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基于稳定同位素特征与土壤性质的有机茶身份辨识研究 被引量：1
1
作者 贾丽欣 双睿辰 +2 位作者 邵金良 孟凡乔 吴迪 《中国农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期77-85,共9页
为探究云南普洱地区有机茶身份辨识特征,完善高原有机茶身份辨识技术,选取云南省普洱市的5个代表性有机种植认证茶园(ZX、LS、CYT、YS、HL)和相邻的5个常规茶园(C-1、C-2、C-3、C-4、C-5),采集300余份茶叶和土壤样本,结合稳定同位素比... 为探究云南普洱地区有机茶身份辨识特征,完善高原有机茶身份辨识技术,选取云南省普洱市的5个代表性有机种植认证茶园(ZX、LS、CYT、YS、HL)和相邻的5个常规茶园(C-1、C-2、C-3、C-4、C-5),采集300余份茶叶和土壤样本,结合稳定同位素比例质谱仪、元素分析仪等测定茶叶和土壤的δ15N丰度、δ13C丰度、全氮、全碳、有机碳、碱解氮等指标,通过因子分析和判别分析的方法构建了有机茶叶同位素-土壤性质判别模型,并使用Holdout法进行验证。结果表明:不同茶园有机茶叶与相邻常规茶叶相比未表现出一致的δ15N,δ13C值差异规律,因此,使用单一稳定同位素因子难以鉴别有机茶。通过进一步对茶叶和土壤性质进行因子分析,筛选出6个适合判别的特征向量,构建了基于同位素特征和土壤性质的多元有机判别模型,其判别函数方程为:y=-0.081(茶叶δ15N)+0.819(茶叶δ13C)+0.093(土壤全氮)+2.117(土壤全碳)-0.155(土壤有机碳)+2.870(土壤p H)+4.232,y<0.5为常规茶,判别准确度为92.3%。综上,基于同位素特征值和土壤性质参数指标构建的多元有机判别模型可实现云南省普洱市高原有机茶身份的准确判别。 展开更多
关键词 有机茶 δ15N δ13C 土壤性质 判别模型
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基于氮素供应评估有机茶园氮肥施用的技术符合性
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作者 刘婧雯 田峪萍 +5 位作者 袁宁 赵竹箐 双睿辰 邵金良 杜丽娟 孟凡乔 《农业资源与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1091-1099,共9页
在有机生产管理和认证过程中,产品检测无法识别有机氮素和化学合成氮素,因此判断是否施用化学氮肥成为有机农业发展过程中亟需解决的问题。为了探索和评估有机生产中化肥的施用风险,本研究以云南省普洱市的5个有机茶园(分别命名为ZX、HL... 在有机生产管理和认证过程中,产品检测无法识别有机氮素和化学合成氮素,因此判断是否施用化学氮肥成为有机农业发展过程中亟需解决的问题。为了探索和评估有机生产中化肥的施用风险,本研究以云南省普洱市的5个有机茶园(分别命名为ZX、HLS、LS、YS和YCT)为研究对象,基于土壤-作物系统的氮素平衡原理,并结合绿肥、秸秆还田和土壤等非肥料氮供应情况和产量与氮素需求,估算相应茶叶产量条件下的氮肥施用量,进一步核算氮素满足率,评估2022年有机茶叶种植中化学氮肥施用的风险。结果表明:ZX、LS和YCT茶园的茶叶年产量较低,所需氮量分别为53.6、43.1 kg·hm^(-2)和27.4 kg·hm^(-2),其非肥料氮供应量均在93.8~128.2 kg·hm^(-2)之间,能够满足茶叶生产。HLS和YS两个茶园产量较高,非肥料氮供应无法满足茶叶生产,而YS茶园额外投入符合有机标准的有机氮肥63.0 kg·hm^(-2)(以N计),超过理论所需肥料氮投入量的50%。HLS茶园肥料氮施用不规范,存在施用化学氮肥的风险。研究表明,5个茶园的实际肥料措施与评估结果一致性较高,本研究提出的氮素满足率指标基于氮素平衡原理,能较好评估化肥氮施用技术符合性。有机茶园生产中,通过持续实施绿肥、秸秆还田等措施提高土壤肥力,是确保茶园生产可持续性和有机认证符合性的重要保障,应在有机农业中进一步验证和推广应用。 展开更多
关键词 有机认证 氮素满足率 产量 绿肥 秸秆还田
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应用^(15)N自然丰度值揭示不同氮源对设施土壤氨挥发的贡献
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作者 田峪萍 双睿辰 +2 位作者 刘原庆 王立刚 孟凡乔 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期242-251,共10页
【目的】我国设施蔬菜生产中普遍存在着氮肥施用过量、氨气(NH_(3))挥发损失严重等问题。通过^(15)N自然丰度法,研究不同肥料类型对土壤NH_(3)挥发的影响,并定量分析其贡献率,为实现降低氮素损失的氮肥科学管理提供依据。【方法】开展为... 【目的】我国设施蔬菜生产中普遍存在着氮肥施用过量、氨气(NH_(3))挥发损失严重等问题。通过^(15)N自然丰度法,研究不同肥料类型对土壤NH_(3)挥发的影响,并定量分析其贡献率,为实现降低氮素损失的氮肥科学管理提供依据。【方法】开展为期40天的番茄盆栽培养试验,供试土壤为棕壤,未施过肥也未种植过作物,供试作物为番茄。试验设置4个处理,即不施氮肥(CK)和等量施氮(N3 g/pot)条件下单施鸡粪有机肥(M)、单施尿素(U)、有机肥半量替代尿素(MU)处理。利用被动采样器测定了土壤NH_(3)挥发速率和累积排放量,并借助^(15)N自然丰度方法估算肥料和土壤氮对NH_(3)挥发的贡献。【结果】基肥施用后3~6天内,NH_(3)挥发速率迅速增加并达到高峰,之后逐渐降低,直至第33天恢复到施肥前水平。与MU和U处理相比,M处理的净NH_(3)挥发累积量分别显著降低了60.8%和63.1%(P<0.05),MU较U处理的NH_(3)减排效果不显著(4.62%),相应的NH_(3)挥发系数分别为1.37%(U)、1.29%(MU)及0.51%(M)。施肥处理中,δ^(15)N-NH_(3)值随NH_(3)挥发的进行而迅速降低,然后逐渐增加至施肥前水平,M处理的δ^(15)N-NH_(3)均值高于MU和U处理。^(15)N同位素混合方程计算显示,在番茄生产中肥料对NH_(3)挥发的贡献比例为:M处理中鸡粪贡献30.5%,U处理中尿素贡献53.1%,MU处理中鸡粪和尿素分别贡献28.6%和56.6%。【结论】等量施氮条件下,单施鸡粪产生的NH_(3)挥发量远低于尿素,鸡粪和尿素等量氮配施对NH_(3)挥发的减排效果不显著。根据同位素分馏效应计算结果,单施鸡粪、尿素对土壤NH_(3)挥发源的贡献比例分别为30.5%、53.1%,鸡粪和尿素配施时二者对土壤NH_(3)挥发源的贡献比例分别为28.6%、56.6%,贡献比例与单施差异不大。因此,控制化肥氮施用量是减少NH_(3)挥发的关键。 展开更多
关键词 氨挥发 ^(15)N自然丰度 激发效应 设施番茄 分馏效应
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