红心火龙果品质产量对有机肥复配生物炭的响应

为研究红心火龙果品质和产量对有机肥料复配生物炭的响应,以5年生“台农二号”红心火龙果为供试材料,设置3个稻壳有机肥施肥量和3个生物炭复配比例2个因素,调查了不同处理对火龙果全年6批次果实中4批次的还原糖、可溶性蛋白、维生素C(Vc)、可溶性固形物、花青素含量及可食率、产量的影响。结果表明:有机肥显著影响火龙果果肉可溶性蛋白、花青素、可溶性固形物含量及可食率(P<0.05);生物炭显著影响第一批火龙果果肉可溶性蛋白、花青素、可溶性固形物含量,以及第二批的还原糖和Vc含量(P<0.05);有机肥和生物炭交互作用仅显著影响最后一批火龙果果肉的还原糖、可溶性蛋白、花青素及Vc含量(P<0.05)。在相同的施肥量下,施用生物炭的火龙果果肉可溶性固形物、Vc含量和可食率较未施生物炭的显著减少,可溶性蛋白含量显著增加,还原糖含量在低施肥量(22500 kg/hm^(2))下显著降低,而中施肥量(45000 kg/hm^(2))下显著增加(P<0.05)。在相同的施生物炭比例下,增加施肥量显著减少火龙果果肉花青素、可溶性固形物含量及可食率(P<0.05)。火龙果年产量虽然未受试验处理显著影响,但是在中和高施肥量(90000 kg/hm^(2))下复配3%生物炭的产量增加,且高施肥量下复配3%生物炭处理的年产量最高为34.18 t/hm^(2)。基于产量及品质的主成分分析显示,在4批火龙果果实中,低、中施肥量下不复配生物炭和高施肥量下复配3%生物炭处理的果实综合评价较优。在火龙果生产中,推荐施用不复配生物炭的低和中施肥量及复配3%生物炭的高施肥量。

不同滴灌模式对干热河谷甜玉米生物量分配、产量和水分利用效率的影响

为了解滴灌模式对玉米生长的影响,以甜玉米(正甜68)为试验材料,采用大田试验研究不覆膜充分滴灌(T1)、膜下充分滴灌(T2)和膜下控墒滴灌(T3)3种模式对甜玉米生物量及分配、产量和水分利用效率的影响。结果表明:(1)不同滴灌模式对甜玉米生物量没有显著影响。T3处理甜玉米茎-植株和叶-植株异速生长指数均小于T1和T2处理;而T1处理根-植株异速生长指数小于T2和T3处理;(2)T2和T3处理甜玉米营养器官-生殖器官异速生长指数为1,呈等速生长关系,而T1处理营养器官-生殖器官异速生长指数小于1,呈异速生长关系;(3)T1处理甜玉米地下部分-地上部分异速生长指数小于T2和T3处理。这表明不同滴灌模式能改变甜玉米异速生长轨迹,覆膜滴灌可能促进甜玉米茎、叶、地上部分和生殖器官的生物量分配。与T1处理相比,在甜玉米产量差异不显著的前提下,T2和T3处理分别节水26%和44%,灌溉水利用效率分别提高0.65和1.43 kg-m^-3。可见,膜下控墒滴灌(土壤相对含水量下限为70%,上限为90%)是适用于元谋干热河谷甜玉米种植的高效节水灌溉模式。

干热河谷不同土壤水分下甜玉米灌浆期光合作用光响应特征

为了阐明干热河谷甜玉米灌浆期叶片光合生理特征对光照和土壤水分的适应机制,明确其土壤水分阈值效应,本文采用大田人工给水结合自然耗水获得土壤水分梯度的方法,利用Li-6400光合测定系统测定分析不同土壤水分条件下甜玉米光合光响应特征。结果表明,不同土壤水分含量对甜玉米叶片光合光响应过程的影响不同。土壤含水量为13.88%～14.50%时,随着光合有效辐射强度(PAR)的增大,净光合速率(Pn)逐渐增大至光饱和点(1 787.48～2 000.00μmol/(m^2·s),之后Pn趋于稳定;土壤含水量为11.50%～12.69%时,Pn逐渐增大至光饱和点(1 154.74～1 488.08μmol/(m^2·s),之后Pn逐渐降低,出现光抑制现象,表明土壤水分含量不低于12.69%有利于提高干热河谷甜玉米光能利用率。各光合参数具有明显的水分临界效应,但各指标的水分临界值表现不同步,其中Pn、Tr和Gs水分饱和点分别为13.88%、14.04%和15.45%,叶片水分利用效率(WUE)最高点为11.50%。这表明,土壤含水量12.69%～13.88%为甜玉米高产高效水,此时甜玉米具有较高的光合能力、高效生理用水特性以及较高的光能利用效率,是干热河谷甜玉米高产高效节水管理的关键阈值。

干热河谷番茄苗期叶片光合效率的土壤水分阈值效应

本文以番茄植株为供试材料,采用旱棚盆栽人工给水后自然耗水获得系列土壤水分梯度的方法,利用Li-6400光合测定系统测定不同水分条件下番茄光合生理特性。通过光合参数与土壤水分回归分析,结合数学模型求解,研究了番茄苗期叶片光合效率的土壤水分阈值效应。结果表明:番茄叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE)及光合参数具有明显的水分临界效应。Pn、Tr、WUE和气孔限制值(Ls)均随土壤水分的降低先升高后下降,但是各指标水分临界值表现不同步,其中Tr和Pn的水分饱和点分别为20.68%和18.18%,WUE最高点为15.83%,Ls最高点为10.74%。当土壤含水率低于10.74%,番茄茎和叶片SOD活性均显著提高。土壤含水率10.74%是番茄叶片光合结构损伤的临界点,也是干热河谷番茄苗期生长所允许的土壤水分最大亏缺程度。而土壤含水率15.83%~18.18%为番茄苗期高产高效水含量,此时番茄幼苗叶片具有较高的光合能力和高效生理用水特性,是确保干热河谷番茄高产高效节水管理的关键区间之一。

金沙江干热河谷4种优势草本植物苗期抗旱生理特性

为了明晰干热河谷优势草本植物的抗旱生理特性,通过盆栽模拟自然干旱,对扭黄茅(Heteropogon contortus)、孔颖草(Bothriochloa pertusa)、拟金茅(Eulaliopsis binata)和百喜草(Paspalum natatu)土壤水分变化和植株苗期抗旱生理性状进行分析。结果表明,灌水结束后,土壤水分均随干旱时间的增加明显减少,孔颖草土壤含水量明显比其它3种植株的高。随着土壤水分减少,扭黄茅和孔颖草叶片含水量变化不明显,灌水停止30d时拟金茅和百喜草叶片含水量明显降低(P<0.05);灌水停止15d时扭黄茅和孔颖草叶片脯氨酸含量显著增加(P<0.05),拟金茅和百喜草叶片脯氨酸含量变化不显著(P>0.05);扭黄茅和百喜草叶绿素含量变化不显著(P>0.05),灌水停止15d时孔颖草和拟金茅的叶片叶绿素含量均显著降低(P<0.05);孔颖草和百喜草叶片丙二醛含量变化不显著(P>0.05),拟金茅叶片丙二醛含量显著增加(P<0.05)。

干热河谷草本植物叶片养分含量与养分再吸收效率的种间差异

【目的】为了解干热河谷草本植物叶片养分含量和养分再吸收规律。【方法】本研究选取了6种干热河谷的典型草本植物,研究了多种水分和养分条件下植物新鲜叶片、凋落叶中N、P、K、Ca、Mg含量以及养分再吸收效率。【结果】橘草(Cymbopogon goeringii)和孔颖草(Bothriochloa pertusa)的新鲜叶片中养分含量较高,裂桴草(Schizachyrium brevifolium)整体养分含量最低。物种是叶片和凋落叶养分含量、养分再吸收效率的主要影响因素,水分和养分无显著影响。凋落叶N、P、K含量分别较叶片低43.41%、52.82%、36.25%,表现出强烈的养分再吸收现象;Ca、Mg含量则分别高出叶片57.81%和44.06%,表现出积累现象。植物叶片中的N、Ca、Mg含量与凋落叶中的N、Ca、Mg含量显著正相关。【结论】植物所有养分再吸收效率与叶片养分中的含量显著正相关,表明养分含量较高的物种在相同条件下可以回收更多的养分。

灌水量和种植密度对干热河谷洋葱生物量及养分吸收利用的影响

【目的】揭示干热河谷水分和密度管理模式的洋葱营养策略和节水减肥增产增效机制。【方法】以黄洋葱为研究对象,设置了3种灌水量(高水:7000 m3/hm2;中水:4550 m3/hm2;低水:3300 m3/hm2)和2个种植密度(高密度:22.12万株/hm2;低密度:11.88万株/hm2),研究其对洋葱生物量、抽薹率、养分吸收利用效率及水分利用效率(WUE)的影响。【结果】灌水量对洋葱WUE和养分吸收利用效率有显著影响,高水处理洋葱具有最高的P、K、Mg吸收效率,低水处理洋葱具有最高的P、K、Mg利用效率和水分利用效率优势。种植密度对洋葱生物量、抽薹率和养分吸收利用效率有显著影响,高密度处理洋葱具有最高N、P、Mg吸收效率;低密度处理洋葱具有最高的N、P、Mg利用效率、生物量和最低抽薹率优势。灌水量与种植密度对洋葱生物量、抽薹率、WUE、养分吸收利用效率及收获指数有明显互作效应;高水高密度处理洋葱N、P、K、Ca、Mg吸收效率显著最高;低水低密度处理洋葱WUE、N、P、K收获指数和Mg利用效率显著最高,抽薹率显著最低,且低水低密度主成分分析综合得分最高。【结论】干热河谷洋葱最佳灌水量和种植密度组合为低水低密度模式。

高原湖泊杞麓湖流域典型蔬菜地土壤及周边水质特征

为了了解杞麓湖流域农田、水体的营养状况,于流域内湖泊周边蔬菜地采集耕层土壤样品以及相应位置的水体样本,测定了土壤养分状况和水体富营养化参数,并对各个参数间的相关性进行了分析。结果表明:杞麓湖流域的土壤TN_(S)、TP_(S)、SOM含量极丰富,均值均处于1级丰富度;但就区域分布而言,杞麓湖的东部和北部农田养分含量较低,而西部和南部的养分含量较高;杞麓湖水质参数TN W含量、TP_(W)含量和COD的均值都达到了地表水劣Ⅴ类水平;土壤的SOM含量与TN S含量呈显著正相关,水体中的TN_(W)含量与TP_(W)含量呈显著正相关关系。根据杞麓湖流域的土壤及水体养分特征,提出了相应的种植及截污对策。

云南干热河谷葡萄园土壤肥力特征与初步评价

为明晰云南干热河谷葡萄园土壤肥力状况,采集该地4个葡萄生产基地县的典型葡萄园0-40 cm土层的土壤样品,分析其养分含量,并运用改进后的Nemerow综合指数法定量评价土壤肥力。结果表明：云南干热河谷葡萄园土壤p H平均6.21,适宜葡萄种植;有机质含量2.93%,属一般水平;全氮含量0.17%,属较高水平,全磷含量0.09%,全钾含量1.44%,各采样区土壤全量养分含量差异不显著;碱解氮、有效磷和速效钾含量分别为229.50、78.04、351.38 mg/kg,均属高水平;有效锌、有效铁和有效锰含量分别为4.65、61.46、36.86mg/kg,均属高水平,有效硼含量为0.91 mg/kg,属中等水平。改进的Nemerow肥力综合指数评价结果显示,土壤综合肥力等级为Ⅰ级,即肥沃水平。土壤全磷、全钾和有效锰的肥力指数均为Ⅱ级,其他指标肥力指数均达到Ⅰ级,其中有效磷钾的肥力指数较高。这表明,云南干热河谷葡萄园土壤肥力水平较高,应适当控制氮磷钾肥施用量,防止养分过量流失,增施锰肥,促进土壤养分平衡。

干热河谷不同水肥处理玉米(Zea mays L.)生殖生长期光合及生长特性

【目的】研究干热河谷区旱季膜下滴灌灌溉下不同水肥处理对甜脆玉米生殖生长期光合、形态、产量的影响。【方法】以‘正甜68’为试验材料,设计裂区区组大田种植试验,其中水分处理共3个梯度:低(W1)55%~90%田间持水量;中(W2)70%~90%田间持水量;高(W3)每5 d浇1次,每次2 h(约2.270 5 m^3)。施氮肥处理共4个梯度:F1:75 kg/hm^2;F2:75 kg/hm^2+叶面微肥;F3:150 kg/hm^2;F4:150 kg/hm^2+叶面微肥。水分和施肥交叉结合,共12个处理。分析不同水肥组合下玉米的净光合速率(P_n)、胞间CO_2浓度(C_i)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)、水分利用效率(WUE)、形态指标、产量等指标。【结果】不同水肥处理在生殖生长期以前光合及生长量都没有显著差异(P>0.05),在进入生殖生长后期则出现显著差异(P>0.05),光合速率最高值[35.06μmol/(m^2·s)]出现在高水分处理组。在水分利用效率方面,灌溉水利用率最高值[4.203 2 kg/m^3(鲜重)]出现在低水分处理组,而最低值[2.292 8 kg/m^3(鲜重)]出现在高水分处理组;在产量方面各处理组差异不显著(P>0.05)。【结论】研究区高温、干旱、少雨,水分因素是主要的影响因子,玉米的灌溉水利用率随着灌溉量的减少而升高,水分处理对玉米生理效应显著,肥料的处理属于次要因素,对玉米生理有一定的影响。

不同有机肥处理对干热河谷早熟葡萄光合特征的影响

设置5个施肥梯度,探讨有机肥施肥量对金沙江干热河谷地区早熟葡萄夏黑生长的影响。结果表明:除胞间CO_2浓度外,光合速率、气孔导度和蒸腾速率的最小值均出现在采摘后。在展叶期、花期、成熟期和采摘后,净光合速率、气孔导度均是M1、M2优于M0。而在夏黑成熟期,净光合速率、气孔导度、胞间CO_2浓度和蒸腾速率均是有机肥处理高于未施肥处理。

滇池湖滨缓冲带和农田土壤无机磷分布及淋失特征

为了明晰滇池湖滨土壤磷素分布状况，评估其淋失特征，对昆明市滇池南部湖滨缓冲带及农田I（邻近缓冲带）和农田Ⅱ（离农田Ⅰ约1．5km）剖面土壤理化性质、磷素分布特征及其与地下水关系进行研究。结果表明：湖滨缓冲带土壤有机碳和全氮含量均显著高于农田土壤，缓冲带土壤浅表地下水中COD和总磷含量也显著高于农田Ⅱ。湖滨缓冲带土壤0～40cm土层全磷含量与农田土壤的差异不显著，但有效磷（Olsen—P）含量显著低于农田土壤。Ca—P是滇池湖滨土壤无机磷的主要组分，占无机磷总量的63％～69％。湖滨缓冲带土壤O-P含量及其占无机磷总量比例显著高于农田土壤，而Al-P和Fe—P含量及其占无机磷总量比例则显著低于农田土壤，表明缓冲带建设已经导致湖滨土壤无机磷组分及分布呈现明显分异。相关分析显示，湖滨浅表地下水埋深与其COD和总磷含量呈极显著负相关关系，同时表层（0～20cm）土壤Olsen—P、Al-P和Fe—P含量与地下水总磷含量也存在显著或极显著负相关关系。这表明土壤表层是滇池湖滨区土壤磷素淋失的主要层次，而浅表地下水埋深是影响湖滨区土壤磷素淋失的重要因素之一。

N,Mn元素添加及其二者交互作用对金沙江干热河谷典型植物凋落物土壤酶活性影响

通过野外模拟试验,研究N,Mn元素添加及二者交互作用对干热河谷典型植物(小花扁担木Grewia biloba、攀枝花Bombax malabaricum、橡皮树Ficus elastica、车桑子Dodonaea viscosa、象草Ennisetum purpureum)五种植物叶片凋落物土壤酶活性的试验。结果发现:象草在四种处理方式下植物凋落物土壤磷酸酶、土壤过氧化物酶、土壤脲酶活性整体均高于其他植物。小花扁担木在N处理下高于其他植物同处理下凋落物土壤葡萄糖苷酶活性,其酶活性为124.89mmol/g,是CK的5.17倍。车桑子在N,Mn同时添加下凋落物土壤多酚氧化酶活性高于其他处理,且攀枝花、象草的土壤多酚氧化酶活性变化较为一致,均表现为NM>N>Mn。同时,N,Mn元素添加及其二者同时添加对植物凋落物酶活性产生很大的影响,尤其是氮添加影响较大;物种与过氧化物酶之间呈极显著性差异(p<0.001),元素添加只对土壤葡萄糖苷酶影响很大。土壤酸性磷酸酶与土壤葡萄糖苷酶、多酚氧化酶之间存在极显著相关性,相关系数达到了0.75,0.39;土壤葡萄萄糖苷酶与土壤多酚氧化酶之间存在极显著相关性。本研究结果可为金沙江干热河谷地区的开展小流域治理水土流失提供理论指导和技术支撑。

云南金沙江干热河谷发展火龙果的优势及前景

简述火龙果的生长特性及营养、医疗保健和观赏等开发利用价值,以及在云南金沙江干热河谷种植的优势条件,并从市场发展前景、经济效益、生态适宜性的角度,阐明在云南金沙江干热河谷种植火龙果的优势及良好发展前景。

不同材料套袋对金沙江干热河谷火龙果果实生长的影响

以红肉火龙果品种‘台农二号’为供试材料,分析果树上常用的5种果实套袋对金沙江干热河谷火龙果果实的主要经济性状、抗逆性、内在品质等的影响。研究结果表明,套袋后,能有效地防止雨水过多造成的火龙果果实裂果及防治果实蝇和昆虫及飞鸟的为害。不同材料套袋处理后对果实外观和品质影响不同。结合干热河谷区特殊气候的实际,建议使用透气性较好的白色无纺布袋、白色尼龙网袋较好。

连续2年施用有机肥对番茄苗期生长的影响

以拉比番茄为研究材料,研究了不同有机肥施用量对番茄苗期生长特性、生物量分配、光合及品质的影响。结果表明:连续2年未施用有机肥的番茄植株矮小、果实产量低、果小,生物量也显著低于其他施肥处理。在3个施肥处理中,M1的番茄蒸腾速率、气孔导度、胞间CO_2浓度、蒸腾速率最高。施肥可显著提高番茄红素和可溶性糖含量。M3虽然施肥量最高,但其生物量、果实产量、光合作用强度、番茄红素均呈下降趋势,M3的施肥量是否为过量施肥,还有待深入研究。

株距和叶片温度对干热河谷甜玉米光合作用光响应特征的影响

以甜玉米(正甜68)为研究对象,研究了干热河谷甜玉米种植株距、叶片温度和光照强度对其光合特征的影响。采用Li-6400光合测定系统控温,测定分析了大田条件下甜玉米灌浆期不同株距(20、30、40 cm)和不同叶片温度(20、30、40℃)的穗位叶光合作用光响应特征。结果表明:种植株距、叶片温度、光照强度对甜玉米穗位叶光合特征均有显著影响,株距为40 cm的甜玉米穗位叶Pn、Gs和WUE均最高;随着叶片温度增加,Pn、Gs和Tr均明显增加,WUE明显降低;随着种植株距、叶片温度的增大,LCP、LSP、Pn_(max)、Tr_(max)均呈现增大趋势,WUE_(max)呈现降低趋势。株距与叶片温度之间存在显著的互作效应,种植株距30 cm与叶片温度40℃组合处理的Pn、Gs、Tr均最大,WUE较低,且主成分分析综合得分最高。可见,种植株距为30 cm时甜玉米叶片光合作用光响应特征可以较好地适应40℃叶片温度。

不同株距与灌水量对甜玉米生长及水分利用效率的影响

【目的】研究不同株距与灌水量对甜玉米生物量、产量、水分利用效率的影响,探究甜玉米获得高产高效的最佳种植株距与灌水量。【方法】试验设置3个种植株距(20、30、40 cm)和3个灌水量(215、265、365 m^(3)·hm^(−2))处理,对不同株距和灌水量处理的甜玉米个体生物量及其分配、群体经济产量和灌溉水利用效率进行分析。【结果】株距对甜玉米个体生物量有显著影响,灌水量对甜玉米个体生物量分配比例有显著影响,株距与灌水量对甜玉米生物量分配比例有显著交互作用。(1)随着株距增大,甜玉米个体生物量明显增加,株距为40 cm时个体生物量最大;随着灌水量的增加,个体茎生物量和茎比例显著增加;365 m^(3)·hm^(−2)+40 cm组合处理的个体生物量最高,且主成分综合得分最高。(2)随着株距、灌水量增加,叶、茎与地上生物量的异速生长指数先减小后增大,果穗与地上生物量的异速生长指数先增大后减小,果穗–地上生物量的异速生长指数最大的株距为30 cm、灌水量为265 m^(3)·hm^(−2)、组合为265 m^(3)·hm^(−2)+30 cm。(3)甜玉米群体经济产量和灌溉水利用效率均随着株距增大呈现降低趋势,随着灌水量的增加变化均不显著,以265 m^(3)·hm^(−2)+20 cm组合处理的群体经济产量和灌溉水利用效率最高。【结论】365 m^(3)·hm^(−2)+40 cm组合处理的甜玉米个体生物量最大,265 m^(3)·hm^(−2)+30 cm组合处理的甜玉米果穗的生物量分配比例最大,265 m^(3)·hm^(−2)+20 cm组合处理的甜玉米群体经济产量和灌溉水利用效率最高。

退耕对滇池湖滨土壤理化性质与无机磷分布的影响

[目的]明晰退耕对滇池湖滨土壤理化性质和土壤磷素形态分布的影响,进而评价退耕的土壤恢复效应和环境效应。[方法]采用空间代替时间的研究方法,对比研究滇池湖滨缓冲带和设施农田剖面土壤理化性质以及无机磷剖面分布特征,并且以滇池湖滨3个区域(牛恋、海埂、兴隆)相同退耕方式为对照进行研究。[结果]退耕3a后,牛恋缓冲带浅表地下水埋深明显变浅,土壤有机碳和全氮含量明显增加,土壤全磷,Olsen-P,Al-P和Fe-P含量均明显降低,O-P含量明显增加。但是浅表地下水埋深较深的海埂缓冲带土壤理化性质和无机磷组分没有发生明显变化。兴隆缓冲带土壤有机碳和全氮含量明显降低。3a内退耕没有直接对土壤理化性质和无机磷组分产生明显影响,浅表地下水埋深改变是影响土壤恢复和无机磷组分变化的直接原因之一。[结论]滇池湖滨缓冲带和设施农田土壤磷素均存在淋失风险,退耕活动通过抬高浅表地下水位加速土壤磷素淋失从而降低土壤潜在淋失风险。

有机肥添加对反季番茄地上生物量分配的影响

为研究金沙江干热河谷地区反季番茄对水肥的需求状况,本研究开展2个灌水模式下不同有机肥施用量对番茄产量和地上生物量的影响。结果表明:在W1(实际土壤含水量的70%为下限,90%为上限)灌水模式下,有机肥的施用量为15 t/hm^2时,可显著提高番茄的单株产量和单位面积产量,而有机肥施用量最高的小区(W1M3)番茄产量最低:在W2(5 d灌水1次,每次2 h)灌水模式下,番茄产量和地上生物量随施肥量的增加而增加,W2M3处理的番茄产量比对照增产45.71%。