西兰花复种绿肥-当归高效轮作种植技术规程

为进一步挖掘和发挥地区农业资源优势,推进高原夏菜和当归产业健康可持续发展,经过试验示范和生产实践,从范围、规范性引用文件、术语和定义、产地环境、西兰花栽培技术、绿肥复种技术、轮作当归栽培技术等方面制订了西兰花复种绿肥-当归高效轮作种植技术规程,以更好地指导生产。

绿肥还田对土壤改良及哈密瓜产量和品质的影响

设施大棚内长期连茬种植哈密瓜会导致土壤结构板结、土壤肥力降低,绿肥与哈密瓜轮作可有效改善土壤环境,提高土壤有机质含量。为探明不同绿肥还田对土壤肥力和哈密瓜产量和品质的影响,作者以紫云英、草头、蚕豆、燕麦为研究对象,开展了相关试验。试验结果表明,参试绿肥中燕麦的鲜质量最大,其次为蚕豆、紫云英、草头;不同绿肥还田对土壤理化性状的影响不同,绿肥翻压还田后,各处理土壤的有机质、全氮、碱解氮含量有不同程度的提高,各处理土壤的有效磷、速效钾含量有升有降,各处理土壤pH值均有所下降,蚕豆处理土壤的水溶性盐含量有所下降;不同绿肥还田对哈密瓜的果实性状影响不大,蚕豆处理哈密瓜的产量最高。由此可知,绿肥还田对土壤改良具有一定的促进作用;种植蚕豆产生的绿肥量虽次于燕麦,但蚕豆绿肥还田能提高土壤的有机质、全氮、碱解氮、速效钾含量,降低土壤的pH值和水溶性盐含量,可有效缓解土壤盐渍化,同时蚕豆处理哈密瓜的产量和品质均优于其他绿肥处理。

广西不同绿肥油菜品种的养分累积差异及富硒品种筛选

【目的】探明不同绿肥油菜品种的养分差异及对土壤硒富集效应,为丰富绿肥油菜品种及广西富硒土壤资源应用提供理论依据。【方法】以川油36(CY36)、丰油823(FY823)和沣油919(FY919)等19个绿肥油菜品种为研究对象,采用盆栽试验,研究不同品种生物量,氮、磷、钾和钙养分累积差异及对土壤硒吸收、富集的响应。【结果】不同绿肥油菜品种之间的地上部生物量、地下部生物量和总生物量均存在一定差异。地上部干生物量为4.49~6.62 g/盆,地下部为0.14~0.84 g/盆;总干生物量为4.82~7.14 g/盆。总生物量前3位的中双9号、沣油958和南油12显著高于生物量最低的3个品种(花油8号、川油36和华湘油12号);地上部氮、磷、钾和钙养分含量分别为8.86~19.64 g/kg、 0.69~2.24 g/kg、 13.07~37.68 g/kg和11.82~34.23 g/kg。浙油51号和花油6号地上部和地下部的养分含量均较高。氮、磷、钾和钙含量综合评分排序前3位的油菜品种为浙油51、中双10号和花油6号。硒含量地上部为0.095~0.369 mg/kg,地下部为0.160~0.579 mg/kg;全株硒含量为0.111~0.382 mg/kg;沣油919、绵油88和圣光86的地上部、地下部和全株硒含量较高,均显著高于其他油菜品种;硒总累积量在0.552~2.286μg/盆,沣油919和绵油88显著高于其他油菜品种。【结论】综合各品种的养分累积量和硒素吸收特性,沣油919、绵油88和圣光86的富硒能力较强,可作为广西富硒土壤资源高效利用的绿肥油菜品种。

果园红壤供氮水平季节性变化及对长期套种绿肥的响应研究

本研究以柿子(Diospyros kaki)园为对象,研究了长期(近20年)套种豆科绿肥对土壤可溶性氮和氮水解酶季节性变化的影响。试验设3个处理:套种平托花生(Arachis pintoi)(TPA)、套种圆叶决明(Chamaecrista rotundifolia)(TPC)和清耕果园(CK)。结果表明:长期套种2种豆科绿肥没有改变果园红壤供氮水平的季节性变化规律,6月各处理硝态氮(NO_(3)^(-)-N)、可溶性总氮(Total soluble nitrogen,TSN)和可溶性有机氮(Soluble organic nitrogen,SON)含量最高,分别为17.71~21.81,31.40~75.12和7.77~47.65 mg·kg^(-1);12月NO_(3)^(-)-N,TSN和SON含量最低,分别为4.88~6.02,15.17~17.45和5.03~7.92 mg·kg^(-1)。3月、6月和8月铵态氮(NH_(4)^(+)-N)含量高于4月、10月和12月;6月4种氮水解酶活性最高,8月和12月活性最低。长期套种2种豆科绿肥显著提高了生长季3—8月NO_(3)^(-)N,TSN,SON和NH_(4)^(+)-N含量以及蛋白酶、天冬酰胺酶、脲酶和谷氨酰胺酶活性。因此,长期套种圆叶决明和平托花生是通过增加生长季的可溶性氮含量和氮水化酶活性来增加土壤氮供应。

利于苏北沿海滩涂土壤有机碳固定的绿肥粉垄耦合种植模式研究

为探索利于苏北沿海滩涂土壤有机碳固定的绿肥粉垄耦合种植模式,在苏北沿海滩涂设置:裸地+常规深耕(15 cm)(对照)、裸地+粉垄(20 cm)、裸地+粉垄(30 cm)、裸地+粉垄(40 cm)、种植苕子+常规深耕翻压(15 cm)、种植苕子+粉垄翻压(20 cm)、种植苕子+粉垄翻压(30 cm)、种植苕子+粉垄翻压(40 cm) 8种种植模式试验,研究对比8种模式土壤有机碳固定表现以及下季玉米产量。结果表明:粉垄耕作降低了沿海滩涂土壤容重,提高了土壤>2.00 mm、>0.25~2.00 mm粒级土壤团聚体质量百分数,降低了0.05~0.25 mm、<0.05 mm粒级团聚体质量百分数。粉垄耕作可使沿海滩涂土壤物理结构,尤其是大团聚体结构得以有效改善。绿肥粉垄耦合模式下,土壤养分及可溶性有机碳、活性有机碳含量显著提高,土壤碳库指数、碳库活度指数和碳库管理指数显著上升,土壤>2.00 mm、>0.25~2.00 mm粒级土壤团聚体质量百分数提高,0.05~0.25 mm、<0.05 mm粒级团聚体质量百分数降低,且各粒级团聚体中有机碳含量、>2.00 mm、>0.25~2.00 mm团聚体中有机碳贡献率显著提高,玉米产量显著增加,其中,种植苕子+粉垄翻压(30 cm)模式可较大程度地结合绿肥提供有机碳,粉垄耕作改善土壤物理结构的优势,最有利于滩涂土壤有机碳的积累、固定以及玉米产量的增加,从而达到改善沿海滩涂土壤碳封存、提高滩涂土壤耕地质量、实现沿海滩涂地区增产增收的目的。该模式操作简单、见效快,可在苏北沿海滩涂区域推广使用。

绿肥介导的土壤代谢物-微生物变化缓解草莓自毒并增产提质

为探讨禾本科绿肥对设施大棚草莓产量和品质的影响及机制,于2017—2021年选取玉米、高粱和高丹草绿肥进行还田试验,设置休闲农田-草莓、玉米-草莓、高粱-草莓和高丹草-草莓4个处理,测定草莓盛果期的植株生长及生理指标、果实产量及品质、土壤化学特征、细菌群落结构及代谢组。结果表明,不同绿肥处理均促进后茬草莓生长、产量形成及品质提高。其中,玉米绿肥的效果最为明显,该处理下草莓植株干重、根表面积、根长、根平均直径、根尖数、根系活力和叶片叶绿素含量分别较休闲对照显著增加53.4%、34.4%、40.0%、21.0%、94.7%、36.0%和7.8%。同时,玉米绿肥处理下果实单株产量、总糖含量、维生素C含量和可溶性固形物含量分别显著增加44.6%、13.9%、14.4%和12.8%。此外,玉米绿肥处理下土壤pH、阳离子交换量、有机质含量、碱解氮含量、有效磷含量、速效钾含量、蔗糖酶活性、磷酸酶活性和脲酶活性均显著增加。绿肥介导了草莓根际土壤细菌群落多样性及丰富度增加,有益细菌如黄杆菌属(Flavobacterium)、贪噬菌属(Variovorax)和鞘氨醇杆菌属(Pedobacter)显著富集。绿肥对有益细菌的招募可能与之介导的土壤中糖类代谢物(如山梨糖、甘露糖和果糖)相对丰度显著增加有关,而脂类代谢物(如棕榈酸、硬脂酸和油酸)相对丰度的显著降低缓解了草莓自毒作用。因此,禾本科绿肥引起土壤特定代谢物变化通过招募有益菌并缓解自毒作用提高草莓产量和品质,以玉米为主的禾本科绿肥适用于设施大棚草莓生产。

绿肥间作对灰枣果园土壤肥力和果实品质的影响

以新疆红枣主栽品种灰枣作为试验材料,油菜作为绿肥,在绿肥间作和非绿肥间作模式下,科学比较2种模式果园的土壤物理特征参数、土壤化学特性指标,土壤微生物群落情况,灰枣果实外观品质和内在品质及产量等指标,对绿肥间作模式的果园土壤肥力及果实品质的研究提供理论参考。结果表明,灰枣园种植绿肥后,对其土壤理化特性指标、土壤微生物群落情况,果实品质及产量均有不同程度的影响,绿肥果园0~20和21~40cm土层的土壤容重、比重和保水力均显著高于非绿肥果园,其中绿肥果园0~20cm土层的增高幅度高于21~40cm土层;与非绿肥果园0~20cm土层相比,绿肥果园0~20cm土层的有效磷、交换性镁、有效态铁含量均极显著增高,土壤有机质含量显著增高,pH值显著减小;绿肥果园21~40cm土层的有机质、水解氮、速效钾、交换性钙和有效态铜含量均极显著高于非绿肥果园21~40cm土层,其土壤有效磷和有效态锌含量显著高于非绿肥果园21~40cm土层;绿肥果园0~20、21~40cm土层的细菌、真菌和放线菌均显著高于非绿肥果园同样土层,其中绿肥果园0~20cm土层细菌的增高幅度最高,21~40cm土层放线菌的增高幅度最高,分别高2.2和5.0倍。果实品质方面,绿肥果园果实纵径、果实横径、单果重、果肉质量、总糖和总黄酮含量及糖酸比均极显著高于非绿肥果园,果核横径、可食率和可溶性固形物含量均显著高于非绿肥果园枣果,非绿肥果园果形指数和总酸含量均极显著大于绿肥果园枣果。总而言之,灰枣果园间作油菜在一定程度上能够改善土壤物理结构,增加土壤肥力和微生物群落情况,明显提高果实品质部分指标,但对果实表面颜色无显著影响。

麦后复种绿肥对麦田土壤养分及小麦产量的影响

【目的】为研究西北灌区最佳绿肥替代氮肥比例,探究麦后复种绿肥农田土壤养分含量,土壤酶活性变化,结合小麦产量,研究西北灌区最佳绿肥替代化肥比例,为当地小麦种植提供参考依据。【方法】试验一共六个处理:不施肥,当地传统施肥,85%氮肥N + 15%绿肥N,70%氮肥N + 30%绿肥N,55%氮肥N + 45%绿肥N和40%氮肥N + 60%绿肥N,于2023年4月至10月对土壤中有机质、全氮、全碳和硝态氮含量和脲酶和过氧化氢酶的活性进行研究。【结果】土壤中有机质、全氮、全碳和硝态氮含量均有不同程度增加,绿肥种植也能增加土壤中脲酶和过氧化氢酶的活性,70 C + 30 G处理土壤酶活性最高,结合2022年和2023年小麦平均产量,处理70 C + 30 G平均产量最高,为4821 kg/hm2。【结论】西北灌区麦后复种绿肥模式中,70%化肥氮 + 30%绿肥氮处理效果最佳,可同时土壤酶活性最高作物经济最好,达到双赢的目的。

绿肥内源驱动土壤健康的作用与机制

我国高度重视农田土壤退化等问题,但管控技术与路径的成效有限。综合农耕历史实践和当代大量研究成果,我们认为发展绿肥制度是破解我国农田土壤退化等问题的关键技术,并由此提出“绿肥内源驱动土壤健康”的观点。其主要内涵为:绿肥是植入生产制度,通过其自身的生命活动,活化、固定环境养分并予以归还,为农田输入有机物,全方位深层次调节土壤性状。可见绿肥与其他外源有机(类)肥料具有本质区别,即,绿肥具有内源驱动土壤健康的机制。绿肥制度有明显的“有机、生命”特征,能够内源驱动土壤-环境养分循环,土壤结构改善,生物性状优化。这些作用主要体现在:1)高有机转化驱动农田土壤有机碳更新与碳固存;2)共生固氮作用和激活土壤自身固氮补充农田氮素;3)对土壤氮素的吸收、截留、转化驱动土壤氮素循环;4)活化、利用与转化土壤磷钾及中微量元素;5)生物耕作效应驱动土壤结构改善;6)强化有机物质及养分循环改善土壤生物结构和功能。因此,有必要构建基于绿肥的“养地制度+无机+有机”三结合的农田投入新路径。新路径将为破解当前我国农田土壤退化、农田面源污染等重大难题提供可行方案,并蕴含着一系列重大科学和技术问题。我国农区发展绿肥的潜力面积每年约为3340万hm2,完全有条件构建这个具有中国特色的三结合路径。

河西灌区减氮条件下小麦复种绿肥的水分利用及经济效益

【目的】针对河西绿洲灌区作物生产中氮肥施用过量、水资源利用效率与经济效益较低等问题,探讨麦后复种绿肥及适量减施化学氮肥对小麦农田耗水特性及经济效益的影响。【方法】2019—2020年在甘肃省河西绿洲灌区进行裂区试验,主区设置麦后复种绿肥(W-G)和单作小麦(W)两种种植模式;副区为5个施氮水平,分别为不施氮肥(N_(0))、常规施氮(180 kg·hm^(-2),N_(4))、减施45%氮肥(N_(1))、减施30%氮肥(N_(2))和减施15%氮肥(N_(3))。测定不同处理下小麦绿肥体系产量、水资源利用效率及经济效益。【结果】麦后复种绿肥以及适量减施化学氮肥显著提高小麦籽粒产量和系统生物热能产,2019和2020年,W-G较W处理籽粒产量分别提高10.8%和12.4%,系统生物热能产分别提高37.8%和40.3%;麦后复种绿肥结合减氮15%(W-G-N_(3))较单作小麦结合减氮15%(W-N_(3))和单作小麦传统施氮(W-N_(4))处理小麦分别增产6.9%—16.7%和7.9%—13.6%,生物热能产提高52.0%—62.2%和27.1%—58.9%。W-G较W小麦生育阶段耗水量降低6.3%—16.0%,W-G-N_(3)较W-N_(3)和W-N_(4)小麦季耗水量分别降低13.4%—20.5%和20.8%—29.0%,W-G由于绿肥生长季消耗水分,总耗水量显著高于W。W-G较W小麦水分利用效率分别提高7.9%和19.2%;2019年度W-G-N_(3)较W-N_(3)和W-N_(4)小麦水分利用效率分别提高23.5%和5.1%,差异显著。W-G-N_(3)可有效提高系统单位耗水生物热能产,较W-N_(3)和W-N_(4)分别提高2.7%—14.5%和9.3%—17.5%。W-G较W增加了成本投入,总产值也随之提高;2019年度W-G-N_(3)较W-N_(3)和W-N_(4)纯收益分别提高9.8%和9.5%,2020年度W-G-N_(3)较W-N_(3)和W-N_(4)纯收益则分别降低了15.6%和15.7%;2019和2020年W-G较W产投比分别降低20.7%和23.1%,W-G-N_(3)较W-N_(3)和W-N_(4)产投比降低比例均为14.8%—23.1%,W-G因较多的资源投入降低了系统单方水效益。【结论】在河西绿洲灌区,麦后复种绿肥结合适量减施化学氮肥能够提高作物产量和经济效益,水资源利用效率也随之提高,其中麦后复种绿肥结合减量15%施氮处理的综合效果最好,可作为提高水资源利用及农民收益的理想种植模式及施氮水平。

还田方式对绿肥油菜腐解特征与土壤养分含量的影响

为了明确果园绿肥在不同机械方式还田后腐解特征与土壤养分的变化规律,为南疆果园绿肥短期内高效还田、充分利用提供理论参考,在南疆香梨园行间种植油菜绿肥进行田间小区试验,设置4个处理(3种机械还田方式):旋耕机浅旋还田(T1-t1)、正常旋耕还田(T2-t2)、绿肥粉碎旋耕一体机还田(T3-t3)和1个对照(CK),探究不同还田方式下油菜的腐解、养分变化特征及土壤养分的变化规律。结果表明:3种还田处理下油菜的腐解特征和碳氮的释放规律相似,整体都表现为前期快、后期逐渐缓慢的趋势,其中t3处理相较其他处理更有利于油菜的腐解及养分的释放,且利用一级动力学方程能够很好地拟合相关规律;3种还田方式下土壤pH值呈现先降低后升高的趋势,其余指标均呈先升高再降低的趋势,各指标相较第0 d增降幅度大小依次为速效钾>碱解氮>有效磷>有机质>pH值,T1、T2、T3处理下土壤各指标均与CK存在显著性差异(P<0.05),其中T3处理下土壤各指标增降幅度较为明显,且整个试验期内3个处理下土壤各指标间均存在一定的相关性。综上说明,在短期内T3-t3的还田方式下油菜的腐解及其对土壤养分的影响较其他两个处理更为显著,研究结果可作为南疆果园绿肥高效还田的主要机械还田方式。

三种绿肥对烤烟产质量及土壤养分和酶活性的影响

绿肥是一种优质的有机肥源,但不同种属的绿肥植物生态适应性迥异,且其对后茬作物的增产和土壤培肥效果受气候、土壤等环境条件影响,亟需因地制宜地筛选适宜绿肥种类。该试验在贵州省植烟黄壤上设置种植翻压光叶紫花苕(CV)、黑麦草(CL)、油菜(CB)和常规施肥(CK)处理,研究3种绿肥对烤烟产质量及土壤肥力的影响。结果表明,与CK相比,CV、CL和CB处理分别减施复合基肥150、75和75 kg/hm^(2),并替代了1800 kg/hm^(2)商品有机肥,3种绿肥翻压后增加了烤烟产量、产值和产出投入比,表现为CV>CB>CL,烤烟产量分别增加了28.79%(CV)、16.10%(CB)和0.95%(CL)。绿肥翻压处理的烤烟总氮、磷、钾、氯和烟碱含量及上等烟比例高于常规施肥,其增幅分别为10.0%~17.78%(总氮)、8.33%~25.0%(总磷)、16.56%~24.84%(总钾)和34.20%~61.47%(烟碱),其中以CV处理的烟叶品质提升效果最好。此外,绿肥种植翻压增加了土壤有机质、有效态氮磷钾的含量,提升了蔗糖酶、脲酶和蛋白酶的活性。相较油菜和黑麦草,光叶紫花苕在贵州遵义烟区的生长最好,且翻压后对后茬烤烟产量、品质和经济效益的提升及对土壤速效养分及酶活性改善效果更优。因此,光叶紫花苕是一种较适宜黔北烟区种植的绿肥品种。

绿洲灌区绿肥还田利用方式对玉米干物质积累、分配及产量的影响

研究绿肥还田利用方式对玉米干物质积累分配规律及产量的影响,对优化区域玉米种植制度具有重要意义。2020—2021年在甘肃内陆河绿洲灌区进行田间试验,研究了绿肥全量翻压(tillage with full quantity of green manure incorporated in the soil,TG)、绿肥地表覆盖免耕(no-tillage with full quantity of green manure mulched on soil surface,NTG)、绿肥地上部移除根茬翻压(tillage with root incorporated in the soil and above ground green manure removed,T)、绿肥地上部移除免耕(no-tillage with above ground manure removed,NT)和传统翻耕、休闲(conventional tillage and leisure,CT)5个处理对玉米干物质积累、分配及产量的影响。结果表明,NTG和TG处理具有明显的干物质积累优势,在完熟期二者地上部干物质积累量分别较CT处理显著提高20.2%和17.7%,较T处理显著提高20.2%和7.3%,较NT处理显著提高15.7%和13.0%;同时NTG和TG处理促进了干物质向穗部的分配,分别较CT处理显著提高10.3%和9.0%;通过Logistic方程拟合发现,NTG、TG处理的玉米干物质最大增长速率(Vmax)和平均增长速率(Vmean)分别较CT处理显著提高36.6%、24.8%和20.2%、17.7%;且NTG和TG处理增产效果显著,分别较CT处理增产24.9%和25.7%,增产主要归因于穗粒数的提高。因此,绿肥地表覆盖免耕和绿肥全量翻压处理有利于促进玉米干物质积累与分配,提高产量,其中绿肥地表覆盖免耕处理效果突出,可作为该区推荐的绿肥还田利用方式。

冬季稻田绿肥生产技巧

绿肥是优质有机肥源,大力发展绿肥生产对提升耕地质量、减少化肥用量、提高作物品质、促进农业绿色发展意义重大。长沙市绿肥生产以冬季稻田种植绿肥为主,为切实做好稻田绿肥生产工作,笔者总结了以下几个要点,以供参考。1.选好模式双季稻田可选择“紫云英+高茬稻桩”“紫云英+肥用油菜”种植模式,一季稻田可选择“紫云英+高茬稻桩”“紫云英+油菜”或“毛叶茗子+高茬稻桩”模式。

绿肥种植对农田土壤有机碳含量和肥力的影响研究

当前农业生产中提高土壤有机质和土壤肥力是关键问题之一。绿肥作为一种环境友好型的农业管理措施,对提升土壤质量和农田生态系统的可持续性具有重要作用。本研究采用实地试验和实验室分析方法,对比分析了不同类型绿肥(如豆科和禾本科绿肥)种植对农田土壤有机碳含量及肥力的影响。结果显示,绿肥种植显著增加了土壤的有机碳储量,平均增加率达到18%,同时也提高了土壤的总氮含量和有效磷含量。此外,长期种植绿肥改善了土壤的物理结构,增加了土壤的保水能力和通气性。研究还发现,豆科绿肥由于其固氮能力较强,在提升土壤肥力方面效果更为显著。这些研究结果不仅证实了绿肥在提升土壤有机碳储存和肥力方面的积极作用,也为农田管理提供了科学依据,有助于推广绿肥在可持续农业生产中的应用。

绿肥还田结合减氮对麦田土壤呼吸及其温度敏感性的影响

研究绿肥还田结合氮肥减施对麦田土壤呼吸动态及小麦产量的影响,以期为干旱绿洲灌区农田碳减排技术研发提供理论依据。试验于2021—2022年在甘肃河西绿洲灌区开展,以常规施氮无绿肥还田(N100)为对照,设施用15000 kg∙hm^(−2)绿肥+85%氮肥(G_(1)N_(85))、22500 kg∙hm^(−2)绿肥+85%氮肥(G_(2)N_(85))、30000 kg∙hm^(−2)绿肥+85%氮肥(G_(3)N_(85))、15000 kg∙hm^(−2)绿肥+70%氮肥(G_(1)N_(70))、22500 kg∙hm^(−2)绿肥+70%氮肥(G_(2)N_(70))和30000 kg∙hm^(−2)绿肥+70%氮肥(G_(3)N_(70))共7个处理。探讨小麦生育期的土壤呼吸速率、碳排放量、产量及碳排放效率,分析土壤呼吸对土壤温度的响应。结果表明:不同处理下麦田土壤呼吸速率均呈先升高后降低的单峰趋势,全生育期内变化范围为0.8~6.2μmol∙m^(−2)∙s−1。绿肥还田结合氮肥减施显著提高麦田土壤呼吸速率及土壤碳排放总量,与N100相比,平均增幅分别为7.2%~19.8%和5.7%~18.8%;其中G_(3)N_(85)和G_(3)N_(70)较其他处理土壤呼吸速率分别增加2.3%~16.0%和3.3%~19.8%,土壤碳排放总量分别增加2.9%~15.2%和3.1%~18.8%;与G_(3)N_(85)相比,G_(3)N_(70)处理两年平均土壤呼吸速率及土壤碳排放总量分别增加3.3%和3.1%(P<0.05)。绿肥还田结合氮肥减施处理显著降低土壤呼吸温度敏感性(Q10),与N100相比,Q10值降幅为10.4%~18.1%(P<0.05)。绿肥还田结合氮肥减施显著影响了小麦产量和土壤碳排放效率,其中G_(3)N_(85)处理分别显著高于其他处理4.2%~45.6%和0.3%~26.4%(P<0.05)。可见,绿肥还田结合氮肥减施在增强麦田土壤呼吸的同时,显著降低土壤呼吸温度敏感性,提高小麦产量和碳排放效率,其中翻压绿肥30000 kg∙hm^(−2)配合氮肥减量15%处理(G_(3)N_(85))是河西绿洲灌区小麦田节氮减排和提高农田土壤生产力的有效途径。

绿肥对河北坝上错季蔬菜地土壤的改良效果

以北方常见不同科属的4种绿肥作物为试材,采用2年定位改良试验方法,研究了绿肥作物不同生育期的土壤化学性质变化,以期为解决当地错季蔬菜种植所造成的环境问题提供参考依据。结果表明:在绿肥生长过程中,其土壤有机质和养分含量增减变化存在差异。相比于第1年,绿肥种植第2年有机质含量提高了10.7%。相较于基础地力而言,种植并翻压绿肥显著降低了土壤有效磷和硝态氮含量,分别降低了34.8%和74.6%,对菜地氮磷累积有显著的削减效果。不同品种绿肥作物对土壤养分含量的影响也存在差异,主成分分析结果表明毛叶苕子处理对土壤养分含量影响最大,春油菜处理次之。

7种十字花科绿肥作物对干旱胁迫的生理应答及抗旱性评价

【目的】研究干旱胁迫对十字花科绿肥作物生育期生长及生理特性的影响,为筛选适宜的十字花科绿肥作物品种提供理论依据和关键技术参数,助力我国旱地农业绿色发展。【方法】以7种十字花科绿肥为研究对象,通过室内盆栽试验模拟干旱胁迫环境,分析正常灌水(田间持水量80%)和干旱胁迫(田间持水量40%)条件下7种十字花科绿肥作物生育期内生长指标、光合特性和生理特征的变化规律,并通过主成分分析法对其抗旱性进行综合评价,最终筛选出抗旱能力突出的十字花科绿肥作物品种。【结果】1)与正常灌水相比,干旱胁迫处理下各绿肥作物叶片的净光合速率和蒸腾速率均下降(P<0.05);2)干旱胁迫条件下,绿肥作物发芽率、根长和生物量分别平均比正常灌水降低6.1%,147%(P<0.05)和238%(P<0.05);3)干旱胁迫条件下,秦优10号叶片过氧化氢酶活性显著增加26%,秦优10号、青杂11号叶片超氧化物歧化酶活性显著增加,7种绿肥叶片过氧化物酶活性均呈升高趋势(P>0.05);4)干旱胁迫会引起中绿油2号、紫芥、秦优10号和中油肥1号叶片脯氨酸含量显著增加,紫芥、中绿油1号、中绿油2号丙二醛含量显著降低;5)主成分分析结果表明,生物量和叶片丙二醛含量、过氧化氢酶及过氧化物酶活性可作为评估十字花科绿肥抗旱性的首选抗旱指标,中绿油1号在供试7种十字花科绿肥的抗旱能力方面综合评分最高,抗旱能力较强。【结论】中绿油1号因其叶片较高的抗氧化能力、渗透调节能力及较长根系长度,在干旱胁迫条件下综合抗旱能力突出,可作为抗旱型十字花科绿肥品种在黄土高原地区推广应用。

绿肥种植密度对咖啡幼龄园杂草群落及咖啡生长的影响

绿肥种植是一种比较理想的杂草控制技术,通过田间试验研究了绿肥硬皮豆不同种植密度对咖啡幼龄园杂草群落和咖啡生长的影响。绿肥种植5月后,对5种硬皮豆种植密度〔S0、S1、S2、S3、S4分别为0、0.5、1.0、1.5、2.0 kg·(667 m^(2))^(-1)〕的杂草群落和咖啡生长情况开展调查。结果表明,随着硬皮豆种植密度的增加,优势杂草香附子重要值显著降低,杂草群落及优势杂草香附子的高度、密度、盖度及生物量均低于对照S0。随着硬皮豆种植密度增加,杂草群落Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数先降低后增加,Simpson优势度指数逐渐降低,Pielou均匀度指数逐渐增加。硬皮豆种植处理下杂草群落高度、密度、盖度及生物量的响应比均显著低于对照S0,硬皮豆种植显著降低了Simpson优势度指数的响应比,显著提高了Pielou均匀度指数的响应比。功能群分类中禾本科的重要值表现为S2和S3处理显著高于对照S0,其余功能群的重要值差异不显著。杂草功能群分类的重要值与群落多样性指数间相关性不显著。硬皮豆种植后咖啡植株的株高、冠幅、地径、叶长、叶宽、一级分枝对数、最长一级分枝长、最长一级分枝节间数及叶片厚度均高于对照S0,其中叶宽差异达显著水平。整体上,硬皮豆种植在一定程度上促进了咖啡植株生长,对杂草群落及优势杂草香附子具有显著的控制效果,显著降低了杂草群落优势度,短期内对杂草群落丰富度及多样性无影响。咖啡幼龄园种植硬皮豆建议采用种植密度1.0 kg·(667 m^(2))^(-1),可获得较高的经济效益和生态效益。

干旱灌区绿肥对多样化种植小麦玉米产量性能指标的影响

为探究插种豆科绿肥对传统小麦、玉米多样化种植模式产量性能指标的影响,通过配置豆科绿肥构建干旱灌区作物高产技术途径,依托2017年布设的田间定位试验,于2019—2021年对小麦、玉米传统种植模式及配置豆科绿肥后主栽作物叶面积指数(LAI)、叶日积(LAD)、作物生长率(CGR)、籽粒产量(GY)及产量构成要素的响应特征进行研究,明确基于绿肥提升作物多样化水平进而提高作物产量的理论基础。试验设单作玉米(M)、单作小麦(W)一年一收、小麦复种绿肥(W-G)和小麦间作玉米(W||M)一年两收、小麦复种绿肥间作玉米(W-G||M)一年三收共5种作物多样化水平不同的种植模式。结果表明,不同种植系统混合籽粒产量随作物多样化水平的提高而提高,一年两收模式W||M显著高于W和M,W-G显著高于W,一年三收模式W-G||M显著高于W||M和W-G;净占地面积下,两种组分作物籽粒产量随多样化水平的提高而提高。LAI、LAD和主栽作物生育后期CGR等产量性能指标也随作物多样化水平的提高而提高。产量构成要素方面,随作物多样化水平的提高,小麦穗粒数、玉米有效穗数随之提高;W-G在小麦穗粒数和千粒重方面显著高于W。通径分析显示,组分作物小麦主要通过穗粒数的增加而实现增产,组分作物玉米主要通过单位面积有效穗数的增加实现增产。本研究表明,随作物多样化水平的提升,主栽作物籽粒产量和产量性能指标也随之提升,干旱灌区可通过配置豆科绿肥提升种植系统作物多样化水平,从而实现增产。