氮磷钾配施对菊芋产量和生理特性的影响

探究菊芋氮磷钾肥效应及增产增效机理,为菊芋科学施肥提供依据。以‘南菊芋1号’为试验材料,2019年3月~11月于河南省原阳县开展氮磷钾肥配施大田试验,设置不施肥(CK)、磷钾配施(PK)、氮钾配施(NK)、氮磷配施(NP)、氮磷钾配施(NPK)和高氮-磷钾施肥(HN)6个处理,研究不同肥料配施对菊芋块茎产量、叶片光合色素、冠层光合有效辐射与抗氧化酶活性等指标的影响。结果表明,菊芋块茎通过施氮增产139.92%、施磷增产34.30%、施钾增产20.07%,氮磷钾配施显著增产263.30%(P<0.05);NPK较NK、PK、CK叶片叶绿素总量分别提高11.84%、22.22%、34.61%,类胡萝卜素含量分别提高15.80%、24.67%、40.47%;在菊芋生育期内除HN外,NPK较其他处理冠层光合有效辐射增幅为12.67%~114.51%,开花期内增幅为18.53%~185.82%;与CK相比,NPK处理菊芋过氧化物酶、过氧化氢酶和超氧化物歧化酶活性分别显著增强81.69%、50.89%和48.19%(P<0.05),丙二醛积累量减小43.39%。氮磷钾配施可显著促进菊芋生长发育,增强光能利用效率,提高块茎产量。

不同CO_(2)浓度下潮土真菌群落结构变化

农业生产受CO_(2)浓度的显著影响。土壤真菌是有机质降解和养分循环的关键推动者,其对CO_(2)浓度升高的反馈尚不明确。本研究选用华北平原典型潮土作为供试土壤,设定大气、2%、4%、6%四种不同体积比的CO_(2)浓度进行微宇宙培养实验,采用Miseq高通量测序技术对真菌群落结构进行调查。结果表明:4%和6%CO_(2)浓度下,真菌α多样性显著下降。优势真菌门有子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)、被孢霉菌门(Mortierellomycota),担子菌门、球囊菌门(Glomeromycota)的相对丰度随CO_(2)浓度的增加而降低,而子囊菌门丰度随CO_(2)浓度的增加而增加;优势真菌属包括被孢霉属(Mortierella)、镰刀菌属(Fusarium)、Citripora、葡萄穗霉属(Stachybotrys)、腐质霉属(Humicola),其中Citripora相对丰度随CO_(2)浓度升高而降低,被孢霉属在2%CO_(2)浓度下倍增;腐质霉菌(Humicola phialophoroides)、盖姆斯帚枝霉(Sarocladium hominis)与CO_(2)浓度呈显著正相关,Citripora afrocitrina与CO_(2)浓度呈负相关。2%CO_(2)浓度下的真菌网络结构与对照基本一致,但边数显著增加;4%和6%的CO_(2)浓度下,真菌共存网络发生了显著变化,真菌群落明显分化成两个模块;基石真菌分别是土曲霉(Aspergillus terreus)、云南木霉(Trichoderma yunnanense)和刺孢霉属未定名种(Spizellomyces sp.)。本研究明确了潮土真菌对不同CO_(2)浓度的响应规律,为研究CO_(2)浓度升高对农田生态系统功能的影响提供理论参考。