亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        根區(qū)施加鴨排泄物對(duì)水稻生長(zhǎng)及甲烷排放的影響

        2017-12-29 01:48:09趙本良沈啟斌章家恩王秋爽湯薇
        生態(tài)科學(xué) 2017年6期
        關(guān)鍵詞:排泄物株高根部

        趙本良, 沈啟斌, 章家恩,*, 王秋爽, 湯薇

        ?

        根區(qū)施加鴨排泄物對(duì)水稻生長(zhǎng)及甲烷排放的影響

        趙本良1,2, 沈啟斌1, 章家恩1,2,*, 王秋爽1, 湯薇1

        1. 華南農(nóng)業(yè)大學(xué), 廣州 510642 2. 農(nóng)業(yè)部華南熱帶農(nóng)業(yè)環(huán)境重點(diǎn)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室, 廣東省現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)與循環(huán)農(nóng)業(yè)工程技術(shù)研究中心, 廣州 510642

        為闡明鴨排泄物在根區(qū)表層分布對(duì)水稻生長(zhǎng)和釋放甲烷的影響, 以黃華占和麻鴨排泄物為材料, 采用隔離根區(qū)的方式進(jìn)行了水稻培養(yǎng)的室內(nèi)試驗(yàn), 設(shè)計(jì)了三個(gè)排泄物施加位置處理包括近根部施加排泄物(NR)、遠(yuǎn)根部施加排泄物(FR)、內(nèi)外同時(shí)施加排泄物(NFR)和不添加排泄物的對(duì)照(CK), 測(cè)定了水稻株高、生物量、根系活力、葉綠素含量和甲烷排放量等指標(biāo)的變化。結(jié)果表明, 24天后, NR、FR和NFR處理中水稻株高相比對(duì)照顯著增加了11%、17%和16%, FR和NFR處理的日均株高增長(zhǎng)量比對(duì)照增加了46%和35%, 水稻基部施加鴨排泄物有助于株高的增長(zhǎng)。與對(duì)照相比, NFR、FR處理的地上部分生物量顯著增加了19%和20%, 排泄物處理NFR、FR、NR中的根系生物量相比對(duì)照顯著升高了40%、80%和42%, 不同位置施加鴨排泄物造成了水稻地上部分和根系生物量的顯著變化。FR處理的根冠比相比對(duì)照顯著升高了45%。NFR、FR和NR處理中的地上植株含水率均沒(méi)有顯著差異。相比對(duì)照, 施加鴨排泄物的處理FR、NFR中水稻葉片的葉綠素含量顯著提高了5.5%和8.0%, 施加排泄物處理NFR中水稻根系活力顯著高于對(duì)照67%, 排泄物的施加有利于水稻生長(zhǎng)。NR和FR處理的甲烷排放通量在第24天和對(duì)照相比顯著降低了59%和47%, 總之, 在根區(qū)不同位置施加鴨排泄物對(duì)水稻生長(zhǎng)和甲烷排放特性有顯著的影響。

        稻鴨共作; 鴨排泄物; 溫室氣體; 甲烷排放; 水稻生長(zhǎng)

        1 前言

        稻田是溫室氣體甲烷排放的一個(gè)重要源頭, 稻田中產(chǎn)生的甲烷主要通過(guò)水稻植株釋放、氣泡逸出和液相擴(kuò)散的途徑排出, 稻田中相當(dāng)一部分甲烷(60%—90%)是通過(guò)水稻根系經(jīng)由植株輸送到大氣[1–2]。水稻植株作為稻田甲烷排放的重要途徑, 其所排放到大氣的甲烷量受土壤產(chǎn)甲烷(源頭)、水稻根際甲烷氧化(耗損)及水稻植株地上部輸送(轉(zhuǎn)運(yùn))的影響[3–4], 其凈排放量最終取決于稻田甲烷產(chǎn)生和氧化的平衡, 因此, 水稻的生長(zhǎng)狀態(tài)和甲烷排放的情況有密切關(guān)系。

        稻田種養(yǎng)農(nóng)業(yè)模式是在我國(guó)傳統(tǒng)的稻田養(yǎng)殖技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展來(lái)的系統(tǒng)化、科學(xué)化的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式, 包括稻鴨共作、稻魚(yú)共作、稻蟹共作、稻蛙共作等。稻田種養(yǎng)模式將養(yǎng)殖生物個(gè)體引入稻田, 利用生物活動(dòng)促進(jìn)水稻健康生長(zhǎng), 而水稻則為生物提供生活環(huán)境, 實(shí)現(xiàn)水稻和生物的共生互利。如稻鴨共作中鴨子不斷取食稻田昆蟲(chóng)、水生動(dòng)物、雜草, 改善了水稻群體的通風(fēng)透光, 達(dá)到了控制水稻病害、蟲(chóng)害和雜草的效果[5]。目前的研究證實(shí), 稻田種養(yǎng)農(nóng)業(yè)模式還影響稻田甲烷的釋放過(guò)程, 如對(duì)稻-魚(yú)-萍模式連續(xù)3年的研究表明, 該模式中甲烷排放比水稻單種低34.6%[6]。對(duì)稻魚(yú)共生模式的甲烷排放研究表明, 稻魚(yú)共作的甲烷排放高于水稻單種模式[7]。實(shí)施稻鴨共作后水稻生育期間的甲烷排放量比不放鴨處理的對(duì)照減少19.3%[8], 因?yàn)轼喿踊顒?dòng)會(huì)造成稻田土壤產(chǎn)甲烷菌數(shù)量減少、土壤氧化還原狀況改善以及水體溶氧含量增加等[3]。同時(shí), 也有研究發(fā)現(xiàn)水稻根系的甲烷氧化速率在模擬鴨子觸碰擾動(dòng)下有顯著提高[9], 因此, 鴨子活動(dòng)對(duì)稻田甲烷的釋放有重要影響。鴨子在田間的排泄是稻田養(yǎng)分循環(huán)的一個(gè)重要環(huán)節(jié), 其排泄物中含有大量C、N、P等[10–11], 但目前對(duì)鴨子排泄改變土壤性質(zhì)影響水稻甲烷釋放的研究仍十分缺乏。本研究試圖分析鴨排泄物在水稻根區(qū)土壤表層的不均勻分布背景下, 水稻的生長(zhǎng)及其甲烷釋放過(guò)程的響應(yīng)特征, 以期揭示鴨子行為活動(dòng)對(duì)稻鴨模式中甲烷釋放的影響機(jī)理, 為進(jìn)一步理解稻鴨共作技術(shù)的低碳效應(yīng)提供參考。

        2 材料與方法

        2.1 供試材料

        供試水稻品種為黃華占; 排泄物來(lái)自麻鴨, 其中含有機(jī)碳62.53 mg·g-1, 全氮4.22 mg·g-1, 全磷5.24 mg·g-1。試驗(yàn)所用土壤采自華南農(nóng)業(yè)大學(xué)教學(xué)科研基地稻田(N23°10′0.25″ E113°21′47.54″), 土壤pH 值6.2, 有機(jī)碳30.06 g·kg-1, 速效氮0.12 g·kg-1, 有效磷50.81 g·kg-1, 速效鉀52.30 g·kg-1。土壤風(fēng)干后過(guò)5 mm孔徑篩網(wǎng)進(jìn)行盆栽試驗(yàn), 盆栽水稻在室內(nèi)溫室種植。

        2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

        選取株高25 cm左右, 生長(zhǎng)狀態(tài)一致的秧苗, 移栽至容積為1000 ml塑料杯內(nèi)。稱量800 g土, 加水保持水面高度3 cm。按照排泄物添加在水稻根部的位置不同, 通過(guò)自制的圓環(huán)隔離裝置(圖1), 將圓環(huán)裝置置于培養(yǎng)杯正中, 嵌入表層土中3 cm, 移栽水稻位于圓環(huán)正中, 設(shè)計(jì)3個(gè)處理和1個(gè)對(duì)照(CK), 其中3個(gè)處理分別為: 在圓環(huán)內(nèi)部靠近根部施加排泄物(NR, excrement near roots)、在圓環(huán)外部遠(yuǎn)離根部施加排泄物(FR, excrement far from roots)和在圓環(huán)內(nèi)外同時(shí)施加排泄物(NFR, excrement near and far from roots together), 每處理4個(gè)重復(fù)。

        圖1 表層排泄物隔離裝置

        根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道及前期研究[5, 10–12], 按照鴨子日均排糞0.13 kg, 每667 m2放鴨15只以及盆栽土壤面積63.59 cm2計(jì)算, 試驗(yàn)周期內(nèi)每株盆栽水稻施加鴨排泄物0.52 g。每天補(bǔ)充水分保持水面高度3 cm, 溫室盆栽24天。

        2.3 測(cè)定方法

        試驗(yàn)結(jié)束后測(cè)定處理和對(duì)照的水稻生物量、含水率、葉綠素含量和根系活力; 盆栽12天和24天時(shí)測(cè)定水稻株高和甲烷釋放量。用直尺、天平測(cè)定株高和生物量。甲烷的收集采用靜止箱技術(shù)[13], 甲烷測(cè)定采用氣相色譜Thermo Trace 1300。葉片葉綠素含量測(cè)定采用乙醇提取法[14]。根系活力測(cè)定采用氯化三苯基四氮唑(TTC)法[15]。根據(jù)結(jié)果, 分別采用公式(1)、(2)和(3)計(jì)算日均株高增長(zhǎng)量()、根冠比()及甲烷排放通量()[16]。

        其中,-日均株高增長(zhǎng)量(cm·d-1);H-測(cè)定時(shí)的株高(cm);0-試驗(yàn)前株高(cm),-12, 24 d。

        其中,-根冠比;r-水稻根系鮮重(g);a-水稻地上部分鮮重(g)。

        其中,-甲烷排放通量(mg·m-2·h-1);-甲烷摩爾質(zhì)量(g·mol-1);-大氣壓(Pa);-采樣箱內(nèi)的絕對(duì)溫度(K);-采樣箱有效高度(m);-氣體摩爾質(zhì)量(g·mol-1);-甲烷濃度隨時(shí)間變化率[16]。

        2.4 統(tǒng)計(jì)分析

        數(shù)據(jù)整理后用SPSS 19.0進(jìn)行方差分析(鄧肯新復(fù)極差法), 采用OriginPro 2017繪圖。

        3 結(jié)果與分析

        3.1 排泄物表層分布差異對(duì)水稻株高的影響

        與對(duì)照處理相比(圖2), 至24天NR、FR和NFR處理中水稻株高顯著增加了11%、17%和16%(df=15,<0.05), 水稻基部施加鴨排泄物有助于株高的增長(zhǎng)。水稻日均株高增長(zhǎng)量在第12天沒(méi)有出現(xiàn)顯著差異(df=15,>0.05), 而后出現(xiàn)分化, 至24天, 相比對(duì)照, NR、FR和NFR處理出現(xiàn)了較高的日均株高增長(zhǎng)量, FR和NFR處理比對(duì)照分別增加了46%和35% (df=15,<0.05), 鴨排泄物的添加促進(jìn)了水稻株高的增長(zhǎng)。

        3.2 排泄物表層分布差異對(duì)水稻生物量的影響

        由圖3可知, 鴨排泄物在土壤表層的分布不同, 水稻地上部生物量也存在顯著差異(df=15,<0.05)。其中, 與對(duì)照相比, NFR、FR處理的地上部生物量顯著增加了19%和20% (<0.05)。施加排泄物的三個(gè)處理NFR、FR、NR之間沒(méi)有顯著差異(>0.05)。NR處理中水稻地上部生物量和對(duì)照相比也沒(méi)有出現(xiàn)顯著變化(>0.05), 這說(shuō)明距離根系不同位置施加排泄物對(duì)水稻地上部生物量的影響存在差異。在距離水稻根系的不同位置施加鴨排泄物也造成了水稻根系的顯著變化, 其中, 排泄物處理NFR、FR、NR中的水稻根系生物量相比對(duì)照顯著升高了40%、80%和42%(df=15,<0.01), 而FR處理的水稻根系生物量顯著高于NR和NFR處理(<0.05), 遠(yuǎn)離水稻根系施加排泄物時(shí)更有利于水稻根系的生長(zhǎng)。

        注: NR-近根部施加排泄物, FR-遠(yuǎn)根部施加排泄物, NFR-內(nèi)外同時(shí)施加排泄物, CK-不添加排泄物。

        注: NR-近根部施加排泄物, FR-遠(yuǎn)根部施加排泄物, NFR-內(nèi)外同時(shí)施加排泄物, CK-不添加排泄物。

        3.3 排泄物表層分布差異對(duì)根冠比和含水率的影響

        圖4表明, 排泄物表層分布造成水稻根冠比發(fā)生顯著變化(df=15,<0.05), 其中, FR處理的根冠比相比對(duì)照顯著升高了45%(<0.05), 排泄物NR、FR和NFR之間沒(méi)有顯著差異(>0.05), NR、NFR處理和對(duì)照相比也沒(méi)有顯著變化(>0.05), 在水稻根系外圍施加排泄物有利于提高水稻的根冠比。和對(duì)照相比, 三個(gè)處理的水稻地上部含水率均沒(méi)有顯著差異(df=15,>0.05)。

        3.4 排泄物表層分布差異對(duì)水稻葉綠素含量的影響

        由圖5可知, 水稻葉片葉綠素在施加排泄物的不同處理中發(fā)生了顯著變化(df=15,<0.05)。相比對(duì)照, 施加鴨排泄物的處理FR、NFR中水稻葉片的葉綠素含量顯著提高了5.5%和8.0%(<0.05), 排泄物的施加有利于水稻生長(zhǎng)。在根系內(nèi)側(cè)施加排泄物的葉片葉綠素含量和對(duì)照相比沒(méi)有顯著差異(>0.05)。

        注: NR-近根部施加排泄物, FR-遠(yuǎn)根部施加排泄物, NFR-內(nèi)外同時(shí)施加排泄物, CK-不添加排泄物。

        3.5 排泄物表層分布差異對(duì)水稻根系活力的影響

        圖6表明, 在施加排泄物后, 不同處理中水稻根系活力的變化存在差異(df=15,<0.05)。處理NFR中水稻根系活力顯著高于對(duì)照67%(<0.05), 而NR、FR處理的水稻根系活力和對(duì)照相比沒(méi)有顯著差異(>0.05)。排泄物的施加促進(jìn)了水稻根系活力提升, 根系活力變化與排泄物的施加位置有一定關(guān)系。

        3.6 排泄物表層分布差異對(duì)水稻甲烷釋放的影響

        不同排泄物表層分布造成水稻甲烷釋放通量的差異(圖7)。其中, 第12天的NFR、FR、NR處理的甲烷排放通量和對(duì)照沒(méi)有顯著差異(df=11,> 0.05), 第24天的處理和對(duì)照的甲烷排放通量之間存在顯著差異(df=11,<0.01), NR、FR處理的甲烷排放通量和對(duì)照相比出現(xiàn)了顯著降低了59%和47% (<0.05), 而NFR處理和對(duì)照沒(méi)有顯著差異(>0.05), NR處理和NFR處理之間存在顯著差異(<0.05)。結(jié)果表明, 排泄物在不同位置的施加改變了水稻甲烷釋放的情況, 在根系內(nèi)側(cè)和外圍同時(shí)施加排泄物可能造成水稻表層土壤甲烷功能菌群的不同響應(yīng)。

        注: NR-近根部施加排泄物, FR-遠(yuǎn)根部施加排泄物, NFR-內(nèi)外同時(shí)施加排泄物, CK-不添加排泄物。

        注: NR-近根部施加排泄物, FR-遠(yuǎn)根部施加排泄物, NFR-內(nèi)外同時(shí)施加排泄物, CK-不添加排泄物。

        注: NR-近根部施加排泄物, FR-遠(yuǎn)根部施加排泄物, NFR-內(nèi)外同時(shí)施加排泄物, CK-不添加排泄物。

        4 討論

        在稻鴨共作期間, 鴨的排泄物具有的碳、氮、磷等元素可不斷擴(kuò)散于水中, 鴨子排泄活動(dòng)類似于對(duì)水稻施肥, 補(bǔ)充較多的肥力養(yǎng)分, 提高了稻鴨共作系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)效率, 可以減少肥料使用[12]。稻鴨共作歸還稻田土壤的磷量以鴨排泄物磷占明顯優(yōu)勢(shì)[11]。此外, 稻鴨共作改變了速效磷、速效鉀和活性有機(jī)碳在水稻根域土壤的相對(duì)富集部位, 對(duì)水稻根系吸收和利用土壤養(yǎng)分具有促進(jìn)作用[17], 這與稻鴨共作中鴨子活動(dòng)頻繁有關(guān); 同時(shí), 鴨群游動(dòng)會(huì)導(dǎo)致水中鴨排泄物的遷移, 使排泄物在水平方向產(chǎn)生不同程度的聚集, 這種不均勻的營(yíng)養(yǎng)分布格局會(huì)造成水稻生長(zhǎng)狀況的差異, 影響水稻根系形態(tài)[18]。本試驗(yàn)中模擬鴨排泄物在距離根系不同位置的結(jié)果表明, 水稻的株高、生物量、根系狀態(tài)等均受到了明顯影響。

        氮素作為水稻生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量形成的必要因子, 水稻生長(zhǎng)關(guān)鍵時(shí)期的氮虧缺會(huì)影響水稻增產(chǎn)[19–20]。本試驗(yàn)中, 施加的鴨排泄物中含有一定的氮素, 施加排泄物后水稻株高顯著增加, 水稻株高的增長(zhǎng)速度也有增加, 這可能與氮素含量的增加有關(guān)。如隨著施氮量的增加, 秈稻銀晶軟占的株高顯著增加[21]。也有研究指出增施氮肥可顯著提高水稻根重和地上部生物量, 但會(huì)降低了水稻的根冠比[22], 其中銨態(tài)氮明顯促進(jìn)了旱稻和水稻的生長(zhǎng), 導(dǎo)致株高、地上部干重的顯著增加[23]。本研究表明在外圍施加排泄物處理的水稻的根系生物量和根冠比均增加, 這可能與水稻根系的生長(zhǎng)特性有關(guān), 水稻生長(zhǎng)初期根系主要以橫向擴(kuò)展為主, 分蘗期根系向斜下方伸長(zhǎng)[18], 使水稻根系生長(zhǎng)延伸到隔離環(huán)外層的根系較多, 處理中水稻更能迅速吸收施加的鴨排泄物中的養(yǎng)分, 排泄物在表層分布的位置影響了水稻根系的發(fā)育。

        氮肥的施用能促進(jìn)根系的生長(zhǎng)及根系活性, 有利于根系對(duì)養(yǎng)分的吸收[24]。本文研究結(jié)果也表明在根系內(nèi)外圍施加排泄物后水稻根系活力明顯提高, 這與該處理中水稻根系生物量提高的表現(xiàn)一致, 排泄物中的氮素促進(jìn)了水稻根系活力的提升。此外, 氮素也是形成葉綠素和Rubisco酶的重要組成部分, 和光合作用密切相關(guān)[25], 研究發(fā)現(xiàn), 雜交水稻“兩優(yōu)培九”葉片的葉綠素總含量隨氮肥水平的提高而提高[26]。試驗(yàn)中, 施加鴨排泄物的處理FR、NFR中葉片的葉綠素含量顯著提高, 這可能與鴨排泄物的局部施用強(qiáng)化了水稻的氮素營(yíng)養(yǎng)有關(guān)。

        稻田是溫室氣體甲烷排放的一個(gè)重要源頭, 水稻植株所排放到大氣的甲烷量取決于水稻根際甲烷氧化耗損及水稻植株地上部輸送效率[3–4]。本研究中, 水稻的根系甲烷氧化增強(qiáng)可能造成是甲烷通量降低的一個(gè)重要因素。根系泌氧是濕地植物長(zhǎng)期進(jìn)化來(lái)的適應(yīng)水體環(huán)境的重要生理功能[27], 影響著根際甲烷氧化過(guò)程。濕地植物的根系生物量和根系泌氧之間存在顯著正相關(guān)關(guān)系[28], 水稻根系生物量的提高會(huì)強(qiáng)化根際對(duì)氧的需求量, 間接提高根系泌氧量, 有利于根際甲烷氧化微環(huán)境的形成, 拓展氧在根際的擴(kuò)散范圍, 導(dǎo)致好氧甲烷氧化菌的增殖加速, 抑制產(chǎn)甲烷菌, 最終降低通過(guò)植株釋放的甲烷總量。本文研究結(jié)果表明NR、FR處理在第24天的甲烷排放通量顯著降低, 在根系內(nèi)側(cè)或者外圍施加排泄物可能造成了水稻根際的甲烷損耗, 而NR、FR處理的根系生物量均明顯高于對(duì)照, 因此, 甲烷氧化增強(qiáng)效應(yīng)與水稻根系生物量的升高有關(guān)。此外, 在NFR處理中, 施加排泄物后為甲烷菌提供了豐富碳源, 促進(jìn)了產(chǎn)甲烷活性, 抵消了水稻根系生物量提高產(chǎn)生的甲烷損耗效應(yīng), 因此, NFR處理中甲烷排放通量未有顯著差異。

        5 結(jié)論

        1) 添加鴨排泄物后, 水稻在株高、生物量、根冠比、葉綠素含量、根系活力等方面表現(xiàn)出和對(duì)照不同的特征。添加鴨排泄物有利于水稻株高的顯著增加, 也促進(jìn)了水稻日均株高增長(zhǎng)量的提高。鴨排泄物也有利于水稻地上生物量和根系生物量的顯著升高, 遠(yuǎn)離根部施加排泄物可以提高水稻根冠比。地上植株含水率不受鴨排泄物施加的影響。遠(yuǎn)根部施加排泄物可以提高水稻葉片葉綠素含量。

        2) 遠(yuǎn)根部施加排泄物和近根部施加排泄物24天后水稻的甲烷排放通量顯著降低, 鴨排泄物在稻鴨共作系統(tǒng)中具有調(diào)控水稻生長(zhǎng)和溫室氣體釋放的作用。

        [1] AULAKH MS, BODENBENDER J, WASSMANN R, et al. Methane transport capacity of rice plants. I. Influence of methane concentration and growth stage analyzed with an automated measuring system[J]. Nutrient Cycling in Agroecosystems, 2000, 58(1/3): 357–366.

        [2] IPCC. Contribution of Working Group I to Fourth Asses-sment Report[M]. Cambridge: Cambridge University Press, 2007: 539–541.

        [3] HUANG Y, WANG H, HUANG H, et al. Characteristics of methane emission from wetland rice–duck complex ecosy-stem[J]. Agriculture, Ecosystems & Environment, 2005, 105(1/2): 181–193.

        [4] FENG Y, XU Y, YU Y, et al. Mechanisms of biochar decreasing methane emission from Chinese paddy soils [J]. Soil Biology and Biochemistry, 2012, 46: 80–88.

        [5] ZHAO B L, ZHANG J E, LI H Z, et al. Effect ofLam. as a substitute feedstuff for ducks in a rice–duck farming system [J]. Agroecology and Sustainable Food Systems, 2015, 39(7): 727–746.

        [6] 黃毅斌, 翁伯琦, 唐建陽(yáng), 等. 稻-萍-魚(yú)體系對(duì)稻田土壤環(huán)境的影響[J]. 中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2001, 9(1): 74–76.

        [7] DATTA A, NAYAK D, SINHABABU D, et al. Methane and nitrous oxide emissions from an integrated rainfed rice-fish farming system of Eastern India[J]. Agriculture, Ecosystems & Environment, 2009, 129(1/3): 228–237.

        [8] 展茗, 曹湊貴, 汪金平, 等. 稻鴨復(fù)合系統(tǒng)的溫室氣體排放及其溫室效應(yīng)[J]. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào), 2009, 29(2): 420– 426.

        [9] ZHAO B L, ZHANG J E, LV X H, et al. Methane oxidation enhancement of rice roots with stimulus to its shoots[J]. Plant Soil and Environment, 2013, 59(4): 143–149.

        [10] 張帆, 隋鵬, 陳源泉, 等. “稻鴨共生”生態(tài)系統(tǒng)稻季N、P循環(huán)[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào), 2011, 31(4): 1093–1100.

        [11] 張帆, 陳源泉, 高旺盛. “雙季稻-鴨”共生生態(tài)系統(tǒng)稻季磷循環(huán)[J]. 生態(tài)學(xué)雜志, 2012, 31(6): 1383–1389.

        [12] 全國(guó)明, 章家恩, 陳瑞, 等. 稻鴨共作對(duì)稻田水體環(huán)境的影響[J]. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào), 2008, 19(9): 2023–2028.

        [13] 蔡祖聰, 徐華, 馬靜. 稻田生態(tài)系統(tǒng)CH4和N2O排放[M]. 合肥: 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社, 2009: 59–60.

        [14] FRITSCHI F B, RAY J D. Soybean leaf nitrogen, chlorophyll content, and chlorophyll a/b ratio [J].Photosynthetica, 2007, 45(1):92–98.

        [15] AIBIBU N, LIU Y G, ZENG G M, et al. Cadmium accumulation inand its effects on growth, physiological and biochemical characters[J]. Bioresource Technology, 2010, 101(16): 6297–6303.

        [16] 劉小燕, 黃璜, 楊治平, 等. 稻鴨魚(yú)共棲生態(tài)系統(tǒng)CH4排放規(guī)律研究[J]. 生態(tài)環(huán)境, 2006, 15(2): 265–269.

        [17] 沈建凱, 黃璜, 傅志強(qiáng), 等. 稻鴨生態(tài)種養(yǎng)系統(tǒng)直播水稻根表和根際土壤營(yíng)養(yǎng)特性研究[J]. 中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2010, 18(6): 1151–1156.

        [18] 孫浩燕, 李小坤, 任濤, 等. 淺層施肥對(duì)水稻苗期根系生長(zhǎng)及分布的影響[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué), 2014, 47(12): 2476– 2484.

        [19] LIU L J, CHEN T T, WANG Z Q, et al. Combination of site-specific nitrogen management and alternate wetting and drying irrigation increases grain yield and nitrogen and water use efficiency in super rice[J]. Field Crops Research, 2013, 154: 226–235.

        [20] YE Y S, LIANG X Q, CHEN Y X, et al. Alternate wetting and drying irrigation and controlled–release nitrogen fertilizer in late-season rice. Effects on dry matter accumulation, yield, water and nitrogen use[J]. Field Crops Research, 2013, 144: 212–224.

        [21] 李國(guó)輝, 鐘旭華, 田卡, 等. 施氮對(duì)水稻莖稈抗倒伏能力的影響及其形態(tài)和力學(xué)機(jī)理[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué), 2013, 46(7): 1323–1334.

        [22] 梁天鋒, 陳雷, 唐茂艷, 等. 不同水氮處理對(duì)水稻根系生長(zhǎng)及其產(chǎn)量的影響[J]. 南方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2015, 46(7): 1184– 1189.

        [23] 鄒春琴, 范曉云, 石榮麗, 等. 銨態(tài)氮和硝態(tài)氮對(duì)旱稻、水稻生長(zhǎng)及鐵營(yíng)養(yǎng)狀況的影響[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2007, 12(4): 45–49.

        [24] 李秀芳, 李淑文, 和亮, 等. 水肥配合對(duì)夏玉米養(yǎng)分吸收及根系活性的影響[J]. 水土保持學(xué)報(bào), 2011, 25(1): 188– 191.

        [25] WARREN C R, DREYER E, ADAMS M A. Photosynt-hesis-Rubisco relationships in foliage ofin response to nitrogen supply and the proposed role of Rubisco and amino acids as nitrogen stores [J]. Trees, 2003, 17(4): 359–366.

        [26] 程建平, 曹湊貴, 蔡明歷, 等. 不同土壤水勢(shì)與氮素營(yíng)養(yǎng)對(duì)雜交水稻生理特性和產(chǎn)量的影響[J]. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào), 2008, 14(2): 199–206.

        [27] CHRISTINE L, OLIVER H, MICHAEL H. Environmental factors regulating the radial oxygen loss from roots ofand[J]. Aquatic Botany, 2006, 84:333–340.

        [28] 林劍華, 楊揚(yáng), 李麗, 等. 8 種濕地植物的生長(zhǎng)狀況及泌氧能力[J]. 湖泊科學(xué), 2015, 27(6): 1042–1048.

        趙本良, 沈啟斌, 章家恩, 等. 根區(qū)施加鴨排泄物對(duì)水稻生長(zhǎng)及甲烷排放的影響[J]. 生態(tài)科學(xué), 2017, 36(6): 1-7.

        ZHAO Benliang, SHEN Qibin, ZHANG Jiaen,et al. Effects of duck excrement addition in root zone on rice growth and methane emission[J]. Ecological Science, 2017, 36(6): 1-7.

        Effects of duck excrement addition in root zone on rice growth and methane emission

        ZHAO Benliang1,2, SHEN Qibin1, ZHANG Jiaen1,2,*, WANG Qiushuang1, TANG Wei1

        1. South China Agricultural University, Guangzhou, 510642, China 2. Key Laboratory of Agro-Environment in the Tropics, Ministry of Agriculture of the People’s Republic of China, Guang-dong Engineering Research Center for Modern Eco-agriculture and Circular Agriculture, Guangzhou, 510642, China

        In order to clarify the effects of the distribution of excrement from mud duck on growth and methane emission ofL. (Huanghuazhan), an indoor experiment was carried out by dividing the root zone into two subzones with or without duck excrement application. Three treatments including excrement near roots (NR), excrement far from roots (FR), and excrement near and far from roots (NFR) were designed and no excrement addition was used as control (CK). The changes of plant height, biomass, root activity, chlorophyll content and methane flux were measured. After 24 days, the plant height of rice was 11%,17% and 16% higher in the NR, FR and NFR treatment compared with that in CK (P<0.05). The height increase per day of rice in FR and NFR was 46% and 35% higher than that of CK (<0.05). The NFR and FR treatments significantly increased the aboveground biomass by 19% and 20% compared with CK. The root biomass in NFR, FR and NR was 40%, 80% and 42% higher than that of CK. The root/shoot ratio in FR was significantly increased by 45% compared with that of control. There was no significant difference in the water content of the aboveground part of rice in NFR, FR and NR. Compared with the control, the chlorophyll content of rice leaves in NFR and FR was significantly increased by 8.0% and 5.5%and the root activity of rice in NFR was significantly enhanced by 67%. The methane emission flux in NR and FR was 59% and 47% lower than that of the control at day 24 (p<0.05). Application of duck excrement in two root zones significantly affects the growth and methane emission ofL.

        rice-duck farming; ducks excrement; greenhouse gas; methane emission; rice growth

        10.14108/j.cnki.1008-8873.2017.06.001

        Q142.3

        A

        1008-8873(2017)06-001-07

        2017-02-17;

        2017-04-05

        國(guó)家自然科學(xué)基金(U1131006, 30900187, 31300371); 珠江科技新星(201506010042); 廣東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè)項(xiàng)目(2016LM1100); 廣東省科技計(jì)劃項(xiàng)目(2015B090903077,2016A02010094);廣州市科技計(jì)劃項(xiàng)目(201604020062); 廣東省自然科學(xué)基金(2016A030313410); 廣東省高校優(yōu)青計(jì)劃(YQ2015026); 廣東教育廳青年創(chuàng)新項(xiàng)目(2014WQNCX02, 2015KQNCX108); 大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目(201410564009, 201510564390, 201614278082, 201614278037);廣東大學(xué)生科技創(chuàng)新專項(xiàng)(Pdjh2016b0373, Pdjh2016b0374)

        趙本良(1980—), 男, 山東人, 博士, 副教授, 主要從事農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)研究, E-mail:blzhao@scau.edu.cn

        章家恩, 男, 博士, 教授/副院長(zhǎng), 主要從事農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)研究, E-mail: jeanzh@scau.edu.cn

        猜你喜歡
        排泄物株高根部
        不同栽培基質(zhì)對(duì)螺絲椒生長(zhǎng)和產(chǎn)量的影響
        亞洲象浮膜性腸炎排泄物的病理學(xué)診斷
        降低低壓鑄造鋁合金輪轂輻條根部縮孔報(bào)廢率
        介紹四個(gè)優(yōu)良小麥品種
        不同栽培密度對(duì)柴胡生長(zhǎng)的影響
        玉米骨干親本及其衍生系中基因的序列變異及與株高等性狀的關(guān)聯(lián)分析
        便于清潔的兔籠
        根部穿孔性闌尾炎的腹腔鏡治療策略
        膝關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)半月板后根部撕裂的MRI表現(xiàn)
        磁共振成像(2015年9期)2015-12-26 07:20:31
        陰莖根部完全離斷再植成功1例報(bào)告
        国产日本精品一二三四区| 女同中的p是什么意思| 久久婷婷国产五月综合色| 沐浴偷拍一区二区视频| 久久狠狠色噜噜狠狠狠狠97| 精品熟女日韩中文十区| 国产一区二区欧美丝袜| 美腿丝袜视频在线观看| 亚洲欧美日韩综合一区二区 | 亚洲18色成人网站www| 精品视频专区| 亚洲国语对白在线观看| 亚洲第一狼人天堂网亚洲av| 国产在线不卡一区二区三区| 午夜福利不卡无码视频| 亚洲第一大av在线综合| 免费又黄又爽又色的视频| 午夜不卡久久精品无码免费| 久久精品国产只有精品96| 青青草免费在线视频久草| 丰满的人妻hd高清日本| 99久久久无码国产aaa精品| 亚洲日韩精品AⅤ片无码富二代| 国产综合开心激情五月| 蜜桃av抽搐高潮一区二区| 一级毛片60分钟在线播放| 日韩精品中文字幕人妻中出| 色佬精品免费在线视频| 亚洲av国产精品色午夜洪2| 精品视频专区| 亚洲本色精品一区二区久久| 精品国产性色无码av网站| 亚洲精品高清你懂的| 亚洲在线一区二区三区| 亚洲最新无码中文字幕久久| 国产精品人妻一码二码尿失禁| 美女超薄透明丝袜美腿| 免费人妖一区二区三区| 免费黄色影片| 亚洲国产精品国自产电影| 午夜婷婷国产麻豆精品 |