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保水剂和蒸腾抑制剂对玉米生长和水肥耦合的影响

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节水灌溉 2024年第6期 63-68,76页

作者：佟长福侯洪飞李瑞平郑和祥田小强高海波苗怀仁水利部牧区水利科学研究所呼和浩特010020 内蒙古农业大学水利与土木建筑工程学院呼和浩特010018 鄂尔多斯市水旱灾害防御技术中心内蒙古鄂尔多斯017200 乌审旗水利事业发展中心内蒙古鄂尔多斯017399

保水剂和蒸腾抑制剂的应用对玉米高效生产发挥着重要作用。为探究保水剂和蒸腾抑制剂对玉米生长和土壤水肥耦合的影响,在内蒙古自治区鄂尔多斯市乌审旗河南乡小石砭村进行田间试验。试验共设置4个处理,分别为灌水定额为30 mm并且施加保... 详细信息

保水剂和蒸腾抑制剂的应用对玉米高效生产发挥着重要作用。为探究保水剂和蒸腾抑制剂对玉米生长和土壤水肥耦合的影响,在内蒙古自治区鄂尔多斯市乌审旗河南乡小石砭村进行田间试验。试验共设置4个处理,分别为灌水定额为30 mm并且施加保水剂(C1)、灌水定额为37.5 mm并且施加保水剂(C2)、灌水定额为45 mm并且施加蒸腾抑制剂(C3)和灌水定额为45 mm并且不施加试剂(CK)。结果表明:①保水剂和蒸腾抑制剂能有效提升土壤保水能力,与CK相比,C1、C2和C3处理下玉米生育期平均土壤含水率分别提升6.61%、11.94%和4.05%。②保水剂和蒸腾抑制剂能有效提升玉米株高,其中拔节期玉米株高提升率最高,C1、C2和C3较CK分别提升9.40%、17.45%和6.04%。③玉米的茎粗随着生育期的推进呈现出先快速增长后缓慢增长再略微减小的趋势,快速增长期为拔节期,拔节期相比于苗期茎粗平均增长率为60.21%。④保水剂的施加可以增加土壤肥力和土壤水肥之间的协同关系,C2相比于CK土壤全氮、有效磷、速效钾、缓效钾和有机质含量分别增加37.57%、82.76%、88.66%、1.31%和37.83%;土壤水肥耦合度和耦合协调度分别增加77.74%和52.79%。综上所述,施加保水剂和蒸腾抑制剂可有效改善土壤水分状况,促进玉米生长发育,较不施加任何试剂的处理有明显优势。

关键词：保水剂蒸腾抑制剂玉米生长水肥耦合协同土壤含水率

5种固氮菌对不同盐碱土玉米生长与抗逆酶活性的影响研究

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中国农学通报 2024年第18期40卷 14-21页

作者：姬燕张文明刘继智韩旭妍李梅甘肃农业大学资源与环境学院兰州730070

本研究旨在探究不同固氮菌对盐碱土壤中玉米生长及其抗逆酶活性的作用。选取同温层芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌、嗜气杆菌和液化沙雷氏菌5种固氮菌作为研究对象,以未接种固氮菌的液体培养基为对照组,通过盆栽试验,分析了这些... 详细信息

本研究旨在探究不同固氮菌对盐碱土壤中玉米生长及其抗逆酶活性的作用。选取同温层芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌、嗜气杆菌和液化沙雷氏菌5种固氮菌作为研究对象,以未接种固氮菌的液体培养基为对照组,通过盆栽试验,分析了这些固氮菌对玉米植株生长、根系发育和抗逆酶活性的影响。试验结果显示,所有测试的固氮菌均能增强玉米的生长和改善其根系形态,促进玉米在盐碱条件下的干物质积累。相较于对照,轻度盐碱土壤中各处理组地上部分干物质分别增加了22.22%、62.96%、44.44%、40.74%和37.04%。而在重度盐碱土壤中地上干物质则分别增加了29.41%、29.41%、41.18%、23.53%和11.76%。5种固氮菌均能有效提升轻度和重度盐碱土壤中玉米的中玉米的抗氧化物酶(CAT、SOD、POD)活性,并显著降低了丙二醛含量。通过隶属函数法综合分析,枯草芽孢杆菌在轻度盐碱土壤上对玉米生长和抗逆性的促进效果最好,而蜡样芽孢杆菌在重度盐碱土壤上表现出最好的促生和抗逆作用。研究表明,固氮菌的应用能够有效提高玉米在盐碱土壤中的适应性和生产力,具有重要的实际应用价值。

关键词：固氮菌盐碱土玉米生长抗氧化酶活性根系形态生长促进

秸秆菌肥替代化肥对玉米生长及土壤特性的影响

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农业开发与装备 2024年第2期 211-213页

作者：刘燕郯城县农业机械技术推广中心山东郯城276100

随着农业科技的不断进步,秸秆菌肥逐渐成为一种备受关注的有机肥料,其制备过程涉及将农作物秸秆与特定菌种堆肥,以产生富含有机质和养分的肥料。玉米作为山东省第二大粮食作物,而临沂地区又是山东省产量超百万吨的玉米种植主产地,其种... 详细信息

随着农业科技的不断进步,秸秆菌肥逐渐成为一种备受关注的有机肥料,其制备过程涉及将农作物秸秆与特定菌种堆肥,以产生富含有机质和养分的肥料。玉米作为山东省第二大粮食作物,而临沂地区又是山东省产量超百万吨的玉米种植主产地,其种植对土壤质量和养分需求的关注尤为重要。基于此,主要以山东省临沂市为背景,对秸秆菌肥在玉米种植中的应用效果进行深入研究,详细分析其部分替代化肥对玉米生长和土壤特性的多方面影响,期待为该地区农业生产的可持续性提供新的思路和方向。

关键词：秸秆菌肥玉米生长土壤特性

机械深松对苏打盐碱土盐碱特征及玉米生长的影响

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内蒙古民族大学学报（自然科学版） 2024年第1期39卷 39-43页

作者：顾鑫李娜任翠梅王丽娜芮海英张丽娜黑龙江省农业科学院大庆分院黑龙江大庆163316

以苏打盐碱土为研究对象,设置常规耕作不深松(CK)、机械深松30 cm(S30)和机械深松40 cm(S40)3种耕作处理,采用田间大区试验研究了机械深松耕作对苏打盐碱土不同土层盐碱特征及玉米生长的影响。结果表明:S30和S40处理中0~10、10~20、20~3... 详细信息

以苏打盐碱土为研究对象,设置常规耕作不深松(CK)、机械深松30 cm(S30)和机械深松40 cm(S40)3种耕作处理,采用田间大区试验研究了机械深松耕作对苏打盐碱土不同土层盐碱特征及玉米生长的影响。结果表明:S30和S40处理中0~10、10~20、20~30、30~40、40~50 cm各层土壤电导率(EC)和pH均低于CK处理,整体上看,S40处理各层土壤平均EC和pH下降幅度大于S30处理;机械深松耕作显著提高了玉米植株株高、穗位高、穗长、穗粗、行粒数和籽粒产量,对植株茎粗和秃尖长无显著影响,S40处理玉米作物长势好于S30处理(P玉米作物的生长,深松40 cm效果优于深松30 cm。

关键词：机械深松土壤pH 土壤电导率(EC) 玉米生长

玉米秸秆还田对土壤理化性状及玉米生长发育的影响

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基层农技推广 2024年第7期 24-27页

作者：林存莉平邑县温水镇人民政府

为了分析在不同玉米秸秆还田处理下土壤理化性质及玉米生长发育的情况，确定适宜的玉米秸秆还田方式，加强玉米种植效果，以山东省平邑县邦玉358为研究对象，采用随机区组设计，设未秸秆还田+不施肥为对照组（CK），秸秆还田+施肥（T1... 详细信息

为了分析在不同玉米秸秆还田处理下土壤理化性质及玉米生长发育的情况，确定适宜的玉米秸秆还田方式，加强玉米种植效果，以山东省平邑县邦玉358为研究对象，采用随机区组设计，设未秸秆还田+不施肥为对照组（CK），秸秆还田+施肥（T1）、秸秆未还田+施肥（T2）、秸秆还田+不施肥（T3）为试验组，分析不同处理对土壤理化性质、玉米生长发育与产量的影响。结果显示：大喇叭口期和成熟期T1处理、T2处理、T3处理土壤理化性质优于对照组，T1处理在大喇叭口期和成熟期的容重均为最低，分别为1.01 g/cm3和1.04 g/cm3,T1处理在大喇叭口期和成熟期的田间持水量、有机质含量、全氮含量、碱解氮含量、有效磷含量、速效钾含量最大；抽雄吐丝期和乳熟期T1处理、T2处理、T3处理的茎秆、叶片、果穗、全株氮素积累量高于对照组，其中T1处理在抽雄吐丝期和乳熟期的各项指标最大；T1处理在大喇叭口期、抽雄吐丝期、腐熟期的株高和茎粗最大，株高分别为219.09 cm、255.06 cm、251.53 cm，茎粗分别为31.00 cm、25.86 cm、24.17 cm;T1处理穗长、穗粗、行粒数、穗行数、千粒重、产量最大，分别为25.61 cm、5.20 cm、52.00粒、20.00行、391.69 g、10 298.38 kg/hm2。由此可见，秸秆还田+施肥为最佳方式，能够增强土壤肥力、提高产量。

关键词：玉米秸秆还田土壤理化性质玉米生长产量

天然腐殖质改性材料的特性及其在滴灌方式下对玉米的促生作用

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土壤学报 2024年

作者：陈卓张丛志张佳宝赵炳梓潘慧山西农业大学资源环境学院土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所) 中向旭曜科技有限公司

探讨了通过不同加工方法获得的两种天然腐殖质改性材料在滴灌条件下对玉米生长的影响。首先，通过元素分析、扫描电镜和傅里叶变换红外光谱等手段分析了天然腐殖质材料砂磨液（M1）和全水溶硝基腐殖酸钾（M2）的物理和化学特性，然后在... 详细信息

探讨了通过不同加工方法获得的两种天然腐殖质改性材料在滴灌条件下对玉米生长的影响。首先，通过元素分析、扫描电镜和傅里叶变换红外光谱等手段分析了天然腐殖质材料砂磨液（M1）和全水溶硝基腐殖酸钾（M2）的物理和化学特性，然后在田间试验中，通过滴灌施用不同浓度(0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.5、2.0g·L-1)和用量(650、1 300、1950L·hm-2)的两种材料，研究了玉米植株的株高、生物量和产量的变化趋势。结果表明：1)M1和M2在化学组成和微观结构方面有显著区别。M1的分子量较高，结构复杂；M2的分子量较低，但腐殖质活性组分含量更高。2)尽管施用M1和M2对玉米株高的影响不明显，但却显著提升了玉米的生物量和产量。特别是M2，当其浓度为1.0 g·L-1、用量为1 300或1 950 L·hm-2时，玉米植株的生物量较CK分别显著增加40.11%、40.74%，产量较CK分别显著增加25.75%、27.45%。总体而言，滴灌施用M1和M2两种材料均能有效促进玉米生长，其中M2在相同条件下表现出更大的生长潜力。综合成本等因素，建议在田间施用M2，浓度为1.0 g·L-1、用量为1 300 L·hm-2的组合。本研究为农业生产提供了新的视角和实践依据。

关键词：天然腐殖质材料化学组成微观结构滴灌玉米生长

不同生物刺激素对玉米生长及土壤微生物群落结构的影响

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植物营养与肥料学报 2023年第11期29卷 2172-2180页

作者：李炳言宋大利王秀斌赵士诚周卫中国农业科学院农业资源与农业区划研究所/北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验室/农业农村部植物营养与肥料重点实验室北京100081

【目的】生物刺激素对作物生长具有调节作用,而对土壤微生物的影响尚不明确。研究不同生物刺激素对玉米生长、产量形成、土壤酶活性及微生物群落结构的影响,旨为发挥生物刺激素在农业生产中的增产增效作用。【方法】田间试验在河南省新... 详细信息

【目的】生物刺激素对作物生长具有调节作用,而对土壤微生物的影响尚不明确。研究不同生物刺激素对玉米生长、产量形成、土壤酶活性及微生物群落结构的影响,旨为发挥生物刺激素在农业生产中的增产增效作用。【方法】田间试验在河南省新乡市原阳县石灰性潮土上进行,供试作物为玉米。试验采用随机区组设计,生物刺激素处理包括海藻糖、壳聚糖、腐植酸和γ-氨基丁酸,所有生物刺激素于玉米播种前开沟施入土壤,以不施生物刺激素作为对照,共5个处理。于玉米6叶期(拔节期)采集植株样品测定干物质量,采集0—20 cm土层土壤样品测定土壤酶活性和微生物群落变化特征,于玉米收获期测定产量。【结果】4种生物刺激素对玉米生长、产量和产量构成均有不同程度的促进作用。与对照相比,4种生物刺激素处理均显著提高了玉米地上部和整株干重,腐植酸、γ-氨基丁酸处理还显著提高了地下部干重,以腐植酸提升地下部、地上部和整株植物干重的效果最佳,腐植酸处理地上部和整株干重显著高于其他3种刺激素处理;生物刺激素对玉米穗粒数均无显著影响;与对照相比,海藻糖、壳聚糖和腐植酸处理分别显著提高千粒重5.5%、4.9%和8.2%,腐植酸和海藻糖处理的玉米单穗重分别显著提高13.6%和12.5%;腐植酸处理的玉米产量显著提高10.2%,其他生物刺激素的增产效果不显著。与对照相比,海藻糖、壳聚糖、腐植酸和γ-氨基丁酸对脲酶活性无显著影响,但均显著提高了土壤碱性磷酸酶活性;海藻糖、壳聚糖和腐植酸处理均显著提高了脱氢酶活性(P玉米产量与土壤微生物、细菌、革兰氏阳性菌,以及地下部、地上部和整株植物干物质量均呈显著正相关关系(P0.05)。【结论】海藻糖、壳聚糖、腐植酸和γ-氨基丁酸的施用有助于促进玉米生长,腐植酸促进地下部和地上部干物质积累,增加玉米千粒重、单穗重和产量的效果最佳。施用腐殖酸可显著提升土壤碱性磷酸酶和脱氢酶活性,增加土壤微生物、细菌、革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌生物量,而其他3种生物刺激素只对某些指标有显著提升效应,因此,腐植酸在农业生产中最具应用前景。

关键词：生物刺激素玉米生长土壤酶活性土壤微生物群落结构

有机肥替代化肥对陇中旱区玉米生长及农田碳排放的影响

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植物营养与肥料学报 2022年第6期28卷 1029-1038页

作者：谢丽华李玲玲谢军红王进斌周永杰陈倩 Setorkwami Fudjoe 干旱生境作物学国家重点实验室/甘肃农业大学农学院甘肃兰州730070

【目的】为降低陇中旱农区化肥氮用量且确保该区玉米持续绿色高产,开展了有机肥替代化肥对玉米生长、农田碳排放影响及机理的研究。【方法】试验采用单因素随机区组设计,在等氮(N 200 kg/hm^(2))条件下,设5个有机肥氮替代化肥氮比例处理... 详细信息

【目的】为降低陇中旱农区化肥氮用量且确保该区玉米持续绿色高产,开展了有机肥替代化肥对玉米生长、农田碳排放影响及机理的研究。【方法】试验采用单因素随机区组设计,在等氮(N 200 kg/hm^(2))条件下,设5个有机肥氮替代化肥氮比例处理:0 (T1)、50.0%(T2)、37.5%(T3)、25.0%(T4)、12.5%(T5),同时设置一个不施肥处理(T6)。在玉米拔节期、大喇叭口期、灌浆期、成熟期,取样测定玉米叶面积指数和干物质量,成熟期测产,并测定不同土层土壤pH、有机碳和全氮含量。在玉米播种后至收获,每隔15天测定一次CO_(2)通量。【结果】玉米叶面积指数、干物质积累量、生长率及籽粒产量表现为T1≈T5≈T3>T4>T2>T6。收获后,T3处理土壤pH与T1处理在0—5、5—10、10—30 cm土层差异均不显著。土壤有机质含量在0—5 cm土层中最高,T3较T1、T4、T5处理分别显著提高34.5%、9.9%、38.8%;5—10 cm土层内,T3处理的有机质含量与单施化肥T1处理差异不显著,T2、T3、T4处理间有机质含量差异不显著;10—30 cm土层T3较T1显著提高土壤有机质含量31.4%,较T5处理显著提高26.1%。全氮含量在5—10 cm土层中最高,T3较T1处理显著降低23.6%,各有机肥替代化肥比例处理间差异不显著。与T6处理相比,所有施肥处理均增加了玉米全生育期的总碳排放量,而在所有施肥处理中,T1、T3与T5碳排放总量较低且相互之间无显著差异。所有施肥处理较不施肥处理(T6)均提高了净生态系统生产力(NEP)和土壤碳平衡(SCB),T3处理2019和2020年2年平均SCB高于其他所有处理,玉米农田均为大气CO_(2)的“汇”,T3表现出最强碳汇效应。相关性分析结果表明,土壤碳排放与土壤有机质含量(r=0.56*)、土壤温度(r=0.93**)呈显著或极显著正相关;与土壤pH呈极显著负相关(r=–0.77**);叶面积指数(r=0.75**)、干物质(r=0.75**)、籽粒产量(r=0.93**)与土壤碳平衡呈极显著正相关;土壤理化指标中全氮(r=0.72**)、温度(r=0.84**)与碳平衡间呈极显著正相关。【结论】在丰水年,陇中旱农区在施纯N 200 kg/hm^(2)的水平下,37.5%左右有机肥替代化肥比例较单施化肥可使玉米稳产,改善土壤pH、提高土壤肥力,土壤CO_(2)排放总量较单施化肥处理没有显著增加,为陇中旱农区全膜双垄沟播玉米有机肥替代化肥的适宜比例。

关键词：氮肥替代玉米生长土壤质量碳排放碳平衡

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秸秆腐解产物阻控红壤复酸化促进玉米生长

植物营养与肥料学报 2023年第5期29卷 826-839页

作者：许映慧杜建军范如芹杨贤霆何文彬周良卓潘晓莹仲恺农业工程学院资源与环境学院广东广州510225 广东省普通高校农业产地污染综合防治工程技术研究中心广东广州510225

【目的】秸秆腐解产物具有改善土壤酸度、提高土壤抗酸化能力等作用。研究不同秸秆腐解产物对红壤复酸化的阻控效果及对作物生长的促进作用,为有效阻控酸性土壤复酸化提供新思路。【方法】供试土壤为花岗岩和玄武岩发育的赤红壤(pH 4.75... 详细信息

【目的】秸秆腐解产物具有改善土壤酸度、提高土壤抗酸化能力等作用。研究不同秸秆腐解产物对红壤复酸化的阻控效果及对作物生长的促进作用,为有效阻控酸性土壤复酸化提供新思路。【方法】供试土壤为花岗岩和玄武岩发育的赤红壤(pH 4.75)和砖红壤(pH 5.02),处理土壤样品为分别添加2%的水稻和豌豆秸秆腐解产物(RSD、PSD),对照为两类型土壤中添加Ca(OH)_2至pH分别与RSD和PSD相同(RCK、PCK),共8个样品。在黑暗处培养30天,用于盆栽试验处理。盆栽试验作物为玉米,在玉米收获后,分析土壤酸度、阳离子交换量、有机质、有效养分含量、微生物多样性,以及玉米植株地上部、根系生长和养分吸收量。【结果】赤红壤上RSD、RCK、PSD、PCK处理玉米收获后土壤的pH较播种前分别下降了0.11、0.60、0.92、1.04个单位,RCK、PSD、PCK处理的降幅达到显著水平;砖红壤上RSD处理玉米收获后的土壤pH较播种前升高了0.22个单位,而RCK、PSD、PCK处理分别下降了0.13、0.16、0.36个单位,PSD、PCK处理的降幅达到显著水平。在赤红壤上,4个处理间土壤交换性H+含量差异不显著,交换性Al~(3+)含量有所差异;在砖红壤上,RSD处理的交换性Al~(3+)含量显著高于RCK,PSD处理的交换性Al~(3+)含量则显著低于PCK。赤红壤上RSD和PSD处理的土壤阳离子交换量(CEC)分别比其石灰对照增加了27.11%和17.69%,砖红壤上则分别增加了10.10%和6.40%。秸秆腐解产物处理的土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量均较石灰处理提升。施用秸秆腐解产物提升了厚壁菌门(Firmicutes)、放线菌门(Actinobacteria)、子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota)的物种丰度,增加了玉米地上部和根部的生长及养分吸收。赤红壤上豌豆秸秆腐解产物处理的玉米株高、生物量、总根长、根表面积和根体积分别较其石灰对照增加了59.51%、738.43%、280.00%、392.87%、404.31%,砖红壤上分别增加了29.82%、72.04%、23.43%、11.05%、5.79%。【结论】与石灰相比,水稻和豌豆秸秆腐解产物能够有效阻控土壤复酸化,提升土壤肥力,改善土壤微生物群落多样性,促进玉米生长,且豌豆秸秆腐解产物的提升效果更佳。

关键词：红壤复酸化秸秆腐解产物抗酸化微生物多样性玉米生长