黄土丘陵区梯田谷子养分循环特征与生产力关系的研究

以新修梯田7年长期肥料定位试验为依据,研究了不同施肥条件下谷子各部位生物量、养分携出量、养分平衡以及耕层土壤养分时空变化。结果表明,有机肥与N、P肥配合施用可提高谷子的籽粒产量和生物产量。养分携出量的大小顺序为籽粒>叶>糠秕>茎,为同类地区农业生产及生态环境建设提供科学依据。

侵蚀泥沙、有机质和全氮富集规律研究

在自然降雨下 ,研究降雨、坡度、耕作和施肥对侵蚀泥沙、有机质和全N富集率的影响 ,分析土壤和泥沙颗粒组成、富集与泥沙有机质和全N富集的关系 ,揭示土壤有机质和全N在泥沙中的富集规律 .结果表明 ,泥沙粘粒的富集导致有机质和全N的富集 ,泥沙粘粒、有机质和全N富集率分别平均为 1.77、2 .0 9和 1.61.土壤侵蚀模数与泥沙有机质和全N富集率呈显著的负相关关系 ,降雨、坡度、施肥和耕作措施对泥沙有机质富集作用的影响是通过减少土壤侵蚀模数来实现的 ,减少土壤侵蚀的措施可增加泥沙有机质和全N的富集 .

水肥空间组合对冬小麦生物学性状及生物量的影响

目的】研究水肥空间组合对冬小麦形态指标及生物量的影响,对指导旱地施肥具有一定理论和实践意义。【方法】以肥熟土垫旱耕人为土为供试土壤,在全生育期遮雨和人工控制土壤水分条件下,采用分层隔水土柱试验法研究与田间土层分布相同土柱不同土层水分、氮、磷组合对冬小麦叶面积、株高、分蘖数、生物量、根冠比和收获指数等指标的影响。【结果】与整体湿润水分处理相比,上干下湿水分处理(0～30cm土层干旱胁迫,30～90cm土层湿润)下,抽穗期小麦旗叶面积、株高分别降低7.03%和3.77%;小麦地上部和根系生物量及收获指数也不同程度降低,但根冠比增加。从肥料处理看,单施磷和氮磷配施处理,小麦叶面积、株高、有效分蘖数和总生物量均极显著高于单施氮和CK,这与供试土壤各土层严重缺磷,而氮素供应相对丰富有关。从不同土层施肥看,在两种水分处理下,单施氮时,以均匀施入0～90cm土层小麦叶面积、株高、有效分蘖数、地上部生物量和根系生物量最高,施入0～30cm土层最低;单施磷和氮磷配施时,0～90cm与0～30cm土层施肥间总叶面积、旗叶面积、株高、有效分蘖数以及总生物量差异不显著,但均显著高于30～60cm和60～90cm土层相应施肥处理。【...

黄土高原旱地施肥对小麦与苜蓿土壤水分养分含量的影响

研究黄土高原旱地小麦(Wheat)和苜蓿(Alfalfa)连作20年后的产量、土壤水分及养分的变化。结果表明:磷肥对小麦增产不显著,而对苜蓿则增产显著(增产183.5%);施肥可以延缓苜蓿的衰老,提高产草量;苜蓿地土壤干燥化明显,施用氮磷有机肥后小麦地也出现干燥化趋势;长期施磷肥有利于改善土壤磷素有效性,其中苜蓿地全磷和有效磷含量,增加了13.6%和83.8%,小麦土壤增加了22.9%和367.9%;苜蓿土壤全氮和速效氮均呈增加,而小麦地则减少;平衡施用氮磷有机肥能培肥土壤,使产量大幅度提高;在该区采取合理的轮作方式和培肥措施能有效地改善农田生态系统的生产力。

长期定位施肥对黑垆土剖面养分分布特征的影响

对黄土高原旱地 1 5年连续施肥后土壤剖面养分分布的研究发现 ,施化肥对土壤剖面有机质、全N、全P含量的影响深达 1 0 0cm以下 ,所有施肥处理有机质、全N、全P、NO3- N、有效P含量在耕层 (0～ 2 0cm)都有不同程度增加 ;40～ 60、60～ 80cm土层有机质、全N、全P都低于长年不施肥处理 ,造成土壤下层养分的亏缺。长期大量施用氮肥造成N素养分下淋累积 ;长期大量施用磷肥土壤耕层有效P显著提高 ,而 2 0cm以下土层变化不大。

旱地冬小麦氮磷自然供给能力及其吸收氮磷来源的长期定位试验

利用在黄土旱塬上布置的 13年小麦连作肥料定位试验资料 ,研究了旱地冬小麦氮磷的自然供给能力和吸收来源于肥料和土壤的氮磷相对比例。结果表明 ,旱地冬小麦氮素的自然供给能力为 2 6 6 8～ 2 7 4 9kg/hm2 ,平均为 2 7 2kg/hm2 ;磷素自然供给能力为 5 2 1～ 8 4 9kg/hm2 ,平均为 7 31kg/hm2 。小麦吸收氮素有 51 9%～ 76 8%来自氮肥 ,平均为 6 6 6 % ;而来自土壤为2 3 2 %～ 4 8 1% ,平均 33 4 %。小麦吸收磷素来源于肥料的为 13 6 %～ 4 7 8% ,平均为2 8 7% ;来源于土壤为 52 2 %～ 86 4 % ,平均为 71 3%。同一肥底基础上 ,随肥料用量的增加 ,小麦吸收氮或磷素来源于肥料的比例也增大 ,而来源于土壤的比例逐渐减少。本试验条件下 ,氮肥利用率变幅为 32 6 %～ 6 6 0 % ,平均为 51 1% ;磷肥利用率变幅为 1 72 %～ 14 0 2 % ,平均为 7 0 %

陕北新修梯田地膜小麦优化施肥栽培模式研究

采用田间正交旋转试验设计 ,于 1999年在延安市燕沟进行了小麦产量与氮肥 (N)、磷肥 (P2 O5)和有机肥 (M) 3因子 5水平的新修梯田地膜小麦试验。通过对试验结果数学建模及模型分析得出 ,本区影响产量的因子效应为 N >P≈ M,N肥产量效应约为磷肥、有机肥的 3倍 ,有机肥增产趋势在低肥力时最低 ,随着肥力水平提高 ,其增施肥料的增产能力增加 ,而氮肥、磷肥肥效均呈递减趋势 ,即肥效随施肥量增加而减小。还分析了本区小麦单位面积产量≥ 2 5 0 0 kg/ hm2 的优化施肥组合 ,筛选的施肥方案为 N 2 5 1.8～ 2 72 .5 kg/ hm2 ,P2 O510 8.9～136 .5 kg/ hm2 ,有机肥 12 80 0～ 16 40 0 kg/ hm2。均值依次为 2 6 1.1,12 5 .1和 146 0 0 kg/ hm2。

氮磷配合对土壤氮素径流流失的影响

大田试验研究结果表明 :增施N、P均能增加作物的产量和减少水土流失 ;当N、P用量分别达到 5 5 .2kgN/hm2 和 90kgP2 O5/hm2 时 ,泥沙有机质和全氮流失最少 ,流失量分别为 2 0 89和 1 75kg/km2 ;当N、P用量分别为 5 5 .2kgN/hm2 和 4 5kgP2 O5/hm2 时 ,土壤矿质氮流失最小 ,其流失量仅为 2 7.9kg/km2 ;作物对土壤氮素的吸收 ,可减少土壤氮素的流失 .

不同林龄植被培肥改良土壤效益研究

在黄土丘陵沟壑区森林植被能够明显改善生态环境 ,防止土地退化 ,提高土壤中有机质、速效氮和速效钾的含量 ,降低土壤pH和容重 ;快速显著地增加土体中 >0 .2 5mm水稳性团聚体和 >5 0 μm微团粒的数量 ,使土壤结构改善 ,协调供应养分和水分的能力提高 ;能促进黏粒形成 ,坚实度增加 ,土壤的抗蚀性和抗冲性提高 ,有效地减少水土流失。植被对土壤的培肥改良是一种正向持续反馈机制 ,时间越长 ,效益越显著

栽培模式、施氮和品种对冬小麦冠层结构和产量的影响

在黄土高原南部半湿润易旱区土垫旱耕人为土上进行大田试验,研究氮肥、品种和栽培模式对冬小麦叶面积指数(LAI)和透光率(DIFN)及产量的影响。结果表明,小麦生长过程中LAI先增大后减小,在开花期最大,成熟期最小,施氮能够显著增加LAI;DIFN的变化规律与LAI相反。不同品种间LAI和DIFN差异显著。全程覆膜和覆膜150 d的LAI极显著大于常规栽培、集雨面栽培和三密一稀栽培模式,DIFN与此相反;施氮后籽粒产量极显著增加。在不同栽培模式下,以全程覆膜、覆膜150 d和集雨面栽培模式的产量较高,但从维持土壤质量角度考虑,则覆膜150 d和集雨面2种栽培模式优于其它几种栽培模式;从冠层结构特征分析,这2种栽培模式更有利于增加群体光合能力。

秸秆还田对灌溉玉米田土壤反硝化及N_2O排放的影响

运用乙炔抑制技术研究了不同施氮水平下秸秆还田对灌溉玉米田土壤反硝化反应和氧化亚氮(N2O)排放的影响。结果表明,土壤反硝化速率及N2O的排放受氮肥施用、秸秆处理方式及其交互作用的显著影响。与秸秆燃烧相比,不施氮或低施氮水平时,秸秆还田可刺激培养初期反硝化反应速率及N2O排放,增加培养期间N2O平均排放通量;高施氮水平时,秸秆还田可降低反硝化反应速率及反硝化过程中的N2O排放。秸秆还田可降低反硝化中N2O/N2的比例。

黄土高原长期施肥对小麦产量及土壤肥力的影响

重点分析黄土高原长武试验站长期定位施肥试验地2004年长期施肥对小麦产量、肥料利用率及土壤肥力影响的试验结果,表明:单施磷肥和单施氮肥的产量很低,与对照的产量无明显差异,氮磷钾配施与氮磷配施能显著提高小麦的产量。单施磷肥的磷肥利用率最低,为1%;单施氮肥的氮肥利用率为12.5%;氮磷配施的氮、磷肥利用率均较高,磷肥利用率比单施磷肥提高5.7%,氮肥利用率比单施氮肥提高42.1%。氮磷钾配施较氮磷肥配施的氮肥利用率降低了4.5%,而磷肥利用率升高了2.2%,钾肥的利用率不高,仅为7.3%。单施磷肥只增加土壤磷素含量而降低了氮素含量,单施氮肥能增加土壤中氮素的含量,速效磷含量增加了31%,氮磷肥配施增加了土壤中有机质和氮、磷养分含量。氮、磷配施或氮、磷、钾配施是提高黄土高原小麦产量和土壤肥力的有效措施。

设施条件下氮肥对大青菜硝酸盐及土壤矿质氮累积的影响

采用田间实验研究了施用氮肥对设施条件下大青菜生长发育和产量,以及对土壤硝酸盐含量累积分布的影响。结果表明,在施氮肥0~500 kg hm-2范围内,氮肥施用量越大,产量越高,但到达一定量时,便不能再促进产量的提高,反而会引起减产。土壤铵态氮含量随着土壤剖面向下不断下降,表层的铵态氮含量较高,土壤硝态氮含量在整个土壤剖面的分布变化较小,但也是从表层向下处于一种缓慢减少的趋势,铵态氮的累积主要集中在上部土壤剖面,硝态氮的累积分布在整个土壤剖面,土壤硝态氮含量随施肥量增加而增加;氮肥施用量对硝酸盐含量有很大影响。在施氮肥0~700kg hm-2范围内,氮肥施用量越多,大青菜硝酸盐含量越高。

Spectral response of winter wheat to crop development and various agronomic limitations

For maximizing the effective applications of remote sensing in crop recognition, crop performance assessment and canopy variables estimation at large areas, it is essential to fully understand the spectral response of canopy to crop development and varying growing conditions. In this paper, the spectral properties of winter wheat canopy under different growth stages and different agronomic conditions were investigated at the field level based on reflectance measurements. It was proved that crop growth and development, nitrogen fertilization rates, nutrient deficit (e.g. lacking any kind of nitrogen, phosphorus and kalium fertilizer or lacking all of them), irrigation frequency and plant density had direct influence on canopy reflectance in 400-900 nm which including the visible/near infrared bands, and resulted in great changes of spectral curves. It was suggested that spectral reflectance of crop canopy can well reflect the growth and development of crop and the impacts from various factors, and was feasible to provide vital information for crop monitoring and assessment. ©2010 IEEE.

Cultivation of the intertidal brown alga Hizikia fusiformis (Harvey) Okamura: mass production of zygote-derived seedlings under commercial cultivation conditions, a case study experience

Mariculture of the brown alga Hizikia fusiformis (Harvey) Okamura as an export-oriented human food has been there more for than 20 years in China. It is now one of the five major farmed algal species along the Chinese coast. Stable and sufficient supply of young seedlings for scaling up the cultivation has been a problem throughout the farming history of this species due to the unique dioecious life cycle and relatively short time window of sexual reproduction in nature. These two factors led to a practical difficulty in obtaining zygotes at identical developmental stage in viable amounts for seedling production. A key solution to this problem is to control the synchronization of the receptacle development and to realize the simultaneous discharge of male and female gametes, such that the fertilization rate could be greatly enhanced. Focusing on one of the farmed populations in this report, we present our results on mass production of seedlings using the synchronization technique on a large scale performed in 2007. Totally 5.5 hundred million embryos were obtained from 100 kg female sporophytes. The seedlings were raised up to 3.5 mm in length in greenhouse tanks over a month and were further grown in open sea for over 3 months at two experimental sites. The success of mass production of seedlings in this alga helped to lay the basis for future trials in other species in the genus of Sargassum that have identical life cycle.