明确丛枝菌根真菌(Arbuscular Mycorrhizae Fungi,AMF)在玉米籽粒产量和氮素吸收方面的作用,能够为农田生物肥料配施、养分利用效率提高、作物抗逆能力增强和作物产量增加提供理论依据。2016和2017年2个玉米生育期,采用分室(生长室和菌...明确丛枝菌根真菌(Arbuscular Mycorrhizae Fungi,AMF)在玉米籽粒产量和氮素吸收方面的作用,能够为农田生物肥料配施、养分利用效率提高、作物抗逆能力增强和作物产量增加提供理论依据。2016和2017年2个玉米生育期,采用分室(生长室和菌丝室)箱体装置,设置氮肥用量(N180:180 kg hm^(–2);N360:360 kg hm^(–2))、小麦秸秆(无秸秆:S0;有秸秆:S1)和丛枝菌根真菌(M0:根和AMF不能从生长室进入菌丝室;M1:只有AMF能从生长室进入菌丝室;M2:根和AMF均能从生长室进入菌丝室)三因素试验,测定玉米籽粒产量、植株生物量、植株氮素积累量和根系性状。结果表明,氮肥用量、秸秆和丛枝菌根真菌均显著影响玉米籽粒产量及其氮素积累量。与N180相比,N360处理显著增加玉米产量及其氮素积累量;有秸秆处理籽粒产量比无秸秆处理降低6%,而土壤无机氮增加129%。N180条件下,M1和M2处理玉米产量均值分别比M0增加38%和82%;N360条件下分别增加16%和48%,其中,在N180条件下M1对籽粒的贡献量高于N360。秸秆存在与否,AMF均能增加玉米穗长、行粒数和根系总根长;其中,有秸秆条件下AMF提高根系生物量及其氮素积累量的能力显著高于无秸秆处理。氮肥用量和秸秆互作条件下,M1和M2处理的行粒数、穗粒数、根、茎、叶生物量及其氮素积累量、根系总根长均显著高于M0;而土壤无机氮含量显著低于M0,其中,在N180和有秸秆条件下,AMF对这些性状的贡献量较大。相关分析和结构方程结果表明,氮肥用量和AMF均显著提高玉米产量。本研究表明,不同氮肥用量条件下、小麦秸秆存在与否,丛枝菌根真菌均能够改善玉米根系特性,增强氮素吸收能力,改善穗部性状,增加玉米籽粒产量。展开更多
【目的】明确大田等氮量条件下,有机肥替代化肥对玉米农田土壤温室气体(N_(2)O和CO_(2))排放及其增温潜势的影响,为稳定作物产量、减少化肥投入、减少氮肥流失、提高氮肥利用效率提供理论依据。【方法】2018和2019年大田采用静态箱-气...【目的】明确大田等氮量条件下,有机肥替代化肥对玉米农田土壤温室气体(N_(2)O和CO_(2))排放及其增温潜势的影响,为稳定作物产量、减少化肥投入、减少氮肥流失、提高氮肥利用效率提供理论依据。【方法】2018和2019年大田采用静态箱-气相色谱法,以不施肥(CK)为对照,比较等氮量条件下常规单施化肥(NPK)、有机肥替代30%(化学肥料180 kg N·hm^(-2)+有机肥90 kg N·hm^(-2),NPKM30)、有机肥替代50%(化学肥料135 kg N·hm^(-2)+有机肥135 kg N·hm^(-2),NPKM50)对夏玉米生育期土壤N_(2)O和CO_(2)排放的影响,并估算玉米季农田温室气体排放量、全球增温潜势(global warming potential,GWP)和农业碳足迹(carbon footprint)。【结果】等氮量条件下NPK、NPKM30和NPKM50处理间的玉米籽粒产量没有显著差异。玉米整个生育期土壤N_(2)O排放通量呈动态变化,且3个施肥处理的N_(2)O排放通量均高于对照。与NPK相比,NPKM30处理两年N_(2)O累积排放量均值增加5.22%,而NPKM50处理降低7.92%。玉米生育期N_(2)O累积排放量占土壤全氮的12.91‱—18.74‱。3个施肥处理间CO_(2)排放通量的季节变化趋势基本一致,变幅为74.53—367.04 mg·m^(-2)·h^(-1)。施肥显著增加CO_(2)累积排放量,与NPK相比,NPKM30和NPKM50处理两年CO_(2)累积排放量均值分别增加0.91%和5.79%;GWP分别增加2.07%和2.10%。与NPK处理相比,NPKM30处理的温室气体排放强度(GHGI)和单位产量碳足迹降低2.46%和1.43%,而NPKM50处理增加3.37%和1.43%。【结论】部分有机肥替代化肥能够增加玉米田土壤温室气体排放量和全球增温潜势,但能够保持玉米产量稳定,同时有效降低温室气体排放强度和单位产量碳足迹,综合考虑玉米产量和生态效益,有机肥替代30%(NPKM30)是实现玉米稳产减肥减排较为理想的有机肥替代化肥比例。展开更多
文摘明确丛枝菌根真菌(Arbuscular Mycorrhizae Fungi,AMF)在玉米籽粒产量和氮素吸收方面的作用,能够为农田生物肥料配施、养分利用效率提高、作物抗逆能力增强和作物产量增加提供理论依据。2016和2017年2个玉米生育期,采用分室(生长室和菌丝室)箱体装置,设置氮肥用量(N180:180 kg hm^(–2);N360:360 kg hm^(–2))、小麦秸秆(无秸秆:S0;有秸秆:S1)和丛枝菌根真菌(M0:根和AMF不能从生长室进入菌丝室;M1:只有AMF能从生长室进入菌丝室;M2:根和AMF均能从生长室进入菌丝室)三因素试验,测定玉米籽粒产量、植株生物量、植株氮素积累量和根系性状。结果表明,氮肥用量、秸秆和丛枝菌根真菌均显著影响玉米籽粒产量及其氮素积累量。与N180相比,N360处理显著增加玉米产量及其氮素积累量;有秸秆处理籽粒产量比无秸秆处理降低6%,而土壤无机氮增加129%。N180条件下,M1和M2处理玉米产量均值分别比M0增加38%和82%;N360条件下分别增加16%和48%,其中,在N180条件下M1对籽粒的贡献量高于N360。秸秆存在与否,AMF均能增加玉米穗长、行粒数和根系总根长;其中,有秸秆条件下AMF提高根系生物量及其氮素积累量的能力显著高于无秸秆处理。氮肥用量和秸秆互作条件下,M1和M2处理的行粒数、穗粒数、根、茎、叶生物量及其氮素积累量、根系总根长均显著高于M0;而土壤无机氮含量显著低于M0,其中,在N180和有秸秆条件下,AMF对这些性状的贡献量较大。相关分析和结构方程结果表明,氮肥用量和AMF均显著提高玉米产量。本研究表明,不同氮肥用量条件下、小麦秸秆存在与否,丛枝菌根真菌均能够改善玉米根系特性,增强氮素吸收能力,改善穗部性状,增加玉米籽粒产量。
文摘【目的】明确大田等氮量条件下,有机肥替代化肥对玉米农田土壤温室气体(N_(2)O和CO_(2))排放及其增温潜势的影响,为稳定作物产量、减少化肥投入、减少氮肥流失、提高氮肥利用效率提供理论依据。【方法】2018和2019年大田采用静态箱-气相色谱法,以不施肥(CK)为对照,比较等氮量条件下常规单施化肥(NPK)、有机肥替代30%(化学肥料180 kg N·hm^(-2)+有机肥90 kg N·hm^(-2),NPKM30)、有机肥替代50%(化学肥料135 kg N·hm^(-2)+有机肥135 kg N·hm^(-2),NPKM50)对夏玉米生育期土壤N_(2)O和CO_(2)排放的影响,并估算玉米季农田温室气体排放量、全球增温潜势(global warming potential,GWP)和农业碳足迹(carbon footprint)。【结果】等氮量条件下NPK、NPKM30和NPKM50处理间的玉米籽粒产量没有显著差异。玉米整个生育期土壤N_(2)O排放通量呈动态变化,且3个施肥处理的N_(2)O排放通量均高于对照。与NPK相比,NPKM30处理两年N_(2)O累积排放量均值增加5.22%,而NPKM50处理降低7.92%。玉米生育期N_(2)O累积排放量占土壤全氮的12.91‱—18.74‱。3个施肥处理间CO_(2)排放通量的季节变化趋势基本一致,变幅为74.53—367.04 mg·m^(-2)·h^(-1)。施肥显著增加CO_(2)累积排放量,与NPK相比,NPKM30和NPKM50处理两年CO_(2)累积排放量均值分别增加0.91%和5.79%;GWP分别增加2.07%和2.10%。与NPK处理相比,NPKM30处理的温室气体排放强度(GHGI)和单位产量碳足迹降低2.46%和1.43%,而NPKM50处理增加3.37%和1.43%。【结论】部分有机肥替代化肥能够增加玉米田土壤温室气体排放量和全球增温潜势,但能够保持玉米产量稳定,同时有效降低温室气体排放强度和单位产量碳足迹,综合考虑玉米产量和生态效益,有机肥替代30%(NPKM30)是实现玉米稳产减肥减排较为理想的有机肥替代化肥比例。