紫云英与化肥配施对安徽沿江双季稻区土壤生物学特性的影响

万水霞; 朱宏斌; 唐杉; 郭熙盛; 王允青; 《植物营养与肥料学报 》 2015 北大核心 CSCD

摘要：【目的】紫云英-水稻轮作生产体系是近年来为解决大面积冬闲田而提出的水稻生产新模式。研究紫云英-水稻轮作模式下,不同量紫云英与化肥配施对稻谷增产效果及稻田土壤生物学特性的影响,为合理施用紫云英,有效改善稻田土壤微生态环境、提高土壤质量、保证水稻高产稳产提供理论支撑。【方法】以安徽省农科院土壤肥料研究所2008年设置的紫云英-稻-稻定位试验为平台,分析了5种不同施肥模式下[不施紫云英和化肥(CK)、100%化肥不施紫云英以及70%化肥分别配施紫云英7500、15000、30000 kg/hm2])稻田耕层土壤(0—20 cm)微生物量碳、微生物量氮(SMBC、SMBN)和土壤酶活性的变化,及土壤生物学特性与土壤养分的相关性,并以水稻农艺性状和产量检验了土壤生产力。【结果】1)施用紫云英绿肥能够显著提高水稻籽粒产量,增加水稻单位面积的有效穗数和水稻结实率。尤其是70%化肥配施紫云英15000 kg/hm2处理,稻谷产量达7604.53 kg/hm2,比未施肥处理和单施化肥处理分别增产228.06%和36.29%,差异达显著水平。2)与对照相比,单施化肥处理土壤微生物量碳、氮增加,脲酶、酸性磷酸酶活性提高,过氧化氢酶活性降低;70%化肥的条件下,配施紫云英处理土壤微生物量及土壤酶活性显著高于单施化肥及对照处理,且随紫云英施用量的提高而增加。整个生育期,与对照相比,施紫云英处理土壤微生物量碳、氮分别提高21.03%~142.33%、19.97%~83.91%,土壤脲酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶活性分别提高10.12%~100.33%、10.22%~43.23%、0.14%~7.28%。土壤微生物量及脲酶、酸性磷酸酶与土壤有机质、全氮、碱解氮呈显著或极显著正相关;过氧化氢酶与土壤养分之间无明显相关性。【结论】紫云英绿肥与化肥长期配合施用可显著提高水稻产量、土壤微生物量及土壤酶活性,改善稻田土壤的微生态环境。本试验条件下,在70%化肥施用量的前提下,紫云英施用量以15000~30000 kg/hm2的综合效果较好。故适量紫云英与化肥配施有利于提高土壤生产能力,是安徽沿江双季稻区稻田增产和培肥地力的有效途径。

关键词： 紫云英 土壤微生物量碳 土壤微生物量氮 土壤酶活性

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紫云英与化肥配施对稻田土壤养分和微生物学特性的影响

万水霞; 朱宏斌; 唐杉; 郭熙盛; 王允青; 《中国土壤与肥料 》 2015 北大核心 CSCD

摘要：在安徽沿江双季稻区,通过4年田间定位试验研究了不同用量紫云英绿肥与化肥配施对水稻产量、土壤肥力和土壤微生物数量及活度的影响。结果表明,施用紫云英绿肥比不施肥增产40.75%~92.10%,比单施化肥处理增产26.30%~36.49%;与纯施化肥相比较,施用紫云英处理的微生物总量增加了48.26%~115.78%,微生物活度增加了5.88%~29.41%,且施用紫云英土壤全N、碱解N、有效P、速效K和有机质含量均较高。简单相关分析表明,土壤微生物特性与土壤全N、碱解N之间具有极显著的相关性。施肥土壤有机质含量与细菌总数之间无直接相关性,而与真菌、放线菌数量及微生物活度正相关。土壤微生物及土壤养分分析发现,化肥量70%与紫云英22 500 kg·hm-2配施比较适宜于安徽沿江双季稻区早稻生产。

关键词： 紫云英 土壤微生物 微生物活度 土壤肥力

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秸秆还田条件下稻田田面水不同形态氮动态变化特征研究

王静; 郭熙盛; 王允青; 吕国安; 《水利学报 》 2014 EI 北大核心 CSCD

摘要：为探索巢湖流域稻麦(油)轮作区水稻季减少农田氮素流失的有效耕作措施,降低其对湖区水质的威胁,采用野外定位观测试验并结合室内实验分析,研究了连续两年秸秆还田条件下稻田田面水总氮(TN)、溶解态氮(DN)、溶解态有机氮(DON)、铵态氮(NH4+-N)和硝态氮(NO3--N)浓度的动态变化特征。结果表明,稻田施用尿素后第2天或第4天田面水的TN、DN、DON和NH4+-N浓度达到峰值,然后随着时间的推移迅速降低,至8~10 d后趋于稳定;在整个水稻生育期内,NO3--N浓度普遍较低;尿素施用后8~10 d之内是控制稻田氮素流失的关键时期,秸秆还田降低这一时期TN、DN、NH4+-N浓度的效果显著,而DON浓度差异未达显著水平。DN是稻田田面水氮素存在的主要形态,所占TN比例达63.2%~88.8%,尿素施用后6 d内DN又以NH4+-N为主,NH4+-N所占TN的比例为33.8%~69.9%。DON是稻田田面水氮素的重要组成部分,其生态环境效应不容忽视。秸秆还田还有利于水稻产量的提高,增产幅度分别为12.25%和7.68%,平均为9.96%。在保证水稻产量的前提下,秸秆还田可以作为控制稻田氮素流失的措施在巢湖流域使用。

关键词： 农业面源污染 氮素 秸秆还田 水体富营养化

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水旱轮作制下秸秆养分资源高效利用关键技术模式研究及应用

武际; 郭熙盛; 余忠; 何传龙; 钱国平; 王允青; 朱奎峰; 桂召贵; 李帆; 唐杉; 《中国科技成果 》 2014

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控释尿素不同施用条件下冬小麦产量和氮素利用效应

夏伟光; 武际; 高凤梅; 王允青; 郭熙盛; 《农业资源与环境学报 》 2014

摘要：采用田间试验方法研究了控释尿素不同施用条件对冬小麦产量、氮素利用和经济效益的影响。试验共设7个处理,即CK(空白处理,不施氮肥)、100%PU10/0(普通尿素全量基施,N 240 kg·hm-2)、100%PU6/4(60%的普通尿素基施、40%的普通尿素于拔节期追施,N 240 kg·hm-2)、80%PU6/4(60%的普通尿素基施、40%的普通尿素于拔节期追施,N 192 kg·hm-2)、100%CRU(全量树脂包膜控释尿素基施,N 240 kg·hm-2)、80%CRU(80%树脂包膜控释尿素基施,N 192 kg·hm-2)和40%CRU+40%PU(40%树脂包膜控释尿素+40%的普通尿素基施,N 192 kg·hm-2)。结果表明,无论是产量效应还是氮素利用效应,树脂包膜控释尿素(CRU)处理总体优于普通尿素(PU)处理,尤其树脂包膜控释尿素和普通尿素配施(40%CRU+40%PU)效果最佳,以7 709 kg·hm-2的产量、36.44%的氮肥吸收利用率、15 946元·hm-2的相对净收入达到处理间最高水平。该处理在减少氮素投入量的情况下,不仅促进了冬小麦增产,而且显著提高了肥料的利用率,拥有较高的产投比。因此,树脂包膜控释尿素和普通尿素的配施处理(40%CRU+40%PU)是本试验条件下最优的氮肥处理。

关键词： 包膜控释尿素 产量 氮素利用效应 经济效益 冬小麦

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秸秆还田对稻田磷素径流损失的影响

王静; 郭熙盛; 王允青; 吕国安; 丁树文; 孟超峰; 《安徽农业科学 》 2013 北大核心

摘要：[目的]通过研究秸秆还田对稻田磷素径流损失及其对环境的影响,探索减少径流损失、提高巢湖水质的有效耕作措施。[方法]以巢湖流域稻田为研究对象,采用野外定位观测试验结合室内分析的研究方法。[结果]径流液TP含量为0.087～0.495 mg/L。PP是稻田P素随径流迁移的主要形态,约占TP的40%～70%。秸秆还田能够降低水稻生育前期径流液TP、DP和PP的浓度,减少P素径流流失风险。在当地常规耕作条件下(CT),2008和2009年稻季P素径流流失负荷分别为222.76和297.17 g/hm2,P肥表观流失率分别为0.68%和0.91%,平均为0.79%。与CT相比,秸秆还田处理(CTS)P素径流流失负荷分别减少了5.13%和18.98%,平均为12.05%。[结论]秸秆还田作为源头控制稻田磷素流失的较好措施可以在巢湖流域使用。

关键词： 农业面源污染 磷 秸秆还田 径流流失

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紫云英新品种高产优质比较研究

刘英; 郭熙盛; 王允青; 唐杉; 李虹颖; 曹卫东; 尹德柱; 汪德尚; 葛自兵; 《安徽农业科学 》 2013 北大核心

摘要：[目的]进一步研究紫云英新品种的特征特性,为实现农业高产、高效提供配套的紫云英良种。[方法]通过田间试验和测试分析,对紫云英新品种进行综合评价。[结果]在适量施肥条件下,皖紫1号盛花期鲜草产量比对照提高6.4%,种子产量提高12.9%;皖紫2号盛花期的鲜草产量高达42 065 kg/hm2,增产10.7%。施用适量的磷钾肥能提高紫云英根系活力和根瘤入侵能力,增加结瘤和固氮率,对植株营养生长起一定的促进作用。[结论]皖紫1号的主要特点是春季早发性好,生长快,小叶和小花多,分枝和固氮能力较强,鲜草产量和种子产量均较高。它是适宜水稻产区早稻直播轻简化栽培技术模式的高产、优质、偏早熟型的紫云英品种。皖紫2号品种植株高大、茎杆粗壮、叶片较大、氮素含量较高,尤其是鲜草产量高,是高产、优质、适应性强的紫云英品种,适宜单季稻区种植。

关键词： 紫云英 新品种 高产优质

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免耕条件下水稻产量及稻田无机氮供应特征

武际; 郭熙盛; 张祥明; 王允青; 《中国农业科学 》 2013 北大核心 CSCD

摘要：【目的】研究免耕条件下水稻产量及稻田无机氮供应特征。【方法】于2007—2010连续4年采用田间定位试验研究方法。试验设传统翻耕、免耕两个处理,4次重复。供试水稻品种为皖稻68。【结果】免耕显著提高了水稻生育前期耕层土壤NH4+-N含量,但是降低了水稻生育中、后期耕层土壤NH4+-N含量。同时免耕显著提高了0—10 cm土层NO3--N含量,降低了主要生育时期10—20 cm土层NO3--N含量,有利于减少耕层土壤NO3--N的淋失。免耕促进了土壤有机碳和全氮在表层土壤的富集。0—10 cm土层有机碳和全氮含量比翻耕处理显著增加,而10—20 cm土层上述养分含量明显低于翻耕处理。免耕提高了耕层(0—20 cm)土壤容重,增幅为3.06%—6.25%。产量结果显示,免耕使水稻减产4.11%—7.70%。【结论】免耕稻田自拔节期后期土壤NH4+-N供应量的减少使免耕水稻拔节期和抽穗期的氮素吸收量均明显低于翻耕处理,导致免耕水稻成穗率的减少,是免耕水稻产量降低的主要原因。

关键词： 免耕 水稻 产量 土壤无机氮供应特征

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紫云英还田量对稻田土壤微生物数量及活度的影响

万水霞; 唐杉; 王允青; 朱宏斌; 郭熙盛; 《中国土壤与肥料 》 2013 北大核心 CSCD

摘要：采用田间小区试验,进行了紫云英不同翻压量对水稻不同生育期的土壤微生物数量和微生物活度的影响研究。结果表明,紫云英还田显著提高土壤微生物数量。以紫云英22 500 kg.hm-2配施当地大田化肥用量70%处理的土壤微生物数量最多;紫云英还田使土壤好气性细菌、真菌数量增加,放线菌数量减少。在早稻分蘖盛期好气性细菌,真菌数量升到最大,放线菌数量降到最低;紫云英翻压还田能提高微生物活度。以紫云英22 500 kg.hm-2配施当地大田化肥用量70%处理的微生物活度最强。

关键词： 紫云英 水稻土 土壤微生物 微生物活度

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不同水稻栽培模式下小麦秸秆腐解特征及对土壤生物学特性和养分状况的影响

武际; 郭熙盛; 鲁剑巍; 万水霞; 王允青; 许征宇; 张晓玲; 《生态学报 》 2013 北大核心 CSCD

摘要：采用尼龙网袋法于2007—2008年连续2a在水稻常规栽培和节水灌溉栽培模式下,研究小麦秸秆腐解特征、养分释放规律及对土壤微生物数量、酶活性和养分状况的影响。结果表明:秸秆还田后,在0—30d腐解较快,后期腐解速率逐渐变慢。90d时累计腐解率达到了48.9%—61.3%。秸秆中养分释放速率表现为K>P>N≈C。节水栽培模式下小麦秸秆还田腐解率和养分释放率均显著高于常规栽培。秸秆还田后,土壤微生物数量以及土壤脲酶、碱性磷酸酶和蔗糖酶活性均呈现"前期迅速增加,中期急剧减少,后期缓慢减少"的变化特征,而纤维素酶活性呈现"前期剧升、中期缓增、后期骤降"的变化趋势。小麦秸秆在节水栽培模式下还田土壤微生物数量和酶活性均显著高于常规栽培。适当增加秸秆用量可以提高微生物数量和酶活性,用量过高对细菌和放线菌数量有负效应。秸秆还田可显著提高土壤有机碳和养分含量。土壤有机碳、全氮、碱解氮和速效磷含量在整个试验期间均呈增加趋势。速效钾含量在秸秆还田30 d时达到最高,而后则逐渐降低。节水栽培模式下秸秆还田后土壤有机碳和养分含量的提高效应显著高于常规栽培。提高秸秆用量对土壤养分含量有显著的正效应。

关键词： 水稻栽培模式 小麦秸秆 腐解特征 生物学特性 养分状况

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