2;低水平:尿素150、300 kg/hm2;中水平:尿素450 kg/hm2;高水平:尿素600、750 kg/hm2),研究不同氮肥水平甘蔗内源激素含量(GA、CTK、BR和ABA)、产量和糖分的变化特征.结果表明,不同施肥水平下甘蔗产量顺序为150 kg/hm2>300 kg/hm2>0 kg/hm2>450 kg/hm2>600 kg/hm2>750 kg/hm2,其中150 kg/hm2和300 kg/hm2分别比对照提高了5.40%和2.54%(P<0.01),超过300kg/hm2施肥量后甘蔗产量呈下降趋势;不同施肥量下的每公顷含糖量从大到小顺序与产量顺序相同,但施氮肥多少不同不会对糖分产生影响;经济效益顺序为150 kg/hm2>0 kg/hm2>300 kg/hm2>450 kg/hm2>600 kg/hm2>750 kg/hm2;不同施氮肥水平下GA含量和BR含量的表现一致,在150 kg/hm2施肥条件下达到最高值,随后随施氮肥量的增加而呈下降趋势;ABA则呈相反趋势,即含量随着施肥量的增加而增加;而CTK则呈先升高后下降再升高的趋势.
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长期不同施肥对甘蔗产量稳定性、肥料贡献率及养分流失的影响
《中国农业科学 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】分析长期不同施肥对甘蔗产量稳定性、肥料贡献率及氮磷养分地表径流流失的影响,明确其对甘蔗产量、肥料利用及环境效应,为南方赤红壤蔗区合理施肥,维持甘蔗高产、稳产及降低环境污染,改善农田生态系统质量提供依据。【方法】以长期肥料径流定位监测试验为基础,选取不施肥(CK)、推荐施肥(OPT)、过量施氮(OPT+N)、过量施磷(OPT+P)4个处理,分析甘蔗蔗茎8年产量变化、肥料贡献率及氮磷地表径流流失量。【结果】在种植的前4年,CK处理甘蔗蔗茎产量急剧下降,之后保持在50 t·hm-2并趋于平衡。施肥处理不同年份间波动性较大,但在相同年份内波动较小。与CK相比,施肥显著提高甘蔗蔗茎产量和稳定性,8年平均,蔗茎产量施肥处理增幅均高达70%以上。施肥处理下,蔗茎产量OPT与OPT+P处理差异不显著,但显著高于OPT+N处理。蔗茎产量稳定性三者间均差异不显著。蔗地地力贡献率在试验前4年急剧下降,肥料贡献率急剧上升。之后,两者均基本稳定在50%左右。肥料贡献率及肥料农学利用率OPT处理均显著高于或相当于OPT+N和OPT+P处理。施肥显著提高氮磷养分地表径流流失量。过量施入氮磷肥显著增加相应氮磷流失量,但对氮(磷)肥径流流失率无显著影响。【结论】长期过量施入氮磷化肥不仅没有增产、稳产优势,还造成养分流失。推荐施肥是南方赤红壤蔗区兼顾甘蔗高产稳产、高肥料贡献率及低养分流失的较好施肥模式。
关键词： 氮肥 磷肥 甘蔗产量 稳定性 肥料贡献率 养分流失
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磷对富硒赤红壤与红壤上小白菜硒吸收及土壤硒形态的影响
《土壤 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：采用土培盆栽试验方法,研究了广西两种主要富硒土壤施入不同水平磷对小白菜硒吸收积累的影响及土壤硒形态转化规律,旨在为提高土壤有效形态硒含量及植物硒含量提供理论依据。试验采集广西具有代表性的富硒赤红壤(贵港市桂平市)和富硒红壤(桂林市永福县),设置4个磷梯度盆栽试验。结果表明:相同的磷处理在不同土壤上对小白菜硒吸收效果不同。在富硒赤红壤上低磷处理(P50,50 mg/kg)有利于小白菜地上部和地下部对硒的吸收;在富硒红壤上中磷处理(P110,110 mg/kg)小白菜地上部硒含量最高,地下部施入磷则硒含量均显著低于对照。同时,磷的施入对硒在小白菜体内的转运在两种土壤上也存在差异。在富硒赤红壤上当磷施入量在80 mg/kg以下时,磷的施入会抑制硒从地下部向地上部的转运;在富硒红壤上磷的施入则均能促进硒的转运;但二者均在中磷处理时达到峰值。植株体内硒含量间的差异取决于土壤有效形态硒含量。研究结果显示磷的施入均显著增加了土壤中水溶态和交换态硒的含量,且小白菜硒的含量与土壤中水溶态硒规律一致。研究还发现在两种土壤上不同磷处理对土壤硒形态转化规律不同,这为进一步研究磷与土壤硒间的互作关系提供了参考。
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枳NLP转录因子克隆及其在不同水分条件下的表达
《中国农业科学 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：【目的】分析柑橘砧木枳(Poncirus trifoliata(L.)Raf.)参与氮素吸收与同化的重要转录因子NLP在干旱胁迫下的表达模式,为柑橘在干旱胁迫条件下对氮素吸收与同化的调控机理提供研究参考。【方法】以柑橘砧木枳为试验材料,在甜橙(Citrus sinensis(L.)Osb.)基因组数据库的基础上,利用生物信息学筛选获得甜橙NLP,并以此设计引物扩增枳NLP的CDS全长并测序。利用Clustal X和MEGA程序进行序列比对和系统发育分析,利用实时荧光定量PCR技术分析不同水分条件下的枳NLP的表达模式。【结果】筛选并克隆获得了4条枳NLP序列,为Pt NLP2、Pt NLP4、Pt NLP7和Pt NLP8。序列比对分析表明枳NLP之间的蛋白质序列一致性为45.13%,均具有明显的RWP-RK和PB1结构域。枳与甜橙的NLP蛋白质序列的一致性极高,分别为97.57%、96.47%、99.0%及97.33%。系统发育分析表明枳NLP可分为4个进化类型,与拟南芥的NLP分类一致,即Pt NLP2与At NLP1/2一类,Pt NLP4与At NLP4/5一类,Pt NLP7与At NLP6/7一类,Pt NLP8与At NLP8/9一类。在不同水分条件下,枳NLP的表达模式在叶与根中存在差异。随着基质水分含量的减少,枳叶NLP呈现先上升再下降的趋势。与对照(相对持水量为61.0%)相比,叶Pt NLP2、Pt NLP4、Pt NLP7及Pt NLP8的表达量在相对持水量为15.4%时上调至最高水平,分别上调了2.9、3.5、5.9及2.8倍,之后持续下调;到相对持水量为9.4%时,其表达水平低于对照但无显著差异。而枳根NLP的表达量在对照中最高,后随着水分的散失呈总体下降趋势且差异显著,与对照相比,根Pt NLP2、Pt NLP4、Pt NLP7及Pt NLP8的最大下调倍数分别为6.7、2.8、4.8及2.3。复水后,枳叶与根NLP的表达量低于复水前,且与对照差异显著。【结论】枳NLP的表达与土壤的水分条件密切相关。枳叶片NLP的表达水平在干旱胁迫前、中期上调,后期下调;而枳根NLP的表达水平在干旱胁迫下持续下调。其中,Pt NLP2和Pt NLP7的表达量在枳根响应干旱胁迫中变化较大。
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