李微艳 作品数:40 被引量:323 H指数:10 供职机构: 湖南省土壤肥料研究所 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 湖南省自然科学基金 公益性行业(农业)科研专项 更多>> 相关领域: 农业科学 环境科学与工程 轻工技术与工程 经济管理 更多>>
南方双季稻区冬闲期绿肥对田间养分固持和减排的影响 2023年 【目的】探究南方双季稻区冬闲期不同绿肥品种混播对稻田氮磷钾养分固持减排效果,为有效降低冬闲期稻田中养分的流失,改善农业生态环境提供参考依据。【方法】2019—2020年,采用田间小区试验,设计紫云英、油菜、黑麦草和肥田萝卜等常见绿肥单播或混播8个绿肥处理,以自然生草为对照处理,监测双季稻区冬闲期间水体氮磷钾养分流失量,测定绿肥总生物量和植株体中总碳氮磷钾含量以及土壤中养分含量。【结果】冬闲期种植绿肥的处理中稻田氮磷钾养分固持和减排效果明显优于对照处理,种植绿肥处理水体中总氮、总磷和总钾流失量较对照处理降幅分别为27.7%~47.6%、14.3%~65.5%和9.8%~93.6%,其中种植黑麦草的处理中总氮磷钾流失量显著低于其他处理(P<0.05,下同);种植绿肥处理的植株总生物量较对照处理增加46.9%~378.7%,植株体中总碳、总氮、总磷和总钾含量较对照处理分别增加67.9%~377.1%、55.4%~2613.6%、68.0%~557.8%和100.0%~664.5%,其中种植紫云英的处理中总碳氮磷钾含量显著高于其他处理;相比对照处理,冬闲期种植绿肥处理中土壤活性有机质含量、缓效钾含量和阳离子交换量分别增加21.3%~29.8%、1.6%~5.7%和1.3%~8.2%,土壤有效磷和速效钾含量分别降低2.3%~17.0%和3.7%~30.1%。【结论】南方双季稻区冬闲期种植绿肥对田间养分固持减排效果显著,其中紫云英和黑麦草混播(紫云英∶黑麦草=4∶6)处理对降低水体总磷钾流失量、提高植株体中总碳磷钾固持量的效果最佳。 李海露 唐友云 李微艳 董春华 孙玉桃关键词:双季稻区 冬闲期 施肥模式对稻田土壤微生物影响的研究进展 被引量:1 2017年 综述了长期施肥条件下不同施肥模式对土壤微生物的生物量、酶活性、群落结构和多样性4个方面的影响,发现有机无机肥配合施用有利于维持和增加作物生长发育过程中土壤微生物数量、土壤酶活性和土壤微生物群落结构多样性;同时,也探讨了利用现代分子生物学方法研究土壤微生物多样性的进展及其应用前景,其研究结果可为作物高效生产、养分高效利用及农田可持续发展等提供理论指导。 唐海明 肖小平 汤文光 李超 汪柯 李微艳 黄玲 程凯凯 孙耿关键词:稻田 长期施肥 土壤微生物 群落结构 不同施肥模式对大麦-双季稻三熟种植模式中大麦干物质积累、分配及产量的影响 被引量:7 2015年 为探明不同施肥模式对大麦-双季稻三熟种植模式中大麦干物质积累、分配及产量影响,以通0306和蒙啤麦1号为材料,系统比较研究化肥、秸秆还田+化肥、习惯施肥和无肥4种施肥模式。结果表明,大麦主要生育期,单株根系干重均表现为秸秆还田〉习惯施肥〉化肥〉无肥,茎干重表现为习惯施肥〉秸秆还田〉化肥〉无肥;齐穗期和成熟期,各处理间大麦单株根系和茎干重差异均达显著水平。单株叶、穗干重均表现为秸秆还田〉习惯施肥〉化肥〉无肥。齐穗期和成熟期,根系干重占总干物质量的比例大小顺序为无肥〉化肥〉秸秆还田〉习惯施肥,穗干重比例为秸秆还田〉化肥〉习惯施肥〉无肥;茎干重比例以习惯施肥最高;叶干重比例在成熟期表现为化肥〉无肥〉习惯施肥〉秸秆还田。齐穗期,化肥、秸秆还田和习惯施肥处理大麦叶片SPAD值均显著高于无肥处理;成熟期,各处理间差异达显著水平。各处理大麦单株叶面积大小顺序为秸秆还田〉习惯施肥〉化肥〉无肥。各施肥模式大麦产量表现为秸秆还田〉习惯施肥〉化肥〉无肥,分别比无肥增产353.4-357.6、681.6-683.0和497.4-523.5 kg·hm^-2。与化肥和习惯施肥处理相比,秸秆还田处理干物质总量大且分配合理,有利于改善产量构成因素,增加大麦产量。 徐一兰 唐海明 程爱武 肖小平 汤文光 孙继民 李微艳 杨光立关键词:大麦 施肥模式 干物质 长期施肥对双季稻田甲烷排放和关键功能微生物的影响 被引量:26 2017年 研究不同施肥措施对双季稻田甲烷(CH_4)排放特征的影响及其微生物学机理,对合理利用及评价不同施肥模式对水稻生长的影响具有重要意义。以长期施肥定位试验田为平台,采用静态箱-气相色谱法对施用化肥(MF:mineral fertilizer alone)、秸秆还田配施化肥(RF:rice residues plus mineral fertilizer)、30%有机肥配施70%化肥(LOM:30%organic matter plus 70%mineral fertilizer)、60%有机肥配施40%化肥(HOM:60%organic matter plus 40%mineral fertilizer)和无肥(CK:without fertilizer)条件下双季稻田CH_4排放及其微生物学机理进行了分析。结果表明,早稻和晚稻生长期,不同施肥处理稻田CH_4排放通量均显著高于CK,表现为HOM>LOM>RF>MF>CK。各处理间CH_4总排放量差异达显著水平,其大小顺序与排放通量趋势一致,以HOM处理为最高,比CK处理增加105.56%,其次是LOM和RF处理,分别比CK处理增加72.97%和54.17%。关键功能土壤微生物测定结果表明,早稻和晚稻各个主要生育时期,各处理稻田土壤产甲烷古菌的数量变化范围为(3.18—81.07)×10~3cfu/g,土壤甲烷氧化细菌的数量变化范围为(24.82—379.72)×10~3cfu/g。稻田土壤产甲烷古菌和甲烷氧化细菌数量大小顺序为HOM>LOM>RF>MF>CK,各施肥处理均显著高于CK;HOM、LOM、RF处理显著高于MF、CK处理。双季稻田CH_4排放与稻田土壤产甲烷古菌、甲烷氧化细菌数量变化关系密切。采用有机无机肥配施促进了双季稻田生态系统CH_4的排放和关键功能微生物的数量。 唐海明 肖小平 汤文光 孙继民 刘杰 汪柯 李超 程凯凯 李微艳 孙耿关键词:施肥 双季稻 稻田 CH4 土壤微生物 不同缓/控释肥在直播早稻上应用效果比较研究 被引量:1 2018年 为验证JZ-01、JZ-02、JT-05、JT-06这4种缓/控释肥在湘东地区早稻直播稻上的应用效果,探索比较了4种缓/控释肥施用后的根长、株高、分蘖数、叶绿素含量、剑叶面积、水稻产量、氮磷利用效率、氮磷收获指数和考种等指标的变化。结果表明:与CF(习惯施肥)处理相比较,JT-05和JT-06处理的稻谷产量、氮素利用效率、磷素利用效率分别提高了12.9%和7.6%、52.9%和43.1%、73.8%和57.4%,JZ-01和JZ-02处理的分别降低了11.8%和16.8%、6.4%和9.8%、0.8%和4.1%。与CF处理相比较,JT-05和JT-06处理促进了水稻生长,提高了SPAD值、剑叶面积、氮磷收获指数、有效穗、实粒数和穗重,JZ-01和JZ-02处理的降低了上述指标。JT-05和JT-06这2种缓/控释肥的应用模式值得推广。研究结果为缓/控释肥的研发及其施用模式提供了理论依据和实践基础。 谢宜 张柳 王玲玲 罗尊长 罗尊长 李微艳 孙继民 洪曦关键词:水稻产量 水稻生长发育 长期施肥对大麦生育期双季稻田土壤微生物生物量碳、氮和微生物商的影响 被引量:15 2015年 长期有机无机肥配施定位试验条件下,关于不同施肥处理对稻田土壤微生物特性方面的研究目前还较少。为探明大麦(Hordaum vulgare L.)各个生育时期不同施肥处理对大麦-双季稻三熟制种植模式中稻田土壤微生物生物量碳、氮和微生物商的影响,以湖南宁乡长期定位试验为平台,应用氯仿熏蒸-K2SO4提取法和化学分析法系统分析了长达28年5种施肥处理之间(化肥、秸秆还田+化肥、30%有机肥+70%化肥、60%有机肥+40%化肥和无肥)稻田土壤微生物生物量碳、氮和微生物商及大麦产量的差异。结果表明,大麦各主要生育时期,长期施肥均能提高土壤微生物生物量碳、氮含量和微生物商,各施肥处理土壤微生物生物量碳、氮含量和微生物商均随生育期推进呈增加的变化趋势,均于齐穗期达到最大值;其中,化肥、秸秆还田、30%有机肥和60%有机肥处理土壤微生物生物量碳含量分别比无肥增加20.04%、26.47%、45.94%和51.42%,土壤微生物生物量氮含量分别比无肥增加12.87%、18.42%、32.16%和36.55%。60%有机肥和30%有机肥处理土壤微生物生物量碳、氮含量和微生物商均为最高,均显著高于其他处理,其大小顺序表现为60%有机肥>30%有机肥>秸秆还田>化肥>无肥。各施肥处理大麦产量分别比无肥增产357.6、683.0、721.2和782.1 kg·hm-2。长期有机无机肥配施可以提高土壤微生物生物量碳、氮和微生物商,有机肥与化肥配施对提高土壤肥力和增产效果最好。微生物生物量碳、氮及微生物商可以反映土壤质量的变化,作为评价土壤肥力的生物学指标。 唐海明 郭立君 肖小平 汤文光 孙继民 汪柯 李微艳关键词:大麦 长期施肥 土壤微生物量碳 土壤微生物量氮 长期施肥对双季稻田根际土壤氮素的影响 被引量:2 2023年 土壤有机氮含量是评价土壤质量变化的重要肥力指标,土壤氮矿化及其微生物数量易受不同施肥措施的影响。为明确南方双季稻区长期不同施肥模式对根际土壤氮矿化及其微生物数量的影响,以长期(37年)定位施肥试验田为平台,系统分析了不同施肥模式[单独施用化肥(MF)、秸秆还田+化肥(RF)、30%有机肥+70%化肥(OM)和无肥对照(CK)]下双季稻田根际土壤微生物量氮含量、氮素矿化、硝化和氨化速率、氮循环微生物数量的变化特征,及土壤氮转化与理化特性、微生物相关性。结果表明,OM处理根际土壤有机碳、总氮、碱解氮、硝态氮、氨态氮和无机氮含量均显著(P<0.05)高于RF、MF和CK处理。OM处理根际土壤微生物量氮含量最高,比CK处理增加24.1%。OM处理根际土壤有氧氮矿化率、厌氧氮矿化率和氨化速率均为最高,均显著高于MF和CK处理(P<0.05);MF处理根际土壤硝化速率为最高,显著高于RF、OM和CK处理(P<0.05)。OM处理根际土壤硝化细菌、反硝化细菌和氨化细菌数量均显著高于RF、OM和CK处理(P<0.05);RF处理根际土壤固氮菌数量显著高于MF、OM和CK处理(P<0.05)。RF和OM处理早稻、晚稻产量分别比MF处理增加10.6%、13.4%和10.4%、7.1%。根际土壤有氧氮矿化率、厌氧氮矿化率、硝化速率与土壤pH、硝化细菌、反硝化细菌数量均呈显著正相关(P<0.05),与土壤有机碳、总氮、碱解氮、氨态氮、无机氮含量均呈显著负相关(P<0.05)。因此,采取30%有机肥措施有利于增加双季稻田根际土壤氮矿化及其微生物数量,培肥稻田土壤。 唐海明 石丽红 文丽 程凯凯 李超 龙泽东 肖志武 李微艳 郭勇关键词:长期施肥 双季稻田 根际 土壤氮矿化 土壤微生物 长期不同施肥模式对南方双季稻田生态系统净碳汇效应和经济收益的影响 被引量:2 2022年 施肥措施与稻田生态系统净碳汇效应、经济收益的关系密切。本研究以长期(35年)定位施肥试验田为平台,分析了单独施用化肥(MF)、秸秆还田+化肥(RF)、30%有机肥+70%化肥(OM)和无肥对照(CK)4种不同施肥模式对我国南方双季稻田耕层土壤固碳速率、碳密度、年碳汇平衡和经济收益的影响。研究表明:不同施肥处理双季稻田耕层土壤碳库变化范围为216.02~866.74 kg·hm^(-2)·a^(-1),OM处理土壤碳年变化量显著高于MF、RF和CK处理;双季稻田土壤固碳速率为51.5~650.7 kg·hm^(-2)·a^(-1),表土碳密度为55.64~78.42 t·hm^(-2),各施肥处理高低顺序均为OM>RF>MF>CK。各施肥处理双季稻田生态系统水稻的碳吸收为4.42~9.32 t C·hm^(-2)·a^(-1),其高低顺序为OM>RF>MF>CK;与MF处理相比,OM和RF处理稻田土壤净碳汇量分别提高了27.6%和13.6%。各施肥处理双季稻田生态系统的碳成本物质投入变化范围为1.49~2.17 t C·hm^(-2)·a^(-1),年经济收益变化范围为1.30×10^(3)~7.83×10^(3)元·hm^(-2)·a^(-1),其高低顺序为RF>OM>MF>CK;OM、RF和MF处理双季稻田生态系统经济效益的净收益均显著高于CK处理。总之,长期施用有机肥、秸秆还田配施化肥措施均有利于增加双季稻田土壤固碳速率、碳汇效应和经济收益,是提高南方双季稻田土壤有机碳贮量的施肥模式。 石丽红 唐海明 文丽 程凯凯 李超 李微艳 肖小平关键词:双季稻田 施肥模式 生态系统 经济收益 不同叶面肥对轻度重金属污染稻田水稻重金属积累调控效果研究 被引量:34 2013年 评价了喷施3种叶面肥对轻度重金属污染稻田中重金属积累和去向的调控效果,结果表明:喷施腐植酸肥、富硒肥、自配钛硒微肥处理比清水对照处理稻谷中铅含量分别降低10.49%、16.05%和27.78%,平均降低18.11%;稻谷中镉含量分别降低22.00%、34.00%和52.00%,平均降低37.00%;稻谷中汞含量分别降低38.20%、47.19%和51.69%,平均降低45.69%;稻谷中铬含量分别降低4.30%、20.92%和29.51%,平均降低18.24%。喷施腐植酸肥、富硒肥处理分别比清水对照处理稻谷中砷含量降低21.11%和12.22%;喷施3种叶面肥均能显降低稻谷重金属综合污染程度;喷施腐植酸肥、富硒肥、自配钛硒微肥分别比喷清水对照增产稻谷33.4、43.2和49.8 kg/667m2,增幅分别为7.82%、10.11%和11.66%,均达到差异显著水平。 汤海涛 李卫东 孙玉桃 廖育林 许超 李微艳 黄凤球关键词:重金属 污染评价 水稻 叶面施肥 长期施肥大麦生育期双季稻田土壤微生物和酶活性动态变化特征 被引量:12 2017年 施肥与土壤微生物和酶活性关系密切,为探明大麦-双季稻三熟制种植模式下不同施肥处理对大麦(Hordaum vulgare L.)各个生育时期稻田土壤微生物和酶活性的影响,本研究以湖南宁乡长期定位试验为平台,分析了5种施肥处理之间[化肥(MF)、秸秆还田+化肥(RF)、30%有机肥+70%化肥(OM1)、60%有机肥+40%化肥(OM2)和无肥(CK)]稻田土壤微生物和酶活性动态变化特征。大麦各主要生育时期,长期施肥促进了部分生理功能土壤微生物数量。土壤甲烷细菌和甲烷氧化菌数量均以OM2和OM1处理最高,均显著高于其他处理(P<0.05);各施肥处理土壤硝化细菌和反硝化细菌数量大小顺序分别表现为OM2>OM1>RF>MF>CK和OM2>OM1>CK>RF>MF;固氮菌和氨化细菌数量均表现为OM1>OM2>RF>MF>CK;纤维素分解菌数量表现为OM1>MF>OM2>RF>CK。大麦各个主要生育时期,施肥显著提高了土壤酶的活性,各施肥处理土壤脲酶活性大小顺序表现为RF>OM2>OM1>MF>CK;过氧化氢酶活性以OM2处理为最高,与RF、MF和CK处理的差异达显著水平(P<0.05);OM2处理的蔗糖酶和脱氢酶活性均为最高,均显著高于CK处理(P<0.05);纤维素酶活性均以RF处理最高,均显著高于MF和CK处理(P<0.05)。长期施肥促进了部分生理功能土壤微生物数量和土壤酶活性,其中以有机无机肥配施效果最为明显。 徐一兰 唐海明 李益锋 肖小平 李微艳 孙耿 程凯凯关键词:稻田 大麦 长期施肥 土壤微生物 土壤酶活性