科研产出
湖南省稻区种植结构调整研究Ⅲ -水稻改旱作
《湖南农业科学 》 2019
摘要：为了解湖南省稻区种植结构调整中水田改旱作的发展现状,对湖南省14个州市的29个县区进行了抽样问卷调查,同时重点对醴陵市进行了座谈调查.调查结果显示:2018年湖南省稻田水改旱种植结构调整比率为8.42%,比2017年稍有增加,且2019年预计仍将增加;调整推进速度主要受政府引导、水稻生产效益和改制作物市场预期的影响.稻田种植结构调整后以经济作物种植为主,其次为粮食作物,此外果蔬、中药材和园艺观赏类作物也占有一定比例;影响稻改作物选择的主要因素有种植效益、产品市场和种植技术难易度.此外,综合考虑稻改旱粮模式的种植成本、效益和机械化、产业化发展潜力可以发现,稻改大豆和红薯具有相对较高的发展潜力.针对目前的发展现状及出现的问题,提出了湖南省稻区种植结构调整水田改旱作的发展建议.
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有机肥氮投入比例对双季稻田根际土壤微生物生物量碳、氮和微生物熵的影响
《应用生态学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为探明不同有机肥氮素占总氮投入的百分比对双季稻区早、晚稻各生育时期稻田根际土壤微生物的影响,本研究以大田定位试验为平台,应用氯仿熏蒸-K_2SO_4提取法和化学分析法系统分析了施用化肥N(M_1)、30%有机肥N(M_2)、50%有机肥N(M_3)、100%有机肥N(M_4)和无N对照(M_0)5个不同施肥处理双季稻田根际土壤微生物生物量碳(MBC)、微生物生物量氮(MBN)和微生物熵的差异.结果表明:在早稻和晚稻各主要生育时期,施肥措施均能提高稻田根际土壤MBC、MBN和微生物熵,各施肥处理根际土壤MBC、MBN和微生物熵均随水稻生育期推进呈先增加后降低的变化趋势,均于齐穗期达到最大值,成熟期为最低值;其中,各处理双季稻田根际土壤MBC、MBN、MBC/MBN值和微生物熵一般均表现为M_4>M_3>M_2>M_1>M_0,M_2、M_3和M_4处理间均无显著差异,但均显著高于M_0处理.可见,单独施用化肥措施对提高根际土壤微生物生物量碳、氮和微生物熵效果有限,施用有机肥或有机无机肥配施提高根际土壤微生物生物量碳、氮和微生物熵的效果较好.
关键词： 水稻 施肥管理 土壤微生物生物量碳 土壤微生物生物量氮 土壤微生物熵
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不同土壤耕作方式下稻田土壤微生物多样性研究进展
《中国农学通报 》 2019
摘要：土壤耕作方式是影响土壤环境和质量的重要因素,土壤微生物是土壤重要的组成部分,是有机质分解营养转化中最活跃的部分。前人开展了不同土壤耕作方式对稻田耕层土壤微生物影响的研究,但是因为土壤类型、气候、田间管理措施等因素的影响,其研究结论各异。为深入了解不同土壤耕作方式下土壤微生物的变化情况,笔者系统分析了前人在免耕、旋耕、翻耕等不同耕作方式对土壤微生物影响的研究进展。结果表明:(1)免耕处理下土壤微生物生物量碳、氮含量高于翻耕和旋耕,土壤微生物生物量随着土壤深度的增加而减少。(2)不同耕作处理间微生物数量及酶活性均存在着显著差异,微生物数量及酶活性均随土壤深度、季节变化、耕作年限等变化而改变,微生物数量总体趋势呈现细菌>放线菌>真菌数量。(3)保护性耕作下土壤微生物多样性高于翻耕、旋耕等耕作处理且土壤微生物多样性随着土壤深度增加呈下降的变化趋势。
关键词： 稻田 土壤耕作方式 土壤微生物生物量碳 土壤微生物生物量氮 土壤微生物多样性
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硅肥对水稻-田面水-土壤氮磷含量的影响
《应用生态学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：研究硅肥对双季稻产量及土壤氮磷流失的影响,旨在为典型双季稻区施肥结构优化以及农田面源污染综合防控技术提供技术支撑.采用田间试验研究在相同氮磷肥基础上施0、750、1500、2250和3000 kg·hm~(-2)(T_0、T_1、T_2、T_3、T_4)硅肥对双季稻产量和氮磷吸收、田面水氮磷含量及土壤有效硅、有机质、碱解氮和有效磷含量的影响.结果表明:与不施硅肥处理(T_0)比较,早、晚稻季水稻稻谷分别增产2.2%～30.4%和3.9%～9.2%;早、晚稻籽粒氮素积累量增加2.4%～47.3%、磷素积累量增加2.2%～41.3%,秸秆氮素积累量增加0.4%～28.3%、磷素积累量增加5.1%～31.0%;施硅肥后第1天,施硅处理田面水总氮(TN)浓度较不施硅肥处理平均降低3.4%～28.8%、铵态氮(NH_4~+-N)降低10.4%～25.6%、总磷(TP)降低25.5%～29.2%、可溶性总磷(TDP)降低30.8%～38.0%;第45天后施硅各处理田面水总磷和可溶性总磷含量呈现上升趋势,并显著高于T_0处理.施硅肥有利于提高土壤有效硅水平以及有机质和碱解氮含量,以T_1处理效果最好,土壤速效磷含量随硅肥用量增加呈降低趋势.
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湖南省稻田综合种养存在问题与发展对策
《湖南农业科学 》 2019
摘要：介绍了湖南省稻田综合种养发展现状、经济效益和生态效益.目前湖南稻田综合种养模式多样,具体阐述了稻—虾、稻—鱼、稻—蛙、稻—龟、稻—鳖等4种模式.分析了存在问题,主要问题包括盲目跟风,无序发展;生产不规范,养殖沟(坑)面积过大;片面追求养殖效益,不重视水稻生产;养殖密度不断加大,造成新的环境污染;技术与管理水平不高,凭经验生产;精深加工不够,区域公共品牌不响;适宜于不同稻田种养模式的水稻品种缺乏等7个方面.针对存在的问题,提出了加强政策扶持、科学规划种养区域、强化技术支持、完善养殖技术规范、打造知名品牌、推动三产融合等6个方面的建议.
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不同土壤耕作模式对双季水稻生理特性与产量的影响
《作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为探明双季稻区不同土壤耕作模式下双季水稻生理特性、干物质积累及产量的变化,本文以双季稻–紫云英大田定位试验为平台,设双季水稻翻耕+秸秆还田(CT)、双季水稻旋耕+秸秆还田(RT)、双季水稻免耕+秸秆还田(NT)、双季水稻旋耕+秸秆不还田(RTO,对照)4种土壤耕作处理,于2016-2017年取样,系统分析了不同处理对双季水稻植株叶片保护性酶活性、光合特性、干物质积累及产量的影响.研究结果表明,早、晚稻各个主要生育时期CT和RT处理植株叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性均显著高于RTO处理(P<0.05),而叶片丙二醛(MDA)含量均显著低于RTO处理(P<0.05).CT处理植株叶片的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和叶片气孔导度(Gs)均显著高于RTO处理(P<0.05),均表现为CT>RT>NT>RTO.CT和RT处理水稻植株物质生产能力强,干物质积累多,而且在各器官间的分配合理.2个年份的早稻产量均以CT处理最高,均显著高于RTO处理(P<0.05),比RTO处理增加731.1~733.3 kg hm–2;晚稻产量均以CT处理为最高,均显著高于RTO处理(P<0.05),比RTO处理增加582.5~717.6 kg hm–2.总之,土壤翻耕、旋耕结合秸秆还田处理有利于提高双季水稻叶片保护性酶活性、光合特性和干物质积累量,为水稻高产奠定了生理和生物学基础.
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水稻二化螟在水稻留茬秸秆中越冬调查
《湖南农业科学 》 2019
摘要：2018年常德市周家店镇水稻二化螟为害严重,为了能更有效合理防治水稻二化螟,采用GB/T 15792-2009稻桩剥查法对该区域稻区的水稻二化螟越冬虫口密度进行调查.结果表明:该区域越冬前虫口密度最高达477572头/667m2,最低为243121头/667m2,平均388250头/667m2;越冬后虫口密度最高达252793头/667m2,最低为31349头/667m2,平均145183头/667m2.二化螟越冬后种群仍处在较高数量,且在越冬后调查期间已在田间发现二化螟成虫,需持续高度关注该区域二化螟的发生动态.为了降低水稻二化螟的越冬基数,应对稻茬进行适当的处理.
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水稻赤霉素3β羟化酶基因(OsGA3ox1)同源基因的生物信息学分析
《分子植物育种 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：赤霉素3β-双氧化酶(GA3ox)是赤霉素(GA)生物合成过程中的关键酶,它通过催化活性GA的形成来影响植物生长发育。为了了解水稻GA3ox家族成员的基本情况,本研究利用生物信息学方法对其家族成员进行了预测、蛋白结构及其聚类分析。结果表明:第一,以OsGA3ox1 (LOC_Os05g08540)作为靶序列,利用BlastP在gramene数据库中共查询到了24个同源基因,同源性为80%～90%;第二,经NCBI在线分析发现,各同源基因的蛋白产物都含有2OG-FeII_Oxy和DIOX_N两个保守结构域,其结构域中都具有与Fe~(2+)结合的2个组氨酸残基(H)和1个天冬氨酸残基(D)以及能结合α-酮戊二酸的1个精氨酸残基(R)和1个丝氨酸残基(S),并且还观察到这些蛋白间具有相同或相似的α-螺旋和β-转角等二级结构,因此,推测它们同属于GA3ox家族;第三,进一步地,利用MEGA7.0构建了该家族的系统进化树,并将该家族分成ClassⅠ和ClassⅡ两个亚族,各亚族分别包括了16个和8个成员。本研究结果为深入研究水稻OsGA3ox基因的生物学功能提供参考依据。
关键词： 水稻 赤霉素(GA) 赤霉素3β羟化酶基因(OsGA3ox1) 生物信息学分析
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长期施肥下水稻根际和非根际土壤微生物碳源利用特征
《环境科学 》 2019 EI 北大核心 CSCD
摘要：以红壤丘陵区典型稻田长期定位施肥试验土壤为研究对象,选取不施肥(CK)、化肥(NPK)、秸秆还田+化肥(NPKS)、30%有机肥+化肥(LOM)和60%有机肥+化肥(HOM)这5种处理,研究长期不同施肥条件下水稻根际和非根际土壤微生物碳源利用特征.基于~(18)O-H_2O示踪的结果表明,土壤微生物量碳(MBC)和微生物生长速率(CGrowth)均以HOM处理最高,CK处理最低.根际土中,土壤微生物基础呼吸速率以HOM最高,CK和NPK最低;微生物碳源利用效率(CUE)以NPK最高,LOM和HOM最低.非根际土中,不同施肥处理的基础呼吸速率和CUE均无显著差异. MicroResp~(TM)结果显示,非根际土中微生物对外源碳源代谢能力高于根际土.施用有机物料(秸秆或有机肥)均能提高微生物对羧酸类、氨基酸、碳水化合物的代谢速率,且土壤微生物利用羧酸类碳源的活性最高,其次为氨基酸类和碳水化合物类碳源,对复杂化合物的代谢速率较低. RDA分析表明,微生物对不同碳源代谢情况的聚类总体以根际土与非根际土分开,CK与施肥处理分开,且NPK与NPKS相对聚集,LOM与HOM相对聚集,NPK、NPKS与LOM、HOM分开,即不同施肥处理显著改变土壤微生物对外源碳源代谢特征.结果表明,施肥未改变微生物CUE和基础呼吸速率,但有外源碳源输入(如根系分泌物)的情况下,施用有机物料增加基础呼吸、降低CUE.
关键词： 长期施肥 水稻土 土壤微生物 碳源利用效率(CUE) MicroResp~(TM)
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