沈阳农业大学土地与环境学院土壤肥料资源高效利用国家工程实验室
- 作品数：34 被引量：445H指数：14
- 相关作者：张春芳房大伟温秋香江彤杨利军更多>>
- 相关机构：山东大学海洋学院中国科学院沈阳应用生态研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划国家现代农业产业技术体系建设项目更多>>
- 相关领域：农业科学环境科学与工程更多>>
- 长期施肥对棕壤矿物吸附点位钾有效性及其剖面分布的影响被引量：7
- 2012年
- 运用连续提取法结合常规方法,研究玉米—玉米—大豆轮作条件下,经过31年不同施肥后棕壤矿物吸附的p位钾、e位钾和i位钾的有效性及其剖面分布情况。结果表明:耕层土壤各位点钾含量及占全钾比例均表现为i位>e位>p位;长期单施化学钾肥或不施钾各位点钾含量降低,有机肥配施化肥可以维持土壤中各位点钾含量。相关分析表明,交换性钾与p位和e位钾相关性显著,相关系数分别为0.926*和0.886*;植株地上部吸钾量与p和e位钾呈显著正相关关系,与i位钾呈极显著正相关关系(r=0.963**);不同位点间钾含量呈极显著正相关关系。在剖面分布中,p、e和i位钾含量均表现为0—20 cm>20—40 cm。
- 李娜韩晓日杨劲峰刘宁李巧宁房大伟
- 关键词：长期施肥棕壤有效性剖面分布
- 长期水稻秸秆及生物炭还田替代等养分量化肥对寒地水稻产量和氮肥利用率的影响
- 2023年
- 【目的】秸秆还田是改善土壤质量、提高作物生产力和减少化肥用量的重要措施之一。探讨水稻秸秆或秸秆生物炭替代部分化肥对寒地水稻生长、产量和氮肥利用率的影响,为寒地水稻秸秆资源优化管理提供理论依据。【方法】位于沈阳农业大学的水稻秸秆生物炭长期定位试验始于2013年,在等氮磷钾施用量下,设置5个处理:单施氮磷钾化肥处理(NPK)及低量生物炭(1.5 t/hm^(2),LB)、高量生物炭(3.0 t/hm^(2),HB)、低量秸秆(4.5 t/hm^(2),LS)、高量秸秆(9.0 t/hm^(2),HS)分别替代等养分量化肥处理。调查水稻主要生育期的生长动态指标(茎蘖数、叶绿素含量和株高),测定籽粒产量及其构成因素(有效穗数、穗粒数、结实率和千粒重),并计算水稻氮肥偏生产力。【结果】低量LB和LS处理的水稻分蘖数显著高于对应的高量HB和HS处理,整个分蘖期平均提高27.1%,且在分蘖末期,LB处理的分蘖数显著高于LS处理(13.9%)。在水稻分蘖期,低量LB和LS处理的叶绿素含量(CCI值)、株高显著高于对应的高量HB和HS处理,CCI值和株高分别平均提高25.7%和10.4%,且LB处理CCI值和株高均高于LS处理,分别提高了9.9%和5.9%。然而,从拔节期到成熟期,LS处理的CCI值和株高均高于LB处理,分别平均增加11.5%和4.0%。LB和LS处理的水稻籽粒产量分别较NPK处理显著提高了6.5%和6.2%,HS处理产量与NPK处理无显著差异,HB处理较NPK处理显著降低了20.3%。LB、LS和HS处理的氮肥偏生产力分别显著高于NPK处理11.7%、26.7%和49.0%,而HB处理显著低于NPK处理11.7%。相关性分析结果表明,与NPK处理相比,LB处理产量增加主要是由于提高了水稻分蘖数(25.2%)、有效穗数(2.1%)和结实率(0.8%),LS处理则主要是由于提高了株高(5.2%)和千粒重(2.7%)。【结论】连续多年施用低量秸秆或低量生物炭替代等量养分的化肥,可以促进寒地水稻分蘖和生长,提高籽粒产量和氮肥偏生�
- 刘雅仙安宁吴正超杨劲峰韩巍韩晓日
- 关键词：水稻秸秆水稻产量产量构成因素
- 施用炭基肥及生物炭对棕壤有机碳组分的影响被引量：27
- 2018年
- 【目的】作为土壤肥力的重要指标,土壤有机碳及其组分在耕地生产力和作物产量方面发挥着重要作用。论文以4年定位施肥试验为依托,分析连续施用炭基肥及生物炭对土壤有机碳含量及其组分的影响,为调控农田土壤肥力及棕壤有机碳库的管理提供科学依据。【方法】田间试验始于2011年,设置5个处理:不施肥(CK)、低量生物炭(C15)、高量生物炭(C50)、氮磷钾配施(NPK)、炭基肥(BBF)。其中C15与BBF是等碳量处理,NPK与BBF是等氮磷钾养分处理。于第4年花生收获后(2014年秋季)采集各处理耕层(0—20 cm)土壤样本,测定土壤有机碳总量、各组分含量及花生产量。【结果】施用炭基肥和生物炭均可以显著增加耕层土壤总有机碳含量,比试验起始年土壤(简称起始土)分别提高10%、8%;而在相同碳素(C15和BBF)或氮磷钾养分投入(NPK和BBF)条件下,施用炭基肥提升土壤总有机碳含量的效果最好,提升幅度为2%—15%。施入炭基肥及生物炭显著提高了游离态颗粒有机碳和闭蓄态颗粒有机碳含量;在等碳量投入条件下,炭基肥处理的提升幅度分别为43%、17%;等氮磷钾养分投入条件下,炭基肥处理的提升幅度更大,分别为40%、43%。无论施入炭基肥或生物炭,对于矿物结合态有机碳含量影响均不大,但都比起始土略高。土壤可溶性有机碳含量变化规律与总有机碳相似,即施入炭基肥或生物炭均提高了其含量,但等碳量投入条件下无显著差异。各施肥处理花生产量在199.4—232.9 kg/667m^2,均显著高于不施肥处理,其中施用炭基肥产量最大,比等碳量处理(C15)高17%,比等养分处理(NPK)高10%,且差异显著。【结论】连续多年施用炭基肥或生物炭均能明显提高土壤总有机碳、游离态颗粒有机碳、闭蓄态颗粒有机碳含量;提升效果显著优于投入等量碳素或等量氮磷钾养分。连续多年施肥可以提高土壤中水溶性有机碳�
- 高梦雨江彤韩晓日杨劲峰
- 关键词：生物炭有机碳组分棕壤花生
- 几种生化抑制剂组合对棕壤玉米氮素吸收及产量的影响被引量：1
- 2020年
- 考察几种生化抑制剂及其组合对玉米产量、氮肥利用率等方面的影响,以期筛选出适合棕壤地区适用的生化抑制剂组合,提高作物产量及氮肥利用率。以沈阳农业大学试验地(北纬40°48′,东经123°33′)耕层土壤(0~20 cm)为材料,进行氮肥配施不同种类的生化抑制剂[3,4-二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)、双氰胺(DCD)、N-丁基硫代磷酰三胺(NBPT)、钙盐]及其组合的玉米盆栽试验。试验共设9个处理:(1)全量尿素+化学磷钾肥(NPK);(2)80%尿素+化学磷钾(N1PK);(3)单施化学磷钾肥(PK);(4)80%尿素+化学磷钾肥+1%DCD+0.1%DMPP(N1PKDP);(5)80%尿素+化学磷钾肥+1%DCD+1%NBPT(N1PKDN);(6)80%尿素+化学磷钾肥+1%NBPT+0.1%DMPP(N1PKNP);(7)80%尿素+化学磷钾肥+20%钙盐+0.1%DMPP(N1PKCP);(8)80%尿素+化学磷钾肥+0.1%DMPP(N1PKP);(9)80%尿素+化学磷钾肥+1%DCD(N1PKD),测定各处理的土壤铵态氮、硝态氮、脲酶活性、硝化潜势、pH、玉米的氮磷钾吸收积累量以及氮肥利用率。结果表明:所有添加生化抑制剂的处理均能显著提高土壤中铵态氮含量,降低土壤中硝态氮含量和土壤硝化潜势,提高氮磷钾吸收积累量。与N1PK处理相比,除N1PKDP处理外,其他添加生化抑制剂处理均提高了玉米氮肥利用率、生物量和产量,其中N1PKCP、N1PKP和N1PKD处理效果最明显,氮肥利用率分别提高5.02%、4.60%和4.59%;干物质量分别增加16.28%、16.53%和15.67%;产量分别增加21.52%、19.45%和19.67%。除N1PKDP处理外,在棕壤上施用生化抑制剂能显著增加玉米产量和氮肥利用率,以N1PKCP处理效果最好。生化抑制剂组合并不一定比单一抑制剂施用效果更佳,在特定土壤类型需进行筛选得出效果好的抑制剂组合。
- 罗培宇霍仁杰郭静杨劲峰刘宁孙振涛房朝辉李迎韩晓日
- 关键词：玉米产量棕壤
- 长期施肥对棕壤丛枝菌根真菌群落结构及其侵染的影响被引量：6
- 2018年
- 目的】丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizal,AM)真菌有改善根际土壤环境、促进植物对养分的吸收、增强植物抗逆性和增加农作物产量等重要作用。本研究旨在探明长期施肥条件下玉米-大豆轮作棕壤丛枝菌根真菌群落结构、对玉米根系侵染的变化及其影响因素。【方法】以沈阳农业大学棕壤肥料长期定位试验(38年)耕层(0—20 cm)土壤为材料,于2016年6月选取其中6个施肥处理:(1)不施肥处理(CK);(2)单施化学氮肥(N);(3)施用化学氮磷肥(NP);(4)施用化学氮磷钾肥(NPK);(5)单施有机肥(M);(6)有机肥和化学氮磷肥配施(MNP),采用PCR-DGGE、克隆测序及台盼蓝染色法,分析土壤和玉米根系定殖的AM真菌群落结构及侵染率,并结合环境因素进行冗余分析和典型对应分析。【结果】施用有机肥处理土壤的碱解氮(AHN)、速效磷(AP)、速效钾(AK)、铵态氮(NH_4^+-N)、硝态氮(NO_3^--N)和可溶性有机碳(DOC)含量显著高于单施化肥和不施肥处理,且趋势为:有机肥处理>化肥处理>不施肥处理;与不施肥处理相比,单施化肥处理显著降低了土壤pH值,而施用有机肥处理显著提高了土壤pH值。通过PCR-DGGE及割胶测序,从土壤中得到AM真菌条带22条,根系AM真菌条带仅9条,共分离出13个OTU,从土壤样品中分离的AM真菌种群主要为球囊霉菌和巨孢囊霉属,而侵染玉米根系的AM真菌只有球囊霉菌。聚类分析表明长期不同施肥将棕壤中AM真菌分为了三大类群,分别为单施氮肥处理、施用有机肥处理和其他处理;根系AM真菌分为三大类群,第一类群NPK处理、第二类群为M处理和NP处理、第三类群为其他施肥处理。施用有机肥处理AM真菌的孢子密度显著高于单施化肥和不施肥处理,趋势为:有机肥处理﹥化肥处理﹥不施肥处理。各施肥处理AM真菌侵染率趋势为:NPK处理>施用有机肥处理>其他施肥处理。冗余分析结果表明棕壤AM真菌多样性与土壤�
- 郭静罗培宇杨劲峰李冬冬黄月玥韩晓日
- 关键词：丛枝菌根真菌棕壤长期施肥侵染率
- 生物炭施用对棕壤重金属镉赋存形态及油菜吸收镉的影响被引量：22
- 2017年
- 以受镉(Cd)单一污染的棕壤为供试土壤,分别添加不同用量(0、1%、3%和5%)的稻壳生物炭进行土壤培养试验,通过测定不同形态重金属Cd含量及土壤pH的变化,研究生物炭施用对棕壤中Cd赋存形态的影响;将培养后的土壤继续进行盆栽油菜的种植,测定不同时期油菜地上部及地下部的Cd含量,并计算其根富集系数及地上部转运系数,旨在探明生物炭的施用对油菜吸收Cd的影响。结果表明,随生物炭施用量的增加,活性较强的交换态Cd的含量显著降低,而活性较弱的有机结合态和残渣态Cd的含量显著增加(P<0.05);3%、5%的生物炭施用量提高了土壤pH,可交换态Cd与土壤pH存在极显著负相关关系(P<0.01),有机结合态、铁锰氧化物结合态和残渣态Cd与土壤pH存在显著正相关关系(P<0.05)。与对照相比,不同生物炭施用量(1%、3%和5%)处理的油菜地上部Cd含量分别降低了18.86%、64.22%、68.40%,地下部Cd含量分别降低了11.03%、57.93%、60.62%;油菜全生育期根富集系数减小值在0.01~1.26范围内,地上部转运系数减小值在0.22~0.32范围内,其中以生物炭施加量为5%的处理效果最佳。
- 王风王梦露许堃董旭虞娜张玉龙党秀丽
- 关键词：生物炭CD赋存形态转运系数
- 深松和压实对旱地棕壤硬度和水分入渗性能的影响被引量：5
- 2016年
- 通过比较分析深松与压实及对照处理棕壤农田土壤的硬度剖面分布和水分入渗曲线变化,研究不同耕作措施对土壤机械物理性质和通透性能的影响。结果表明：（1）深松和压实处理后,0~25 cm土层硬度大小顺序为压实〉对照〉深松,25~40 cm土层的硬度为深松〉压实〉对照;而这一处理效果随处理后时间的延长而逐渐减弱,但90天后0~25 cm土层处理间差异依然存在,而25~40 cm土层这一差异不明显;（2）菲利浦公式能较好地表达压实、深松和对照处理土壤水分入渗速率随时间的变化过程,且不同处理及各处理重复间的土壤入渗曲线变异性较大;（3）对各处理土壤入渗菲利浦公式做标定处理求得的代表性入渗曲线,其初始入渗速率大小顺序为深松〉对照〉压实,而稳定入渗速率则为对照〉压实〉深松处理;说明深松和压实对土壤入渗能力影响明显不同,深松不仅能提高前期土壤水入渗能力、还能抑制入渗后期的深层渗漏。
- 安晶张玉龙邹洪涛张玉玲虞娜
- 关键词：棕壤土壤水分入渗累积入渗量
- 连续施用生物炭对花生不同生育时期叶绿素荧光特性的影响被引量：6
- 2021年
- 【目的】通过测定花生不同生育时期功能叶片的叶绿素荧光特性,探讨连续9年施用不同用量生物炭对花生叶片光系统Ⅱ的电子传递、光能吸收和氧化还原性能影响规律,同时观测叶片放氧复合体(OEC)受损程度变化趋势,为指导花生施肥提供理论支撑。【方法】于2011年建立的田间定位试验,设3个处理:CK(不施肥);C15(生物炭225 kg·hm^(-2));C50(生物炭750 kg·hm^(-2))。2019年分别采集不同生育时期花生功能叶,利用M-PEA-2仪器测定暗处理后的叶片光合指标。【结果】通过分析不同生育时期花生功能叶叶绿素荧光参数发现,连续施用不同用量生物炭对快速叶绿素荧光动力学曲线(OJIP曲线)有显著影响。C15处理的K点的相对可变荧光强度差(ΔVT)在花生苗期和开花下针期分别为-0.002和-0.020,在结荚期和成熟期分别为-0.024和-0.053,与CK处理相比花生各生育时期功能叶K点的相对可变荧光强度显著降低;随着生物炭用量的增加,开花下针期与成熟期K点降低幅度有不同程度增大。花生功能叶叶绿素荧光参数在开花下针期和成熟期对生物炭的连续施用有积极响应,其具体表现为:在开花下针期,与CK处理相比C15处理的J点相对可变荧光强度(VJ)降低23.9%,初级醌受体(Q_(A))被还原速率(MO)降低32.1%,捕获的激电子将电子传递到电子传递链中Q_(A)下游的其他电子受体的速率(ΨO)增加25.0%,以吸收光能为基础的光化学性能指数(PI_(ABS))增加154.6%。缓解了花生功能叶片的放氧复合体(OEC)受损程度,提高电子由初级醌受体(Q_(A))向电子传递链下游的其他电子受体传递的能力,随着生物炭用量的增加,效果越明显。在成熟期,施用不同量生物炭对花生叶片叶绿素荧光特性指标的影响与开花下针期基本一致,具体表现为:C15处理较CK处理J点相对可变荧光强度(VJ)和初级醌受体(Q_(A))被还原速率(MO)显著降低,分别减少12.5%和16.
- 顾博文杨劲峰鲁晓玲吴怡慧李娜刘宁安宁韩晓日
- 关键词：生物炭花生叶绿素荧光
- 施肥对连作花生植株性状及产量品质的影响被引量：14
- 2011年
- 通过花生连作风沙土微区定位试验研究了施用化肥、有机肥以及化肥与有机肥配合施用对连作花生的植株性状、产量及其产量构成因素和品质的影响。结果表明:有机肥与化肥配施可以增加连作花生主茎高度和第一侧枝长度,提高花生籽仁的产量、粗蛋白和粗脂肪含量,但对单株分枝数影响不大。增施P、K肥均能提高单株荚果数和出仁率,增施P肥对提高粗脂肪含量也有积极作用。而单施N肥易造成植株徒长,出仁率降低。有机肥和化肥配合施用平均比单施化肥和单施有机肥分别增产15.36%和13.83%;有机肥和氮磷或氮磷钾配合粗蛋白含量平均比单施化肥和单施有机肥分别提高4.94%和4.47%,粗脂肪平均也分别提高了7.62%和5.68%。
- 张欣昕韩晓日黄玉茜杨劲峰王月蒋增
- 关键词：花生连作风沙土施肥
- 15 N示踪法研究生物炭施用对油菜氮素吸收和转运的影响被引量：3
- 2018年
- 以棕壤为供试土壤,采用15 N示踪法研究水稻稻壳制成的生物炭在不同用量(0,0.5%,1%,2%)下对连续种植两季油菜的土壤中氮含量、油菜产量、油菜地上及地下部分的吸氮量以及N2O气体损失的影响,并计算肥料氮的氮素利用率及其不同去向所占比例,探明生物炭施用对油菜肥料氮吸收及转运的影响。结果表明:(1)施加生物炭显著提高了第1季、第2季油菜的产量。(2)0.5%生物炭用量与对照相比,第1季油菜吸收土壤氮素的比例提高了2.0%;0.5%,1%,2%生物炭用量使第2季油菜吸收土壤氮素的比例分别提高了0.8%,2.4%,3.2%。第1季、第2季油菜叶和根对氮素的吸收随生物炭施用量的增加而增加。(3)与对照相比,施加生物炭处理显著降低了两季油菜N2O气体排放,2%生物炭用量使第1季、第2季N2O气体排放分别减少了0.30,0.10mg/kg。(4)2%生物炭用量处理与对照相比,第1季氮素利用率提高了16.3%;两季氮素利用率的结果显示,0.5%,1%,2%处理分别比对照提高了0.4%,0.7%,5.3%,其中以2%生物炭施用量效果最佳。
- 许堃党秀丽董旭丛源欣陈璐张兴吕金朔
- 关键词：生物炭氮素利用率油菜
