科研产出
施氮对不同结瘤特性花生土壤固氮菌多样性和群落组成的影响
《作物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：施氮对豆科作物土壤固氮菌的影响机理尚不明确。深入研究施氮对花生土壤固氮菌的影响,对花生田高效施氮和农业可持续发展具有重要意义。本研究以结瘤（花育22）和不结瘤（BL）花生为材料,设置N0(不施氮,0kg hm–2)、N60 (减量施氮, 60 kg hm–2)、N120 (常量施氮, 120 kg hm–2)和N180 (过量施氮, 180 kg hm–2) 4个施氮水平,探讨不同施氮水平对不同结瘤特性花生土壤固氮菌的影响。采用实时荧光定量PCR和高通量测序技术,以nif H基因为标靶,分析土壤固氮菌丰度、多样性和群落组成。结果表明:（1）施氮显著提高土壤氮组分含量, N120结瘤花生土壤中微生物量氮和可溶性有机氮显著高于不结瘤花生。不结瘤花生荚果产量随施氮水平呈线性增加,而结瘤花生产量不受施氮影响。（2）施氮条件下,不结瘤花生土壤nif H拷贝数显著降低,而结瘤花生土壤nif H拷贝数随施氮水平增加先降低后增加。（3）施氮对不结瘤花生土壤固氮菌多样性先抑制后促进,而施氮对结瘤花生土壤固氮菌多样性呈先促进后抑制的模式,并在N120达到最大值。（4）施氮显著改变不结瘤花生土壤固氮菌群落组成,不同施氮水平优势属分别为nonrank＿Bacteria （N0）、unclassified＿Cyanobacteria （N60）、nonrank＿Bacteria （N120）和Skermanella （N180）,硝态氮是影响处理间土壤固氮菌群落组成差异的唯一显著因素;结瘤花生土壤各施氮水平固氮菌群落组成相似,除N120外,均以unclassified＿Proteobacteria和Skermanella占优。不结瘤与结瘤花生土壤固氮菌对施氮水平截然不同的响应可能是由于二者分别受到不同氮源的影响（肥料氮vs.根瘤固氮）。本研究中120 kg hm–2是对土壤固氮和花生生产最优的施氮水平。
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季铵盐改性秸秆阻控养殖肥液灌溉土壤氮淋失
《农业环境科学学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为探究养殖肥液灌溉条件下,季铵盐改性秸秆对土壤氮素淋失的影响及阻控效果,通过室内土柱模拟试验,研究了季铵盐改性秸秆不同施用量（质量分数为0%、1%、2%、4%）和施用方式（0～10 cm混合、0～20 cm混合、10 cm处作为隔层）对不同形态氮素（总氮、硝态氮和有机氮）的影响。结果表明:在试验施用量范围内,季铵盐改性秸秆施加量越大对氮素淋失阻控的效果越好,2%和4%季铵盐改性秸秆施加处理的淋溶液中总氮、硝态氮、有机氮淋失量分别比对照（仅施用养殖肥液）降低了47.1%、51.8%、24.7%和78.7%、83.2%、57.6%,且两处理间均达到5%显著差异水平。3种施用方式对土壤氮素淋失的影响不显著,但0～10 cm混合与0～20 cm混合处理与对照相比,季铵盐改性秸秆的施加能抑制养殖肥液灌溉过程中铵态氮向硝态氮的转化,从而降低氮素淋失风险。此外养殖肥液灌溉氮素淋失以硝态氮为主。研究表明,季铵盐改性秸秆施用是阻控养殖肥液灌溉土壤氮淋失的有效措施。
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紧凑型与平展型玉米品种氮素吸收利用特征研究
《山东农业科学 》 2021
摘要：试验采用盆栽方式,选取紧凑型品种登海605（DH605）和平展型品种鲁单981（LD981）为供试材料,以不施氮为对照（N0）,设置3个供氮（N）水平:6 g/株（N1）、12 g/株（N2）、18 g/株（N3）,研究不同株型玉米品种的产量形成及氮素吸收利用对不同供氮水平的响应特征。结果表明,DH605在N1处理而LD981在N2处理下产量最高,且两品种最高产量差异不显著;在不施氮（N0）条件下,DH605产量较LD981显著提高44.98%（P<0.05）;高氮处理（N3）的DH605产量较N1、N2处理显著降低（P<0.05）。随着施氮量的增加,两个品种的氮吸收效率、氮肥农学效率、氮肥偏生产力均逐渐降低。不施氮条件下,DH605穗期根系干物质积累量及氮素积累量、成熟期地上部干物质积累量较LD981分别显著提高24.73%、37.57%、13.80%（P<0.05）;氮素转运总量及对籽粒贡献率较LD981分别显著提高0.85 g/株和57.95个百分点（P<0.05）,但高氮（N3）处理较N1和N2处理显著降低（P<0.05）。较大的根系生物量保证紧凑型品种DH605在低氮条件下依然有较强的氮素吸收及物质生产能力,但其在高氮条件下营养器官代谢过旺,而氮素向籽粒的转运减少,导致产量和氮素利用效率降低。
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钙与氮肥互作对花生干物质和氮素积累分配及产量的影响
《作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为探讨钙肥和氮肥施用量对花生干物质和氮素积累分配及产量的影响,本研究以花育25为试验材料,设置0和600 kg hm-2 (Ca0、Ca600) 2个钙肥水平, 0、75、150、225、300 kg hm-2 (N0、N75、N150、N225、N300) 5个氮肥水平,研究不同试验样地增钙减氮对花生干物质积累和氮素积累与分配、产量及其构成因素的影响。结果表明,与Ca0相比,Ca600条件下花生干物质积累量显著升高,济阳（JY）和饮马泉（YMQ）分别提高了13.5%和12.6%。与N0相比,济阳（JY）各施氮处理花生植株干物质积累量分别提高了12.8%、17.7%、26.3%和21.0%,饮马泉（YMQ）分别提高了16.7%、28.4%、24.9%和22.9%。花生干物质和氮素吸收积累动态曲线均符合Logistic模型,济阳和饮马泉花生植株氮素最大累积量（Ym）分别在Ca600N225、Ca600N150处理下获得,与平均值相比,花生植株氮素最大累积速率（Vm）分别提高了12.4%和10.6%,最大累积量分别提高了14.9%和13.7%,快速累积持续时间（T）分别延长了2.3%和3.1%;氮素快速积累期起始时期（t1）比干物质积累分别提早了7.5d和9.4d。济阳Ca600N225和饮马泉Ca600N150、Ca600N225处理花生荚果产量显著高于其他处理。钙氮互作效应对花生产量的影响显著。钙肥增施是提高氮肥利用效率,增加花生结果数和百果重、促进稳产高产的重要途径。本试验区域减肥稳产增效栽培中最优施肥方案可采用钙肥600 kg hm-2+氮肥75 kg hm-2;高产高效栽培中最优施肥方案可采用钙肥600 kg hm-2+氮肥150～225 kg hm-2。
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膜下滴灌氮肥分期追施对花生光合生理和产量的影响
《花生学报 》 2020
摘要：为提高氮肥利用率和优化氮肥施用量,设置膜下滴灌氮肥分期追施试验,探究氮肥运筹对花生光合生理、产量和效益的影响.结果表明,相同氮肥施用量下,分期追施可提高生育后期花生叶片的SPAD、净光合速率和产量,施氮量108 kg·hm-2处理产量最高,72 kg·hm-2处理产量最低.产量与净光合速率、SPAD、叶面积指数间均呈线性正相关,生育前期叶片净光合速率与产量的相关性高于生育后期,但生育后期SPAD值、叶面积指数与产量间的相关性高于生育前期.生育后期维持较高的叶面积指数、SPAD和前期保持较高的叶片净光合速率是氮肥分期追施增产的主要原因.本研究为花生肥料减施、提质增效和实现水肥供需同步配施提供理论指导.
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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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氮、钙配施对花生根系生长及氮肥利用的影响
《聊城大学学报(自然科学版) 》 2020
摘要：以'花育25'为材料,研究氮、钙配施及适期追肥对花生根系生长及氮、钙素积累分配及氮素利用的影响.结果表明,同高氮肥条件下,增施钙肥T2(基施N157.5+CaO450kg/hm~2)处理根系生物量较T1(基施N157.5)增加20.26%,显著促进了根系的生长发育,但对花生根系形态影响较小,且增施钙肥提高了各器官氮、钙素积累量及氮素利用率、氮肥偏生产力增施钙肥且作基肥条件下,减施氮肥28.6%+花针期追施氮肥处理(T4)荚果的氮素积累量降低不明显,但显著提高花生的氮肥农学利用效率及氮肥偏生产力,说明减氮增钙并配合氮素运筹可提高花生的氮素利用.T4处理根系生物量、氮素利用率较T5(减氮28.6%+钙肥追施)处理均有显著提高,但根系长度、总表面积、平均直径无显著差异,根系总体积显著提高18.29%(P <0.05).综合根系形态,氮、钙素吸收、氮肥利用效率等研究结果,以T4(基施N67.5kg/hm~2+CaO450kg/hm~2+追施N45kg/hm~2)处理效果较好,既有利于花生产量的提高,又利于实现氮肥减施的目的.
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高碳有机物料对设施菜田土壤速效磷累积的影响
《山东农业科学 》 2020
摘要：设施菜田施用有机粪肥是改善土壤质量的重要手段,但是常年持续过量施用粪肥极易造成土壤磷的累积和淋失.本研究在持续施用鸭粪的设施大棚中投入不同C/N有机物料,研究其对西葫芦生长和土壤速效磷累积的影响.试验以鸭粪为习惯施肥处理,高碳有机物料分别是沼渣、菌渣、泥炭土、生物炭和麦秸,所有处理碳投入量相同.结果表明,常年施用鸭粪导致0~100 cm土层中速效磷严重累积,且向深层土壤运移现象明显;高碳有机物料的投入不仅实现了西葫芦稳产,而且增加了磷吸收量,有效缓减土壤中速效磷向深层土壤的迁移,改善土壤微生境从而促进土壤微生物生长,进而增加土壤磷有效性,提高其利用效率.
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氮素精准管理对小麦产量和氮素利用的影响
《麦类作物学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：为实现氮素高效利用与小麦籽粒产量协同提高的目标,于2017-2018和2018-2019年在山东省泰安市和德州市两地进行了基于小麦氮肥需求特征的氮肥精准管理试验,设传统农户施肥(FN)和氮肥精准管理(PN)2个处理。结果表明,与传统农户施肥相比,氮肥精准管理可以在氮肥用量减少30.2%～44.8%的情况下,使小麦籽粒产量增加7.9%～11.6%,使氮素吸收效率提高43.4%～63.3%,使氮素表观利用率增加30.7%～68.7%,使氮素农学效率提高50.6%～81.3%,使氮肥偏生产力增加84.0%～103.2%。这说明,基于小麦需肥特征的氮肥精准管理能在显著降低氮肥投入量的同时取得较高产量,这为减氮增效协同目标的实现奠定了理论基础。
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