书名：加气滴灌调控设施蔬菜水氮利用与微生物机制
定价：138.0
ISBN：9787030844255
作者：雷宏军等著
版次：1
出版时间：2026-06

内容提要：

加气滴灌是一种集节水、增产与改善根际氧环境于一体的高效灌溉技术。本书围绕番茄、辣椒、黄瓜等主要设施蔬菜，全面总结作者近年来在加气滴灌领域的系列研究成果，涵盖土壤水氮运移、作物生长响应、作物水氮利用、根际微环境及温室气体排放的影响与作用机制。本书采用宏基因组测序、结构方程模型、主成分分析等方法，阐明“加气滴灌—土壤微环境—微生物机制—氮素利用—产量”的多维度耦合路径。本书将加气滴灌的水肥气调控效应与微生物学机制系统结合，为揭示设施农业中减氮增效的理论机理与智能化应用提供新思路。本书部分插图附彩图二维码，扫码可见。

目录：
目录
第1章 绪论 1
1.1 研究背景与意义 2
1.2 国内外研究进展 3
1.2.1 土壤水氮运移特征与调控研究 3
1.2.2 作物生长及水氮利用的影响机制 6
1.2.3 根际微环境对氮循环的调控效应 8
1.2.4 根系分泌物调控根际微环境影响作物生长 14
1.2.5 盐涝胁迫对土壤环境和植物的影响 15
1.3 本书主要内容与展望 16
1.3.1 章节结构与内容概述 17
1.3.2 本书的主要成果 17
1.3.3 现阶段局限与展望 18
第2章 加气滴灌与施氮对土壤水氮运移的调控效应 19
2.1 水氮运移试验设计 20
2.2 水氮运移试验的监测指标与方法 20
2.2.1 水分运移特征响应 20
2.2.2 土壤样品采集与指标测定 21
2.2.3 湿润锋运移速率 22
2.2.4 湿润锋纵向运移规律 22
2.2.5 累积入渗量动态变化 26
2.2.6 不同氮肥质量浓度下土壤累积入渗量变化规律 28
2.2.7 土壤水分分布：空间异质性与施氮质量浓度的关联 29
2.3 氮素运移与转化规律 34
2.3.1 硝态氮的分布 34
2.3.2 铵态氮的分布 36
2.4 土壤通气性对水氮运移的作用路径 39
2.4.1 加气特征参数与土壤理化性质相关性 39
2.4.2 加气特征参数与土壤理化性质结构方程模型建立 40
2.5 加气滴灌与施氮对土壤水氮运移的调控效应讨论 45
2.5.1 加气滴灌对土壤水分入渗与分布特征的影响 45
2.5.2 加气滴灌对土壤矿质氮运移分布特征的影响 46
2.5.3 土壤通气性对水氮运移路径的影响 47
第3章 加气滴灌对设施番茄生长及水氮利用的影响 49
3.1 水氮利用试验设计 50
3.2 水氮利用试验的测定指标与方法 51
3.2.1 番茄株高与LAI的动态特征 51
3.2.2 番茄根系形态与活力的增幅效应 52
3.2.3 番茄光合特性分析 52
3.2.4 番茄干物质累积效应 52
3.2.5 番茄水氮利用效率计算 52
3.2.6 番茄产量与产投比的变化 53
3.3 番茄株高、叶面积生长模型 54
3.3.1 模型构建和应用 54
3.3.2 增氧对番茄株高和LAI的影响 55
3.3.3 Richards模型的拟合和评估 56
3.3.4 基于Richards模型的番茄株高和LAI特征参数 57
3.4 番茄根系形态和根系活力 61
3.4.1 秋冬季番茄根系特征 61
3.4.2 春夏季番茄根系特征 63
3.5 番茄生物量、产量及经济效益 64
3.5.1 番茄生物量 64
3.5.2 番茄产量 67
3.5.3 番茄经济效益 69
3.6 番茄水氮利用效率 70
3.6.1 番茄水分利用效率 70
3.6.2 番茄各器官氮素吸收量 71
3.6.3 番茄各器官氮素分配 72
3.6.4 番茄氮肥利用率 73
3.7 调控产量的生长要素分析 74
3.7.1 灰色关联分析 74
3.7.2 番茄生长特征参数与生物量和产量的关系 76
3.7.3 番茄根系特征与氮素吸收量、生物量和产量的关系 78
3.8 加气滴灌对设施番茄生长及水氮利用的影响讨论 80
3.8.1 番茄株高和LAI特征参数与产量间的关系 80
3.8.2 番茄根系生长、产量及水氮利用的响应 81
第4章 加气滴灌对设施蔬菜根际微环境的调控作用 83
4.1 加气滴灌调控根际微环境试验设计 84
4.1.1 辣椒季试验设计 84
4.1.2 黄瓜季试验设计 84
4.2 根际微环境试验的测定指标与方法 86
4.2.1 根系形态测定 86
4.2.2 土壤理化性质测定 87
4.2.3 碳氮组分测定 88
4.2.4 根系分泌物测定 89
4.2.5 产量与品质测定 90
4.2.6 土壤DNA提取与高通量测序 91
4.2.7 平行因子分析 91
4.2.8 微生物共生网络分析 91
4.3 蔬菜根系生长与产量响应 92
4.3.1 辣椒根系特征参数 92
4.3.2 黄瓜根系特征参数 92
4.3.3 辣椒产量与品质 94
4.3.4 黄瓜产量与效益 94
4.4 根际微环境与碳氮循环响应 96
4.4.1 土壤通气性响应 96
4.4.2 碳库响应特征 97
4.4.3 碳矿化速率对增氧和施氮的响应 100
4.5 根系分泌物的响应 101
4.5.1 根系分泌物组成变化 101
4.5.2 根系分泌物差异 102
4.5.3 差异分泌物通路 106
4.5.4 根系代谢的关键驱动因子 108
4.6 土壤DOM与微生物群落响应 109
4.6.1 黄瓜根际土壤DOM组分 109
4.6.2 黄瓜根际土壤细菌群落结构 110
4.6.3 土壤环境和根系形态与微生物群落间的冗余分析 115
4.6.4 加气滴灌对根际土壤化学性质的影响与相关性 116
4.7 加气滴灌对根际微环境的调控作用讨论 117
4.7.1 加气滴灌对土壤碳组分的影响 117
4.7.2 加气滴灌对根系分泌物的影响 117
4.7.3 加气滴灌对土壤DOM组分、根际细菌群落的影响 119
4.7.4 根系形态和土壤环境与根际细菌结构及多样性的关系 120
第5章 加气滴灌调控土壤氮循环的微生物学机制 123
5.1 氮循环微生物群落结构与功能 124
5.1.1 微生物多样性特征 124
5.1.2 微生物群落组成 128
5.1.3 氮循环微生物群落功能结构 133
5.1.4 氮循环功能基因 133
5.2 微生物共生网络与关键驱动因子 137
5.2.1 网络特征 137
5.2.2 微生物与环境因子的耦合关系 138
5.3 微生物介导的气体排放调控 146
5.3.1 土壤氨挥发排放速率 146
5.3.2 氨挥发累积排放量 147
5.3.3 影响氨挥发排放的环境因子 148
5.3.4 土壤N？O排放动态分析 150
5.3.5 土壤CO？排放动态分析 152
5.3.6 总增温潜势 154
5.3.7 影响温室气体排放的环境因子 154
5.4 加气滴灌调控土壤氮循环的微生物学机制讨论 159
5.4.1 氮循环微生物群落结构的响应 159
5.4.2 氮循环微生物功能潜力的响应 160
5.4.3 土壤微环境—氮素利用—番茄生产力的调控路径 161
5.4.4 土壤气体排放的响应 163
第6章 加气滴灌缓解作物盐涝胁迫的调控效应与机制 165
6.1 盐涝胁迫试验设计 166
6.2 盐涝胁迫试验的测定指标与方法 166
6.2.1 土壤环境指标 166
6.2.2 作物生长指标 167
6.2.3 作物生理指标 168
6.2.4 作物产量及品质 168
6.3 加气滴灌对盐涝胁迫下根区土壤环境的影响 168
6.3.1 土壤pH和电导率 168
6.3.2 土壤Na？和Cl？ 169
6.3.3 土壤酶活性 170
6.3.4 土壤细菌与真菌群落多样性组成 171
6.3.5 土壤微生物与环境因子的相关性分析 172
6.4 加气滴灌对盐涝胁迫下番茄生理特性与抗逆指标的影响 175
6.4.1 番茄存活率 175
6.4.2 番茄根系活力 175
6.4.3 叶片光合特性 176
6.4.4 叶片初始荧光参数 180
6.4.5 番茄抗逆调节能力 184
6.5 加气滴灌缓解作物盐涝胁迫的调控效应与机制讨论 187
6.5.1 水气耦合加气对盐涝胁迫下番茄土壤理化性质指标和酶活性的影响 187
6.5.2 水气耦合加气对盐涝胁迫下番茄土壤微生物群落的影响 188
6.5.3 水气耦合加气对盐涝胁迫下番茄生理活动的影响 188
6.5.4 水气耦合加气对盐涝胁迫下番茄抗逆性的影响 189
参考文献 190