[Objective] The effect of tillage depth on soil moisture characteristics of red soil in sloping farmland is clarified in seasonal drought period. [Method] The tillage depth experiment of red soil was conducted in 2015,including four treatments: no tillage（NT）, ploughing 10 cm（P10）, ploughing 20 cm（P20） and ploughing 30 cm（P30）,and the effects of tillage depth on characteristics of soil moisture of red soil in sloping farmland under seasonal drought were studied. [Result] After heavy rain, the 0-60 cm soil layer of red soil had the best rainwater storage capacity in P30 treatment, followed by P20 treatment, while P10 and NT treatments were relatively poor, and the tillage depth had a significant effect on the rainwater storage capacity of 0-30 cm soil layer（P ＜ 0.05）, but had no significant effect on the rainwater storage capacity of 30-60 cm soil layer（P ＞ 0.05）. Multivariate analysis of variance showed that tillage depth had an extremely significant effect on soil water content in 0-60 cm soil layer in red soil under seasonal drought period（P ＜ 0.01）, and the interaction between tillage depth and other influencing factors（such as soil depth and observation duration） also had an extremely significant effect on soil water content（P ＜ 0.01）. P30treatment led to rapid soil water consumption in plough layer and sub topsoil, which was not conducive to the stability of soil water content. Shallow ploughing and no tillage increased the consumption of soil water in the sub topsoil, the change of soil water storage of P20 treatment was the smallest, which was 2.26%-11.79% lower than that of other treatments. [Conclusion] Ploughing 20 cm is conducive to rainwater storage, and the water consumption is the least under seasonal drought period, which is most conducive to the stability of soil water content in 0-60 cm soil layer under seasonal drought period. The research results provide a certain theoretical basis for soil water regulation in red soil sloping farmland during seasonal drought period.

2019-2020年在江西进贤以籼粳杂交稻甬优12为材料,在施氮量255kg/hm2、基肥∶分蘖肥∶穗肥=4∶3∶3条件下,设置8个氮素穗肥施用期处理,研究其对产量及其构成因素、齐穗后干物质积累量及剑叶相对叶绿素含量(SPAD值)、氮肥利用率和稻米品质的影响,探索一季籼粳杂交稻氮素穗肥的最佳施用期.结果表明,随着穗肥施用期的推迟,穗粒数和产量均呈先增加后降低的趋势,且在抽穗前14d处理产量最高;抽穗后水稻剑叶SPAD值的变化则呈现不同的趋势,抽穗前35～14d施肥为逐渐降低,抽穗前7d至抽穗后14d为先升高后缓慢降低;抽穗后干物质积累量、氮肥农学利用率和偏生产力呈先增加后下降趋势,以抽穗前14d或21d施穗肥处理最高.穗肥施用期对水稻出糙率、精米率、整精米率、粒长和籽粒长宽比影响不显著,但显著影响垩白粒率和垩白度,随施用期推迟,垩白粒率和垩白度逐渐降低.总之,抽穗前14～21d是一季籼粳杂交稻的最佳氮素穗肥施用期,有利于提高抽穗后叶片SPAD值和群体干物质积累量,促进氮肥的吸收与利用,确保充足的穗数和较大的穗型,增产提质显著.

产业振兴是乡村振兴的物质基础,葛产业对于优化种植结构和助力区域特色经济发展具有重要意义.现结合2020—2021年实地调研和问卷调查资料,分析了江西葛产业发展现状,梳理了江西葛产业在种植效益、全产业链和产业政策等方面存在的问题.鉴于此,提出了加大种植科技研发力度、培育龙头企业、完善全产业链、制定产业发展规划、出台产业政策等对策建议.

为摸清江西省粉葛生产状况,为实现葛产业提质增效、绿色发展提供依据,调查分析了江西省15个主产县区具有代表性的17块葛田土壤养分状况,研究了其与单株块根干重的相关性,并分析了限制粉葛产量养分因子.结果表明:(1)调查区土壤pH、有机质、碱解氮、速效磷、速效钾、全氮、全磷和全钾均值分别为4.77 g/kg、20.35 g/kg、25.12 mg/kg、17.33 mg/kg、136.91 mg/kg、1.19 g/kg、0.54 g/kg和16.30 g/kg.(2)调查区葛田土壤均呈酸性,土壤养分总体中等偏差,调查区葛田各养分的缺乏比例为35.39％(速效钾)～100％(碱解氮).(3)相关性分析表明,除速效钾对单株块根干重负显著影响外,其他各养分对块根干重影响差异不显著.因此,建议通过平衡施肥、减少化肥用量及有机无机配施以改善土壤养分状况,施用碱性肥或石灰改良酸性土壤,进而提高葛田土壤生产力.

为探索葛渣资源化利用新途径,通过室内蚯蚓养殖试验,研究了新鲜葛渣、腐熟葛渣及鲜葛渣与牛粪不同配比对赤子爱胜蚓（Eisenia fetida）生长繁殖的影响,以及蚯蚓堆制处理前后物料肥力属性的变化,并利用种子发芽实验判断蚯蚓堆肥效果。结果表明,纯鲜葛渣和纯腐熟葛渣不利于蚯蚓生长和繁殖。蚯蚓在鲜葛渣和牛粪的复混物料中可以正常生长繁殖,10%鲜葛渣复混90%牛粪的物料更有利于蚯蚓繁殖。不同物料经蚯蚓堆肥处理后,总有机质含量显著降低,总养分含量显著升高,种子发芽指数有一定程度的升高,70%鲜葛渣复混30%牛粪经蚯蚓堆肥处理后的总养分含量为102.2 g·kg -1 ,比10%鲜葛渣复混90%牛粪高出57.7%。研究表明,蚯蚓生物处理技术可应用于葛渣肥料化利用中,采用70%鲜葛渣复混30%牛粪进行蚯蚓堆肥,资源化利用效果最佳。

为探讨搭架种植条件下粉葛不同部位N、P、K养分吸收及分配特点,于粉葛采收期从江西省15个县(市、区)的17个粉葛搭架种植基地采集85株植株样品,分析粉葛N、P、K养分吸收及分配特性.结果表明:各部位N含量表现为叶片>葛头>主藤>侧枝>块根,P含量表现为葛头>主藤>块根>叶片>侧枝,K含量表现为块根>葛头>侧枝>叶片>主藤.N、P、K养分间的相关分析表明,主藤、侧枝、叶片中N含量与K含量呈显著正相关,块根中P含量与K含量呈显著正相关,而葛头和叶片中P含量与K含量呈极显著正相关.粉葛块根中N、P、K养分平均分配比例分别为43.14％、55.47％、62.36％,均高于其他部位.每生产100 kg粉葛的N、P、K养分吸收量分别为0.88、0.09、0.89 kg,N、P、K吸收比例为1.00:0.10:1.01.粉葛对氮、钾需求较多,生产上应根据土壤养分供应状况合理满足粉葛对氮、钾的需求,并适当配施磷肥.

为明确红壤坡耕地的合理耕层厚度。以红壤坡耕地耕层土壤填充方式构建10、20、30、40、50 cm5个耕层厚度,模拟土壤理化性质等相同条件下不同耕层厚度对根系生长特征和花生单株产量的影响,并分析作物产量与耕层厚度的相关性,探讨增加耕层厚度下花生的增产潜力。结果表明:（1）不同耕层厚度对花生各生育期主根根长及开花下针期和成熟期根系生物量、根系活力影响显著（P＜0.05）;耕层厚度为30 cm可以保证花生根系生长和根系生物量形成所需的纵向空间,并维持根系活力在较高的水平。（2）不同耕层厚度对花生单株产量影响显著（P＜0.05）,花生单株产量随着耕层厚度的增加呈现先增长后稳定的趋势。（3）整个生育期主根根长与花生单株产量相关性呈极显著线性关系（P＜0.01）;开花下针期和成熟期花生根系活力、根系生物量与花生单株产量呈极显著相关（P＜0.01）;说明耕层厚度可以通过影响花生根系发育进而影响产量的形成。（4）米氏方程符合花生单株产量与耕层厚度的关系（P＜0.01,R~2=0.8097）,30 cm的耕层厚度可以保证花生产量较高,进一步增加耕层厚花生的增产潜力较小（＜5%）。

针对当前江西双季稻种植中大量施用氮肥和稀植化引发的产量不稳、碳排放增加的问题,设置常氮常密(T1)、减氮常密(T2)和减氮增密(T3)3个处理,研究了减氮增密技术模式对双季稻温室气体排放的影响,为江西双季稻环境友好型生产提供技术支撑.结果表明:减施20％的氮肥,即T2和T3处理相比T1处理能够降低早稻季、晚稻季和双季稻季的甲烷累积排放量、综合温室效应,加之稻谷产量的提高,进而降低温室气体排放强度.在减施20％氮肥情况下,增加20％的密度,T3处理相比T2对早稻和晚稻的温室气体排放影响不一致,增加密度可以降低早稻季甲烷累积排放量、综合温室效应和温室气体排放强度,差异未达显著水平,而晚稻季却有不同程度的增加,且差异达到极显著水平.因此,从减少温室气体排放来看,江西早晚稻季需要采用不同的栽培措施,早稻季需要在减氮20％的基础上增加栽培密度20％,而晚稻季则只需减施20％氮肥,不需增加密度.

在秸秆全量还田基础上,本研究在总施氮量(195 kg/hm2)和基肥氮用量(占总施氮量的50％)不变的情况下,设置4个不同的分蘖肥与穗肥氮的比例,即基肥、分蘖肥、穗肥的比例为5∶2∶3(T1)、5∶3∶2(T2)、5∶4∶1(T3)、5∶5∶0(T4)共4个处理,研究不同穗肥氮用量对优质晚稻泰优871产量及米质的影响.结果表明,T4处理产量显著低于其他处理,而T1、T2和T3处理间产量差异不显著;T4处理每穗实粒数显著低于T1和T2处理.各处理间糙米率、精米率和胶稠度差异不显著;T1处理的整精米率显著高于其他处理;T2处理的垩白度显著低于T1和T3处理;T2处理的垩白粒率显著低于T3处理,但与其他处理无显著差异;T1处理的蛋白含量显著高于其他处理;T4处理的稻米直链淀粉含量显著高于其他处理.综合来看,在秸秆全量还田基础上,且总施氮量和基肥氮用量不变的情况下,当基、蘖、穗肥氮的比例为5:3:2时,泰优871能够协同实现其丰产和优质.

为了揭示长期稻草覆盖和香根草篱措施下坡耕地红壤细菌群落结构特征,分析影响红壤细菌群落变化的主控环境因子,试验依托红壤坡地稻草覆盖和香根草篱等措施的水保效果长期定位试验,采用高通量测序技术,研究花生常规等高种植(CK)条件下,配合香根草篱(H)、稻草覆盖(M)和稻草覆盖+香根草篱(HM)措施对土壤细菌群落结构的影响,并分析细菌群落组成与土壤性状的相关性.结果表明:①与CK处理相比,H、M和HM处理土壤细菌丰富度和Shannon多样性指数均有增加,香根草篱和稻草覆盖措施均是增加土壤细菌丰富度的影响因素,稻草覆盖措施是增加土壤细菌多样性的主要影响因素,HM处理特有种细菌数量最多.②水保措施对土壤细菌群落结构产生影响,相比CK处理,M处理显著增加了变形菌门(Proteobacteria)细菌的相对丰度5.1％,降低了绿弯菌门(Chloroflexi)细菌的相对丰度,HM处理变形菌门和拟杆菌门(Bacteroidetes)细菌的相对丰度分别显著增加5.4％和1.2％,而H处理土壤细菌群落组成与CK处理间无显著差异.③主成分分析结果显示,有稻草覆盖处理(M和HM)的细菌群落结构相似,但与CK和H处理间细菌群落结构差异较大;典范对应分析表明,木聚糖酶、N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶活性与细菌群落结构组成密切相关,土壤有机碳和硝态氮含量是影响细菌群落结构的主要环境因子.

为探讨南方红壤旱地不同施氮量下花生农艺性状、产量和土壤养分的变化,采用田间随机区组试验,以高含氮肥料为材料,设置8个处理:不施氮肥(N0)、200％施氮量(N200％)、150％施氮量(N150％)、100％施氮量(N100％,纯施氮180.48 kg/hm2)、80％施氮量(N80％)、60％施氮量(N60％)、40％施氮量(N40％)和20％施氮量(N20％).结果表明:与N0处理相比,施氮肥提高了花生荚果产量,增产幅度为12.94％～24.62％;荚果产量、单株果重和饱果率随施氮量的增加而增加;而分枝数和百仁重随施氮量变化不明显;株高和百果重以N80％效果最佳.土壤碱解氮随施氮量的增加而增加.相关分析结果表明,花生荚果产量与饱果率、有机质和碱解氮呈显著正相关;碱解氮与饱果率和有机质呈显著正相关,而与pH呈显著负相关.由主成分分析结果可知,第1主成分性状,即产量因子,如荚果产量、单株果重和百果重对花生生长有重要的作用.通径分析结果表明,百果重和饱果率通径系数较大,所以在提高花生荚果产量中应重视这2个性状.综上所述,从花生产量、农艺性状和成本考虑,以N80％处理(纯施氮144.38 kg/hm2)的荚果产量、株高、单株果重、百果重、百仁重表现最佳.

从植葛主产区、植葛技术、产品加工等方面分析了江西省植葛产业现状,指出了江西省植葛产业发展过程中存在种苗质量参差不齐及品种混乱、专用种采收机械缺乏、葛产品质量标准体系不健全、生产与技术融合度低等问题.在此基础上,提出了相应的对策建议.

随着人工成本的增加,推行轻简栽培的水稻种植面积不断扩大,但是不同栽培方式下稻田土壤微生物群落结构和多样性的差异尚不清楚.以江西双季稻田为对象,运用高通量测序技术探究移栽、直播、机插和抛秧这4种栽培方式对红壤性稻田土壤微生物群落结构及其多样性的影响.16S rRNA的结果表明,4种栽培方式下红壤性稻田土壤微生物的群落结构组成,在早稻季和晚稻季均以变形菌门(Proteobacteria)、硝化螺旋菌门(Nitrospirae)、酸杆菌门(Acidobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)为优势类群.主成分分析显示,轻简栽培的直播和机插稻田微生物群落结构显著不同于移栽处理;抛秧与移栽有部分重叠,这说明此两种栽培方式下稻田土壤的微生物组成差异较小.4种栽培方式对土壤微生物Shannon指数和Simpson指数的影响未达显著水平,但由OTUs韦恩图分析可知,各栽培方式下其特有的OTUs机插最高,直播次之,移栽和抛秧最小;且轻简栽培的直播和机插的稻田土壤微生物OTUs的丰富度和多度显著高于传统移栽.与传统的移栽相比,轻简栽培的机插、抛秧和直播处理的水稻产量降低了0.48％—17.49％,且与机插和直播的产量差异达显著水平;但栽培方式对土壤理化性质无显著的影响.综上,与传统移栽的栽培方式相比,直播和机插显著增加稻田土壤微生物的丰富度和多度并改变微生物的群落结构,但抛秧对土壤微生物群落结构和多样性的影响不显著;4种栽培方式下土壤理化性质无显著性差异,但3种轻简栽培方式均存在一定的减产风险.

为了鉴定从红壤中分离得到的一株自生固氮菌,并探讨其固氮能力.采用形态观察、生理生化测定和16S rDNA基因序列分析的方法研究了菌株的分类地位,采用乙炔还原法测定其固氮酶活性,并在室内培养条件下,通过花生、玉米的幼苗盆栽试验研究菌株对土壤MBN、矿化氮和植株氮素积累量的影响.结果 表明:从种植于红壤的玉米根际,筛选出15株自生固氮菌,以菌株CM12固氮能力最强,初步鉴定CM12为伯霍尔德杆菌属(Burkholderia sp.),固氮酶活性达C2H4 39.1 nmol/(h· mL).室内培养试验结果表明,接种CM12菌株的处理,花生和玉米土壤MBN含量较CK处理分别提高了2.38和2.37倍,其中种植花生体系中,接菌处理与施用化学氮肥处理土壤MBN含量无显著差异.接种固氮菌影响了旱地红壤NO3--N和NH4+-N比例,降低了土壤中NO3--N含量,且种植玉米体系中土壤NO3-N含量降低较明显.固氮菌短期接种增加了花生根系和玉米地上植株的氮素积累量.研究结果为该菌株在红壤旱地实际生产中的应用提供了理论基础.

针对当前红壤坡耕地耕层瘠薄化问题,研究耕作深度及培肥方式对土壤理化性质、作物产量及耕层土壤质量的影响.试验以免耕(NT)、耕翻10 cm(P10)、耕翻20 cm(P20)、耕翻30 cm(P30)为主处理,以单施化肥(NPK)和有机无机配施(NPK+OM)为副处理设置裂区试验,进行土壤理化性质及作物产量的观测,并评价不同处理下耕层土壤质量.结果表明:(1)与NT处理相比,P10、P20、P30处理提高了0～30 cm土层土壤有机质及速效养分含量,尤其以P20处理下0～20 cm土层土壤有机质及速效养分的积累效果最佳;P10、P20、P30处理还改善了对应耕作深度土层的土壤物理性质(土壤田间持水量除外),但造成了对应耕作深度下层土壤压实现象;不同耕作深度下花生、红薯产量均以P20处理最高,平均比NT、P10、P30处理高47.96％、33.29％、17.05％.(2)与NPK培肥方式相比,NPK+OM培肥方式有利于维持0～30 cm各土层土壤有机质、速效养分含量的稳定,一定程度改善0～40 cm各土层土壤物理性质,并提高作物产量(提高6.70％);但NPK+OM培肥方式结合耕作深度处理对作物的增产效果并不一致:在P10、P20、P30处理下,NPK+OM结合P20处理的增产效果最佳(增产9.60％).(3)对不同处理下红壤坡耕地耕层土壤质量的评价结果表明,不同耕作深度下耕层土壤质量指数以P20处理最高,两种培肥方式下耕层土壤质量指数表现为NP-K+OM培肥方式显著高于NPK培肥方式;进一步分析发现,作物产量与耕层土壤质量指数呈极显著正相关,说明不同耕作深度及培肥方式通过影响耕层土壤质量进而影响作物产量的形成.因此,对于种植典型农作物的红壤坡耕地,耕作深度20 cm在改善耕层土壤物理性质的基础上,更有利于有机质及速效养分的积累,并使作物获得较高的产量,且与有机无机培肥相结合可进一步获得较好的增产效果,为红壤坡耕地合理耕层构建提供了支撑.

为明确搭架种植条件下粉葛主要农艺性状和产量的特征及其协同关系,促进粉葛搭架高效栽培技术的发展,于2019年12月份从江西省15个县(市、区)选取17个粉葛搭架种植基地共采集85株植株样品,对其主要农艺性状及产量进行相关及通径分析.结果表明:粉葛单株产量为0.13～3.86 kg,叶片干质量为5.81～283.95 g,葛头干质量为4.95～111.99 g,地上部分干物质量为106.64～728.14 g,经济系数为0.11～0.77.相关分析显示,块根干质量、地上部分干质量、经济系数、叶片干质量、主藤干质量、葛头干质量、侧枝干质量、葛头粗度均与单株产量呈显著正相关,其中块根干质量、地上部分干质量与产量相关性最大.通径分析显示,叶片干质量对产量的决定程度最高,其次是葛头干质量.因此,保证较高的叶片干质量是粉葛高产的基础.

The mian Problems of Pueraria variety, Pueraria industry level, Pueraria utilization, market develoPment for the Pueraria industry were analyzed by the investigation of the Pueraria resources, Planting and Processing of Pueraria, Production marketing of Pueraria in Jiangxi Province, and the develoPment strategies of Pueraria industry were Put forward.

为探讨耕作深度对第四纪红黏土土壤水稳性团聚体特征的影响,本研究依托2015年设置的红壤坡耕地合理耕作深度定位试验,试验设置免耕(NT)、翻耕10 cm(P10)、翻耕20 cm(P20)和翻耕30 cm(P30)共4种试验处理,利用湿筛法测定了土壤2～8 mm,0.25～2 mm,0.25～0.053 mm和＜0.053 mm粒径的团聚体的百分含量,并计算了＞0.25 mm水稳性团聚体的百分含量(R0.25)、平均质量直径(MWD)、平均几何直径(GWD)和分形维数(D).结果 表明:4种试验处理下土壤团聚体含量均以0.25～2 mm粒径最高,其次是0.053～0.25 mm粒径.与NT相比,2～8mm粒径的土壤团聚体含量在P10,P20和P30处理下均显著下降(p＜0.05),微团聚体(＜0.25 mm)含量在P10和P30处理下在整体上呈上升趋势,而微团聚体(＜0.25 mm)含量在P20处理下变化较小.土壤团聚体的R0.25,MWD,GMD值在NT和P20处理下整体上高于P10和P30处理,且土壤团聚体的D值在NT和P20处理下低于P10和P30处理,表明NT和P20处理的土壤性团聚体稳定性比P10和P30处理更好.此外,耕作扰动下(P10,P20,P30)花生产量与0.25～2 mm粒径的土壤团聚体含量呈极显著正相关(p＜0.01),与土壤团聚体的R0.25和GMD值呈显著正相关(p＜0.05),表明红壤坡耕地0.25～2 mm粒径的土壤水稳性团聚体含量能为土壤肥力的表征提供物理性诊断指标,而土壤团聚体的R0.25和GMD值一定程度上能反映土壤肥力的水平.

为充分利用植物用低温等离子体的物理性能及其生理诱活、诱抗效果,开辟茶园绿色、安全、高产技术新途径,本研究以喷清水为对照,设置了喷施300倍、600倍、900倍、1200倍4种处理,比较不同处理对茶叶生理生化的影响效果.结果表明:喷施植物用低温等离子制剂可提高茶树叶片叶绿素10.1％～21.3％,提高茶青产量8.74％～41.73％,可使鲜叶茶多酚含量降低3.79％～6.28％、氨基酸含量提高0.17％～0.46％.研究还得出喷施600倍为茶园应用最佳剂量.

依托2015年设置的红壤坡耕地耕作深度试验,选取免耕(NT)和梯度耕作深度处理(P10:翻耕10 cm;P20:翻耕20 cm;P30:翻耕30 cm),研究了耕作深度对花生根长及根系活力的影响.结果表明:(1)耕作处理在促进根系生长方面明显优于NT处理,尤其以P20、P30处理的效果更佳,但根系增长潜力以NT处理最大;(2)与NT处理相比,P10、P20处理有利于提高花生各生育期的根系活力,缓解花生根系衰老效果以P20处理最佳;(3)不同耕作深度通过影响花生根系生长及其关键生育期根系活力,进而影响花生产量的形成.