施肥方式对玉米-大豆套作体系氮素吸收利用效率的影响

通过田间试验探讨了Al（N，210kg·hm^-2）、A2（N，270kg·hm^-2）、A3（N，330kg·hm^-2）3种施氮水平和距窄行玉米B1（0cm）、B2（15cm）、B3（30cm）、B4（45cm）4种施肥距离对玉米一大豆套作体系氮素吸收利用效率的影响。结果表明，与习惯施氮（A3）相比，减量施氮（A1、A2）提高了大豆R2、R5期单株根瘤数、根瘤干重和根瘤固氮潜力，以距玉米15cm处施肥的根瘤固氮能力较强；玉米、大豆的籽粒产量、地下部植株氮素吸收量和氮肥利用率随施氮量的增加呈先增加再降低的趋势，以A2处理的最高；施肥距离过大和过小均不利玉米、大豆产量的提高和氮素的吸收利用，以距玉米15～30cm处施肥效果最佳；减量施氮18％（A2）时，B2、B3处理相对常规穴施（B1）处理，玉米、大百及玉米一大豆系统的籽粒产量、植株氮素吸收量、氮肥利用率和土壤总氮含量均显著提高，土壤氮素贡献率显著降低。

施磷对麦/玉/豆套作体系氮素利用效率及土壤硝态氮含量的影响

在已连续2年（2011-2012年）小麦/玉米/大豆套作体系磷肥效应定位试验基础上,第3年（2013年）开展了不同施磷对该体系氮素吸收与利用效率及土壤硝态氮含量变化的影响研究。结果表明：（1）小麦、玉米、大豆的地上部干物质积累量及籽粒产量均随施磷或土壤磷含量的增加先增加后降低,体系周年总产量P2~P5处理比P1处理分别增加25.5%,31.9%,43.8%,18.3%。（2）施磷明显增加作物地上部氮素积累量,提高作物的氮素吸收利用率,但对3种作物氮素生理利用效率影响较小。体系籽粒氮积累量P2~P5处理比P1处理分别增加33.5%,43.4%,56.1%,17.2%,体系的氮素偏生产力P1处理比P2~P5处理依次低20.0%,26.2%,32.5%,17.9%。（3）土壤硝态氮含量在各个磷处理间差异较小,由于植物地上部氮积累量的增加,3种作物收获期土壤硝态氮含量均处于较低水平。周年体系氮的施入与产出差值P1~P5处理分别为76.1,-18.2,-50.0,-77.7,15.7kg/hm2,除P1和P5处理外其他施磷处理的氮产出均大于氮投入,表明适量施磷能促进作物对氮的吸收,从而提高氮素利用效率。

麦/玉/豆周年套作体系氮素积累分配及转运

【目的】四川盆地特殊的高温寡照气候,使得作物间套作十分广泛。"麦/玉/豆"体系有利于资源循环高效利用和农业可持续发展。本项目研究了"麦/玉/豆"周年套作体系中各作物的氮素积累分配和花后氮素转运特征,旨在明确体系各作物的氮素营养吸收特性,为该体系的氮肥合理施用及高产高效提供理论依据。【方法】通过2011、2012连续两年田间定位试验,研究了"小麦/玉米/大豆"套作体系在不同氮用量下(小麦设N 0、60、120、180、240kg/hm2,分别表示为WN1、WN2、WN3、WN4、WN5;玉米设N 0、97.5、195、292.5、390 kg/hm2,分别表示为MN1、MN2、MN3、MN4、MN5;大豆不施肥,依前作的施氮处理依次记为SN1、SN2、SN3、SN4、SN5)各作物的氮素积累分配、花后氮素的转运。【结果】1)小麦各部位氮积累量都随氮用量增加而增大,籽粒、茎鞘、叶片和颖壳穗轴分别占地上部总氮积累量(平均为218.6 kg/hm2)的71.5%、12.2%、9.2%和7.1%;小麦花后从营养器官向籽粒转移的氮量及其贡献率随施氮量增加而增大,但转移率在不同氮处理下差异不显著,平均为61.5%;随氮用量增加,籽粒的氮分配比例逐渐减少,而非籽粒部分的氮分配比例则随之增大;小麦籽粒产量随施氮量增加而增大,但WN3~WN5处理间差异不显著。2)玉米各部位氮积累量随氮用量增加而增大,籽粒、叶片、茎鞘和苞叶芯分别占地上部总氮积累量(平均为108.1 kg/hm2)的67.2%、3.9%、11.8%和7.0%;玉米花后从营养器官向籽粒的氮素转移量、转移率和贡献率均随施氮量的增加呈先增加后降低的变化趋势,都以MN3处理最大;玉米各部位的氮积累比例在叶片、茎鞘中以MN1处理最大,MN2~MN5处理明显降低,在苞叶芯中不同氮处理间无明显变化,在籽粒中表现为施氮处理显著高于不施氮处理,而施氮处理间差异不显著;玉米籽粒产量随施氮量增加而增大,但MN4、MN5处理间差异不显著。3)大豆收获期茎秆、荚皮、籽粒的氮积累量都有随施氮量增加而逐渐增大的趋势,以SN4和SN5两个处理显著高于另外三个处理,而在SN1~SN3、SN4与SN5间无显著性差异;籽粒、茎秆、荚皮的氮积累比例在5个处理间无显著变化,平均分别为82.2%、5.2%、12.6%;大豆花后从营养器官向籽粒转移的氮量从SN1~SN5处理有先显著降低后又逐渐升高的变化趋势,而氮素转移率和转移氮素的贡献率在各处理之间无显著差异,平均分别为80.8%和26.6%;大豆籽粒产量以SN4和SN5两个处理显著高于另外三个处理,而在SN1~SN3、SN4与SN5间无显著性差异。【结论】低氮处理显著影响套作小麦、玉米、大豆3种作物的产量及氮素的积累,高氮投入会促使氮素滞留在营养器官中,阻碍其花后向籽粒中转移;体系全年施N量在255~382.5 kg/hm2为宜,其中小麦120~180 kg/hm2,玉米195~292.5 kg/hm2,大豆不施或依苗情适当追施氮肥。

烟草-鸡腿菇套作体系的生态经济效益研究

采用田间对比试验方法,研究了烟草套作鸡腿菇体系的生态经济效益。结果表明:烟草-鸡腿菇体系较对照减少了病原性微生物数量;提高了土壤酶活性和蚯蚓种群密度,对土壤生态环境具有修复作用;收入为62310.00元/hm^2,较对照提高540.05%。

污染土壤修复中间套作体系的相关理论研究

目前,我国正面临严峻的土壤污染问题,对土壤污染的防治工作变得艰巨。针对我国土壤污染问题,相关人士重点展开了污染土壤修复研究,其中最为热门的技术便是间套作技术,其进行污染土壤的修复成为最科学合理的方法。本文主要对间作体系在污染土壤修复中的实际应用进行分析,以期为我国污染土壤修复提出建设性意义。

不同氮用量下小麦/玉米/大豆周年体系的干物质积累和产量变化

通过2011,2012连续两年田间定位试验,研究了“小麦/玉米/大豆”套作体系在不同氮用量下（小麦,0,60,120,180,240 kg N/hm2,记为WN1、WN2、WN3、WN4、WN5;玉米,0,97.5,195,292.5,390 kg N/hm2,记为MN1、MN2、MN3、MN4、MN5;大豆SN1、SN2、SN3、SN4、SN5）的干物质积累和产量变化.结果表明,施氮显著提高了作物地上部干物质积累量和籽粒产量（P＜0.01）.小麦各时期的干物质积累量和籽粒产量都随氮用量增加而呈增大趋势,收获期干物质积累量以WN4处理最高,为20610 kg/hm2,产量以WN5处理最高,为8176 kg/hm2,但WN3、WN4、WN5间无显著差异.玉米拔节期、喇叭口期和吐丝期的干物质积累量随氮用量增加而先增大后减小,在MN3时达最大;玉米成熟期干物质积累量和产量随氮用量增加而增大,在MN5处理最高,分别为13143 kg/hm2和6976 kg/hm2,但MN4、MN5间差异不显著.大豆在盛花期、收获期的干物质积累和籽粒产量随氮用量增加而呈先减少再增大的变化趋势,收获期干物质积累和籽粒产量以SN4处理最高,分别为5457 kg/hm2和1977kg/hm2,但MN4、MN5间差异不显著.小麦/玉米/大豆周年体系的总籽粒产量和产值随氮用量增加而增大,在N5处理最高,分别为11959 kg/hm2和27288元/hm2,但总产值减去氮投入的产值效益在N4时最高,为25196元/hm2,N3、N4、N5间无显著差异.小麦、玉米、大豆的产值占体系周年总产值的比重分别为32％,55％,13％,因此,小麦/玉米/大豆周年体系中玉米为主要作物,其次是小麦,再次是大豆.适宜施氮量小麦为120 kg/hm2,玉米为195～292.5 kg/hm2,大豆可据苗情不施或适当追施氮肥,周年体系氮肥用量应为255～382.5 kg/hm2.

施磷对间套作玉米叶面积指数、干物质积累分配及磷肥利用效率的影响

要通过2011、2012年连续两年田间试验，研究了“小麦／玉米／大豆”间套作体系中不同施磷处理（小麦0、45、90、135、180kgP205·hm～，记为wPo、WP1、WP2、WP3、WP4；玉米0、37．5、75、112．5、150kgP20，·hm～，记为MPo、MPl、MP2、MP3、MP4）对玉米叶面积指数、干物质积累动态和磷肥利用效率的影响．结果表明：在玉米与小麦共生期，施磷明显增加了玉米叶面积指数（LAI）和群体光合势（LAD），促进了茎、叶干物质的积累（DMA）；玉米拔节以后LAI、LAD、生长率（CGR）和DMA均随磷肥施用量的增加呈先增加后减少的趋势，最大值都出现在MP，或MP，处理；玉米生殖生长期营养器官的干物质输出随着磷肥施用量的增加而增加．玉米籽粒产量和体系总产量均随磷肥施用量的增加先增大后减少，都以P，处理为最高，分别为6588和11955kg·hm～．玉米磷肥表观利用率（PARE）以MP2处理最高（26．3％），分别比MP，（14．4％）、MP3（19．0％）、MP4（10．4％）处理高82．6％、38．4％和152．9％．综上，在麦／玉／豆间套作体系中，适量施用磷肥可促进玉米的生长、减轻小麦对玉米的影响，同时可提高玉米当季磷肥利用率，玉米的磷肥施用量在75～112．5kgP20，·hm-2为宜．