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植物营养与肥料学报

植物营养与肥料学报

2024年09期

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| 绿肥填闲种植和施氮对旱作冬小麦农田土壤氮组分的影响

| 绿肥填闲种植和施氮对旱作冬小麦农田土壤氮组分的影响

【目的】研究绿肥填闲种植和施氮对旱作冬小麦农田土壤氮组分的影响，探讨旱地绿肥填闲种植系统提升土壤供氮能力的途径。【方法】冬小麦?夏季绿肥田间定位试验开始于2017 年，采用绿肥填闲作物和施氮双因素设计，其中绿肥填闲作物包括苏丹草单播(SG)、长武怀豆单播(SB)、苏丹草与怀豆混播(MIX) 和裸地休闲(CK) 4 个处理，冬小麦施氮量包括0、60、120 kg/hm2 3 个水平。2023 年6 月小麦收获后采集0—10、10—20 和20—40 cm 土壤样品，测定土壤全氮(STN)、颗粒有机氮(PON)、潜在矿化氮(PMN) 和微生物量氮(MBN) 含量。【结果】与CK 处理相比，种植绿肥并未显著影响各土层STN 含量，但提高了0—10 cm 土层PON 含量(增幅为25.8%～54.8%)、0—10 和10—20 cm 土层PMN 含量(增幅分别为9.7%～14.1% 和11.2%～13.7%) 以及0—10、10—20 和20—40 cm 土层MBN 含量(增幅分别为15.1%～24.1%、18.2%～28.8% 和22.3%～32.5%)。不同绿肥处理间比较，SB 和MIX 处理较SG 显著提高了0—10 cm 土层PON 含量(增幅均为23.1%)，SB 处理各土层MBN 含量均显著高于SG 处理(增幅为7.79%～8.93%)，而各土层PMN 含量在不同绿肥处理间差异均不显著。供试土壤氮组分相对含量大小排序为PON>MBN>PMN，绿肥处理较CK 均显著提高了0—10 cm 土层PON、PMN、MBN 相对含量、10—20 cm 土层PMN 和MBN 相对含量以及20—40 cm 土层PON 和MBN 相对含量。施氮提高了0—20 cm 土层氮组分及其相对含量，但对20—40 cm 土层没有显著影响。相关性分析结果表明，除STN 外，PON、PMN 和MBN 含量均与系统年均氮输入呈显著正相关关系；STN、PON、PMN、MBN 含量间均呈显著正相关，且PON 较其它活性组分更能指示土壤供氮能力变化。【结论】夏季绿肥填闲种植和施氮均能显著提高旱地冬小麦单作系统0—20cm 土层氮组分含量及其相对含量，其中长武怀豆与氮肥120 kg/hm2 联合施用更有助于提高农田土壤供氮能力。
| 旱地小麦锌吸收转移与籽粒锌含量的关系

| 旱地小麦锌吸收转移与籽粒锌含量的关系

【目的】黄土高原旱地小麦籽粒锌含量较低，明确土施锌肥引起的小麦花前花后锌吸收转移和籽粒锌含量的变化，及其与土壤锌形态及有效性关系，为优化旱地小麦锌营养强化技术提供科学依据。【方法】基于2017 年在黄土高原旱地石灰性土壤上开始的定位试验，于2021—2022 和2022—2023 年两个小麦生长季取样，研究锌肥用量对土壤有效锌及锌形态、小麦花前花后锌吸收转移及籽粒锌含量的影响。【结果】施用锌肥对小麦产量无显著影响，但两季小麦籽粒锌含量分别提高44.7% 和38.2%，施锌25.6 kg/hm2 时，籽粒锌含量最高达33.6 mg/kg，花前锌吸收量分别提高38.8%～83.7% 和13.4%～49.0%，花后锌转移量分别提高36.0%～73.9% 和13.0%～39.6%；施锌对小麦花后锌吸收量的影响因年份而异。表层0—20 和20—40 cm 土壤有效锌含量分别提高11.6 和11.3 倍，最高分别达9.20 和3.57 mg/kg，深层40—60、60—80 和80—100 cm 土壤有效锌含量分别提高4.4、1.8 和1.9 倍，最高分别达0.54、0.28 和0.29 mg/kg。施用锌肥显著提高了土壤各形态锌含量，0—20 和20—40 cm 土层水溶态锌分别提高54.5% 和75.0%，达0.17 和0.14 mg/kg；松结有机态锌分别提高214.9% 和90.8%，达5.70 和3.11 mg/kg；碳酸盐结合态锌分别提高1178.0% 和551.7%，达5.24 和1.89 mg/kg；氧化锰结合态锌分别提高345.9% 和183.9%，达15.52 和9.37 mg/kg；紧结有机态锌分别提高91.5% 和34.4%，达1.13 和0.86 mg/kg；残渣态锌分别提高23.7% 和24.3%，达56.57 和56.80 mg/kg。【结论】施锌显著提高了土壤松结有机态、碳酸盐结合态和氧化锰结合态锌含量，并通过其向水溶态锌转化，维持了施锌后表层土壤有效锌提升和施入土壤的肥料锌的有效性，促进了小麦花前锌吸收，实现了花后地上部锌向籽粒的转移及籽粒锌含量提升，但干旱缺水影响了旱地小麦花后锌吸收，抑制了施锌后籽粒锌含量进一步提升。
| 施硅提高小麦防御孢囊线虫病的组成型和诱导型抗性机制

| 施硅提高小麦防御孢囊线虫病的组成型和诱导型抗性机制

【目的】孢囊线虫病在我国广泛存在，危害粮食安全与环境健康，严重影响了农业的可持续发展。硅作为一种诱导因子，在植物抗病性方面具有重要的作用，研究施用硅肥诱导小麦防御孢囊线虫病的作用机制对环境保护和小麦生长具有十分重要的意义。【方法】以菲利普孢囊线虫(Heterodera filipjevi) 为供试孢囊线虫，首先开展硅肥施用水平盆栽试验，在不接虫和接虫条件下，分别设置5 个硅肥施用水平：0、0.25、0.5、1、2 g/kg。在小麦接虫后2 个月，取样测定小麦单株孢囊量、植株生长指标，筛选出最优硅肥施用浓度。以最优施硅水平继续进行施硅与接虫2×2 双因素盆栽试验，共4 个处理：不施硅不接虫(CK)、施硅不接虫(Si)、不施硅接虫(Cyst)、施硅接虫(Si×Cyst)。接虫2个月后，取样分析小麦硅、营养物质(可溶性糖、可溶性蛋白和游离氨基酸)、次生代谢物质(木质素和总酚) 以及活性氧(过氧化氢) 含量，将未接虫处理小麦的相关成分含量定义为组成型抗性，接虫前后的各成分差值定义为诱导型抗性，探究施硅提高小麦防御孢囊线虫能力的组成型和诱导型抗性机制。【结果】浓度为0.5 g/kg 的硅肥处理使小麦单株孢囊量显著减少了67.74%，且显著提高了小麦地上部鲜重、株高、叶绿素相对含量(SPAD)、地下部鲜重、根总长、根表面积、根尖数和根系活力。与不施硅处理(Si 0 g/kg) 相比，施硅处理(Si 0.5 g/kg) 的组成型地上和地下部硅含量分别显著提高76.50% 和116.60%，诱导型地下部硅含量显著下降；施硅显著提高了营养物质中组成型可溶性糖和可溶性蛋白含量，组成型游离氨基酸含量显著降低了33.10%，增加了诱导型可溶性糖和游离氨基酸含量；施硅后的组成型木质素、总酚含量分别显著增加37.98% 和35.55%，诱导型含量均显著减少；诱导型过氧化氢含量在施硅后显著降低了25.39%。PCA 与相关性分析结果表明，地上部鲜重及株高、组成型游离氨基酸含量、诱导型地上部硅含量及过氧化氢含量与小麦防御孢囊线虫病能力的关系最为紧密。【结论】施用硅肥通过对小麦硅含量、营养物质、次生代谢物质以及活性氧的影响，从小麦的组成型抗性和诱导型抗性方面提高了小麦对孢囊线虫病的抗性。
| 不同氮肥类型及用量对盐碱耕地青贮玉米产量及饲用品质的影响　

| 不同氮肥类型及用量对盐碱耕地青贮玉米产量及饲用品质的影响　

【目的】针对黄土高原北部雁门关农牧交错带盐碱区青贮玉米生产体系中养分需求规律不明确、肥料利用率低、饲用品质差等问题，研究不同氮肥种类及施氮水平对青贮玉米的养分需求及饲用品质形成的影响，为该地区青贮玉米资源高效、优质高产，以及环境友好的草牧业可持续发展提供科学指导。【方法】本研究于2022至2023年在山西省朔州市应县东辉耀村进行连续两年的田间试验。供试青贮玉米品种为‘大京九26’。本试验采用裂区试验设计，主处理为两种氮肥：硝酸铵钙(N) 与尿素(U)，副处理设置4 个供氮水平，分别为90、180、270 和360 kg/hm2，另外设置1 个不施氮对照(CK)，共9个处理。研究了不同氮肥种类及施用量对青贮玉米产量、氮素吸收量及饲用品质的影响。【结果】硝酸铵钙和尿素处理的青贮玉米干物质积累量、产量、氮素积累量均随着施氮量的增加呈先增后降的趋势，施氮量为270 kg/hm2时达到最高。利用二次函数拟合施氮量和青贮玉米产量，得出施用尿素和硝酸铵钙的最佳施氮量分别为293.5 和283.1 kg/hm2，最高产量分别为80.37 和90.95 t/hm2。青贮玉米中酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维含量随着施氮量的增加呈逐渐降低趋势，而青贮玉米相对饲用价值和总可消化营养物含量呈现先增后稳的趋势。施肥种类显著影响青贮玉米的干物质积累量、产量及氮素累积量。与施用尿素处理相比，施用硝酸铵钙处理的青贮玉米干物质积累量提高了2.55%～18.05%，氮素累积量提高了10.94%～12.24%，青贮玉米产量增加了2.25%～18.05%。除2022年总可消化营养物含量外，氮肥种类对酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、相对饲用价值及总可消化营养物含量无显著影响。【结论】与施用尿素相比，施用硝酸铵钙可在较低施氮量的情况下提升饲草玉米氮素利用效率，实现增产，进而提高经济效益。因此，在雁门关农牧交错带盐碱区青贮玉米生产系统中，施用硝酸铵钙肥（N 283.1 kg/hm2）可实现该区域青贮玉米产量、氮素利用率、饲用品质与饲用价值的协同提高，为该地区青贮玉米资源高效、优质高产的氮肥管理措施。
| 西北旱塬免耕的产量效应受降水特征和施肥显著影响

| 西北旱塬免耕的产量效应受降水特征和施肥显著影响

【目的】在冬小麦–夏春玉米轮作体系，研究不同降水年型条件下西北雨养农业区耕作与施肥对作物产量的影响，为西北旱塬作物高产稳产提供理论依据。【方法】基于2005年甘肃陇东旱塬设置的土壤耕作与培肥长期定位试验(3 年冬小麦—1 年春玉米)，主处理为传统耕作和免耕，副处理为不施肥(CK)、单施氮肥(N)、单施磷肥(P)、单施农家肥(M)、氮磷配施(NP) 和氮磷配施农家肥(NPM)。结合对冬小麦和玉米产量的分析，探究不同耕作与施肥处理下作物产量在不同降水年型的差异机制。【结果】降水年型、耕作和施肥方式显著影响冬小麦和玉米产量。无论何种降水年型或耕作方式，配施有机肥的NPM 处理作物产量(冬小麦3441 kg/hm2，春玉米8991 kg/hm2) 均显著高于其他施肥处理，并且NPM 处理对作物的增产效果在丰水年型更为明显。在丰水年型，相对于传统耕作，免耕处理的作物产量无明显差异，但在干旱及平水年型下，免耕冬小麦平均产量分别下降了15.6% 和25.7%，玉米平均产量分别下降了17.9% 和4.6%；与传统耕作相比，免耕处理下的冬小麦和玉米水分利用效率在干旱年型分别下降了6.7% 和17.0%，冬小麦水分利用效率在平水年型下降了24.0%。免耕处理下土壤有机质、全氮、全钾、速效氮、速效磷和速效钾含量显著高于传统耕作。【结论】在西北半干旱雨养农业区，干旱及平水年型免耕虽然提高了土壤养分含量，但降低了作物水分利用效率，这是导致作物产量降低的主要原因。因此，需要根据降水情况选择耕作方式，提高西北黄土旱塬作物产量的稳定性。
| 耕作方式导致的土壤肥力差异影响玉米籽粒营养物质积累

| 耕作方式导致的土壤肥力差异影响玉米籽粒营养物质积累

【目的】针对土壤肥力对玉米灌浆期籽粒营养品质组分调控规律不明确的问题，研究玉米籽粒营养物质积累、产量及其对土壤肥力水平的响应，旨在为玉米高产高效绿色栽培提供理论依据。【方法】基于始于2018 年的耕作方式定位试验 (共9 个处理，27个小区)，于2020—2021年采样分析了不同耕作方式处理的土壤养分含量，计算了肥力综合值，将所有处理下的小区土壤进行高、中、低聚类。在玉米吐丝后20、40、60天(生理成熟期)，采样分析籽粒中的总淀粉、粗蛋白、粗脂肪含量，成熟期调查了玉米产量、产量构成因素，研究不同土壤肥力水平对吐丝后(即籽粒灌浆过程中) 玉米籽粒的营养品质组分和产量的影响。【结果】深松秸秆粉碎全量混拌还田和深翻秸秆粉碎全量还田两种耕作方式的土壤两年均处于高肥力水平。2020年，土壤低肥力水平的耕作方式包括免耕、推茬清垄条深旋、浅旋，土壤中肥力水平的耕作方式包括深松、深翻、免耕秸秆粉碎全量覆盖还田、推茬清垄条深旋秸秆还田。2021年，土壤低肥力水平的耕作方式仅为浅旋耕作，其余耕作方式为土壤中肥力水平。各土壤肥力水平间籽粒粗蛋白和粗脂肪含量的变幅在花后40～60天差异最大，总淀粉含量的变幅在花后20 天差异最大，可溶性总糖含量的变幅在花后20～40天差异最大。与低土壤肥力相比，高土壤肥力下两年花后40 天至60 天的籽粒粗蛋白含量的降幅分别显著增加29.85%～34.64%，籽粒粗脂肪的增量显著降低28.07%～54.01%，花后20 天的籽粒总淀粉含量显著增加5.98%～8.95%，花后20天至40天的籽粒可溶性总糖含量的降幅显著增加14.63%～25.34%。土壤肥力的提升可显著改变生理成熟期玉米籽粒的营养物质含量。与低土壤肥力相比，高土壤肥力下生理成熟期的籽粒总淀粉含量增加1.44%～2.43%，籽粒粗脂肪含量增加3.81%～4.10%，籽粒可溶性总糖含量降低12.48%～18.55%，百粒重显著增加1.87%～2.97%。提高土壤肥力通过影响百粒重显著增加玉米产量，与低土壤肥力相比，高土壤肥力下的产量增加6.55%～9.39%。【结论】适宜的耕作方式可以明显提高土壤肥力，且以深松秸秆粉碎全量混拌还田和深翻秸秆粉碎全量还田的效果最佳。土壤肥力的提高可影响玉米籽粒灌浆阶段内各营养物质的积累与转化，进而调控生理成熟期的各营养品质组分的含量。对比低土壤肥力，高土壤肥力通
| 水稻耐酸性综合评价及耐酸种质筛选

| 水稻耐酸性综合评价及耐酸种质筛选

【目的】探究水稻耐酸特性，建立耐酸水稻品种综合评价筛选体系。【方法】设置盆栽试验，对96 个水稻品种进行对照处理与酸处理，在苗期测定株高、总根长、地上部鲜重、根系鲜重、总鲜重、地上部干重、根系干重、根冠比、根系总表面积和总根体积10项性状指标，然后利用相关性分析、隶属函数分析、描述性分析、主成分分析、聚类分析和逐步回归分析等统计方法进行综合评估，建立水稻耐酸评价模型，筛选耐酸水稻品种，并在田间酸性土壤条件下进行验证。【结果】在酸处理下不同水稻品种的株高、总根长和地上部鲜重等性状指标均显著低于对照处理，且各项指标的变异系数范围为22%～66%；通过主成分分析将10个单项指标转换成3 个相互独立的综合指标，综合指标代表了原始指标88.8%的信息量。随后，将不同水稻品种的耐酸性综合评价值(D值) 进行聚类分析，把96 个水稻品种划分为极耐酸型、耐酸型、中间型和敏感型4个类群。利用不同品种水稻的D值构建了最优回归方程，并建立了耐酸水稻品种筛选体系。此外，在田间酸性土壤条件下，耐酸水稻品种的株高、结实率及千粒重均显著高于酸敏感品种，耐酸水稻品种的平均产量是酸敏感水稻品种的3.5倍。【结论】水稻总鲜重、总根长、总根体积、株高和根系干重可作为筛选耐酸水稻品种的指标。
| 低钾胁迫下白菜苗期钾高效品种的筛选及钾效率差异研究

| 低钾胁迫下白菜苗期钾高效品种的筛选及钾效率差异研究

【目的】白菜是典型的喜钾作物，缺钾严重影响其产量。苗期是挖掘钾高效白菜种质资源和耐低钾新品种培育材料鉴定的重要时期，遴选出的指标可以作为钾高效白菜种质资源鉴定和抗逆性研究的科学依据。【方法】以21 个白菜自交系品种为试材进行了水培试验。设置适钾(NK，K+ 6.0 mmol/L) 和低钾(LK，K+ 0.1 mmol/L)处理，连续培养3 周后(四叶一心) 取样，测定白菜幼苗根系形态、植株长势、钾素含量和积累量等指标。通过主成分分析，筛选影响白菜钾高效利用的重要指标，并利用聚类分析对21 份种质进行聚类。【结果】相比适钾处理，低钾处理显著降低了21 份白菜幼苗的根系表面积、根系体积、根尖数、地上部钾浓度(SKC)、植株钾浓度(PKC)、地上部钾积累量(SKA) 和植株钾积累量(PKA)。所有品种的SKC、PKC、SKA、根系钾积累量(RKA) 和PKA 这5 个指标的耐低钾系数均较低(LPTC<1)，而根系钾浓度(RKC) 的耐低钾系数较高(LPTC>1)。对参试21 份白菜品种进行主成分分析和D 值聚类分析，发现3 个白菜种质资源属于耐低钾型品种；3 个白菜种质资源属于中等耐低钾型品种；13 个白菜种质资源属于中等低钾敏感型品种；两个白菜种质资源属于低钾敏感型品种。耐低钾型白菜‘HK42’在适钾和低钾处理下地上部钾运转效率差异不大，而低钾敏感型白菜‘HK40’低钾处理下根系钾运转效率相比适钾处理显著提高58.95%。与‘HK40’品种相比，‘HK42’品种地上部钾利用指数比和钾效率比分别显著降低74.01% 和81.70%。【结论】根系干重、地上部钾积累量和植株钾浓度可以作为评价白菜品种耐低钾性强弱的指标。初步确认‘HK27’、‘HK42’和‘HK54’为耐低钾型白菜品种，‘HK40’和‘HK48’为低钾敏感型白菜品种。
| 施用氯化钾对马铃薯氯含量的影响及动态氯临界值研究

| 施用氯化钾对马铃薯氯含量的影响及动态氯临界值研究

【目的】通过研究氯化钾(KCl) 施用量和施用时期对马铃薯氯营养特征及产量的影响，确定以块茎产量为基础的氯敏感时期和指示器官，以及氯敏感时期指示器官的动态Cl?临界值，为马铃薯生产中氯化钾等含氯肥料的安全施用提供参考。【方法】以‘尤金’为供试品种进行田间试验，在K2O施用时期和施用量相同的条件下，分别在基肥和追肥时施用不同比例的氯化钾，选取马铃薯关键生育期进行植株样品采集，分别测定各器官的Cl?含量和生物量，并在成熟期测定马铃薯块茎产量及其构成因子。根据马铃薯不同生育时期各器官Cl?含量与产量的相关性，确定马铃薯对Cl?的敏感时期和指示器官；根据敏感期指示器官Cl?含量与块茎相对产量，确定以马铃薯产量为评价依据的马铃薯动态Cl?临界值。【结果】不同时期施用不同量的氯化钾均会显著提高马铃薯各器官的Cl?含量与Cl?积累量(P<0.05)，且块茎中Cl?含量(0.1%～0.6%) 显著低于茎叶(0.4%～4.1%，(P<0.05)。茎叶中Cl?积累量最高可达45.0 kg/hm2，分配比例在成熟期降至45% 左右；块茎的Cl?积累量在成熟期可达到31.73 kg/hm2，分配比例增加到55% 左右。茎叶中Cl?积累速率在块茎形成期达到最高值，平均约为1.43 kg/(hm2·d)；块茎的Cl?积累速率在成熟期达到最大值，平均约为0.85 kg/(hm2·d)。苗期和块茎形成期叶片Cl?含量与块茎产量呈显著负相关(P<0.05)，且两个时期叶片Cl?含量低于0.7% 时，块茎相对产量≥100%；叶片Cl?含量苗期高于1.5% 时，块茎形成期高于2.1% 时，块茎的相对产量将低于95% (P<0.05)。【结论】以马铃薯块茎产量为基础，叶片Cl?含量可作为马铃薯氯营养状况的指示器官，在苗期Cl?临界值为1.5%，块茎形成期的Cl?临界值为2.1%。
| 施氮对不同龄级油松针叶氮磷化学计量的影响

| 施氮对不同龄级油松针叶氮磷化学计量的影响

【目的】探究缺氮地区油松(Pinus tabuliformis) 人工林碳、氮、磷生态化学计量特征，及养分在树体内的重吸收、利用效率的变化情况，揭示各指标随油松龄级变化的规律及对梯度氮添加的响应差异。【方法】试验在山西省朔州市金沙滩林场进行，选择Ⅱ～Ⅴ龄级油松人工林，每个林下设置5 个施氮梯度：0、5、10、15、20 g/m2，分别模拟对照以及低、适宜、中高、高氮水平。在生长盛期(7 月)，采集表层土壤和当年新生枝条上的成熟针叶样品，测定碳、氮、磷含量，计算化学计量比，分析油松氮、磷重吸收效率(NRE、PRE)、氮磷养分利用效率(NNUE、PNUE) 和氮磷内稳态指数(HN、HP)。【结果】土壤全氮含量影响着各龄级油松新生叶全碳(TC)、全氮(TN) 含量及碳氮比(C/N)、碳磷比(C/P)，峰值或谷值均出现在土壤全氮含量为0.8～1.0 g/kg范围内。各龄级油松新生叶氮磷比(N/P) 随龄级升高呈增加趋势，叶片全磷(TP) 含量与土壤氮水平呈显著正相关。各龄级油松新生叶NRE 随土壤全氮含量增加而下降，NNUE 则随土壤全氮含量的增加总体呈上升趋势；PRE 较为稳定，但Ⅴ龄级油松PRE 随土壤全氮含量的升高变化较为明显；PNUE 随土壤全氮含量的增加缓慢减小。各龄级油松内稳态指数(H) 拟合效果均达到显著水平(P<0.10)，且HN 均>4，呈稳定状态，除Ⅴ龄级油松HP 值为0.999，处于敏态，其余各龄级HP值多在1.951 附近浮动，处于弱稳态。【结论】Ⅱ龄级油松对土壤氮含量的变化反应敏感，而较高林龄的油松磷含量变化更显著。各龄级油松氮内稳态指数均大于4，处于稳态，充足的氮养分可以巩固油松氮的稳定性。Ⅲ、Ⅳ龄级油松调节体内营养再吸收利用的能力较强，氮、磷内稳性均较高，而Ⅱ龄级油松对氮的强吸收能力降低了磷的稳定性，Ⅴ龄级油松对磷的再吸收和利用能力较低，Ⅱ、Ⅴ龄级油松磷内稳态指数呈现弱稳态和敏态。因此，土壤氮素水平变化后，应注意幼龄和老龄级油松的磷素营养。
| 四川盆地耕地土壤有效磷空间变异特征及影响因素

| 四川盆地耕地土壤有效磷空间变异特征及影响因素

【目的】研究耕地土壤有效磷的空间分布特征及其影响因素，对于合理确定磷肥用量和施用方式以及防控面源污染具有重要意义。【方法】基于四川盆地 4409 个耕地表层(0—20 cm) 土壤采样点数据，采用地统计学、相关分析、方差分析和随机森林模型法，分析了该区域耕地表层土壤有效磷的空间分布特征及不同影响因素对耕地表层土壤有效磷空间变异的影响程度。【结果】研究区土壤有效磷含量平均为20.98 mg/kg，总体处于二级(高) 水平。半方差分析结果表明，球状模型为该区域土壤有效磷变异的最佳拟合模型，其块金效应为0.78，决定系数为0.92，属于较弱程度的空间自相关性。土壤有效磷含量空间分布上整体呈现中间低四周高的格局，高值区主要位于成都—雅安一带和涪陵—万县沿线。随机森林模型分析表明，土壤pH、年均降雨量、根系磷输入量、年均气温、成土母岩是该区域土壤有效磷空间变异的主要影响因素，其相对重要性分别为14.54%、8.03%、7.76%、7.37%、7.27%。【结论】该区域耕地土壤有效磷含量空间分布格局仍主要受土壤pH、气候和成土母岩影响，今后磷肥施用、秸秆还田等需要充分考虑各地土壤酸碱性、气候以及成土母岩的影响。针对土壤有效磷含量较高的区域如成都平原，应注意控制磷素的投入。
| 铁改性生物炭制备及其对磷的吸附和有效性

| 铁改性生物炭制备及其对磷的吸附和有效性

【目的】受自身理化性质的影响，普通生物炭对磷的吸附能力较差。本研究尝试通过铁改性提升生物炭的磷吸附能力，以增强磷的固储能力，减轻土壤磷流失带来的环境风险。【方法】供试生物炭包括核桃壳炭(WSB)、水稻秸秆炭(RSB) 和木质炭(WB)。将10 g 生物炭浸泡于1 mol/L HCl 中1 h，用蒸馏水洗涤至滤液呈中性后烘干，然后加入到1 mol/L 的FeCl3溶液中，设置铁与生物炭的质量比分别为0.28、0.56、0.84，经静置、过滤、烘干、煅烧后，得到铁改性生物炭，分别记为WSB-0.28、WSB-0.56、WSB-0.84、RSB-0.28、RSB-0.56、RSB-0.84、WB-0.28、WB-0.56、WB-0.84。采用扫描电子显微镜、能谱仪、傅立叶红外光谱仪、X 射线衍射仪、全自动比表面积、孔径测试仪和元素分析仪分别对改性生物炭进行表征测定，并分别以2%、4%、6% 的比例 (质量比) 添加至土壤中进行磷的吸附解吸试验，选取磷调控能力较好的生物炭进行矮牵牛栽培试验。【结果】Fe2O3成功地负载到3 种生物炭表面，改性后生物炭的吸附位点显著增多，特别是WSB-0.28对磷的吸附能力显著高于WSB。土壤对磷吸附量随铁改性生物炭添加量增加而增加，在相同添加量下，土壤磷吸附量排序为铁改性水稻秸秆炭>铁改性木质炭>铁改性核桃壳炭 (WSB-0.28 除外)，而铁改性木质炭对土壤磷的解吸量和解吸率高于其他生物炭。盆栽试验结果表明，富磷铁改性核桃壳炭可增加矮牵牛幼苗根、叶生物量，并提升叶片叶绿素含量及开花量。【结论】铁改性可提升生物炭对磷的吸附能力，增强土壤固磷作用，提高土壤磷素供给，促进植物生长。因此，铁改性生物炭可作为一种新型炭基缓释肥料应用于城市绿地土壤中，固磷增效，减轻土壤磷流失的环境风险。
专题综述 | 我国微量元素肥料研究及应用的历程与展望

专题综述 | 我国微量元素肥料研究及应用的历程与展望

我国土壤中微量元素普遍缺乏，加之持续大量的氮、磷等化肥投入，加剧了土壤中微量元素的不足。微量元素缺乏已成为影响农作物生产的主要障碍之一，一些地方甚至成为人类微量元素缺乏的重要原因。施用微量元素肥料(以下简称微肥) 是缓解植物微量元素缺乏的有效措施之一。我国较大规模、系统的微肥研究与应用始于20世纪70年代，微肥剂型经历了由传统无机盐类到螯合类、缓控释、纳米类等各种新型微肥的发展，微肥施用方式伴随微肥产品的创新而不断优化，微肥施用范围逐渐扩大到几乎所有作物类型。截至2024年4月中旬，大陆地区31个省级行政区除西藏外均有微量元素水溶肥料备案，山东和河南两省的备案数量最多，分别占全国的29.7% 和26.2%。每年申请的微肥及制备方法相关专利数量在2011 年后快速增加，到2016年达到年最高数量67项。然而，在农业农村部登记和备案的(含) 微量元素肥料大多为复合型的水剂和粉剂，其他剂型产品很少。在实际生产中，基层科技人员和农民对微肥的认知依然不够，施用微肥后不能马上观察到显而易见的效果就怀疑微肥的功效，市场上微量元素肥料剂型单一，针对性不强，影响着微肥的研究应用与推广。从我国农业实际出发，今后需要加强以下几方面的工作：首先要协调微量元素与大量元素之间的均衡配比，建立适应“区域?土壤?作物”体系的微量元素养分综合管理体系；要持续研发环境友好且高效的微肥产品及配套技术，研究与轻减化施肥技术相适应的微肥剂型及其施用技术体系；此外，做好微肥质量监管，在基层中普及微肥的相关知识，提高对微肥重要性的认识，做到“产?学?研?管?用”一体化推进，促进我国微肥产业健康发展。
专题综述 | 温度敏感型缓/控释肥料的温度响应特征、养分释放性能与温敏机理研究进展

专题综述 | 温度敏感型缓/控释肥料的温度响应特征、养分释放性能与温敏机理研究进展

温度是影响缓/控释肥料养分释放特性的重要因素，开发温度敏感型缓/控释肥料可以使肥料养分释放与作物养分需求更加匹配，从而提高肥料利用效率，促进农业可持续发展。本文综述了聚酰胺类、聚醚类、聚酯类、多糖类以及温敏聚氨酯等常见的温敏聚合物材料的来源、类型和机理，详细阐述了聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)、聚N-乙烯基己内酰胺(PNVCL)、环氧乙烷/环氧丙烷嵌段共聚物(EO/PO)、甲基纤维素和温敏聚氨酯等常见温敏聚合物材料用作温敏缓/控释肥料包膜材料的国内外研究进展，并评估了其在温敏缓/控释肥料中应用的可行性与优缺点。根据温敏特性，将温敏缓/控释肥料分为低临界溶解温度(LCST) 响应型和结晶转变温度(Tm)/玻璃化转变温度(Tg) 响应型两大类，并详细总结了这两种类型的制备方法、特征、养分释放性能以及分子作用机制。最后，指出温敏型缓/控释肥料的研发尚处于初级阶段，未来应深入开展天然高分子温敏材料的基础研究和创新，筛选绿色可生物降解温敏聚氨酯材料，研发作物和区域专用型温敏缓/控释肥料。
研究简报 | 相生和相克间作作物对豌豆根际微生物群落的影响

研究简报 | 相生和相克间作作物对豌豆根际微生物群落的影响

【目的】解析豌豆与相生和相克作物间作其根际微生物群落的组成，探讨作物间发生相互抑制和协同效应的微生物学机制。【方法】盆栽试验设置4 个处理：碗豆间作番茄(PT，相生)，间作香葱(PA，相克)，单作(PP) ，以不种植作物的处理为对照。供试土壤为红壤土。作物定植50天时，挖出整株植物，通过抖落法采集根际土壤，基于高通量测序技术比较分析豌豆根际土壤中细菌与真菌群落结构。【结果】间作番茄(PT) 处理豌豆根际土壤微生物生物量磷(MBP) 显著高于间作香葱(PA) 和碗豆单作(PP)。相生或相克组合间作均提高了豌豆植株根际土壤细菌和真菌各分类水平的数量，并且细菌多样性和丰富度均发生显著变化。间作诱导豌豆植株根际土壤细菌和真菌群落组成发生显著变化，间作香葱诱导糖单孢菌属(Saccharomonospora) 和硫杆菌属(Thiobacillus) 等具有分泌抑制豌豆生长化感物质潜力的细菌，以及作为病原菌的镰刀菌属(Fusarium) 真菌富集在豌豆植株根际。与之相比，间作番茄虽然对豌豆根际细菌和真菌群落多样性与丰富度影响较小，但显著改变了豌豆根际细菌和真菌的群落组成；另一方面，豌豆间作相生作物—番茄不仅诱导油壶菌属(Olpidiom) 真菌富集，而且降低了镰刀菌属(Fusarium) 等病原真菌的相对丰度。【结论】与相生作物间作，可提高豌豆根际土壤中的微生物磷含量；而与相克作物间作，诱导豌豆根系招募分泌抑制豌豆根系生长的化感成分的有害微生物以及致病菌，这可能是作物相克的重要原因。
研究简报 | 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

研究简报 | 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。

植物营养与肥料学报

目录

| 绿肥填闲种植和施氮对旱作冬小麦农田土壤氮组分的影响

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| 旱地小麦锌吸收转移与籽粒锌含量的关系

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| 施硅提高小麦防御孢囊线虫病的组成型和诱导型抗性机制

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| 不同氮肥类型及用量对盐碱耕地青贮玉米产量及饲用品质的影响

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| 西北旱塬免耕的产量效应受降水特征和施肥显著影响

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| 耕作方式导致的土壤肥力差异影响玉米籽粒营养物质积累

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| 水稻耐酸性综合评价及耐酸种质筛选

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| 低钾胁迫下白菜苗期钾高效品种的筛选及钾效率差异研究

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| 施用氯化钾对马铃薯氯含量的影响及动态氯临界值研究

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| 施氮对不同龄级油松针叶氮磷化学计量的影响

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| 四川盆地耕地土壤有效磷空间变异特征及影响因素

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| 铁改性生物炭制备及其对磷的吸附和有效性

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专题综述 | 我国微量元素肥料研究及应用的历程与展望

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专题综述 | 温度敏感型缓/控释肥料的温度响应特征、养分释放性能与温敏机理研究进展

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研究简报 | 相生和相克间作作物对豌豆根际微生物群落的影响

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研究简报 | 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

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| 不同氮肥类型及用量对盐碱耕地青贮玉米产量及饲用品质的影响　

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