镍对玉米和水稻污染效应及累积规律的研究

通过盆栽试验,分别探讨了镍在砂壤水稻土中对水稻和在草甸黑土中对玉米的污染效应和累积规律.结果表明,镍对水稻的毒害作用主要表现为生物量和有效分蘖下降,对玉米的毒害作用主要表现为生物量下降和穗重量降低.水稻和玉米各器官对镍的累积量随土壤中镍投加量的增加而增大,其分布规律为根>>茎叶>>子粒.分别以食品卫生标准和作物减产10%为依据,确定了镍在砂壤水稻土中对水稻和在草甸黑土中对玉米的毒性临界含量.     

铅在砂壤水稻土/水稻体系中污染效应及累积规律的研究

通过盆栽试验,研究了吉林省砂壤水稻土中铅地水稻的毒性效应及在土壤／２体系中的残留积累规律。结果表明：土壤中添加铅１８０～７２０ｍｇ／ｋｇ条件下,对水稻生长的毒害作用不大。可使水稻减产２％～１７％。水稻各器官铅累积量随土壤中铅浓度的增加而增加,其分布规律为：根〉〉茎叶〉糙米。以食品卫生标准为依据,计算出砂壤水稻土中铅的全量、提取量毒性临界值分别为２４１ｍｇ／ｋｇ和４９ｍｇ／ｋｇ。     

玉米秸秆在土壤中的分解速率及其对腐殖质组成的影响

为研究秸秆还田后玉米秸秆在土壤中的分解速率及其对土壤腐殖质组成的影响,采用室内培养试验,以黑土和暗棕壤为研究对象,每种类型土壤分别模拟设置:ck(未施用秸秆)、I2(2倍量秸秆与土混合)、I(全量秸秆与土混合)、I1/2(1/2量秸秆与土混合)、C(全量秸秆覆盖)和D(全量秸秆埋置)共6种处理。利用碱液吸收法测定秸秆分解过程中CO_2-C释放量,腐殖质组成修改法提取土壤腐殖质,富里酸(Fulvic acid,FA)、胡敏酸(Humic acid,HA)和胡敏素(Humin,HM)。研究结果表明:玉米秸秆分解过程中其分解速率迅速增加,在第4天各处理秸秆分解速率达到顶峰为194~1 103 mg/(kg·d),随后迅速下降;在第24天到第260天各处理秸秆分解速率缓慢下降趋于稳定,平均在40~160 mg/(kg·d)。不同秸秆用量下,秸秆分解速率表现为I2II1/2;等量秸秆不同处理方式下,秸秆分解速率表现为IDC;黑土中秸秆分解速率高于暗棕壤中相对应处理。培养260 d后,各处理秸秆分解率为43%~78%;黑土中全量秸秆与混合处理的秸秆分解率最高(78%);不同土壤类型下,黑土各处理的秸秆分解率高于暗棕壤相对应处理4%~13%。相对于ck,各处理下土壤有机碳及腐殖质含量显著增加,2倍量秸秆与土壤混合后累积效果更显著,黑土中秸秆还田的培肥效果优于暗棕壤。各处理下土壤PQ值略有增加,无显著差异。     

镍对水稻生长发育影响和残留规律的研究

本文对吉林省砂壤水稻土进行镍（ＮｉＳＯ４·６Ｈ２Ｏ）的不同浓度对水稻生长发育影响和残留规律的盆栽试验研究。结果表明，镍对水稻的毒害作用主要表现在抑制水稻分蘖，使产量下降。土壤投加镍６０－２４０ｍｇ／ｋｇ条件下，可使水稻减产５％－２５％。水稻各器官镍累积量随土壤投加镍量的增加而增加，其分布规律为：根＞＞茎叶＞糙米，发现出明显的规律性。用０．００５ｍｏｌ／ＬＤＴＰＡ提取土壤中有效态镍能很好地体现水稻各器官对土壤镍的吸收关系。以减产１０％为依据，确定了在该土壤中镍的毒性临界值为１４３·１ｍｇ／ｋｇ（全量）和９．０ｍｇ／ｋｇ（０．００５ｍｏ１／ＬＤＴＰＡ提取量）     

吉林省镍矿区土壤重金属Cu、Ni、Pb、Zn的形态分布特征及活性

为了正确评价吉林省镍矿区耕地土壤重金属Cu、Ni、Pb、Zn的潜在环境效应,采集了吉林省镍矿区11个有代表性的耕层土壤样品,测定了土壤p H、有机质含量和重金属全量,同时采用Tessier连续提取法对土壤重金属进行了形态分析,采用DTPA提取了土壤重金属的生物有效态,探讨了吉林省镍矿区土壤重金属的形态分布规律和活性及其与土壤性质的关系。结果表明:吉林省镍矿区土壤重金属Cu、Ni、Pb、Zn的形态规律略有差异,但均以残留态为主要形态,可交换态或碳酸盐结合态所占比例最小;Cu、Ni、Pb、Zn的DTPA可提取态含量分别为1.21~8.48,0.03~25.92,0.08~2.66,1.42~4.76 mg/kg,平均值分别为3.90,8.24,0.53,2.98 mg/kg;土壤Cu、Ni、Pb、Zn的DTPA可提取率分别为2.41%~14.61%,0.16%~34.53%,0.32%~4.93%,1.60%~5.27%,平均值分别为7.89%、9.56%、1.70%、3.23%,不同采样点土壤重金属的DTPA可提取量和可提取率均有很大差异。对于吉林省镍矿区土壤Cu、Ni、Pb、Zn 4种重金属,Ni的活性和生物有效性最高,Pb的活性和生物有效性最低;在土壤p H、有机质含量和土壤重金属全量3个因素中,土壤重金属全量是影响吉林省镍矿区土壤Cu、Ni、Pb、Zn的形态分布和DTPA可提取态的主要因素。     

吉林省主要类型农田土壤中玉米产量和氮肥利用率的研究

通过盆栽试验,比较吉林省6种主要类型农田土壤在不同施氮量(0、0.10、0.14、0.16和0.18 g N/kg土,相当于田间施用量0、168、240、270和312 kg N/hm2)条件下的玉米产量及氮肥利用率,分析了玉米子粒产量和氮肥偏生产力与土壤性质之间的关系。结果表明:随施氮量的增加,玉米子粒产量也趋于增加,而氮肥偏生产力(PFPN)趋于降低;不同类型土壤相比,平均玉米子粒产量为白浆土暗棕壤草甸土冲积土黑土风沙土,平均PFPN为暗棕壤白浆土草甸土冲积土黑土风沙土。相关分析指出,玉米子粒产量和PFPN与土壤粉粒(0.02~0.002 mm)含量、总孔隙度、毛管孔隙度和田间持水量之间呈线性正相关,与土壤细砂粒(0.2~0.02 mm)含量、0.25~0.05 mm微团聚体含量、容重、p H值、脲酶和酸性磷酸酶活性之间呈线性负相关。     

不同土壤类型冬小麦-夏玉米轮作施肥效应

【目的】研究冬小麦-夏玉米轮作在不同类型土壤上的养分吸收特点及施肥增产效应,为因土施肥和资源高效利用提供依据。【方法】采用池栽试验,选用4种土壤(中壤潮土、砂壤潮土、砂姜黑土、黄褐土),设置3个施肥水平(不施肥、中量施肥、高量施肥),研究不同土壤的养分供应特点和施肥增产效应及肥料利用效率。【结果】在不施肥条件下,冬小麦、夏玉米的植株氮素、磷素、钾素积累量和产量在4种土壤上均表现为:中壤潮土砂姜黑土黄褐土砂壤潮土,表明不同土壤的养分供应能力和基础生产力差别较大。施肥显著增加了冬小麦、夏玉米植株的养分积累量和产量,周年植株氮素积累量增加37.7%—98.7%,磷素积累量增加23.6%—75.3%,钾素积累量增加29.3%—76.1%,周年作物增产26.5%—64.4%。冬小麦、夏玉米植株氮素、磷素、钾素积累的增加量和增产效果均表现为:砂壤潮土黄褐土砂姜黑土中壤潮土,整体表现出基础生产力较高的土壤,养分供应能力较强,施肥增产效应较小。冬小麦、夏玉米的肥料农学效率均表现为:砂壤潮土黄褐土砂姜黑土中壤潮土,即基础生产力较低的土壤,肥料的利用效率更高。高量施肥使砂壤潮土和黄褐土上冬小麦、夏玉米的植株养分积累量及产量显著增加,中壤潮土和砂姜黑土增加不显著。【结论】不同类型土壤的基础生产力不同,较高基础生产力的土壤养分供应能力较强,施肥增产效应较小,肥料利用效率较低;较低基础生产力土壤表达趋势相反。肥力较高的中壤潮土和砂姜黑土,应提高土壤养分的利用,降低肥料的施用量;肥力较低的砂壤潮土和黄褐土,应注意培肥地力,不断提高土壤的生产力。     

小尺度下农田潮土Olsen-P的空间分布及其与重金属的关系

玉米收获后以10 cm×10 cm网格采取1.0 m×1.0 m范围内0~20 cm土样,测定Olsen-P含量、DTPA提取态和全量Cu、Mn、Pb和Zn,并研究磷与重金属的相关性。结果表明,土壤Olsen-P的变化范围为3.3~38.5 mg/kg,平均值为9.6 mg/kg,变异系数为49.87%;Olsen-P在采样区的南北边缘含量较高,空间变异是结构性因素和随机因素共同作用的结果;Olsen-P与DTPA态Cu和Pb之间存在极显著负相关(P0.01),与DTPA态Mn和Zn的相关性不显著(P0.05),全量Mn、Pb和Zn与Olsen-P之间呈极显著正相关(P0.01)。以上结果说明,玉米生长期间追施水溶性磷肥导致土壤Olsen-P的空间变异发生变化,磷肥施用导致部分Cu和Pb有效性下降、全Mn、全Pb和全Zn含量上升。     

黑龙江省不同类型土壤对龙庆稻1号氮素养分吸收与累积的影响

文章采用单因素方法研究黑龙江省不同类型土壤在水稻生长发育期间氮素变化特征及对龙庆稻1号氮素养分吸收与累积量影响。研究结果表明,不同类型土壤全氮、碱解氮在水稻各生长发育期间变化趋势一致,不同类型土壤全氮、碱解氮含量排序为白浆土>草甸土>黑土>盐碱土,龙庆稻1号氮素含量顺序为白浆土>草甸土>盐碱土>黑土,氮素累积量的顺序为白浆土>草甸土>黑土>盐碱土,通过逐步回归分析得出,不同类型土壤影响龙庆稻1号氮素含量及累积量的影响因子不同,各因子之间的相互作用也不同。     

秸秆还田对农作物产量的影响

一、材料与方法 本研究采用小区试验.供试作物为春麦(品种新春6号),棉花(品种新陆早7号),玉米(品种SC-704)、甜菜(品种新甜7号).供试土壤为草甸土,质地中壤,肥力中上.耕层含有机质45g/kg,碱解氮82.4mg/kg,速效磷33.6mg/kg,速效钾287mg/kg,有效锌0.8mg/kg,有效硼14mg/kg,有效锰7.8mg/kg,速效钼6.6mg/kg.土壤总盐1.84g/kg,土壤容重1.12k/cm3.     

不同质地土壤中Cd胁迫对灌浆期小麦根际环境的影响

通过网室盆栽试验,研究砂土、壤土、粘土3种质地土壤上不同w(Cd)胁迫对灌浆期小麦根际环境的影响,测定小麦根的形态生理指标(根长、根系活力)、根际土壤酶活性(土壤脲酶、土壤蔗糖酶)、土壤w(Cd)及其有效态w(Cd)、小麦根和籽粒w(Cd)。结果表明,当w(Cd)≤40mg/kg时,小麦根长、根系活力和土壤酶活性均高于对照;当w(Cd)≥60mg/kg时,小麦根系生长受到抑制,土壤酶活性均明显下降。对于不同质地土壤,壤土上小麦根长、根系活力及土壤酶活性较砂土和粘土高;对w(Cd)来说,土壤w(Cd)依次为壤土>粘土>砂土,土壤有效态w(Cd)为砂土>粘土>壤土,小麦根w(Cd)为砂土>壤土>粘土,籽粒w(Cd)为砂土>壤土>粘土。说明壤土和粘土对Cd的吸附性较高,土壤中Cd的可利用性较差,因而Cd从土壤迁移到植株中较少;而砂土对Cd的吸附能力最差,进入小麦植株中也最多。因此,在壤土和粘土上种植小麦可在一定程度上减轻Cd的胁迫作用,能有效缓解Cd对小麦的毒害,而在砂土上种植小麦,Cd胁迫作用则表现的较为突出。     

不同肥料对莴笋硝酸盐含量及生长特性的影响

选用3种肥料,研究有机、无机复合肥和有机无机复合肥对莴笋(Lactucasativavar.angustanaIrish)积累硝酸盐及其生长特性的影响。结果表明,在半砂半泥土和紫色大土上,植株硝酸盐含量均以施用农家肥最低(半砂半泥土为279·5mg/kg,紫色大土为335 2mg/kg),施用三元复合肥最高(相应为560 7mg/kg、604 4mg/kg),施用恒昌多元有机营养肥居中(相应为365 1mg/kg、419 8mg/kg),差异达极显著水准。而且紫色大土上生产的莴笋的硝酸盐含量高于半砂半泥土,施肥后3d硝酸盐含量高于施肥前3d。3种肥料处理的莴笋产量、植株高度和开展度差异均不显著。     

氮肥分期施用对不同土体构型玉米生长和养分利用的影响

为探明潮土不同土体构型对玉米产量和肥料利用的影响,分别在清丰县王什乡(浅位黏砂壤土)、大流乡(底黏砂壤土)开展了玉米氮肥(0、90、180、270、360、450 kg/hm2)分期施肥技术研究,追肥量为小喇叭口期和孕穗期各占50％.结果表明,分期施肥对玉米生长发育具有积极效果,叶片数在抽雄孕穗期后较对照增加1～2片;...     

不同土壤对陆稻根系生长发育的研究

采用自创的“三维坐标容器法”,研究了潮 砂土、红壤土,水稻土对陆稻根系生长发育的影响。结果表明：（１）不论何种土壤类型,根系分布一般在６０ｃｍ左右,根系体积,总表面积,活跃表面积,根重,根密度均随根系入土深度的增加而减少,但根长,根重,根密度在２５－３０ｃｍ间略有回升;     

抚仙湖流域植烟土壤养分特征及烟叶综合质量对比

为了解抚仙湖流域植烟土壤的烟叶综合质量，对流域内4种类型土壤(水稻土、沙壤土、红壤土、紫色土)及其烤后烟叶样品进行检测分析和评价。土壤检测结果显示：4种植烟土壤pH值为6.16~6.73；有效磷和速效钾含量较高，分别为19.03~64.48 mg/kg和111.09~397.89 mg/kg；水稻土的碱解氮含量118.02 mg/kg，较适宜，其他土壤的整体偏低，在51.68~59.66 mg/kg；沙壤土有机质含量仅4.14 g/kg，其他3种土壤有机质含量较适宜，为17.44~21.06 g/kg。红壤土烟叶外观质量得分最高，上、中、下3部位烟叶得分分别为81.25、83.50和74.75。沙壤土得分最低；4种土壤烟叶化学成分均符合优质烟叶要求，化学成分协调性较好；红壤土烟叶感官质量评吸结果得分最高，上、中、下部烟叶得分分别为83、84和81，沙壤土得分最低，上、中、下部烟叶得分分别为80.0、81.0和77.5。通过比较，红壤土烟叶初烤后综合质量最好，沙壤土的最差。     

江苏省不同类型土壤基础供氮能力对水稻产量的影响

以近年来江苏省广泛种植的19个不同基因型水稻品种为材料，在11个县市区196个田块进行试验，研究江苏省不同类型土壤基础供氮能力对水稻产量的影响。结果表明，土壤基础产量与其所能达到的最佳实际产量呈显著正相关。不同类型土壤基础产量由大到小依次为黏土、壤土、砂土。不同土壤基础产量及其土壤基础供氮量（全生育期植株总吸氮量）变异范围都很大，但不同土壤基础产量和土壤基础供氮萤呈极显著正相关。获得相同基础产量时不同类型土壤基础供氮量由大到小依次为黏土、壤土、砂土。100kg基础产量需氮量呈粳稻大于籼稻的趋势。不同基因型水稻100kg基础产量需氮量由大到小均依次为黏土、壤土、砂土。江苏省196个田块士壤碱解氮含量与基础供氮量呈现出线性正相关的趋势（R^2〈0．4000），但相关性较差。     

不同质地土壤玉米根际生物活性研究

【目的】明确不同质地土壤（砂壤、中壤、重壤）玉米生育期间根际微生物（细菌、放线菌、真菌）数量与酶（脲酶、蛋白酶、磷酸酶、转化酶、过氧化氢酶）活性的变化。【方法】采用池栽方式，以掖单22为材料，研究不同质地土壤的玉米根际微生物数量和酶活性变化，并进行相关分析。【结果】玉米播种前，砂壤中的微生物数量最多，重壤中最少；重壤中的酶活性最高，砂壤最低。3种土壤玉米根际生物活性的动态变化呈抛物线，吐丝期达最大值，此后逐渐下降。吐丝期，3种质地土壤玉米根际微生物数量均表现为中壤最多，重壤最少；5种酶活性均表现为中壤最大，砂壤最小。成熟期，玉米根际土壤细菌与放线菌表现为中壤中数量最多，重壤最少，真菌则表现为中壤最多，砂壤最少; 过氧化氢酶活性表现为重壤最高，砂壤最低，脲酶、蛋白酶、磷酸酶、转化酶表现为中壤中活性最高，砂壤最低。【结论】玉米根际生物活性受玉米生长发育进程和土壤质地的双重影响。     

长株潭地区5种母质发育水稻土锌和铜及镍元素剖面分布特征

以长株潭地区5种母质发育的水稻土,即河沙泥、红黄泥、黄泥田、麻沙泥和紫泥田为研究对象,按土壤系统分类原则挖掘典型剖面24个及剖面土样137个,分析测定了土壤全量和有效态铜、锌、镍含量以及土壤pH值、颗粒分级组成、有机质、游离氧化铁含量,研究水稻土铜、锌、镍元素的剖面分布特征以及与土壤理化性质之间的关系。结果表明:剖面各层土壤全铜、全锌含量平均值随剖面加深逐渐降低,耕作层、犁底层、底土层全铜含量分别为26.82、21.54、18.54 mg/kg,全锌含量分别为75.84、66.00、63.19 mg/kg,全镍含量分别为18.40、17.50、18.23 mg/kg;土壤铜、锌、镍有效态含量平均值随剖面加深均逐渐降低,耕作层、犁底层、底土层有效铜含量分别为4.04、2.99、1.29 mg/kg,有效锌含量分别为4.77、2.76、1.14 mg/kg,有效镍含量分别为0.54、0.44、0.23mg/kg;黄泥田的全量和有效态铜、锌、镍含量均较高,麻沙泥的较低;土壤有机质含量是决定土壤有效态铜、锌、镍含量的主要因子,土壤游离氧化铁含量是决定土壤全铜、全镍含量的主要因子,全锌含量与土壤pH值、颗粒分级组成、有机质、游离氧化铁含量均无显著相关性。总体上,长株潭地区水稻土0～25 cm土体以及部分剖面土壤全层有效态铜和锌含量高于临界值(铜1.5 mg/kg、锌0.5 mg/kg),呈盈余状态,可满足浅根或中根作物对铜、锌的需求。     

不同土壤质地对平邑甜茶幼苗连作障碍程度的影响

【目的】以平邑甜茶幼苗作为试材,研究不同土壤质地苹果园连作障碍发生程度及其差异机制,以便根据连作障碍可能发生的严重程度采用适宜的防治措施。【方法】取烟台莱州3种不同质地老果园土,在盆栽条件下设置连作砂壤土、连作壤土、连作黏壤土及各个质地土壤对应溴甲烷熏蒸处理,共6个处理,测定不同处理盆栽幼苗的生物量、土壤微生物数量、土壤酶活性、根系保护性酶活性、丙二醛（MDA）含量,使用实时荧光定量（qPCR）技术检测老果园土壤中主要有害真菌的数量变化。因3种土壤条件不同,故分别以3种土壤溴甲烷处理与各自连作处理上述指标的差异来表示连作障碍发生的程度,差异越大,连作障碍程度越严重。同时采用高效液相色谱法测定3种连作土壤中的酚酸类物质含量。【结果】与各自连作对照相比,黏壤土、砂壤土和壤土溴甲烷熏蒸处理植株干样质量分别提高了98.9%、87.9%和54.4%,说明黏壤土连作与溴甲烷处理差异最大,连作障碍程度最严重。与各自连作对照相比,黏壤土、砂壤土、壤土溴甲烷熏蒸处理植株的根系保护酶活性均显著提高,根呼吸速率显著增加,MDA含量明显降低。其中超氧化物歧化酶（SOD）活性分别是各自连作对照的2.63、1.80和1.53倍;过氧化物酶（POD）活性分别是连作的3.02、2.01和1.62倍,过氧化氢酶（CAT）活性分别是连作的3.25、2.61和2.11倍。黏壤土根系保护性酶差异最大,说明在连作黏壤土条件下,根系胁迫更严重。与各自连作对照相比,黏壤土、砂壤土、壤土溴甲烷熏蒸处理植株根呼吸速率分别提高了91.3%、69.4%和36.0%;MDA含量分别降低了51.3%、48.9%和33.1%。脲酶活性分别比连作降低了68.2%、64.2%和54.4%;磷酸酶活性分别比连作降低了25.6%、18.6%和8.18%。黏壤土、砂壤土和壤土溴甲烷熏蒸处理比各自连作对照真菌数量降低了85.8%、58.1%和72%,尖孢镰孢菌拷贝数比各自连作处理分别降低了87.5%、70.1%和66.3%,且连作黏壤土条件下尖孢镰孢菌拷贝数最多。连作条件下黏壤土的实测酚酸总量最高,为41.30 mg·kg ^-1。 【结论】3种不同土壤质地中,黏壤土酚酸类物质含量高、土壤中尖孢镰孢菌为主的有害真菌最多、根系胁迫最严重,最终表现为连作平邑甜茶幼苗与溴甲烷熏蒸处理的生物量差异最大,而壤土则相反。     

不同施肥措施对黄泥田土壤养分及水稻产量的影响

为农业有机废弃物的合理科学利用提供参考,在湖北省孝昌县单季稻区利用田间试验研究6种施肥措施对黄泥田土壤肥力及水稻产量的影响。结果表明:不同施肥措施对黄泥田土壤有效磷与速效钾含量的影响显著,对有机质、全氮及碱解氮含量的影响不明显。在6种施肥措施中,以化肥+畜禽粪肥配施黄泥田土壤的有机质、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾含量最高,分别为23.06 g/kg、1.34 g/kg、111.66mg/kg、30.77mg/kg和148.33mg/kg,且有效磷和速效钾含量显著高于其他施肥措施(P0.05);稻谷和稻草产量也最高,分别为9 638.38kg/hm~2和11 118.39kg/hm~2,也显著高于其他施肥措施(P0.05);水稻的综合农艺性状好。因此,在黄泥田水稻生产过程中,采用化肥和畜禽粪肥配施可有效培肥其土壤,提高水稻产量。