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学科交叉背景下的实验室建设新路径

实验技术与管理 2022年第3期39卷 252-255,259页

作者：贾继文刘之广王淳山东农业大学资源与环境学院山东泰安271018 山东农业大学土肥高效利用国家工程研究中心山东泰安271018

以实验室建设层面的改革实践为基础,提出学科交叉背景下的实验室建设新路径。从供给侧与需求侧两方面入手,实现“标准化供给”与“灵活满足需求”相结合,在提升实验室装备、师资和课程设置整体水平的同时,为学生的创新发展创造更大空间... 详细信息

以实验室建设层面的改革实践为基础,提出学科交叉背景下的实验室建设新路径。从供给侧与需求侧两方面入手,实现“标准化供给”与“灵活满足需求”相结合,在提升实验室装备、师资和课程设置整体水平的同时,为学生的创新发展创造更大空间,以满足多学科交叉融合背景下的高素质创新人才培养的需求。

关键词：实验室建设实验教学学科交叉创新人才培养

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减磷条件下含褪黑素的尿素缓释功能肥对番茄生长、产量、品质和磷素利用效率的影响

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中国农业科学 2023年第3期56卷 519-528页

作者：刘明慧田虹雨刘之广巩彪山东农业大学园艺科学与工程学院/作物生物学国家重点实验室山东农业大学资源与环境学院/土肥高效利用国家工程研究中心

【目的】褪黑素对植物具有多种有益功效，但其化学性质活泼，限制了其在农业生产中的应用。本研究通过包膜技术制备出含褪黑素的尿素缓释功能肥（以下简称功能肥），研究其对番茄生长、产量、品质和磷素利用效率的影响，为褪黑素高效施... 详细信息

【目的】褪黑素对植物具有多种有益功效，但其化学性质活泼，限制了其在农业生产中的应用。本研究通过包膜技术制备出含褪黑素的尿素缓释功能肥（以下简称功能肥），研究其对番茄生长、产量、品质和磷素利用效率的影响，为褪黑素高效施用和番茄节肥生产提供理论依据。【方法】首先以水泡法研究功能肥中褪黑素的释放速率，然后以穴盘育苗方式研究功能肥对番茄幼苗生长的影响。采用盆栽方式，设置4个处理，分别是施磷（记作+P）和不施磷（记作-P）两个磷处理水平，再分别添加尿素缓释肥（对照，仍记作-P和+P）或功能肥（记作-P+M和+P+M），研究功能肥对植株生长和干物质分配、根系生长、磷素吸收和分配、磷肥利用率、肥料产量贡献率、根系磷酸酶活性、果实产量和品质的影响。【结果】利用褪黑素制备功能肥时存在一定的损耗，包膜后褪黑素的实际含量为包膜时褪黑素总用量的35%。水泡至60 d时，功能肥中褪黑素残余量为6.61%。番茄穴盘育苗中施用功能肥能显著促进幼苗生长，壮苗指数较对照提升70.2%。盆栽试验表明，-P处理下番茄根、茎、叶、果的生物量分别较+P处理下降低了19.64%、18.51%、28.99%和28.73%，根和茎的干物质分配比例增加了10.03%和11.63%，叶和果的干物质分配比例分别减少了2.74%和2.39%。应用功能肥能显著提升两种磷处理条件下所有组织的生物量积累，增加+P条件下根的干物质分配比例达12.14%，降低-P条件下茎和叶的干物质分配比例达6.00%和5.90%，增加9.06%的果干物质分配比例。-P处理降低根系的总长、总表面积和总体积，增加根尖数量，施用功能肥能提高两种磷水平下根系的总长、总表面积、总体积和根尖数量。-P处理显著降低了番茄植株根、茎、叶、果的磷含量，增加根、茎和叶的磷分配比例，减少果的磷分配比例。应用功能肥能显著提升两种P处理条件下所有组织的磷含量，+P条件下根的磷分配比例，-P条件下茎和叶的磷分配比例，增加果的磷分配比例。应用功能肥能显著提高磷酸酶的活性、全株磷吸收量、肥料利用率与肥料产量贡献率。-P处理使番茄产量降低了17.57%，但-P处理下应用功能肥能使产量提高21.32%，而对+P处理下的产量影响不显著。此外，应用功能肥能全面提高-P或部分提高+P条件下番茄果实的品质。【结论】将褪黑素包膜于缓释肥能显著降低褪黑素的用量，提高番茄幼苗及植株全生育期的生长质量，增加磷肥利用效率，提高产量和果实品质。

关键词：番茄含褪黑素的尿素缓释功能肥磷肥处理生长产量品质磷利用率

温度和施磷对石灰性潮土小麦苗期生长及磷形态的影响

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应用生态学报 2019年第12期30卷 4135-4142页

作者：王海龙张民刘之广于小晶赵洪猛土肥资源高效利用国家工程实验室/山东农业大学资源与环境学院

以石灰性潮土为对象,通过盆栽试验研究温度和磷肥对小麦苗期生长和土壤无机磷形态转化的影响.结果表明:温度和磷肥是影响小麦生长的重要因子,但二者交互作用影响不显著.温度对小麦生长的影响大于施用磷肥,15℃是小麦苗期的适宜生长温度... 详细信息

以石灰性潮土为对象,通过盆栽试验研究温度和磷肥对小麦苗期生长和土壤无机磷形态转化的影响.结果表明:温度和磷肥是影响小麦生长的重要因子,但二者交互作用影响不显著.温度对小麦生长的影响大于施用磷肥,15℃是小麦苗期的适宜生长温度.与不施磷肥(-P)处理相比,5℃下,施磷肥(+P)处理显著促进了小麦生长,小麦地上部、根部生物量分别提高18.2%、33.3%,地上部、根部磷素积累量分别提高30.6%、13.3%,根冠比、株高、分蘖、根系活力分别提高3.5%、10.0%、10.5%、70.3%;15℃下,施用磷肥对小麦生物量、分蘖影响不显著,但小麦地上部、根部磷素积累量分别提高32.3%、23.8%,根冠比、株高、根系活力分别提高15.6%、2.5%、32.8%;25℃下施用磷肥对小麦生长没有促进作用.3种温度下,施磷能显著增加各处理土壤有效磷(Olsen-P)、二钙磷(Ca2-P)、八钙磷(Ca8-P)、铝磷(Al-P)和铁磷(Fe-P)含量.-P和+P处理下,温度对Ca2-P含量影响不显著,对Olsen-P、Ca8-P、Fe-P、Al-P含量影响显著.Ca8-P、Fe-P含量表现为5℃>15℃>25℃;Al-P含量表现为25℃>15℃>5℃.小麦苗期可以吸收利用根际土壤Ca2-P、Ca8-P、Al-P、Fe-P,而Al-P、Fe-P对小麦的有效性明显低于Ca2-P、Ca8-P.各处理pH、闭蓄态磷(O-P)和十钙磷(Ca10-P)差异不显著.总之,温度主要通过影响小麦生长来影响磷素吸收,低温下施用磷肥能显著促进小麦生长,高温能加速石灰性土壤有效磷的固定,施磷能缓解这一过程.

关键词：石灰性潮土温度小麦根际磷素形态

模拟降雨下铜基保护剂对茄子生长防病效果的影响

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农业工程学报 2017年第19期33卷 242-248页

作者：马金昭张民刘之广王晓琪唐灵云刘备陈海宁山东农业大学泉林黄腐酸肥料工程实验室土肥资源高效利用国家工程实验室国家缓控释肥工程技术研究中心山东农业大学资源与环境学院泰安271018 众德肥料(平原)有限公司平原253100 养分资源高效开发与综合利用国家重点实验室金正大生态工程集团股份有限公司临沭276700

降雨是影响铜制剂喷施效果的重要因素,该文探究模拟降雨条件下喷施铜基保护剂在茄子(Solanum melongena L.)叶片上的淋失情况及其对茄子的生长作用。以传统波尔多液为对照,通过茄子盆栽试验,研究模拟17.1、33.7和58.7 mm/h强度降雨后铜... 详细信息

降雨是影响铜制剂喷施效果的重要因素,该文探究模拟降雨条件下喷施铜基保护剂在茄子(Solanum melongena L.)叶片上的淋失情况及其对茄子的生长作用。以传统波尔多液为对照,通过茄子盆栽试验,研究模拟17.1、33.7和58.7 mm/h强度降雨后铜基保护剂在叶片上的淋失率及其对茄子防病效果、产量、生物量和土壤全铜、有效铜含量的影响。结果表明,铜基保护剂的表面张力较清水和传统波尔多液分别降低了37.0%和33.4%(P<0.05),与茄子叶片的接触角度较清水和传统波尔多液显著降低了28.1%和31.2%(P<0.05)。在茄子幼苗期、始花期和结果期,17.1 mm/h降雨强度下喷施铜基保护剂的茄子叶片上的淋失率较传统波尔多液处理分别减少了33.2%、10.2%和32.0%(P<0.05),33.7 mm/h降雨强度下分别减少了19.3%、15.2%和19.2%(P<0.05),58.7 mm/h降雨强度下分别减少了15.5%、11.5%和20.9%(P<0.05)。在结果期,33.7和58.7 mm/h降雨强度下铜基保护剂处理的灰霉病防治效果较传统波尔多液分别提高了70.8%和181.0%(P<0.05),地上部鲜质量提高了17.2%和17.3%(P<0.05),叶片SPAD值提高了5.1%和4.4%(P<0.05)。在结果期无降雨条件下喷施铜基保护剂处理较传统波尔多液的土壤有效铜含量减少了18.8%(P<0.05),在17.1、33.7和58.7 mm/h降雨强度下喷施铜基保护剂处理较喷施传统波尔多液处理的土壤有效铜含量分别减少了23.9%、41.8%和45.3%(P<0.05),土壤全铜含量减少了4.3%、9.1%和18.0%(P<0.05)。因此,在3种降雨强度下茄子叶片上喷施铜基保护剂较传统波尔多液显著降低了保护剂的淋失率,提高了灰霉病的防治效果,增加了生物量,减少了土壤中铜的累积量。

关键词：降雨淋失病害防治铜基保护剂茄子灰霉病

控释尿素配施黄腐酸对小麦产量及土壤养分供应的影响

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植物营养与肥料学报 2018年第4期24卷 959-968页

作者：李泽丽刘之广张民陈琪邹朋杨茂峰土肥资源高效利用国家工程实验室/山东农业大学资源与环境学院山东泰安271018 养分资源高效开发与综合利用国家重点实验室/金正大生态工程集团股份有限公司山东临沭276700 山东泉林嘉有肥料有限责任公司山东聊城252800

【目的】控释尿素可调控氮素缓慢释放使其与作物养分吸收速率基本同步,黄腐酸可调控土壤与肥料养分转化,两者均能显著提高肥料利用率,然而控释尿素配伍黄腐酸对小麦的协同增效研究鲜有报道。本文研究控释尿素配施黄腐酸对小麦产量和土... 详细信息

【目的】控释尿素可调控氮素缓慢释放使其与作物养分吸收速率基本同步,黄腐酸可调控土壤与肥料养分转化,两者均能显著提高肥料利用率,然而控释尿素配伍黄腐酸对小麦的协同增效研究鲜有报道。本文研究控释尿素配施黄腐酸对小麦产量和土壤肥力的影响,为其科学施用提供依据。【方法】以小麦(Triticum aestivum L.)为试材进行了盆栽试验,供试土壤为棕壤。试验设不施氮(CK)、尿素全量(U)、尿素减量1/3(U2/3)、尿素全量及减量配施黄腐酸(U+FA、U2/3+FA)、控释尿素全量及减量(CRU、CRU2/3)、控释尿素全量和减量配施黄腐酸(CRU+FA、CRU2/3+FA)共9个处理。所有处理P_2O_5和K_2O施入量均为150kg/hm^2和75 kg/hm^2,尿素全量处理为N 225 kg/hm^2,黄腐酸处理黄腐酸用量为45 kg/hm^2。控释尿素处理均为一次性基施,普通尿素处理于拔节期追施尿素,基追比为1∶1。于小麦苗期、返青期、拔节期、开花期和成熟期取0—20 cm土壤样品,测定土壤硝态氮、铵态氮含量,同时测定株高和叶片SPAD值,收获期调查了小麦产量和土壤养分含量。【结果】1)控释尿素CRU、CRU2/3较等氮尿素U、U2/3处理产量平均显著增加7.3%,净收益显著提高24.9%;CRU2/3与处理U产量差异不显著;CRU+FA较CRU显著增产6.4%,净收益显著增加12.6%;与U2/3处理相比,U2/3+FA显著增产10.6%;U+FA较U处理显著减产12.8%。2)等氮条件下,CRU、CRU2/3处理与U、U2/3处理小麦株高、叶片SPAD值差异不显著,CRU+FA、CRU2/3+FA与CRU、CRU2/3处理间差异均不显著。3)拔节期,CRU、CRU2/3处理土壤硝态氮含量比等氮U、U2/3处理平均显著高出54.7%,CRU2/3处理与U处理差异不显著;配施黄腐酸处理U+FA、U2/3+FA、CRU+FA、CRU2/3+FA的土壤有效磷含量均呈现先降低后增加最后降低的趋势,拔节期CRU处理的土壤有效磷含量与U处理无显著差异,CRU2/3、U2/3+FA的土壤有效磷含量较CRU处理显著提高了18.6%和20.6%;拔节期U+FA、U2/3+FA较等氮U、U2/3处理土壤p H平均显著降低了0.11个单位,其他时期U+FA和CRU+FA处理与等量单施化肥处理差异不显著。【结论】控释尿素配施黄腐酸可协同增效,满足小麦各生育期氮素需求,一次性基施显著提高小麦中后期土壤养分供应强度,显著提高了小麦产量、肥料利用率和净收益。

关键词：控释尿素黄腐酸小麦产量经济效益土壤养分

控释复合肥配施保水剂的盆栽月季节水保肥效果

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农业工程学报 2017年第13期33卷 175-182页

作者：赵晨浩张民刘之广张强郑文魁杨修一马金昭山东农业大学泉林黄腐酸肥料工程实验室土肥资源高效利用国家工程实验室山东农业大学资源与环境学院泰安271018 养分资源高效开发与综合利用国家重点实验室金正大生态工程集团股份有限公司临沭276700

该文旨在探究肥料配施保水剂对土壤节水保肥能力的影响及其在盆栽月季中的实际应用效果,为其科学施用提供依据。采用土柱模拟和盆栽月季试验,研究普通复合肥与包膜型控释复合肥搭配0、0.25‰和0.5‰土壤质量的保水剂对土壤水、氮、钾淋... 详细信息

该文旨在探究肥料配施保水剂对土壤节水保肥能力的影响及其在盆栽月季中的实际应用效果,为其科学施用提供依据。采用土柱模拟和盆栽月季试验,研究普通复合肥与包膜型控释复合肥搭配0、0.25‰和0.5‰土壤质量的保水剂对土壤水、氮、钾淋失率及月季生长生理性状的影响。结果表明:土柱淋溶条件下,与普通复合肥配施等量保水剂处理相比,控释复合肥处理的氮、钾淋失率分别降低了72.4%~75.6%和81.5%~84.2%;普通复合肥两处理间的氮淋失量无差异,但随着保水剂用量的增加,钾淋失量显著减少11.6%~26.3%;月季盆栽试验中,与普通复合肥配施等量保水剂处理相比,控释复合肥配施保水剂的处理使月季初花期提前5~7 d,盛花期延长5~10 d,株高增加12.8%~36.0%,茎粗增加5.4%~15.2%,分别提高了月季叶片的超氧化物歧化酶SOD、过氧化氢酶POD活性12.6%~33.0%和14.5%~31.1%。控释复合肥配施0.25‰土壤质量保水剂能显著提高土壤节水、保肥能力和盆栽月季观赏价值,更能满足盆栽月季的生长及生理需求。

关键词：土壤肥料生理控释复合肥保水剂土柱模拟保水保肥月季

模拟条件下太湖直湖港地区桃园土壤不同施肥处理氮磷淋失特征

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水土保持学报 2014年第3期28卷 227-231页

作者：刘之广陈宝成张民李允聪山东农业大学资源与环境学院、土肥资源高效利用国家工程实验室、国家缓控释肥工程技术研究中心山东泰安271018 Department of Soil and WaterScience Tropical Research and Education CenterUniversity of FloridaHomesteadFLUSA 33031

采用土柱模拟淋溶的方法,根据太湖直湖港地区当地桃农习惯的施肥方式,通过减氮施肥、改施化肥或控释肥等措施,探讨在模拟灌溉和模拟降雨条件下不同施肥处理氮、磷淋失的特点。结果表明,各处理试验后期淋溶液pH差异不显著,但畜禽有机肥... 详细信息

采用土柱模拟淋溶的方法,根据太湖直湖港地区当地桃农习惯的施肥方式,通过减氮施肥、改施化肥或控释肥等措施,探讨在模拟灌溉和模拟降雨条件下不同施肥处理氮、磷淋失的特点。结果表明,各处理试验后期淋溶液pH差异不显著,但畜禽有机肥的施用减缓了淋溶液pH的升高。淋溶液的电导率,全氮浓度和可溶性磷浓度均在模拟灌溉期达到峰值,施用控释肥料的处理显著低于其他处理。不同施肥处理氮素的淋失量和淋失率有一定的差异性,其中农民习惯施肥处理(FFP)氮淋失率最高,为68.98%,施用控释肥处理(CRF)最低,仅为302.76g和24.46%。控释肥处理(CRF)和传统化肥处理(CF)淋失的氮以硝态氮为主,其他处理的氮主要以酰胺态氮或有机氮的形式淋失。施用畜禽有机肥料能显著增加淋溶液中的磷含量,其中农民习惯施肥处理(FFP)的全磷淋失率为施用控释肥处理(CRF)的16.73倍。太湖直湖港地区推广施用控释肥可明显降低氮磷淋失量,减少施肥对地下水质的影响。

关键词：控释肥有机肥桃园土壤淋溶氮磷

遥感技术在农业资源与土壤环境综合监测上的应用

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山东农业科学 2024年第3期56卷 163-170页

作者：鄂高阳韩芳秦秉希刘之广山东农业大学资源与环境学院山东泰安271018 山东理工大学建筑工程与空间信息学院山东淄博255049 山东农业大学信息科学与工程学院山东泰安271018

近年来,遥感技术和遥感设备已被普遍应用于农业资源与土壤环境综合监测中,且在农业生产、环境保护和自然资源管理等几个方面成效卓著。但是,土壤问题依然影响着人类的生态文明建设,制约着人类健康和发展的稳定性。随着国内外对土壤问题... 详细信息

近年来,遥感技术和遥感设备已被普遍应用于农业资源与土壤环境综合监测中,且在农业生产、环境保护和自然资源管理等几个方面成效卓著。但是,土壤问题依然影响着人类的生态文明建设,制约着人类健康和发展的稳定性。随着国内外对土壤问题研究和调查的不断深入,针对性提出的一系列解决方案和政策措施在一定程度上改善了土壤环境问题,但也暴露出监测技术不足、监测方法亟待改进等很多新问题。本文综述了遥感监测技术在农业生产、环境保护和自然资源管理三个方面的应用现状,重点对遥感监测手段、遥感技术在土壤监测方面的应用进行了较全面的阐述,对现有工作中存在的问题进行总结,并对今后的发展方向做出展望。

关键词：遥感技术土壤综合监测农业生产环境保护自然资源管理

控释肥残膜对土壤性质及冬小麦和夏玉米生长的影响

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水土保持学报 2011年第3期25卷 225-230,235页

作者：程冬冬张民杨越超刘明刘之广国家缓控释肥工程技术研究中心作物生物学国家重点实验室山东农业大学资源与环境学院山东泰安271018

在池栽模拟大田轮作条件下,通过向土壤中一次性施入大量树脂控释肥残膜,探讨长期施用控释肥后残留在土壤中的树脂膜壳对土壤理化性状及冬小麦、夏玉米生长的影响。结果表明:短时期内,控释肥树脂残膜量在90～360g/m2时,残膜对粉壤土和砂... 详细信息

在池栽模拟大田轮作条件下,通过向土壤中一次性施入大量树脂控释肥残膜,探讨长期施用控释肥后残留在土壤中的树脂膜壳对土壤理化性状及冬小麦、夏玉米生长的影响。结果表明:短时期内,控释肥树脂残膜量在90～360g/m2时,残膜对粉壤土和砂壤土的容重、总孔隙度以及pH和EC等理化性状不会造成影响;残膜对小麦叶绿素含量和根系活力均未表现出现显著性影响;控释肥树脂残膜用量在90～360g/m2范围内时,冬小麦和夏玉米籽粒的粗蛋白、粗灰分、还原型Vc等主要品质指标以及产量均无显著性变化,其籽粒中全氮、全磷、全钾以及中微量元素含量也无显著性变化,但砂壤土中的夏玉米籽粒淀粉含量显著增加,残膜施入量为90,180,360g/m2时,淀粉含量分别相对增加23.83%,41.73%,23.17%。

关键词：控释肥残膜土壤性状冬小麦夏玉米产量品质