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长江中下游水稻生产现状调查分析与展望——以湖北省为例 被引量：10
1
作者 孙浩燕 李小坤 +1 位作者 任涛 丛日环 《中国稻米》 北大核心 2015年第3期24-27,共4页
2013年采用调查问卷的方式,对湖北省46个县(市)的187个农户水稻种植情况进行了调查。通过对水稻种植、施肥及机械化生产现状分析,揭示了农村劳动力短缺、水稻种植面积不断减少、传统的种植方式费时费工、施肥方式粗放、养分施用不平衡... 2013年采用调查问卷的方式,对湖北省46个县(市)的187个农户水稻种植情况进行了调查。通过对水稻种植、施肥及机械化生产现状分析,揭示了农村劳动力短缺、水稻种植面积不断减少、传统的种植方式费时费工、施肥方式粗放、养分施用不平衡等目前我国水稻生产中存在的主要问题;提出了轻简化、机械一体化、施肥方式合理化等对策;总结了现阶段农户种植水稻积极性降低及机械化种植水平低的原因,提出了劳动力短缺形势下,实现播种(插秧)-施肥机械一体化作业的优势及发展趋势;最后展望了提高我国水稻种植机械化程度的发展策略。 展开更多
关键词 水稻 机械化 湖北
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丹江口库区坡耕地玉米间作模式经济与环境效益分析 被引量：1
2
作者 李涛 戢正华 +4 位作者 蔡建波 夏文建 薛利红 余文畅 林杉 《湖北农业科学》 2020年第7期77-81,共5页
2013—2015年连续3年采用田间小区试验,研究了自然降雨条件下玉米(Zea mays L.)单作、玉米间作白芷(Angelica dahurica)、玉米间作甘薯[Dioscorea esculenta(Lour.)Burkill]对丹江口库区坡耕地地表氮、磷养分流失的影响,并进行了经济效... 2013—2015年连续3年采用田间小区试验,研究了自然降雨条件下玉米(Zea mays L.)单作、玉米间作白芷(Angelica dahurica)、玉米间作甘薯[Dioscorea esculenta(Lour.)Burkill]对丹江口库区坡耕地地表氮、磷养分流失的影响,并进行了经济效益分析。结果表明,玉米间作模式对坡耕地地表氮、磷有显著的阻控作用,并可有效降低水土流失。与玉米单作相比,玉米间作白芷和玉米间作甘薯的径流总氮年均流失量分别减少了32.09%和20.37%,径流总磷年均流失量分别减少了32.08%和18.40%,泥沙流失量分别减少了9.18%和11.05%。玉米间作白芷经济效益最高,其次是玉米间作甘薯,分别是玉米单作的4.24和2.73倍。从农田氮、磷面源污染控制和经济效益综合分析,玉米间作白芷模式是丹江口库区较合理的生态种植模式,可进一步推广应用。 展开更多
关键词 玉米(Zea mays L.) 间作模式 坡耕地 阻控作用 经济效益 丹江口库区
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基于GIS的长江中游油菜种植区土壤养分及pH状况 被引量：33
3
作者 丛日环 张智 +5 位作者 郑磊 苗洁 任意 任涛 李小坤 鲁剑巍 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1213-1224,共12页
为了掌握长江中游油菜种植区土壤养分状况,在湖北、湖南、江西三个省份调查和取样分析5 463份土壤数据的6个指标(土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾、有效硼和pH),基于Arc GIS平台,采用Kriging插值法分析4个不同油菜种植区域(二熟制山... 为了掌握长江中游油菜种植区土壤养分状况,在湖北、湖南、江西三个省份调查和取样分析5 463份土壤数据的6个指标(土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾、有效硼和pH),基于Arc GIS平台,采用Kriging插值法分析4个不同油菜种植区域(二熟制山地区、二熟制平原区、三熟制山地区、三熟制平原区)的土壤养分状况。结果表明,长江中游油菜种植区土壤有机质、全氮和有效磷均处于适宜/丰富的含量水平,基本没有5级和6级水平的有机质、全氮、有效磷分布。从不同区域来看,以上3个养分指标总体均表现为三熟制地区养分含量高于二熟制地区。长江中游仍有1.82×10~5 hm^2区域土壤速效钾处于缺乏的水平(30~50 mg kg^(-1))。土壤有效硼含量仍有待提高,尤其是在三熟制地区,土壤有效硼缺乏(5级和6级)的比例仍高达13.6%~20.4%。土壤pH多集中在6.0左右,但是三熟制地区仍然有较高比例(约35.7%)的土壤pH处于4.5~5.5。综上所述,长江中游不同种植区域土壤养分性状存在差异,尤其是三熟制地区仍有相当比例需要提高土壤有效硼和改良酸性土壤。 展开更多
关键词 油菜 GIS 土壤 钾缺乏 硼缺乏
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凋落茶叶对华中地区酸化茶园土壤N_2O与CO_2排放的影响 被引量：10
4
作者 田亚男 何志龙 +2 位作者 吕昭琪 夏文建 林杉 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1625-1632,共8页
采用室内培养试验方法,研究了凋落茶叶添加(0、5、10 g·kg-1和20 g·kg^(-1))对酸化茶园土壤N_2O和CO_2排放特征的影响。结果表明:4种添加水平下,N_2O和CO_2排放通量分别为0.24~3.92μg·kg^(-1)·h^(-1)和0.33~1.84 m... 采用室内培养试验方法,研究了凋落茶叶添加(0、5、10 g·kg-1和20 g·kg^(-1))对酸化茶园土壤N_2O和CO_2排放特征的影响。结果表明:4种添加水平下,N_2O和CO_2排放通量分别为0.24~3.92μg·kg^(-1)·h^(-1)和0.33~1.84 mg·kg^(-1)·h^(-1);凋落茶叶的添加显著促进了酸化茶园土壤N_2O和CO_2排放(P<0.05),且两种气体的排放通量随着凋落茶叶添加量的增加而增加;凋落茶叶显著提高了酸化土壤pH值(P<0.05),且添加量越多,pH值变幅越大,其一定程度上改善了茶园土壤酸化现象。茶园土壤铵态氮与N_2O排放通量呈极显著相关,而硝态氮与N_2O排放通量未呈显著相关性。土壤可溶性有机碳含量与N_2O和CO_2排放通量均呈极显著相关关系。茶园土壤N_2O排放通量和CO_2排放通量呈极显著正相关。研究结果有助于阐明凋落茶叶对茶园土壤温室气体排放的作用规律,且对了解茶园生态系统碳氮循环有一定的理论意义。 展开更多
关键词 凋落茶叶 酸化茶园 N_2O排放 CO_2排放 PH值
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基于乡村振兴战略的高山蔬菜产业现状发展路径研究——以湖北省长阳土家族自治县为例
5
作者 陈琳娜 覃卫林 +6 位作者 李清照 戴志刚 赵瑶瑶 王渝暄 李励漫 覃周民 林杉 《长江蔬菜》 2025年第14期1-5,共5页
高山蔬菜是湖北省长阳县的优势特色产业,发展成效突出,在农业现代化和农民增收致富方面发挥重要作用。作为全国高山蔬菜的主产区之一,长阳县在反季节种植上优势显著。对长阳高山蔬菜产业发展现状及优势进行梳理分析,针对生态环境治理不... 高山蔬菜是湖北省长阳县的优势特色产业,发展成效突出,在农业现代化和农民增收致富方面发挥重要作用。作为全国高山蔬菜的主产区之一,长阳县在反季节种植上优势显著。对长阳高山蔬菜产业发展现状及优势进行梳理分析,针对生态环境治理不足、基础设施建设落后、生产模式单一等问题展开剖析,提出生态保护、完善基础设施与科技人才支撑及优化品种结构等可持续发展对策,以期满足乡村振兴战略的需求,推动长阳高山蔬菜产业向绿色可持续方向发展。 展开更多
关键词 高山蔬菜 长阳县 乡村振兴 可持续发展 农业现代化
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模拟环境条件下δ-MnO_2氧化As(Ⅲ)的搅拌流动动力学特征 被引量：2
6
作者 王鹍 夏平平 +3 位作者 刘凡 谭文峰 邱国红 冯雄汉 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期966-975,共10页
采用搅拌流动法研究了酸性水钠锰矿及水羟锰矿2种δ-MnO2矿物氧化As(Ⅲ)的动力学过程,构建了可用于多相体系的搅拌-流动氧化还原反应动力学模型.经过As吸附量的校正后,该模型对酸性水钠锰矿及水羟锰矿氧化As(Ⅲ)动力学数据拟合度分别为0... 采用搅拌流动法研究了酸性水钠锰矿及水羟锰矿2种δ-MnO2矿物氧化As(Ⅲ)的动力学过程,构建了可用于多相体系的搅拌-流动氧化还原反应动力学模型.经过As吸附量的校正后,该模型对酸性水钠锰矿及水羟锰矿氧化As(Ⅲ)动力学数据拟合度分别为0.980和0.951,模型拟合得到pH 7时2种矿物单位比表面上氧化As(Ⅲ)的初始反应速率常数k分别为0.131,0.014min-1·m-2.相比而言,该速率常数明显高于批量法得到的表观速率常数kobs,0.021,0.001min-1?m-2更接近真实的化学动力学参数.搅拌流动法与批量法得到的不同矿物的速率常数大小趋势一致,即尽管酸性水钠锰矿对As(Ⅲ)的氧化率低于水羟锰矿,单位比表面上酸性水钠锰矿氧化As(Ⅲ)初始反应速率却远高于水羟锰矿.反应过程分析表明,反应初始阶段,As(Ⅲ)的吸附为主要限速步骤;而随着反应的进行,矿物表面反应位点逐渐钝化或减少,反应位点数量成为限速步骤. 展开更多
关键词 AS(III) Δ-MNO2 搅拌流动法 动力学 速率常数 反应位点
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不同水分处理对华中地区稻田土壤酶活性的影响 被引量：11
7
作者 鄢紫薇 高璟赟 +6 位作者 张秀玲 杜丽君 徐晗 王玺 胡岚 林杉 胡荣桂 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期91-98,共8页
为探究不同水分处理对土壤碳转化相关酶活性的影响,以湖北咸宁和湖南长沙的稻田土为研究对象,通过室内培养试验,研究了4种土壤含水率,即40%、70%、100%和200%田间持水量(WHC)下土壤过氧化物酶、酚氧化酶活性以及酚类物质和可溶性有机碳(... 为探究不同水分处理对土壤碳转化相关酶活性的影响,以湖北咸宁和湖南长沙的稻田土为研究对象,通过室内培养试验,研究了4种土壤含水率,即40%、70%、100%和200%田间持水量(WHC)下土壤过氧化物酶、酚氧化酶活性以及酚类物质和可溶性有机碳(DOC)含量的变化。结果表明:咸宁土壤的酶活性高于长沙土壤,两种土壤酚氧化酶活性和过氧化物酶活性均随水分含量的增加而增加,土壤酚类物质含量随培养时间总体呈动态平衡,在40%WHC下最高,而在200%WHC下最低;土壤DOC含量在较高(100%WHC、200%WHC)含水率下较高,而在较低(40%WHC、70%WHC)含水率下较低。酚氧化酶活性在培养前期较低,在培养的第5~15 d较高,咸宁水稻土最高值为260.76nmol·g^(-1)·h^(-1),长沙水稻土为107.10 nmol·g^(-1)·h^(-1)。较高水分处理(200%WHC)下,过氧化物酶活性在培养后期活性较高,最高值达到929.66 nmol·g^(-1)·h^(-1)。相关性分析表明,DOC含量与过氧化物酶活性、酚氧化酶活性、含水率呈极显著正相关,结果表明有机质含量高的土壤酚氧化酶活性、过氧化物酶活性、酚类物质含量均显著高于有机质低的土壤。较高含水率(100%WHC、200%WHC)可显著提高土壤的酚氧化酶活性和过氧化物酶活性,且在较高含水率条件下土壤酚类物质含量和DOC含量均较高。 展开更多
关键词 过氧化物酶 酚氧化酶 含水率 酚类物质 可溶性有机碳
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长江流域油-稻与麦-稻轮作体系周年养分收支差异 被引量：41
8
作者 朱芸 廖世鹏 +4 位作者 刘煜 李小坤 任涛 丛日环 鲁剑巍 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期64-73,共10页
【目的】评估1990—2017年长江流域不同轮作体系周年养分收支平衡,比较油-稻与麦-稻轮作体系养分收支差异,为提高周年养分利用效率、优化水旱轮作区域养分资源的合理分配提供依据。【方法】收集了长江流域[四川、重庆、贵州、湖北、湖... 【目的】评估1990—2017年长江流域不同轮作体系周年养分收支平衡,比较油-稻与麦-稻轮作体系养分收支差异,为提高周年养分利用效率、优化水旱轮作区域养分资源的合理分配提供依据。【方法】收集了长江流域[四川、重庆、贵州、湖北、湖南、江西、安徽、江苏、浙江和上海等省(市)] 513个试验的油-稻与麦-稻轮作体系各季作物施肥量、生物量(含秸秆和根茬及落叶归还)、养分含量、积累量,分析了油-稻与麦-稻轮作体系周年氮、磷、钾养分收支平衡,比较和评估了两种轮作体系氮的损失量(包含NH3挥发、N2O排放以及氮的径流和淋溶)。【结果】油-稻轮作周年平均化肥投入量为N 378.5 kg/hm^2、P_2O_5 169.9 kg/hm^2和K_2O 225.7kg/hm^2,麦-稻轮作为N 394.4 kg/hm^2、P_2O_5 172.5 kg/hm^2和K_2O 210.8 kg/hm^2,两种轮作方式施肥量未表现出明显差异。油-稻轮作还田生物量(18984 kg/hm^2)高于麦-稻轮作(18123 kg/hm^2)。油-稻轮作周年养分归还量为N142.5 kg/hm^2、P_2O_5 46.4 kg/hm^2和K_2O 441.3 kg/hm^2,较麦-稻轮作分别高出9.7%、6.7%和27.4%。落叶是油菜季养分归还量的重要部分,其带入的氮、磷、钾养分分别占到油菜还田养分总量的29.3%、18.5%和16.3%,使得油菜季养分输入量明显高于小麦季;而小麦由于群体生物量大,两种轮作模式水稻季的养分输入以麦-稻轮作优势明显(钾素除外)。麦-稻轮作周年地上部养分带走量为N 333.9 kg/hm^2、P_2O_5 125.8 kg/hm^2和K_2O 379.3kg/hm^2,分别较油-稻轮作高出14.6%、2.1%和-13.4%。油-稻与麦-稻轮作周年氮损失量分别为N 96.7和88.8kg/hm^2,占周年施氮量的22.5%～25.5%。油菜季氮损失量平均N 34.5 kg/hm^2,略高于小麦季的N 29.8 kg/hm^2。水稻季氮损失量明显高于旱季作物,两种轮作体系相差较小(N 59.0～62.2 kg/hm^2)。不同氮损失途径中,NH3挥发损失的氮所占比例最大,占各季施氮量的7.2%～18.4%;其次是氮的淋溶和径流损失,约为6.7%～12.7%;N2O排放所占比例最小(1.1%～2.1%)。秸秆不还田时,油-稻轮作体系氮素盈余N 37.3 kg/hm^2,麦-稻体系持平或略有亏缺(N-6.0 kg/hm^2),两种轮作体系P_2O_5盈余53.3～58.4 kg/hm^2、K_2O亏缺138.3～145.0 kg/hm^2。秸秆还田后,油-稻轮作体系周年养分收支平衡量为N 133.0 kg/hm^2、P_2O_5 93.1 kg/hm^2和K_2O 229.0 kg/hm^2,分别较麦-稻轮作高出30.9%、3.2%和28.7%。【结论】水旱轮作体系在秸秆不还田时,油-稻体系氮盈余,麦-稻体系氮持平或略有亏缺,两个体系磷均有盈余而钾素处于亏缺状态。秸秆还田时,两种轮作体系氮、磷、钾均表现为盈余,说明秸秆还田能够增加养分输入,维持土壤养分的平衡。由于油菜落叶归还大量氮素,油-稻轮作较麦-稻轮作体系氮素盈余量高,因此,油-稻轮作可考虑降低氮肥的施用。 展开更多
关键词 油-稻轮作 麦-稻轮作 养分收支差异 长江流域
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香根草和紫花苜蓿水培根系分泌物缓解黏质红壤机械阻力模拟研究 被引量：2
9
作者 何阳波 董俊琦 +4 位作者 曾蕙 刘思宇 王法明 杨明萱 郭再华 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1224-1235,共12页
南方黏质红壤土壤机械阻力高,本文采用两种植物根系分泌物处理土壤,分析其对两种压实情况下的土壤机械阻力(SPR)影响。通过水培法提取须根系植物香根草和主根系紫花苜蓿根系分泌物,分析其组成特征、并冷冻干燥获取分泌物干物质。分泌物... 南方黏质红壤土壤机械阻力高,本文采用两种植物根系分泌物处理土壤,分析其对两种压实情况下的土壤机械阻力(SPR)影响。通过水培法提取须根系植物香根草和主根系紫花苜蓿根系分泌物,分析其组成特征、并冷冻干燥获取分泌物干物质。分泌物干物质按照4种施加水平处理土壤,之后对平衡后的重塑环刀土壤实施两种压实处理,并分析土壤SPR、含水量(SWC)、团聚体和容重。结果表明:紫花苜蓿根系分泌物中芳香基碳类、烷氧基碳类和羰基碳类相对含量(3.23%、6.83%、55.09%)较香根草高(1.64%、4.12%、45.78%),而疏水物质/亲水物质则呈现相反趋势。SPR随分泌物施加水平升高而降低,但只有施加水平≥0.2 mg·g^(-1)时引起土壤SPR显著降低,且紫花苜蓿降低SPR幅度较香根草明显。相关性和回归分析证明根系分泌物中较低的疏水性物质/亲水性物质比和较高的烷氧基碳类相对含量,通过增加SWC和团聚体平均质量直径降低土壤SPR。综上所述,主根系植物根系分泌物对黏质红壤SPR的缓解效果优于须根系植物。 展开更多
关键词 根系分泌物 土壤机械阻力 黏质红壤 绿肥植物
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秸秆-钢渣混合填料对低C/N比污水脱氮研究
10
作者 葛冠华 潘达鑫 +4 位作者 郑勇 熊兴军 林杉 王砚 胡荣桂 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期906-915,共10页
为探讨作物秸秆和钢渣对低C/N比污水脱氮的影响,本研究分别以空白(CK)、小麦秸秆(W组)、水稻秸秆(R组)、小麦秸秆+钢渣(WF组)、水稻秸秆+钢渣(RF组)、钢渣(F)为填料,在厌氧循环系统中对C/N比为0.23~0.93的污水进行处理,探究6种不同的填... 为探讨作物秸秆和钢渣对低C/N比污水脱氮的影响,本研究分别以空白(CK)、小麦秸秆(W组)、水稻秸秆(R组)、小麦秸秆+钢渣(WF组)、水稻秸秆+钢渣(RF组)、钢渣(F)为填料,在厌氧循环系统中对C/N比为0.23~0.93的污水进行处理,探究6种不同的填料-系统对NO3-N的去除效果。结果表明:W组、R组、WF组和RF组的NO_(3)^(-)-N去除率分别为94.99%、86.70%、98.75%和94.70%;相比于WF组和RF组填料系统,纯秸秆填料系统(W组和R组)对污水中NO_(3)^(-)-N的去除速度更快,但在处理过程中的可溶性有机碳(DOC)浓度更高;WF组和RF组钢渣中含铁化合物的释放及转化会消耗有机质,因此其DOC浓度保持在较低水平,避免了因DOC浓度过高而引起的二次污染问题。综合考虑,小麦秸秆+钢渣混合填料在脱氮过程中能够在保持高效脱氮的同时避免出水二次污染问题,更适用于低C/N比污水的脱氮。 展开更多
关键词 秸秆 钢渣 脱氮 反硝化过程
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直播和移栽冬油菜生长和产量形成对氮磷钾肥的响应差异 被引量：35
11
作者 王寅 汪洋 +3 位作者 鲁剑巍 李小坤 任涛 丛日环 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期132-142,共11页
【目的】直播和移栽是目前长江流域冬油菜的两种主要种植方式,其发展状况对我国油菜产业发展和油料供应安全具有重要意义。直播和移栽冬油菜的栽培过程和植株密度存在显著差异,因此两者的个体形态、生长发育及产量形成有所差异,对养分... 【目的】直播和移栽是目前长江流域冬油菜的两种主要种植方式,其发展状况对我国油菜产业发展和油料供应安全具有重要意义。直播和移栽冬油菜的栽培过程和植株密度存在显著差异,因此两者的个体形态、生长发育及产量形成有所差异,对养分的施用响应也可能不同。本研究利用大田试验研究施肥和种植方式对冬油菜生长发育和产量形成的影响,比较不同种植方式下冬油菜的生长特点及其差异。【方法】采用大田试验,研究氮磷钾肥配施(NPK)、不施氮(-N)、不施磷(-P)和不施钾(-K)处理下直播和移栽冬油菜各生育期的株高、根颈粗和叶片数。越冬期低温和干旱逆境发生时测定顶四叶的生理生化指标,包括硝酸还原酶活性、过氧化物酶活性、过氧化氢酶活性、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量和丙二醛含量。角果期调查菌核病的发病率。成熟期调查产量构成因素,包括密度、分枝数、单株角果数、主序角果数、角粒数和千粒重,最后进行实产统计。【结果】直播冬油菜前期株高相比移栽冬油菜增长较快,薹期后则明显降低,根颈粗和叶片数在各生育时期均显著较低。直播冬油菜越冬期叶片生理生化水平较移栽冬油菜偏低,丙二醛含量显著较高。直播冬油菜角果期菌核病的发病率平均为21.8%,远高于移栽冬油菜的8.5%。两种种植方式冬油菜成熟期表现出显著不同的产量构成,相比移栽冬油菜,直播冬油菜的植株密度显著较高,而个体分枝数、角果数和角粒数则显著较少,而且主序角果的比例明显较高。最终,直播和移栽冬油菜在NPK处理的产量非常接近,分别为2019和2081 kg/hm2,但直播冬油菜在缺素条件下的产量较移栽冬油菜均显著偏低。相比NPK处理,任一养分缺乏均显著阻碍直播和移栽冬油菜的生长发育和产量形成,其中氮素影响最为显著和全面,其次是磷素,钾素影响相对较小。与移栽冬油菜不同,直播冬油菜成熟期的植株密度在缺素时出现下降,氮、磷缺乏导致直播冬油菜密度分别降低53.6%和18.7%。养分缺乏条件下较差的个体生长和降低的植株密度是导致直播冬油菜产量降幅偏高的主要原因。【结论】当前栽培方式下,直播冬油菜起始阶段个体发育较差,导致生育期内生长表现和产量形成对养分缺乏更为敏感。相比移栽冬油菜,直播冬油菜应更重视氮磷钾养分的平衡施用,以促进个体健壮和群体稳定而获得高产。直播冬油菜的养分管理研究需进一步加强,尤其是应对逆境发生的施肥调控技术与措施。 展开更多
关键词 冬油菜 直播 移栽 氮磷钾 生长发育 发病率 产量
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缺钾油菜叶片光合速率下降的主导因子及其机理 被引量：32
12
作者 陆志峰 任涛 +4 位作者 鲁剑巍 李小坤 丛日环 潘勇辉 李凯旭 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期122-131,共10页
【目的】钾是油菜(Brassica napus L.)生长发育所必需的矿质元素,缺钾胁迫可导致油菜叶片光合功能的衰退,最终影响籽粒产量。本文通过比较田间条件下蕾薹期油菜叶片(长柄叶、短柄叶和无柄叶)对缺钾胁迫的反应,探讨缺钾导致叶片光合速率... 【目的】钾是油菜(Brassica napus L.)生长发育所必需的矿质元素,缺钾胁迫可导致油菜叶片光合功能的衰退,最终影响籽粒产量。本文通过比较田间条件下蕾薹期油菜叶片(长柄叶、短柄叶和无柄叶)对缺钾胁迫的反应,探讨缺钾导致叶片光合速率下降的主导因子及其作用机理,为合理施用钾肥提高油菜产量提供理论依据。【方法】采用大田试验,研究不施钾(-K)和施钾(+K)条件下华油杂9号和中双9号单株重,蕾薹期不同类型叶片单叶重、叶面积、K含量和叶绿素含量。利用Li-6400 XT便携式光合测定系统测定各类叶片的光合速率(Pn)和气孔导度(gs)等气体交换参数,以及PSⅡ最大光化学量子效率(Fv/Fm)和实际光化学量子效率(ΦPSⅡ)等叶绿素荧光参数。并利用胞间CO2浓度(Ci)和气孔限制值(Ls)的变化,分析叶片光合作用的限制因子。【结果】1)缺钾胁迫使成熟期华油杂9号和中双9号籽粒产量分别下降13.9%和27.2%。2)缺钾显著抑制了蕾薹期中双9号的生长,单株重下降了12.4%;长柄叶的干重比正常供钾处理降低了19.2%,而对华油杂9号无影响。3)缺钾主要影响蕾薹期长柄叶的光合生理特性,对短柄叶和无柄叶无影响。缺钾条件下,油菜长柄叶钾含量和叶绿素含量明显降低,其Pn也显著低于正常供钾处理。但缺钾对不同品种Pn的限制原因并不同,缺钾胁迫导致华油杂9号Ci显著降低,Ls增加了16.6%,即气孔因素是华油杂9号Pn下降的主要原因;而中双9号Ci显著增加,Ls却下降了14.0%,Pn的下降是由非气孔因素引起的。4)缺钾胁迫下中双9号长柄叶的Fv/Fm、ΦPSⅡ、q P和ETR均显著降低,说明PSⅡ反应中心受损,NPQ显著上升,间接表明缺钾条件下中双9号Pn下降的原因与非气孔因素有关;而华油杂9号各荧光参数均未受缺钾胁迫的影响。油菜收获期籽粒产量与各叶片钾素含量以及长柄叶气体交换和叶绿素荧光参数关系密切。【结论】缺钾胁迫导致蕾薹期油菜长柄叶光合功能加速衰退,影响收获期籽粒产量。中双9号长柄叶光合性能受缺钾胁迫的影响大于华油杂9号,这与品种自身对缺钾胁迫的耐受能力有关。 展开更多
关键词 油菜 叶片 蕾薹期 缺钾胁迫 光合气体交换 叶绿素荧光
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水稻-油菜轮作模式下秸秆还田替代钾肥的效应 被引量：42
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作者 李继福 薛欣欣 +6 位作者 李小坤 任涛 邹家龙 陈华东 丛日环 周鹂 鲁剑巍 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期317-325,共9页
【目的】研究稻-油轮作条件下秸秆还田配施钾肥对水稻和冬油菜产量、地上部钾素累积量、钾肥利用率以及土壤钾素含量的影响,明确长期秸秆还田替代钾肥的效果,为秸秆还田下稻-油轮作中钾肥的合理施用提供科学依据。【方法】2011 2014年... 【目的】研究稻-油轮作条件下秸秆还田配施钾肥对水稻和冬油菜产量、地上部钾素累积量、钾肥利用率以及土壤钾素含量的影响,明确长期秸秆还田替代钾肥的效果,为秸秆还田下稻-油轮作中钾肥的合理施用提供科学依据。【方法】2011 2014年在湖北省粮油主产区-江汉平原选择土壤供钾能力较高的农田,布置水稻-冬油菜轮作定位试验。试验共设7个处理,分别为:1)CK(-K);2)+K;3)+S;4)S+1/4K;5)S+1/2K;6)S+3/4K和7)S+K。其中K和S分别表示钾肥和还田秸秆,K2O用量为90 kg/hm2。【结果】1)与不施钾(-K)相比,施用钾肥和秸秆还田均不同程度地增加了水稻和冬油菜年均产量和钾素吸收量,尤以秸秆还田配施钾肥处理(S+K)的水稻和冬油菜产量和地上部钾素吸收量最高,与对照(-K)相比增产率分别为12.8%和19.1%;地上部钾素(K2O)累积吸收量增幅分别达到35.7%和79.3%。2)在当前推荐钾肥用量条件下,秸秆还田对水稻和冬油菜的钾肥吸收利用率没有显著影响,但均使两种作物的钾素吸收利用率显著降低。与秸秆不还田相比,秸秆还田后水稻季的钾肥与钾素农学利用率明显降低,而冬油菜季则分别显著提高与持平;秸秆还田后,水稻季的钾素农学利用率显著降低,而冬油菜季则持平。3)通过对秸秆还田条件下钾肥用量与增产率、地上部吸钾量增幅的相关分析得出秸秆还田后当前的推荐钾肥用量偏高。根据肥效模型并结合实际产量和农田钾素养分平衡拟合得出,水稻和冬油菜的年均适宜钾肥用量分别为52.0和61.9 kg/hm2,比推荐用量可分别减少42.2%和31.2%。【结论】在土壤钾素含量较高的情况下,稻-油轮作区开展连续秸秆还田不仅能够降低钾肥投入量,获得较高的粮油经济产量,还可以提高土壤有效钾含量并维持农田系统养分平衡以及秸秆钾素资源的良性循环。 展开更多
关键词 水稻-油菜轮作 还田秸秆 钾肥 钾肥利用效率 养分替代
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不同氮水平下冬油菜光合氮利用效率与光合器官氮分配的关系 被引量：26
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作者 刘涛 鲁剑巍 +2 位作者 任涛 李小坤 丛日环 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期518-524,共7页
【目的】氮是限制作物光合作用的重要因子,除含量之外,氮在光合器官各组分间的分配可能也是影响光合作用的重要因素。本研究从叶片尺度探究冬油菜苗期氮素在光合器官中的分配,分析不同氮水平下光合氮素利用特征及其与光合氮利用效率的关... 【目的】氮是限制作物光合作用的重要因子,除含量之外,氮在光合器官各组分间的分配可能也是影响光合作用的重要因素。本研究从叶片尺度探究冬油菜苗期氮素在光合器官中的分配,分析不同氮水平下光合氮素利用特征及其与光合氮利用效率的关系,以揭示氮素营养影响光合氮利用效率的机制。【方法】采用田间试验,设3个施氮水平(0、180、360 kg/hm2,分别以N0、N180、N360表示),在苗期测定最新完全展开的叶净光合速率(Pn)、氮含量、光合氮利用效率(PNUE)以及最大羧化速率(Vc max)、最大电子传递速率(Jmax)等相关生理、光合参数,并计算叶片氮素在光合器官(羧化系统、生物力能学组分和捕光系统)的分配比例。【结果】施氮明显改善冬油菜苗期的生长,显著增加了叶片数、叶面积和叶片干重,但单位叶面积干重低于不施氮处理。与N0相比,N180和N360处理的冬油菜最新完全展开叶的氮含量和Pn显著升高,其中叶片氮含量分别增加了155.0%、157.3%,Pn则增加57.6%、56.1%,N180与N360处理间无显著差异;而PNUE随施氮水平的提高而降低,与N0相比,N180和N360处理分别下降了35.6%和39.6%。施氮提高了冬油菜苗期叶片的光合能力,N180和N360处理的最大净光合速率(Pnmax)、羧化效率(CE)、最大羧化速率(Vc max)及最大电子传递速率(Jmax)显著高于N0处理。氮肥用量同样影响氮素在光合器官中的分配,与N0相比,N180和N360处理的氮素在叶片光合器官投入的比例显著降低,降低幅度分别为29.3%、34.5%;其分配比例在羧化系统(PC)、生物力能学组分(PB)及捕光系统(PL)分别降低了24.1%、23.3%、34.6%和31.0%、26.7%、38.5%。相关分析表明,叶片中羧化和生物力能学组分及光合组分氮的分配比例与PNUE均呈显著正相关关系,而与非光合组分氮分配比例呈显著负相关关系。【结论】随施氮量的升高,油菜苗期光合氮利用效率呈下降趋势。氮素在光合器官(羧化系统、生物力能学组分和捕光系统)分配的差异是影响冬油菜苗期叶片光合氮利用效率的重要原因。在保证苗期适宜氮素供应的情况下,通过协调氮素在光合器官的分配对进一步提高作物光合氮素利用效率具有重要意义。 展开更多
关键词 冬油菜 光合器官 氮分配 光合氮利用效率
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控释尿素不同条施深度下鲜食玉米产量和氮素利用效应 被引量：24
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作者 刘威 周剑雄 +5 位作者 谢媛圆 徐祥玉 袁家富 徐芳森 熊汉锋 熊又升 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期246-251,258,共7页
通过田间试验研究一次性施肥条件下控释尿素不同条施深度(0,5,10,15cm)对鲜食玉米产量、干物质积累变化、氮素利用率和土壤无机氮含量的影响,为控释尿素在鲜食玉米上的应用推广提供依据。结果表明:控释尿素施用深度的不同主要影响鲜食... 通过田间试验研究一次性施肥条件下控释尿素不同条施深度(0,5,10,15cm)对鲜食玉米产量、干物质积累变化、氮素利用率和土壤无机氮含量的影响,为控释尿素在鲜食玉米上的应用推广提供依据。结果表明:控释尿素施用深度的不同主要影响鲜食玉米抽雄至乳熟收获期的干物质积累,该阶段10,15cm深度下鲜食玉米的干物质积累速率和积累量显著高于0,5cm。随着控释尿素施用深度的增加,鲜食玉米鲜穗产量、乳熟收获期植株总吸氮量以及氮肥偏生产力、氮肥农学利用效率和氮肥表观利用率均呈现递增趋势,与0cm相比,15cm深度处理的鲜穗产量和收获期植株总吸氮量分别显著提高13.3%和53.0%,氮肥偏生产力从70.9kg/kg增加到80.4kg/kg,氮肥农学利用效率从6.8kg/kg增加到16.3kg/kg,氮肥表观利用率从3.3%提高到33.7%;10cm深度处理仅较0cm处理显著提高了植株总吸氮量和氮肥表观利用率,而5cm深度处理的鲜穗产量、乳熟收获期植株总吸氮量、氮肥偏生产力、氮肥农学利用效率和氮肥表观利用率与0cm处理间均无显著差异。抽雄期叶片光合特性测定结果表明,与不施氮(CK)相比,控释尿素的施用显著提高了单株叶面积、叶面积指数和穗位叶净光合速率,与0cm相比,15cm深度处理的单株叶面积、叶面积指数、叶片净光合速率、蒸腾速率和胞间CO2浓度均有不同程度的提高。关键生育期的土壤无机氮测定结果表明,控释尿素施用深度的增加可以提高拔节期、抽雄期和乳熟收获期行间(施肥部位)0—20cm土层、抽雄期和乳熟收获期行间(施肥部位)20—40cm土层以及乳熟收获期玉米种植行(非施肥部位)0—20cm的土壤无机氮含量。可见,控释尿素深施能够提高鲜食玉米抽雄期以后的土壤供氮能力和改善叶片光合特性,促进干物质积累和氮素吸收,从而提高氮肥利用率和鲜穗产量。试验设置条件下,控释尿素最佳的施用深度为15cm。 展开更多
关键词 鲜食玉米 控释尿素 施肥深度 氮素利用 产量
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植物钾效率差异的营养生理及代谢机制研究进展 被引量：18
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作者 雷晶 郝艳淑 +2 位作者 王晓丽 王典 姜存仓 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期1-5,共5页
钾是植物生长发育所必需的营养元素之一,而土壤钾库中生物有效性的钾所占比例相对较低,作物难以有效利用,且钾肥资源较为短缺,所以植物钾效率的研究日益引起国内外众多学者的重视。本文主要从钾高效吸收和利用等方面,着重阐述钾高效的... 钾是植物生长发育所必需的营养元素之一,而土壤钾库中生物有效性的钾所占比例相对较低,作物难以有效利用,且钾肥资源较为短缺,所以植物钾效率的研究日益引起国内外众多学者的重视。本文主要从钾高效吸收和利用等方面,着重阐述钾高效的营养生理和代谢机制的最新研究进展,提出了该领域存在的问题并就今后应开展的研究工作做了展望。 展开更多
关键词 钾高效 根系形态 吸收 利用 生理机制
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施钾对直播油菜产量及钾钙镁养分吸收的影响 被引量：24
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作者 张丽 王寅 +3 位作者 鲁剑巍 任涛 李小坤 丛日环 《中国油料作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期336-343,共8页
直播冬油菜由于个体植株小、抗病性差等特点对钾、钙、镁养分的缺乏尤为敏感。通过研究不同施钾水平对直播油菜钾、钙、镁的吸收和积累的影响,为直播油菜平衡施肥提供科学依据。2011/2012年在湖北蕲春开展田间试验,分析施钾量对直播油... 直播冬油菜由于个体植株小、抗病性差等特点对钾、钙、镁养分的缺乏尤为敏感。通过研究不同施钾水平对直播油菜钾、钙、镁的吸收和积累的影响,为直播油菜平衡施肥提供科学依据。2011/2012年在湖北蕲春开展田间试验,分析施钾量对直播油菜产量及各部位生物量,钾、钙、镁养分含量和积累量的影响。结果表明,施钾显著提高油菜籽粒产量、各部分生物量以及油菜根、茎、叶钾素含量和积累量,但是K120(施钾120kg/hm2K2O)和K160(施钾160kg/hm2K2O)处理间差异均不显著。施钾尤其是高量施钾降低了叶片和茎秆钙、镁的含量,而对油菜根的钙和籽粒的钙、镁含量影响较小。施钾能够显著提高油菜钾、钙、镁总积累量。从整株油菜养分平衡的角度分析,越冬期施钾(尤其是高量施钾)显著增加了油菜对钾的吸收而抑制了钙、镁的吸收。为了能实现钾、钙、镁三种养分的吸收平衡,建议当前生产条件下最佳钾肥施用量为120kg/hm2。 展开更多
关键词 直播油菜 钾 钙 镁 吸收 积累
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江汉平原典型土壤的系统分类及空间分布研究 被引量：23
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作者 陈芳 张海涛 +2 位作者 王天巍 陈家赢 蔡崇法 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期761-771,共11页
对采自江汉平原区的69个典型土壤剖面,按照《中国土壤系统分类检索(第三版)》进行鉴定、检索和分类,确认了诊断层和诊断特性,明确了其在系统分类中的归属,共划分5个土纲、5个亚纲、8个土类、18个亚类。讨论了江汉平原成土母质、地形及... 对采自江汉平原区的69个典型土壤剖面,按照《中国土壤系统分类检索(第三版)》进行鉴定、检索和分类,确认了诊断层和诊断特性,明确了其在系统分类中的归属,共划分5个土纲、5个亚纲、8个土类、18个亚类。讨论了江汉平原成土母质、地形及人类活动对土壤属性和土壤空间分布与演化的影响,表明中国土壤系统分类体系能很好的反映母质、地形、人类活动等因素的空间变异与土壤类型分布规律,为进一步完善土壤系统分类研究提供范例。 展开更多
关键词 江汉平原 土壤系统分类 诊断层 诊断特性 土壤分布规律
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油菜长效专用配方肥施用效果研究 被引量：35
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作者 周鹂 鲁剑巍 +5 位作者 刘涛 胡敏 李继福 任涛 李小坤 丛日环 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期71-75,117,共6页
2012~2013年在冬油菜主产区布置15个田间试验研究油菜长效专用配方肥（N-P2O5-K2O-B：20-7-8-0.2,及5%的其他中、微量元素）的施用效果,为油菜一次性施肥配方的推广及改进提供依据。结果表明,与不施肥处理相比,常规施肥与专用肥均能明... 2012~2013年在冬油菜主产区布置15个田间试验研究油菜长效专用配方肥（N-P2O5-K2O-B：20-7-8-0.2,及5%的其他中、微量元素）的施用效果,为油菜一次性施肥配方的推广及改进提供依据。结果表明,与不施肥处理相比,常规施肥与专用肥均能明显提高油菜籽产量、收入及养分吸收量。与常规施肥相比,在减少总养分用量且肥料一次性施入的情况下,油菜长效专用配方肥在85%以上的试验点表现出增产或稳产效果,平均增产量为133 kg/hm2,增产率为8.1%,增加经济收益1 624元/hm2。施用油菜长效专用配方肥促进了油菜对养分的吸收,N、P2O5、K2O累积量较常规施肥分别增加10.8、2.1、7.9 kg/hm2。研究表明,油菜长效专用配方肥对油菜产量的贡献率平均为51.8%,农学利用率平均为5.5 kg/kg,均高于常规肥料。整体而言,施用油菜长效专用配方肥能提高油菜产量和施肥效益,可作为油菜轻简化施肥技术进行推广应用。 展开更多
关键词 油菜长效专用配方肥 产量 养分吸收量 施肥效益
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不同施氮处理对水稻产量、氮素吸收及利用率的影响 被引量：27
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作者 郭晨 徐正伟 +5 位作者 李小坤 任涛 吴礼树 邹家龙 李彬 鲁剑巍 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期618-622,共5页
大田试验条件下研究了不同施肥处理对水稻产量、氮素吸收及利用率的影响,以期为肥料的合理施用提供依据。结果表明,与不施肥处理（CK）相比,各施肥处理均显著提高了稻谷产量,增产率为28.5%~40.0%;不同施肥处理间却无显著差异。施肥处理... 大田试验条件下研究了不同施肥处理对水稻产量、氮素吸收及利用率的影响,以期为肥料的合理施用提供依据。结果表明,与不施肥处理（CK）相比,各施肥处理均显著提高了稻谷产量,增产率为28.5%~40.0%;不同施肥处理间却无显著差异。施肥处理水稻产量的提高主要归因于有效穗和每穗粒数的增加,增幅分别为5.5%~26.1%,25.2%~57.0%。养分吸收结果表明,施氮处理显著提高了水稻的氮素吸收量,且主要分配于稻谷,所占比例为71.3%~79.0%。与习惯施肥处理（T1）相比,优化施肥（T2）、控释尿素（T3）、控释尿素与普通尿素配施（T4）处理在减少氮肥用量21.6%的条件下,稻谷产量没有降低,而氮肥农学利用率、氮肥偏生产力以及氮肥生理利用率和氮收获指数都有所增加,分别提高3.2~6.9 kg/kg、11.7~15.4 kg/kg、7.0~30.6 kg/kg、0.04~0.08,且均表现为控释尿素处理（T3）处理最高。可见,采用合理的肥料及科学的施用方法均可显著提高养分的利用效率。 展开更多
关键词 施肥 控释尿素 水稻 肥料利用率 产量
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