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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：32
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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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
5
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
6
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
7
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：1
8
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
9
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
10
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
11
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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控释尿素、稳定性尿素和配施菌剂尿素提高双季稻产量和氮素利用率的效应比较 被引量：29
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作者 王斌 万运帆 +4 位作者 郭晨 李玉娥 秦晓波 任涛 赵婧 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1104-1112,共9页
【目的】中国是最大的水稻生产和消费国,氮肥是保证水稻高产的关键,水稻种植中氮素利用率偏低一直是亟待解决的问题,包膜、添加硝化抑制剂和菌剂等为其提供了可行的解决手段。本文以新型尿素为研究对象,进行四季水稻的连续试验,从作物... 【目的】中国是最大的水稻生产和消费国,氮肥是保证水稻高产的关键,水稻种植中氮素利用率偏低一直是亟待解决的问题,包膜、添加硝化抑制剂和菌剂等为其提供了可行的解决手段。本文以新型尿素为研究对象,进行四季水稻的连续试验,从作物生长、产量构成和氮素利用方面做出综合评价,为其在水稻种植上的推广提供科学依据。【方法】2012和2013年在湖北荆州(江汉平原代表站点),进行两年大田试验设置了五种氮肥处理:常规尿素(CK)、树脂包膜控释尿素(CRU)、碧晶尿素(NU)(含氯甲基吡啶)、硝化抑制剂DMPP(3,4-二甲基吡唑磷酸盐)(DMPP)、有效微生物菌剂(EM),跟踪观测不同尿素对双季稻生长性状(株高、茎蘖数、穗数、叶绿素)、产量要素(穗粒数、结实率、千粒重、秸秆产量、籽粒产量)以及氮素利用率(吸收利用率、农学利用率、生理利用率)的影响,分析新型氮肥的增产效益及氮素利用率。【结果】新型氮肥能促进水稻植株的增高、叶绿素含量的提升,增加茎蘖数、成穗数和穗粒数,并提高结实率和千粒重,最终促进秸秆和籽粒产量的增长。CRU处理增产最为明显和稳定,早晚稻相比CK处理平均增产达18%(P<0.05),而DMPP、NU和EM处理早稻增产不明显,晚稻增产14%(P<0.05),晚稻增产效益优于早稻。新型氮肥能有效提高氮素吸收利用率,以CRU最高,两年平均氮素利用率为53%,NU次之(为47%),CK最低(仅为35%);随着菌剂不断施入,EM处理氮素利用率逐季增高,在2013年晚稻为55%,与CK达到极显著差异(P<0.01)。新型氮肥处理的农学利用率不同程度高于CK,其中CRU处理最高,在2013年达到差异极显著(P<0.01)。新型氮肥处理的生理利用率2012年均低于CK,2013年仅DMPP处理高于CK,但差异不显著。【结论】与普通尿素相比,控释尿素、稳定尿素和配施微生物菌剂均能促进植株生长、提高氮素利用率,其效果以包膜控释尿素最好也最稳定,添加硝化抑制剂的稳定肥料次之,与菌剂配施作用需进一步验证。 展开更多
关键词 控释尿素 硝化抑制剂 EM菌 双季稻 产量 氮素利用率
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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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长期秸秆还田下土壤铵态氮的吸附解吸特征 被引量：27
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作者 丛日环 张丽 +5 位作者 鲁艳红 黄庆海 石孝均 李小坤 任涛 鲁剑巍 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期380-388,共9页
【目的】研究长期秸秆还田对不同轮作区域耕层和亚耕层的土壤铵态氮(NH4+)的吸附、解吸特征差异,通过Langmuir等温吸附方程拟合得到NH4+最大吸附量(qmax)和吸附系数(b),分析长期秸秆还田对不同土壤NH4+的吸附、解吸特征差异及影响因素... 【目的】研究长期秸秆还田对不同轮作区域耕层和亚耕层的土壤铵态氮(NH4+)的吸附、解吸特征差异,通过Langmuir等温吸附方程拟合得到NH4+最大吸附量(qmax)和吸附系数(b),分析长期秸秆还田对不同土壤NH4+的吸附、解吸特征差异及影响因素。【方法】2015年10月水稻收获后,在湖南望城(稻–稻轮作)、江西进贤(稻–稻轮作)、重庆北碚(稻–麦轮作)三个长期定位试验点(25年)采集不施肥(CK)、长期施用化肥(NPK)和长期秸秆还田配施化肥(NPKS)三个处理、0—20 cm和20—40 cm两个土层的土样,进行土壤NH4+的吸附–解吸室内试验,吸附试验为添加不同浓度的NH4Cl溶液振荡、离心后,测定滤液NH4+浓度;解吸试验采用吸附试验后的土壤样品,经无水乙醇淋洗至无NH4+后,再加入0.01 mol/L的KCl溶液振荡、离心后测定滤液NH4+浓度。【结果】长期秸秆还田对不同试验点土壤NH4+吸附–解吸特征的影响差异较大。处理间的差异主要表现在耕层土壤。当平衡溶液NH4+浓度<400 mg/L时,不同试验点耕层和亚耕层处理间差异均不明显;当平衡溶液浓度>400 mg/L时,处理间耕层土壤对NH4+吸附表现出差异,其中望城试验点土壤对NH4+的吸附表现为CK>NPK>NPKS,北碚试验点则表现为CK>NPKS>NPK,且北碚试验点的紫色土对NH4+的吸附显著高于望城和进贤试验点的红壤性水稻土。进贤试验点不同处理间差异不明显,且土壤对NH4+的吸附量最低。通过相关性分析发现,qmax和土壤p H、阳离子交换量CEC呈显著正相关,而与土壤有机质和全氮含量呈显著负相关;b与土壤性质的相关性与qmax则相反。从土壤对NH4+的解吸曲线来看,耕层和亚耕层土壤对NH4+的解吸在各试验点不同处理间均表现为差异不显著,其中望城和进贤试验点的红壤性水稻土NH4+的最大解吸量高于其吸附量,而北碚试验点的紫色土NH4+的最大解吸量(541.89~742.38 mg/kg)则远低于其吸附量(1003.83~2014.79mg/kg)。【结论】长期秸秆还田对不同土壤NH4+的吸附–解吸作用影响不同,对于土壤吸附位点较多且钾离子含量丰富的紫色土而言,长期秸秆还田有利于土壤对氮的吸附;而对于土壤偏酸性的红壤性水稻土而言,长期秸秆还田则可能因为增加了土壤有机质含量而减少了土壤对铵态氮的吸附位点,从而降低了土壤对氮的吸附保持能力。 展开更多
关键词 长期秸秆还田 NH4^＋的吸附-解吸 双季稻轮作 稻麦轮作 土壤pH
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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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硼肥与菜籽同播对油菜出苗、产量及硼肥表观利用率的影响 被引量：26
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作者 胡敏 朱芸 +2 位作者 鲁剑巍 马朝红 常海滨 《中国油料作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期509-514,共6页
通过田间试验研究专用硼肥与油菜籽同播对油菜出苗、产量及硼肥表观利用率的影响,明确缺硼土壤油菜施用硼肥效果和确定硼肥适宜用量,为油菜籽与硼肥同播技术的推广提供依据。试验结果表明,以华油杂9号(H9)和华油杂62(H62)两个品种为例,... 通过田间试验研究专用硼肥与油菜籽同播对油菜出苗、产量及硼肥表观利用率的影响,明确缺硼土壤油菜施用硼肥效果和确定硼肥适宜用量,为油菜籽与硼肥同播技术的推广提供依据。试验结果表明,以华油杂9号(H9)和华油杂62(H62)两个品种为例,在正常施硼条件下,油菜籽与硼肥同播不影响出苗,油菜出苗率均大于80%,与对照相比,H9不同施硼处理的出苗率提高了3.3~13.3个百分点,H62不同施硼处理的出苗率提高了1.7~15.3个百分点,适量硼肥(4.5~9.0kg·hm^(-2))有助于提高油菜出苗率。硼肥施用促进了油菜的生长,两个油菜品种均以硼砂(含B12%)用量为13.5kg·hm^(-2)的籽粒产量最高,通过方程拟合得出H9和H62最高产量下的硼肥用量分别为13.4kg·hm^(-2)和10.1kg·hm^(-2)。利用种肥同播方式施肥,能够明显提高硼肥表观利用率,H9的硼肥表观利用率均高于H62,说明H9对硼的利用更高,两个品种在硼肥用量为13.5kg·hm^(-2)时的硼肥表观利用率分别为26.5%和23.1%。综合结果表明,专用硼肥与油菜籽同播对油菜生长没有产生负面影响,可以进行推广应用。在土壤严重缺乏硼条件下(有效硼含量<0.25mg·kg^(-1))的硼肥适宜推荐用量为10~13.5kg·hm^(-2)。 展开更多
关键词 油菜 硼肥 出苗率 产量 硼肥表观利用率
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石灰与秸秆配施对冷浸田水稻产量与土壤特性的影响 被引量：19
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作者 侯文峰 李小坤 +4 位作者 王思潮 汪金平 徐祥玉 熊又升 丛日环 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期58-62,共5页
以湖北省典型冷浸田为研究对象,研究石灰与秸秆配施对水稻产量与土壤特性的影响。结果表明,与对照处理（L0＋S0）相比,石灰与秸秆的配施能显著提高水稻的产量、穗粒数、结实率和千粒重,增幅分别为46.0%、9.4%、6.7%和2.6%,N、P2O5、K2O... 以湖北省典型冷浸田为研究对象,研究石灰与秸秆配施对水稻产量与土壤特性的影响。结果表明,与对照处理（L0＋S0）相比,石灰与秸秆的配施能显著提高水稻的产量、穗粒数、结实率和千粒重,增幅分别为46.0%、9.4%、6.7%和2.6%,N、P2O5、K2O的吸收量分别提高47.9%、50.3%和48.2%。与对照处理相比,石灰与秸秆配施显著降低土壤活性还原性物质总量和Fe2＋含量,降幅分别为48.3%和38.1%,土壤氧化还原电位（Eh）显著提高48.7%。石灰用量1 500~2 250kg/hm2、秸秆用量4 500kg/hm2是较理想的配施模式。 展开更多
关键词 冷浸田 石灰 秸秆 产量 还原性物质 氧化还原电位
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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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