三江平原岗地白浆土水解酶活性和动力学特性对不同连作农作物的响应

作物种植会对农田生态系统产生一定的影响.大田试验条件下,在黑龙江省853农场岗地白浆土上连续6年种植玉米、大豆、小麦、水稻,研究了土壤理化性质以及土壤中与碳、氮、磷、硫元素转化相关的9种水解酶活性和动力学特性的响应;同时研究了不同作物种植对土壤脲酶、磷酸单酯酶、磷酸二酯酶、芳基硫酸酯酶及β-葡糖苷酶动力学特性的影响.结果表明,大豆连作土壤的有效氮、总碳、总氮、总磷和总硫含量都稍高;大豆处理土壤pH值略低,但其它三种作物种植下的土壤均呈微酸性,差异不显著.土壤水解酶动力学参数对种植作物的反应与表观活性的反应不一致.玉米连作土壤蛋白酶和磷酸单酯酶活性高于其它处理;小麦处理的磷酸二酯酶和芳基硫酸酯酶活性最高,水稻连作土壤蛋白酶、磷酸二酯酶和磷酸三酯酶活性最低.连年种植小麦处理的土壤脲酶、磷酸二酯酶以及芳基硫酸酯酶Vmax显著高于其它处理,小麦连作土壤β-葡萄糖苷酶、脲酶、磷酸二酯酶和芳基硫酸酯酶的Vmax/Km值显著高于其它处理,可以看出在此处理下土壤酶具有较强的催化潜势.     

施用有机肥和化肥对菜田土壤酶动态特性的影响

通过露地田间栽培黄瓜试验,研究施用有机肥和化肥对土壤中性磷酸酶、脲酶、过氧化氢酶和转化酶动态特性的影响。结果表明,露地菜田土壤酶活性随土层的加深而减弱,0～10cm土层酶活性明显高于10～20cm。菜田耕层土壤酶活性季节性变化明显,作物旺盛生长期土壤酶活性高,而作物生长初期和末期,土壤酶活性较低。施用有机肥、化肥在一定条件下可以改变土壤酶活性。施用半腐熟有机肥,生育初期酶活性低,生育后期逐渐升高;施用氮肥,在黄瓜各个生育期均不同程度地降低了酶的活性,而增施磷、钾肥却不同程度地提高了酶的活性。     

磁处理对土壤磷有效性的影响

采用不同磁场强度，对磁处理施肥棕壤和保护地土壤磷释放量进行了初步研究，同时测定了磁处理施肥棕壤有效磷及其无机磷各组分含量变化。结果表明：磁场处理能够提高施肥棕壤、保护地土壤水溶性磷含量。磁处理施肥棕壤的有效磷含量高于对照，其中Ca8-P、Al-P、Ca2-P含量比未经磁处理高，而其O-P含量、无机磷总量却是磁处理的较低；磁处理的和未经磁处理的棕壤对Ca10-P含量几乎没有影响。     

黄瓜种子磁处理效应研究

磁场处理黄瓜种子结果表明，黄瓜种子经磁场处理后，其产量明显提高，而且提前4～5d结瓜，并且对萌发期各种酶活性及生长期各种性状均有明显影响，为磁处理技术应用于蔬菜生产提供一定的理论依据．     

磁处理种子对小麦生物学性状的影响

磁场对小麦的生物学性状有明显的影响。试验所采用的4个小麦品种适宜的场强分别是：铁春9号为100mT;铁春1号和辽春10号为200mT;沈免85－12为500mT。适宜的磁场处理不仅可激活种子的某些酶活生,提高发芽率等,而且有利于小麦的后期生长。在营养生长期经磁场种子的植株、茎秆粗壮,叶面积增大,叶绿素含量及过氧化氢酶活性提高,因此有利于光合作用和增强植株的抗逆性,使小麦收获期的株重、穗重增加,行粒重略有提高。但有同一品种小麦的磁处理效果。在长势较差的年份大于长势旺盛的年份。研究发现磁处理小麦种子对其后期的N、P、K吸收量也明显的影响。     

套种三叶草与不同施肥处理对温室黄瓜生长及土壤环境的影响

为了探索温室黄瓜有机栽培施肥模式,研究了套种三叶草与不同施肥处理对黄瓜产量、品质及土壤环境变化的影响。结果表明:施用70%的有机肥且套种白三叶草(Trifolium repens)的处理黄瓜单产较其他处理增加7.81%～18.86%;黄瓜中Vc含量较100%化肥和70%有机肥处理增加18.45%、6.85%,硝酸盐及亚硝酸盐含量比100%化肥处理分别下降9.72%、32.76%;且黄瓜从盛瓜期开始土壤速效养分含量显著增加,末瓜期土壤速效氮含量较其他处理增加幅度为21.46%～33.92%,速效钾含量增加20.13%～69.94%,速效磷含量增加7.5%～28.80%,并且种植白三叶草能显著提高黄瓜叶片中的氮、钾含量,有效地提高地表温度。从本试验结果看,施用70%的有机肥且套种三叶草是温室黄瓜有机栽培可选用的施肥方式。     

长期定位施肥对作物产量及土壤养分的影响

根据24年肥料效应长期定位监测试验结果,研究了不同施肥处理对作物产量及土壤肥力、养分水平等指标的影响.结果表明,不同施肥处理作物产量差异较大,有机肥和氮、磷、钾化肥的配合施用对提高作物产量、增加土壤养分作用十分明显.     

小麦大豆间套种植对磷素在土壤中的转化及有效性的影响

盆栽试验结果表明,不同作物间对土壤磷形态的影响差异较大,单作大豆形成Ca2-P的比例显著提高,形成Ca8-P和Al-P、Fe-P的比例也比相应单作小麦少,说明大豆能减缓肥料磷在土壤中的转化和固定,减少磷素向无效的Ca10-P和O-P方向转化.     

盐碱地稻田旱作后土壤肥力变化及其对作物生长的影响

研究了盐碱地稻田旱作后土壤肥力变化及其对作物生长的影响。结果表明,滨海滩涂盐碱地在水田改旱后土壤盐分呈现上升趋势,而土壤pH呈现下降趋势;不同培肥方法对水田改旱后土壤盐分、pH、土壤速效养分及有机质的影响作用不同,石膏处理能明显降低土壤pH值;绿肥处理能增加土壤速效养分和有机质含量;有机肥能抑制和延缓土壤盐分上升、降低土壤pH值、明显增加土壤速效养分和有机质含量,最终促进作物生长,增加作物产量。     

土壤—植物系统的磁生物效应及其微观机制研究进展

在综合前人研究的基础上 ,结合自己的研究成果 ,系统地阐述了磁处理 (如磁场、磁化水、磁改良剂等 )对土壤微生物、酶活性以及种子萌发和植物生长的影响 ,并对土壤—植物系统磁生物效应的共同特点和微观机制进行了探讨     

不同基因型大豆氮效率的研究

通过对不同基因型大豆新大豆1号和黑农40的试验研究,结果表明,施氮对新大豆1号的增产作用不明显,但对黑农40有较好的增产作用;花期黑农40和新大豆1号上、中、下层叶片氮含量都随着施氮量的增加而增加,黑农40叶片氮含量与施氮量的相关系数都达到极显著相关,但新大豆1号没有达到显著水平;施氮对新大豆1号的生物固氮抑制程度高于黑农40,使新大豆1号生物固氮降低36. 3% ~85. 2%。     

土壤供氮能力指标研究

本文对国内外土壤供氮能力指标的研究进行了论述 ,作者根据自己的研究结果认为 :在土壤起始NO- 3 N含量较高时 ,用KCl煮沸浸取出的一定深度土壤的NO- 3 N就可作为土壤供氮能力指标 ,反映出当前土壤的供氮能力 .而在土壤起始NO- 3 N含量较低或考虑到起始NO- 3 N的影响后 ,1mol/LNaOH扩散出的NH 4 N或KCl煮沸法在酸性土壤上浸取出的NH 4 N则是较好的土壤供氮能力指标 ,反映了土壤潜在的供氮能力     

水稻冠层光谱特征及其与LAI的关系研究

氮素营养是影响作物生长与产量的最主要限制因子之一。准确及时地监测或诊断出作物氮素营养状况,对提高氮素利用效率和作物管理水平、减少过度施氮造成的环境污染具有重要意义。本研究在不同施氮水平处理的水稻试验小区,对水稻整个生长期内冠层反射光谱进行了较系统、密集的测定,同时测定了几个重要生育期水稻的叶面积指数。研究结果表明:随着施氮量的增加,水稻冠层光谱在各生育期间呈现出一定的规律性,在近红外部分(710～1 220 nm),冠层光谱反射率随着施氮水平的提高而升高,而在可见光部分(460～680 nm),水稻冠层的光谱反射率反而逐渐降低。经冠层光谱差异显著性检验发现:水稻灌浆期以前,对施氮水平最为敏感的波段是绿光(560～610 nm)和近红外(710～760 nm)部分;转换为归一化植被指数(NDVI)以后,差异最显著的是(R760-R560)/(R760+R560)。不同氮肥处理的水稻LAI随时间变化曲线大致都呈抛物线型,中低水平施氮肥水稻LAI随时间的变化曲线比较平缓,而高水平施氮肥LAI曲线则变化比较剧烈。冠层光谱反射与叶面积的相关分析结果表明:在水稻抽穗前,叶面积与冠层光谱反射率相关性较差;而抽穗后,叶面积与冠层光谱有较高的相关性。     

基于TM影像的冬小麦苗期长势与植株氮素遥感监测研究

叶面积指数和叶片氮素含量是决定小麦群体长势的重要生理指标,也是制定栽培管理措施的必要依据。利用遥感监测小麦返青后的叶面积指数和叶片氮素含量,便于及时采取施肥、灌溉、中耕等调控措施,达到优质、高产稳产、高效的目的。本文使用TM影像数据与实地GPS定位相结合的方法,研究了冬小麦返青后叶面积指数及植株氮素含量的变化态势。结果表明:(1)TM影像的NDVI的地域性差异较大,且随纬度呈现极明显的线型负相关变化态势;(2)将用NDVI反演的LAI与实测的LAI进行比较,二者较为一致,其均方差根(RMSE)为0.111;(3)利用NDVI监测的小麦植株氮素含量与实地观测的植株氮素含量较为相近,二者的RMSE为0.085。总之,利用TM影像的NDVI可以快速、精确地监测返青期小麦的LAI和植株氮素营养状况。同时,本研究结果也可为冬小麦返青期的苗情诊断和管理决策提供及时、准确的信息支持。     

基于超声波传感器的液氮流量测控系统

针对液氮冷冻治疗控制困难,本文介绍了一种利用超声波传感器和AT89C52单片机组成的液氮流量测控系统,利用频差法实现对液氮流量检测。文中详细地论述了超声波流量检测原理、系统硬件结构和工作原理。系统结构简单,操作方便,使用安全,性能稳定可靠,能有效地解决液氮冷冻治疗过程中的流量测量和控制问题。     

水肥(氮)条件对小麦产量综合效应研究

通过水、肥(氮)条件对小麦产量综合效应研究,综合评价作物产量、氮肥利用率、水分利用率和经济效益。从最佳水肥投入产出的经济效益分析来看,在所有各水肥组合处理中,以W3N3经济效益最高,其次为W3N2,再次为W4N3。因此在土壤含水量控制为22%,施氮量为12kg/亩,生育期灌水312mm/亩时,才能获得最佳的经济效益。     

施用涂层尿素对水田土壤氮去向及其利用率的影响

采用水稻盆栽试验方法,研究施用涂层尿素对水田土壤氮的挥发、土壤残留、水稻吸收三个去向及其氮素利用率的影响。研究结果表明:施用涂层尿素可显著抑制NH3和NOX挥发损失,NH3和NOX挥发量之和的减少幅度为22.1%~24.8%;使土壤中全氮含量增加,增加幅度为1.9%~2.1%。等氮用量条件下,施用涂层尿素可极显著提高氮素利用率,其提高幅度随施用量增大而减小;使水稻经济产量显著增加,中用量和高用量水平处理经济产量增加幅度分别为21.8%和21.5%。说明施用涂层尿素不仅能提高水田土壤氮素利用率,而且可减轻生态环境污染。     

作物氮素营养诊断方法研究进展

改进氮素管理对农业生产和生态环境保护具有重要的意义。本文综述了几种氮素营养诊断方法的优缺点,重点介绍了主动遥感光谱仪G reenSeeker的特点,及其进行氮素诊断的机理、研究进展和其在国内的应用前景。     

包膜肥料ZP氮素释放特点及在夏玉米上的施用效果

通过田间试验研究了包膜肥料ZP氮素释放特点和在夏玉米上施用效果。结果表明:包膜肥料ZP氮素在土壤中的释放有效期可达80天左右,其释放动态大体可分为三个阶段,其中快速释放期在施入后24~42天。等氮量的不同施氮处理中,包膜肥料所占比例越高的处理玉米全生育期吸收氮素越多,产量越高,氮素的利用率也越高。全部施用包膜肥料的处理较全部供给尿素的处理氮肥利用率高出14.4%。     

氮素在果树成花过程中的作用

综述了氮素在果树成花过程中的作用,认为氮及含氮化合物是果树成花过程中重要的物质,其影响到果树从营养生长向生殖生长的转化,影响花粉的可育性和雌雄花的比例,影响花的质量。花芽的生理分化及形态分化期间都伴随氮素及含氮物质的波动,不同形态的含氮物质在成花过程中的作用也不同。花芽诱导措施都强烈地影响果树体内氮素及含氮化合物的水平。