科研产出
有机物料与化肥长期配施对小麦玉米轮作潮土细菌群落和酶活性的影响
《中国农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究有机物料与化肥长期配施对土壤细菌群落和酶活性的影响，揭示土壤养分、胞外酶活性与细菌群落之间关系，为制定潮土区小麦玉米轮作制度下长期且合理的施肥策略提供理论依据。【方法】连续10年的定位试验，设置不施肥（NF）、单施化肥（NPK）、化肥配合秸秆还田（NPKS）、50%的化肥配施6 000 kg·hm-2猪粪（NPKP）和50%的化肥配施6 000 kg·hm-2牛粪（NPKC）等5个处理。【结果】（1）有机物料与化肥长期配施（NPKS、NPKP和NPKC）可显著提高土壤肥力和胞外酶活性，其中NPKC处理提升效果最为显著，土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷含量和碱性磷酸酶活性较NPK处理提升幅度为13.8%—15.4%、9.7%—15.5%、7.2%—15.9%、13.6%—38.5%和2.5%—13.1%。（2）有机物料与化肥长期配施显著改变了细菌群落结构和组成。与NPK处理相比，小麦季NPKS处理显著上调物种为Aggregatilinea和Parachlamydia,NPKP处理显著提高Pseudomonas、Nonomuraea和Flexilinea丰度，NPKC处理仅Luteitalea丰度显著升高。玉米季NPKS处理显著上调的物种为Phycisphaera和Syntrophothermus,NPKP处理显著提高Gemmatimonas丰度；NPKC处理Aquipuribacter和Desulfosoma丰度显著升高。（3）功能预测结果表明，长期有机物料与化肥配施较单施化肥对土壤碳、氮循环功能有促进作用，尤其NPKC处理对硝化作用、尿素溶解、芳香族化合物的降解、木聚糖分解、纤维素降解作用均有较强的影响。（4）蒙特尔分析表明，土壤pH是潮土细菌群落结构和生态功能的主要调控因素。【结论】有机物料与化肥长期配施（尤其是化肥配施牛粪）可提高土壤肥力和胞外酶活性，增加有益菌群丰度，显著改变细菌群落结构和组成，有利于碳、氮、磷循环，从而促进潮土形成适合作物和细菌生长的环境。
关键词： 小麦玉米轮作 有机物料 化肥 长期施肥 细菌群落 酶活性 土壤养分 潮土
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枣园生草处理对土壤养分和细菌群落的影响
《核农学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为了明确枣园种植长柔毛野豌豆(Vicia villosa Roth.)对土壤养分和细菌群落的影响,本试验以5年生金丝4号(Zizyphus jujuba Mill.)为试材,研究了枣园不同生草处理(清耕、自然生草、长柔毛野豌豆)对土壤基本理化指标和土壤细菌群落的影响。结果表明,与清耕(对照)相比,枣园生草提高了土壤含水量、全氮、有效磷、有效钾和有机质含量,降低了土壤pH值、含盐量和容重;同时也显著提高了土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶、碱性磷酸酶和蛋白酶活性,均以长柔毛野豌豆处理最高。高通量测序结果表明,变形菌门、放线菌门和酸杆菌门为优势种群,相对丰度之和占42.4%～76.0%;γ变形菌纲、放线菌纲、α变形菌纲和芽孢杆菌纲为优势菌纲,其相对丰度占31.2%～68.0%。α多样性分析表明,长柔毛野豌豆处理较自然生草和清耕处理能够提高土壤细菌群落的丰度、种群丰度和多样性指数;β多样性分析表明,生草处理与清耕处理的细菌群落系统发育组成存在显著差异。冗余分析(RDA)表明,不同生草处理下土壤细菌群落相对丰度与土壤养分及酶活性存在一定相关关系。综上所述,枣园种植长柔毛野豌豆可提高土壤营养水平和果实品质、改善土壤细菌群落结构和多样性。本研究为推广应用枣园种植长柔毛野豌豆提供了理论依据。
关键词： 枣园 长柔毛野豌豆 高通量测序 土壤养分 土壤细菌
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山东省赤松林叶片化学计量特征及其与林分特征和土壤养分的关系
《中国农学通报 》 2022 CSCD
摘要：赤松(Pinus densiflora)是山东省重要的乡土树种之一,研究其叶片碳(C)、氮(N)、磷(P)化学计量特征及其与林分特征和土壤养分的关系,对于了解赤松林分健康状况及开展施肥管理具有重要意义.2018年8-9月以山东省20块代表性赤松林林地为研究对象,对其进行生长调查并采集叶片和0~20 cm土壤样品,分析赤松林林分特征,叶片C、N、P化学计量特征和土壤养分含量,探讨叶片化学计量特征与林分特征和土壤养分的关系.结果表明,赤松叶片C、N、P平均含量分别为636.35、12.80、0.82g/kg,C∶N、C∶P和N∶P平均值分别为50.74、800.48和15.93.相关性分析显示,叶片N含量与胸径和林龄呈显著正相关,与林分密度呈显著负相关,叶片C∶N与林龄呈显著负相关,叶片C含量和C∶P均与土壤有机质和碱解氮含量呈显著负相关,叶片N含量与土壤养分含量呈显著正相关,而叶片C∶N与土壤养分含量呈显著负相关.赤松林叶片N含量与林分特征、土壤养分呈显著线性相关,P元素是山东省赤松生长的主要限制性因子.
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化肥减施和秸秆还田对土壤肥力、棉花养分吸收利用及产量的影响
《棉花学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探明化肥减施和秸秆还田对土壤肥力、棉花养分吸收利用及产量的影响.[方法]2016-2018年安排大田定位试验,设置6个处理:化肥常规用量(NPK)、秸秆还田(S)、化肥常规用量加秸秆还田(NPKS)、化肥常规用量减施25%加秸秆还田(0.75NPKS)、缓控释肥常规用量加秸秆还田(CRFS)和缓控释肥常规用量减施25%加秸秆还田(0.75CRFS),以NPK作对照.[结果]连续3年试验,与NPK比较,NPKS和CRFS的土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量均逐年增加;0.75NPKS和0.75CRFS的土壤有机质含量逐年增加,土壤有效磷含量逐年减少,而土壤碱解氮、速效钾与NPK差异不显著.NPKS、CRFS、0.75NPKS和0.75CRFS的植株氮、磷吸收量和表观利用率逐年增加,其中2018年磷吸收量较NPK分别增加6.17%、8.01%、8.88%和7.94%,差异显著,而3年试验中4个秸秆还田处理的钾吸收量与NPK处理差异均不显著.始絮期NPKS和CRFS的主茎倒二叶SPAD值和净光合速率呈现逐年增加趋势,0.75NPKS、0.75CRFS的主茎倒二叶SPAD值和净光合速率与NPK差异不显著.3年内,NPKS、CRFS的籽棉产量较NPK有所提高但差异不显著,0.75NPKS、0.75CRFS籽棉产量较NPK略低,但差异不显著.连续3年试验,NPKS、0.75NPKS、CRFS和0.75CRFS处理的单位面积铃数、铃重和衣分与NPK均无显著差异.[结论]3年内化肥减施25%配合秸秆还田能够提高化肥表观利用率且棉花不减产,为避免长期减施化肥导致土壤有效磷含量下降,须适当补充磷肥.
关键词： 棉花 秸秆还田 减量施肥 土壤养分 营养吸收 产量
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冬小麦翻压对连作花生田土壤养分含量特征的影响
《花生学报 》 2021
摘要：花生连作严重影响花生产量和品质。设连续3年冬小麦压青试验,以连作花生田为对照,研究年际间及0～60 cm剖面土层碱解氮、速效磷和土壤碳含量及运移特征。结果表明,冬小麦压青对不同养分元素在不同土层深度的含量影响不同,压青3年后,0～60 cm土层土壤碱解氮、速效磷含量和全碳含量较连作处理的增幅分别为10.47%～30.85%、33.19%～99.88%和127.36%～181.10%。花生不同生育时期对不同养分需求不一,苗期至盛花期吸收利用C和P营养元素较多,而对N素的吸收利用则从萌发一直持续到结荚期。盛花期过后,花生对20～40 cm土层养分利用率增加。
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深松深度对鲁西南土壤耕层理化性状和作物产量的影响
《山东农业科学 》 2021
摘要：鲁西南地区长期单一旋耕的耕作方式,造成土壤耕层变浅、土壤紧实、地力下降、土壤养分不均衡等,严重制约作物生长和产量提高。本研究旨在探索深松耕作对冬小麦-夏玉米轮作系统土壤蓄水能力、紧实度、养分以及作物产量等的影响,以期为鲁西南地区土壤耕作方式的优化选择提供理论依据。2015—2017年在山东省济宁市嘉祥县进行田间试验,设置旋耕、秋深松30 cm+旋耕、秋深松35 cm+旋耕、秋深松40 cm+旋耕4个耕作处理,研究深松深度对土壤水分、紧实度、土壤养分等理化性状和作物产量的影响。结果表明:深松耕作对土壤含水量、紧实度、养分、作物产量均有影响。与旋耕相比,深松增加0～40 cm土层土壤中水分含量,降低40～60 cm土层水分含量,降低土壤紧实度,且深松深度越大,土壤紧实度越小。深松改变氮、磷在土壤剖面中的分布,增加土壤速效钾含量。深松耕作对冬小麦和夏玉米均有增产效果,且深松深度越大,作物产量越高。在本试验条件下,鲁西南地区深松40 cm最佳。
关键词： 深松深度 土壤养分 冬小麦-夏玉米轮作 产量 鲁西南地区
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化肥和生物有机肥配施对鲜食型甘薯块根产量、品质及土壤肥力的影响
《植物营养与肥料学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究生物有机肥和化肥对鲜食型甘薯干物质积累、产量品质及土壤肥力的影响,为鲜食型甘薯的优质高效生产提供技术支撑。【方法】2018和2019年,以鲜食型主栽品种‘济薯26’为供试品种,在山东济南丘陵区进行了两年定位田间试验。设置不施肥（对照）、单施化肥、单施生物有机肥、化肥生物有机肥配施处理。在移栽后50、100和150天,取样分析植株干物质积累和分配。于成熟期,调查分析块根产量及品质,以及0—20 cm土层土壤肥力指标。【结果】与单施化肥相比,单施生物有机肥和化肥生物有机肥配合处理均显著提高了两年度移栽后150天甘薯植株干重和块根干重,块根产量以化肥配合生物有机肥处理最高,单施生物有机肥次之,均显著高于单施化肥。与单施化肥相比,单施生物有机肥可显著提高两个年度土壤脱氢酶和蔗糖酶活性,显著提高第二年度土壤脲酶和碱性磷酸酶活性及土壤速效磷、速效钾和有机质含量,促进干物质向块根分配,显著提高了第二年度块根还原糖、可溶性糖和维生素C含量。与施用生物有机肥相比,化肥生物有机肥配施显著提高了两个年度移栽后100天和150天植株干重和块根干重,显著提高第二年度土壤碱性磷酸酶和脱氢酶活性,提高土壤碱解氮和速效磷含量,还原糖和可溶性糖含量无显著变化,但显著增加类胡萝卜素和维生素C含量。相关分析表明,块根品质指标与土壤有机质、速效磷和速效钾含量显著正相关,与土壤酶活性亦有显著正相关关系。【结论】连续进行化肥与生物有机肥配施,可显著提高土壤碱性磷酸酶和脱氢酶活性,增加土壤碱解氮和速效磷含量,促进甘薯植株和块根干物质的持续积累,获得高产,同时保持较高的块根糖含量和维生素C含量,是提高鲜食型甘薯产量和品质的有效措施。
关键词： 化肥 生物有机肥 甘薯 块根产量 块根品质 土壤酶活性 土壤养分
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济南市葡萄园土壤肥力水平分析及施肥建议
《中国果菜 》 2020
摘要：为了解济南市葡萄园的土壤养分状况,试验采集了济南市历城、长清、章丘、济阳、平阴、商河6个地区20个葡萄园的土壤样品,通过分析pH、有机质、速效N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn、B等土壤养分指标,得到了济南市不同地区葡萄园土壤养分状况,分析了济南市葡萄园的土壤肥力.结果发现,济南市葡萄园土壤为碱性,土壤有效养分大部分集中在表层土中(0~20 cm);葡萄园表层土壤(0~20 cm)的大量元素(水解性N、有效P、速效K)平均含量较高,且高水平园区比例大;土壤交换性钙含量较高,微量元素中土壤有效铁和有效硼含量较低,呈缺乏水平;土壤有效锰和有效锌含量为中等水平;土壤有效铜含量为较高水平.针对分析结果提出了济南地区葡萄园的施肥建议.
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不同种类氮肥对夏玉米产量、土壤养分和肥料利用率的影响
《山东农业科学 》 2020
摘要：本试验以郑单958为供试材料,采用田间试验法研究了不同种类氮肥对夏玉米土壤养分、主要性状和肥料利用率的影响.结果表明:与优化施肥(NPK)相比,聚谷氨酸类肥料(NPK+PA)和海藻酸类肥料(NPK+AA)土壤碱解氮含量分别增加3.44%和4.01%;缓控释肥料(SCRF)、海藻酸类肥料(NPK+AA)、腐植酸类肥料(HAF)玉米籽粒产量分别增加3.79%、0.47%、0.96%,氮肥利用率分别增提高41.20%、12.53%、22.56%;氮肥和磷肥利用率均以缓控释肥料(SCRF)最高.说明不同种类氮肥和缓控释氮肥能不同程度的提高土壤养分、玉米产量和肥料利用率,且以缓控释肥效果最好.
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施用生物有机肥对番茄果实品质及土壤生物学特性的影响
《华北农学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为探明生物有机肥完全替代化肥种植设施番茄对番茄果实及土壤生物学特性的影响,采用生理生化手段和高通量测序技术相结合,分析连续4 a施用生物有机肥对番茄果实品质、土壤养分含量及微生物群落结构的调节作用。结果表明,以含高效固氮菌生物有机肥替代化学肥料种植番茄,番茄果实的糖酸比、Vc和番茄红素含量分别显著提高了11.1%,7.2%,12.4%。土壤养分测定发现,该生物有机肥中所含高效固氮菌的固氮量可完全满足番茄生长所需的氮素营养,且与常规施肥相比,土壤有效磷、速效钾和有机质含量分别显著提高147.0%,38.8%,35.6%。高通量分析发现,设施番茄土壤连续4 a施用该生物有机肥,可提高土壤链霉菌属、尿素芽孢杆菌属和芽孢杆菌属等益生菌的相对丰度,其中对阿氏芽孢杆菌的激活效应显著。此外,连续4 a施用生物有机肥种植设施番茄,土壤微生物的Coverage和Simpson指数均高于常规施肥对照,表明其可在一定程度上提高土壤微生物的覆盖度和优势度。由此可见,连续施用含高效固氮菌生物有机肥有助于改善番茄果实品质,培肥地力,提高土壤益生菌的优势度。
关键词： 番茄品质 生物有机肥 土壤养分 微生物多样性 土壤改良
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