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磷添加对棉田土壤理化性质及其细菌多样性的影响
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作者 张曼 侯天钰 +2 位作者 张应榕 王娟红 陈波浪 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期373-381,共9页
【目的】为了解不同磷肥施用量对棉田土壤理化性质及其细菌群落结构的影响,以连续6年不同磷添加的田间定位试验为背景,探讨土壤细菌群落与其理化性质的关系。【方法】试验共设5个处理:0 kg/hm^(2)(P0)、75 kg/hm^(2)(P1)、150 kg/hm^(2)... 【目的】为了解不同磷肥施用量对棉田土壤理化性质及其细菌群落结构的影响,以连续6年不同磷添加的田间定位试验为背景,探讨土壤细菌群落与其理化性质的关系。【方法】试验共设5个处理:0 kg/hm^(2)(P0)、75 kg/hm^(2)(P1)、150 kg/hm^(2)(P2)、300 kg/hm^(2)(P3)和450 kg/hm^(2)(P4)。测定花铃期棉田土壤含水率、温度、容重、pH、电导率以及有机质等理化指标,运用高通量测序技术分析不同施磷水平0~20 cm土层细菌多样性及其结构组成。【结果】施磷可以降低pH和电导率含量,而对土壤容重和含水量均无较大影响;不同施磷水平对土壤有机质含量和温度均产生显著影响,且在P2时达到最高。细菌群落结构中,2个优势菌门为变形菌门和放线菌门,3个优势菌纲为γ⁃变形菌纲、α⁃变形菌纲和β⁃变形菌纲,2个优势菌目为假单胞菌目和根瘤菌目,2个优势菌科为假单胞菌科和慢生根瘤菌科,4个优势菌属为中华根瘤菌属、慢生根瘤菌属、链霉菌属和糖多孢菌属。P2处理的OTU数和Chao1指数分别为4702和6217.79,均为最高。说明磷添加可以增加土壤细菌群落的丰富度和多样性。具有溶磷作用的3个门(放线菌门、变形菌门和浮霉菌门)和2个属(慢生根瘤菌属和链霉菌属)相对丰度随磷肥施入而显著升高。RDA分析结果表明,土壤pH、电导率、有机质和容重与放线菌门呈显著正相关,与变形菌门呈负相关。【结论】与不施用磷肥相比,施用磷肥可显著提高土壤温度、有机质和细菌优势菌群(浮霉菌门、β⁃变形菌纲、慢生根瘤菌属和链霉菌属)相对丰度,降低土壤pH和电导率。其中,P2处理的土壤温度、有机质和α多样性明显提高,电导率显著下降,能够有效改善土壤生态环境,进而提高土壤肥力。 展开更多
关键词 磷肥 棉田土壤 理化性质 细菌群落结构
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水磷一体化对膜下滴灌棉花磷素有效性和磷肥利用率的影响 被引量:1
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作者 张应榕 蔡芳源 +4 位作者 张曼 王娟红 殷昊 罗宇 陈波浪 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期190-198,共9页
探究水肥一体化下磷肥种类和施用方式对棉花产量、磷素积累量、土壤磷素有效性和磷肥利用率的影响,以期为棉田优化磷肥施用方式提供理论依据和技术参考。田间试验于2021年在新疆昌吉州棉花主产区进行。试验设不施磷肥对照(CK)、基施重... 探究水肥一体化下磷肥种类和施用方式对棉花产量、磷素积累量、土壤磷素有效性和磷肥利用率的影响,以期为棉田优化磷肥施用方式提供理论依据和技术参考。田间试验于2021年在新疆昌吉州棉花主产区进行。试验设不施磷肥对照(CK)、基施重过磷酸钙(TSP)、基施磷酸一铵(MAP-B)、基施+滴施磷酸一铵(50%基施,25%+25%分别在蕾期和花铃前期)(MAP-D)、基施+滴施磷酸一铵(50%基施,25%+25%分别在蕾期和花铃前期)和聚谷氨酸(MAP-P)5个不同施肥处理,测定指标包括土壤有效磷、植株生物量、植株磷积累量和籽棉产量,并计算磷肥利用率。在棉花盛花期和盛铃期,磷肥滴施显著提高0~20 cm土层有效磷含量,0~5 cm土层尤为显著,MAP-P处理有效磷含量比CK处理分别提高136.27%和113.99%。TSP、MAP-B、MAP-D和MAP-P处理产量比CK处理分别提高17.65%、16.25%、19.37%和31.88%。棉花生育期内,磷肥滴施植株累积吸磷量高于基施,各处理植株累积吸磷量在盛铃期达最大,MAP-P处理植株累积吸磷量整体高于其余处理,在苗期、蕾期、盛花期和盛铃期比CK处理分别提高50.92%、55.38%、81.33%和84.69%。在等量施磷条件下,磷肥滴灌追施的磷肥利用率高于基施。MAP-P处理磷肥利用率、磷肥累积利用率、磷肥农学效率和磷肥偏生产力均高于其余处理,磷素表观平衡低于其余处理,磷肥利用率达33.94%,比TSP、MAP-B和MAP-D处理分别提高20.23%、25.28%和16.71%。水磷一体下,磷肥结合活化剂(聚谷氨酸)滴施显著提高土壤磷素有效性和棉花产量。MAP-P处理提高了棉花产量和磷肥利用率,减少了土壤磷素的盈余。 展开更多
关键词 水磷一体 磷素吸收 磷肥利用 磷肥活化
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施氮量对南疆棉田土壤氮素及棉花氮吸收利用的影响 被引量:4
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作者 殷昊 杨阳 +6 位作者 张宸 罗宇 张应榕 王娟红 蒋平安 盛建东 陈波浪 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2023年第8期1702-1710,共9页
【目的】探讨南疆棉田下施氮量对棉田土壤无机氮素含量、棉花产量、养分吸收利用的影响。【方法】以新陆早66号为材料,设置5个施氮量处理(0、150、225、300、450 kg N/hm~2,分别以N0、N150、N225、N300、N450表示),于2021年在新疆阿克... 【目的】探讨南疆棉田下施氮量对棉田土壤无机氮素含量、棉花产量、养分吸收利用的影响。【方法】以新陆早66号为材料,设置5个施氮量处理(0、150、225、300、450 kg N/hm~2,分别以N0、N150、N225、N300、N450表示),于2021年在新疆阿克苏地区沙雅县进行大田试验。测定棉田0~60 cm土层硝态氮铵态氮含量、棉花干物质量、氮素积累量、产量等指标。【结果】(1)各处理土壤硝态氮、铵态氮含量均随土壤加深而减少。随施氮水平提高,0~60 cm各土层硝态氮、铵态氮含量均显著增加,硝态氮在蕾期0~20 cm土层各处理差异显著(P<0.05,下同),施肥处理较N0增长1.54~2.47倍;苗期0~20 cm土层N225和N300处理铵态氮含量无显著差异(P>0.05,下同),N450处理较其他处理显著提高57%~140%。铵态氮含量在苗期丰盈,盛铃期明显缺乏;而硝态氮含量苗期缺乏,盛铃期丰盈。(2)棉花各器官干物质量、氮素含量、皮棉产量、氮肥利用率、农学利用率均随施肥量的增加呈先增后减趋势,且均在N300处理下最大,N300处理下棉株根、茎、叶、蕾花铃干物质积累量最大,分别为4.16、20.33、7.47、10.84 g/plant;氮素积累量为304.00 kg/hm~2,蕾花铃的氮素积累量占比较高,为32.17%,较其他处理高3.95%~5.27%;籽棉产量达到6574.8 kg/hm~2,较其他处理产量提高21.23%~67.54%,氮肥利用率提高6.85%~20.88%,农学利用率提高2.86%~6.66%。【结论】氮肥最佳施肥量为300 kg/hm~2。当施氮量超过300 kg/hm~2,棉花干物质量、氮积累量降低,土壤硝态氮铵态氮含量较高,氮利用效率降低,增产效果不明显。 展开更多
关键词 施氮量 棉花 土壤速效氮 产量
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氮肥形态和品种对棉花根系形态与氮素积累的影响 被引量:1
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作者 张宸 梁悦 +2 位作者 殷昊 张应榕 陈波浪 《新疆农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期823-831,共9页
【目的】研究氮肥形态和品种对棉花根系形态与氮素积累量的影响,分析品种与氮肥形态的互作机制,为棉花合理选择氮肥形态和品种提供理论基础。【方法】试验于2020年设在新疆农业大学农科楼培养室,设置2个品种(新陆早45号和新陆早48号)与... 【目的】研究氮肥形态和品种对棉花根系形态与氮素积累量的影响,分析品种与氮肥形态的互作机制,为棉花合理选择氮肥形态和品种提供理论基础。【方法】试验于2020年设在新疆农业大学农科楼培养室,设置2个品种(新陆早45号和新陆早48号)与4个施肥处理(不施氮肥(CK)、施尿素(N_(1))、施硫酸铵(N_(2))、施硝酸钙(N_(3)))双因素完全随机根箱培养试验,氮肥施用量为300 kg/hm^(2),播种后90 d采样,测定根系形态参数指标和氮素积累量。【结果】棉花根系形态和氮素积累量变化规律为N_(3)>N_(1)>N_(2)>CK,N_(3)处理的根系形态参数(总根长、干物质质量(P<0.05)、表面积、体积)和根部、茎部、叶部(P<0.05)和植株氮素积累量显著高于N_(2)和CK处理(P<0.01),比N_(2)分别平均提升24.66%、33.93%、19.61%、18.57%和52.64%、50.95%、16.20%、28.09%,比CK处理分别平均提升40.57%、61.09%、38.65%、33.31%和103.02%、119.59%、57.40%、76.12%,与N_(1)处理无显著性差异。棉花品种和氮素形态对根系形态与氮素积累的交互作用无显著性差异。新陆早48号的根系总根长、根系体积显著高于新陆早45号(P<0.01),分别平均提升9.16%和7.01%,根部、茎部(P<0.05)、叶部和植株的氮素积累量也显著高于新陆早45号(P<0.01),分别平均提升15.28%、7.75%、9.55%和9.86%。新陆早45号根冠比的CK处理和比根长的N_(2)处理,显著低于其他处理,新陆早48号根冠比和比根长各处理之间无显著性差异。【结论】硝态氮肥比尿素和铵态氮肥更利于棉花根系形态发育和氮素积累量的增加。新陆早48号根系总根长、根系体积和植物氮素积累量显著高于新陆早45号,且根冠比与比根长在不同处理间无显著性差异,品种优势明显。 展开更多
关键词 氮肥形态 品种 棉花 根系 氮素积累
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磷肥滴施对膜下滴灌棉田土壤磷形态及磷肥利用率的影响
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作者 马悦 张应榕 +3 位作者 王娟红 张曼 车庆轩 陈波浪 《棉花学报》 CSCD 北大核心 2023年第5期378-397,共20页
【目的】基于水肥一体化技术,研究不同施磷方式的效果,为膜下滴灌棉田合理施用磷肥提供依据。【方法】2021年在新疆棉田以新陆早63号为试验对象,设置不施磷(CK)、基施磷酸一铵(MAP-B,折合P2O5用量100 kg·hm^(-2),下同)、基施+滴施... 【目的】基于水肥一体化技术,研究不同施磷方式的效果,为膜下滴灌棉田合理施用磷肥提供依据。【方法】2021年在新疆棉田以新陆早63号为试验对象,设置不施磷(CK)、基施磷酸一铵(MAP-B,折合P2O5用量100 kg·hm^(-2),下同)、基施+滴施磷酸一铵(基施50%,蕾期和花铃前期分别滴施25%,MAP-D)、基施+滴施磷酸一铵和聚谷氨酸(基施50%磷酸一铵,蕾期和花铃前期分别滴施25%磷酸一铵和50%聚谷氨酸,MAP-DS)共4个处理,比较分析棉田土壤磷含量、不同形态无机磷含量、土壤磷吸附-解吸特征、磷肥利用率和籽棉产量。【结果】施磷能够增加苗期和花铃期0~40 cm土层有效磷和全磷含量,花铃期MAP-D和MAP-DS处理的土壤有效磷含量明显高于其余处理。与基施相比,磷肥滴施显著提高了花铃期10~20 cm土层二钙磷、八钙磷和铝结合态磷的含量占比,降低了十钙磷的含量占比。苗期和花铃期不同施磷处理下0~40 cm土层磷的等温吸附曲线和解吸曲线呈现相似的变化趋势,即随着平衡溶液磷浓度的增加,土壤磷吸附量呈先快速增加后缓慢上升的趋势;随着标准溶液磷浓度的增加,土壤磷解吸率呈先快速降低后趋于稳定的趋势。各施磷处理的籽棉产量均高于对照处理,磷肥滴施处理的磷肥利用率和籽棉产量均高于基施处理,MAP-DS处理的磷肥利用率最大,籽棉产量也最高(6829.75 kg·hm^(-2))。【结论】在新疆棉区水肥一体化模式下,滴施磷肥和聚谷氨酸更有利于新陆早63号对土壤磷素的吸收与利用,可进一步提高磷肥利用率与籽棉产量。 展开更多
关键词 棉田 水肥一体化 无机磷形态 吸附 解吸 磷肥利用率 聚谷氨酸
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不同土地利用方式下土壤有机碳的垂直分布特征研究 被引量:5
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作者 颜雄 李文昭 +3 位作者 罗璇 张应榕 黄玉云 秦王念 《农业与技术》 2020年第14期13-15,共3页
以遵义市的废弃水田、天然林地和樱桃园3种不同土地利用方式的土壤为研究对象,对土壤有机碳含量的分布特征及影响因素进行分析。相关分析结果表明:不同土地利用方式下土壤有机碳含量高低顺序为废弃水田>天然林地>樱桃园,且废弃水... 以遵义市的废弃水田、天然林地和樱桃园3种不同土地利用方式的土壤为研究对象,对土壤有机碳含量的分布特征及影响因素进行分析。相关分析结果表明:不同土地利用方式下土壤有机碳含量高低顺序为废弃水田>天然林地>樱桃园,且废弃水田的土壤有机碳含量显著高于天然林地和樱桃园;在垂直分布特征上,随着土层深度的增加,废弃水田、天然林地和樱桃园的土壤有机质含量均呈现出逐渐降低的趋势,且表现出比较明显的土壤有机碳表聚现象;不同土地利用方式下土壤有机碳含量受到土壤理化因素(土壤pH、含水率、容重)的影响,其中,废弃水田的土壤有机碳含量分别与土壤pH和含水率呈显著性负相关和显著性正相关,天然林地的土壤有机碳含量与容重呈极显著负相关,樱桃园的土壤有机碳含量与pH呈显著性负相关,与含水率呈极显著性正相关。该研究为遵义市新蒲镇陶家湾土地的合理利用、陆地生态系统有机碳库的研究提供一定的理论依据。 展开更多
关键词 不同土地利用方式 土壤有机碳 分布特征
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土壤肥力对樱桃树流胶病的影响研究 被引量:3
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作者 颜雄 李文昭 +3 位作者 张应榕 黄玉云 罗璇 孙若楠 《南方农业》 2020年第23期210-212,共3页
流胶病是樱桃树的主要病害。通过对比贵州省遵义市新蒲镇樱桃种植基地健康园和患病园土壤肥力的差异,分析土壤肥力对樱桃树“流胶病”发生率的影响。结果表明:与健康园土壤相比,病害园土壤容重偏紧实,土壤含水量较低,土壤环境偏酸,土壤... 流胶病是樱桃树的主要病害。通过对比贵州省遵义市新蒲镇樱桃种植基地健康园和患病园土壤肥力的差异,分析土壤肥力对樱桃树“流胶病”发生率的影响。结果表明:与健康园土壤相比,病害园土壤容重偏紧实,土壤含水量较低,土壤环境偏酸,土壤速效磷含量极度缺乏,20~30 cm土层速效钾含量较低,是导致樱桃树流胶病发病率较高的原因。 展开更多
关键词 土壤肥力 樱桃树 流胶病
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施磷和AM真菌互作对棉花生长和磷素吸收的影响 被引量:1
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作者 侯天钰 张应榕 +4 位作者 蔡方源 马悦 李伟 赵玉鹏 陈波浪 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2022年第4期950-956,共7页
【目的】研究不同盐胁迫条件下,施磷水平和AM真菌对棉花生长发育的影响,探讨施磷与菌根的互作机制,为新疆棉田盐碱地改良和减肥增效提供理论基础。【方法】采用盆栽试验,以“新陆早57号”为供试品种,设置不同盐水平(NaCl 0,6 g/kg),不... 【目的】研究不同盐胁迫条件下,施磷水平和AM真菌对棉花生长发育的影响,探讨施磷与菌根的互作机制,为新疆棉田盐碱地改良和减肥增效提供理论基础。【方法】采用盆栽试验,以“新陆早57号”为供试品种,设置不同盐水平(NaCl 0,6 g/kg),不同施磷水平(0,50,100 mg/kg)和不同接种AM真菌(接种与不接种)处理,测定土壤pH,电导率,菌根侵染率,棉花干物质量和磷含量等指标。【结果】①非盐胁迫条件下,未接种AM真菌条件下,土壤电导率随着施磷处理的增加呈下降的趋势,与对照处理(0 mg/kg)相比,50和100 mg/kg处理棉花植株干物质量和磷含量显著增加(P<0.05),而两处理之间差异不显著。在接种AM真菌条件下,土壤pH和电导率在50 mg/kg处理下呈明显的下降趋势,棉花菌根侵染率,干物质量和磷含量在磷处理为50 mg/kg时达最大值,显著高于对照处理或100 mg/kg处理(P<0.05),与未接种植株相比,干物质量和磷含量分别增加29.9%和25.75%,当施磷量为100 mg/kg时,接种与未接种AM真菌的干物质量和磷含量差异均不显著。②盐胁迫条件下,未接种AM真菌条件下,土壤pH和电导率在不同磷水平间差异不明显,棉花植株干物质量和吸磷量与非盐胁迫处理相比呈明显的下降趋势。接种AM真菌条件下,土壤电导率随施磷量的增高逐渐降低,土壤pH无显著变化。施磷量为50 mg/kg时植株干物质量和磷含量均显著高于其他两个磷水平,与未接种AM真菌的50 mg/kg处理相比,干物质量增加了47.8%,地上部磷含量增加了50.6%,地下部磷含量增加了29.1%,但在高磷(100 mg/kg)条件下,接种与未接种AM真菌对棉花生长的影响不显著。【结论】无论是盐胁迫还是非盐胁迫下,当施磷量为50 mg/kg时,接种AM真菌能够降低pH和电导率,充分发挥菌根效应,显著促进棉花生长发育和磷素吸收,提高磷素利用率。 展开更多
关键词 棉花 施磷 盐胁迫 AM真菌 磷素吸收
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