K~+,Ca~(2+)和Mg~(2+)对不同水稻(Oryza sativa L.)基因型苗期耐盐性的影响

【目的】进一步探明盐胁迫条件下营养元素K+、Ca2+和Mg2+对苗期不同水稻基因型耐盐性的影响差异,为明确作物耐盐胁迫的生理机制、提高作物耐盐胁迫能力提供参考。【方法】于2009年1—4月在严格控制水、温、光和营养元素供应的国际水稻研究所人工气候室进行水培试验,比较研究营养液中K+、Ca2+和Mg2+浓度的变化对不同水稻基因型苗期耐盐性的影响。【结果】在盐胁迫条件下(100mmol·L-1NaCl),耐盐基因型(FL478和IR651)与盐敏感基因型(IR29和Azucena)相比,植株体内有较低的Na+含量和Na+/K+、Na+/Ca2+、Na+/Mg2+比,有较高的K+含量,这些都是耐盐基因型耐盐胁迫能力高于盐敏感基因型的内在原因。盐胁迫条件下提高营养液中Ca2+和Mg2+的含量(60mg·L-1),可显著降低植株体Na+含量和Na+/K+、Na+/Ca2+、Na+/Mg2+比,明显减轻盐胁迫的危害,增强水稻耐盐胁迫能力,且Ca2+处理的效果优于Mg2+处理;而提高营养液K+含量对以上指标的影响远远小于Ca2+处理和Mg2+处理,这也是K+处理对水稻耐盐性影响相对不明显的内在原因。【结论】K+、Ca2+和Mg2+在植株体内的含量及其与Na+的比值变化都会影响水稻苗期耐盐性;适当提高水稻生长环境的Ca2+和Mg2+浓度可以明显增强植株耐盐胁迫能力,营养元素Ca2+的效果比Mg2+明显;而K+对水稻耐盐性的影响相对不明显。     

阴/非表面活性剂对菲污染砂土柱淋洗研究

采用玻璃土柱法比较研究了1000、2000、3000和4000mg·L-1的阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、非离子表面活性剂聚氧乙烯山梨糖醇酐单油酸酯(Tween80)及不同质量配比的混合表面活性剂(SDBS-Tween80)(S∶T=1∶1、1∶2和1∶4)对砂土中菲的柱淋洗。结果表明,SDBS对菲的淋洗曲线总体上呈现先上升到峰值而后下降的变化规律,且呈锯齿形波动;而Tween80与SDBS-Tween80对菲的淋洗曲线具有相似的规律,即淋出液中菲浓度随表面活性剂淋洗液孔隙体积数增大呈现急剧增大、达到峰值后逐渐降低的趋势。淋洗结束时(菲流出浓度接近于0时),不同浓度的Tween80和SDBS-Tween80对菲的总去除率均可达90.5%以上,而4000mg·L-1的SDBS对菲的总去除率则仅为76.4%。此外,随着Tween80或SDBS-Tween80浓度增大,菲浓度峰值增大,开始有菲淋出时,菲浓度峰值以及菲流出浓度接近于0时对应的孔隙体积数均减小。菲浓度峰值与表面活性剂浓度呈正相关,累积孔隙体积数与表面活性剂浓度呈负相关。在淋出液累计孔隙体积数相同时,同种表面活性剂对菲的去除率与表面活性剂...     

模拟污灌条件下土壤碱度和石膏施用对营养元素动态变化的影响

通过室内土柱淋洗试验,研究了污灌条件下土壤碱度和石膏施用对土壤中营养元素动态变化的影响。结果显示,施用石膏可使碱性土壤淋出液的pH值降低至与非碱性土壤的相似,由此引起的土壤盐分增加现象在经过大约15个孔隙体积(PV)水量的淋洗后基本消失。污水中较多的Ca导致在污灌情况下为改良碱土而施用的石膏不能充分发挥作用。土壤中Na离子的存在影响作物对营养元素的利用。污灌条件下Mg、K和P在土壤中累积,灌溉污水中的53.1%￣78.7%的Mg、33.4%￣58.1%的K以及32.7%￣95.5%的P被吸持在土壤中。Mg和P在碱性土壤中的累积程度明显地大于非碱性土壤,施用石膏明显地减小了K和P,但增大了Mg在碱性土壤中的累积程度。B在非碱性土壤中轻微淋溶而在碱性土壤(不论石膏施用与否)中累积。经过19￣23PV的污水淋洗后,碱性土壤中的B含量增大了14倍左右,而在施用石膏后其含量只增大了68.4%,石膏的施用显著地减小了碱性土壤中B的累积程度。B元素在碱性土壤中的累积是影响试验用污水长期灌溉应用的关键因素。     

曹妃甸吹填土脱盐动态规律研究

通过室内土柱脱盐试验及淋洗前后土壤盐分、离子组成的对比分析,探讨了研究区吹填土的脱盐规律,结果表明:在水分入渗初期,表层土壤溶液盐分浓度迅速下降,随着水分盐分的继续下移,在下层土壤中形成盐峰。灌水后土壤的脱盐率高,土壤pH值上升,土壤的Na+、Cl-、SO42-、K+、Mg2+、Ca2+含量下降,CO32-、HCO3-含量有所上升,盐分淋洗快速且完全,同时分析了淋盐前后的养分情况,对今后研究区的绿化工作有一定的指导意义。     

四川巨桉人工林DRIS诊断及养分标准研究

采用DRIS诊断法对四川60块巨桉人工林标准地叶片养分进行诊断,筛选出N、P、Fe、B等4个叶片养分浓度指标和N/Zn、P/N、P/K、P/Ca、P/Zn、P/B、K/N、K/Zn、Ca/N、Ca/Zn、Ca/Mn、Ca/B、Mg/N、Mg/P、Mg/K、Mg/B、S/N、S/Mg、S/Zn、Cu/N、Cu/P、Cu/K、Cu/Mg、Cu/Zn、Cu/B、Zn/Mg、Fe/N、Fe/P、Fe/K、Fe/Ca、Fe/Mg、Fe/S、Fe/Cu、Fe/Zn、Fe/B、Mn/P、Mn/K、B/N、B/K等39个叶片养分浓度比值指标,并利用高产组叶片养分浓度、高产组养分诊断指数及其等级制定了相应的养分诊断标准,为指导生产提供了参考依据.     

四川巨桉人工林大中量营养元素DRIS诊断

为有效管理四川巨桉人工林养分,在四川巨桉人工林分布区设立了60个标准地,采用DRIS法对巨桉人工林叶片大中量养分进行诊断,筛选出P/N、P/K、P/Ca、K/N、Ca/N、Mg/N、Mg/P、Mg/K、S/N、S/Mg等10个叶片养分浓度比值诊断指标,并分别采用高产组叶片养分浓度等级、DRIS诊断指数、DRIS诊断指数等级建立叶片养分诊断标准,诊断结果表明,四川巨桉人工林具有N、K缺乏,Ca、Mg相对过量,N、Ca、S养分供应地区变异较大的特点,针对不同立地条件和现有施肥习惯,应以N、K肥为主,适量施用P肥,降低Ca、Mg肥用量,控制S素的流失或富集。     

土壤累积酸化对鼎湖山马尾松林物质元素迁移规律的影响

自然酸沉降环境下,土壤酸化是一个逐步累积的过程.在土壤被累积酸化影响下,鼎湖山马尾松林土壤物质元素K、Na、Ca、Mg、P、Fe、Mn、Cu和Al的迁移变化规律与对照相比发生改变.土壤中,交换性K+、有效Fe、有效Cu含量持续上升;总P、活性Al含量下降;交换性Ca2+、Mg2+含量开始时明显下降,后又稍有上升;有效Mn变化不大.土壤淋洗液中,K+、Na+含量持续下降;Ca2+、Mg2+含量开始时下降,后趋于缓和;总P、Fe、Cu、Mn和Al含量持续上升.酸沉降对土壤有效Fe、Mn和活性Al以及土壤淋洗液中Mg2+、Mn和Al含量有显著影响.在雨季,马尾松叶片中Ca、Mg元素随处理的酸雨酸度的增加,含量下降,马尾松生长应该注意是否缺Mg和出现Al毒.在酸沉降累积影响下,鼎湖山马尾松林最终将容易出现因土壤养分Mg、P、Cu缺乏和微量元素Fe及有毒元素Al的活化而导致的养分失衡状况的发生.     

侵蚀坡地果园草被残体量及其分解规律

对果园套种的牧草多年自然生长后其季末残体的量及其分解规律的研究表明：生长季末宽叶雀稗活体部分（地上活体和根）占大部分，为55．72％，残体占44．28％；从N、P、K、Ca、Mg的元素含量来看，N和K活体〉根〉残体、P根〉活体〉残体、Ca和Mg残体〉活体〉根；残体的N、P、K浓度都小于活体；元素N、P、K的贮量大小都为活体〉残体〉根，而Ca、Mg的贮量大小都为残体〉活体〉根，N贮量在活体、残体、根中分别占总量的42．95％、38．91％、18．14％，P为40．99％、29．54％、29．47％，K为60．36％、22．58％、17．06％。Ca为35．43％、55．19％、9．38％和Mg为34．59％、49．92％、15．49％；残体N、K易流失养分且含量变化剧烈。     

淋溶土柱中铁和锰的运移淀积特征

以亚热带的棕红壤为装柱材料,用pH 3.5不同浓度(0~0.08 mol/L)的铁、锰单一或混合溶液淋溶土柱40次,研究在干湿交替和不同淋溶方式(铁、锰同时淋溶或交替淋溶)条件下土壤中铁、锰元素的淋溶迁移特征。结果表明:随着淋溶的进行,土柱淋出液的pH逐渐降低,淋溶40次后淋出液的pH低于淋溶液的pH,淋出液中铁、锰的含量与淋溶液的相近;淋溶后土壤中铁、锰含量最高的为游离态,其次为非晶质态,最低的为络合态;淋溶后,土柱中铁的淀积量大于锰的淀积量,除络合态铁、锰的含量比较接近外,游离态和非晶质态铁的淀积量都远高于相应形态锰的淀积量。铁、锰同时淋溶处理的土柱中铁的淀积量高于相应交替淋溶的淀积量,而锰的淀积量则为交替淋溶处理的高于同时淋溶的淀积量,且在交替淋溶条件下,淋溶液中锰的浓度越高,土壤中铁的淀积量越大。交换性K+、Na+、Ca2+、Mg2+随着铁、锰淋溶的进行而淋失,其中Ca2+、Mg2+的流失量较大。     

模拟酸雨下生物炭添加对土壤盐基离子淋失的影响

通过室内土柱试验,研究模拟酸雨淋洗下添加生物炭对土壤交换性盐基离子(Ca^2+、Mg^2+、K^+、Na^+)的影响。采用双因素全面试验法,在pH值3.5、5.6和7.0的3种模拟酸雨条件下,设置0、0.5%、1%和2%的4个生物炭添加量,测定淋出液及淋洗后土壤中4种盐基离子含量。结果表明:酸雨淋洗条件下,与无生物炭处理相比,较高生物炭添加量(2%和1%)会增加盐基离子的淋失总量。同一处理淋出液中,Ca^2+的淋失总量最大,Mg2+最易淋失。相同生物炭添加量下,4种盐基离子淋出总量均随淋洗液pH值升高而降低,淋洗液pH值为3.5时各盐基离子的淋出总量均最高;相同pH值淋洗液下,Ca^2+、Mg^2+、K^+的淋出总量为2%生物炭>1%生物炭>无生物炭处理>0.5%生物炭,而Na^+的淋出总量为2%生物炭>无生物炭处理>1%生物炭>0.5%生物炭。在酸雨淋洗条件下,与无生物炭处理相比,添加生物炭的处理可提高土壤pH值及交换性盐基离子的含量,生物炭添加量为2%时对土壤交换性盐基离子的提升效果最佳。淋洗后各处理土壤中4种盐基离子含量表现为Ca^2+>K^+>Mg^2+>Na^+。研究表明,在生物炭添加下,酸沉降同样会加剧土壤盐基离子的淋洗损失。与无生物炭处理相比,模拟酸雨条件下,生物炭添加量增加提高了pH值及盐基离子含量,其中以添加2%生物炭的处理效果最佳。     

绿肥种植对石灰土脲酶活性与土壤肥力的影响

[目的]探讨绿肥对石灰土的增肥效应。[方法]取桂林毛村常年种植过紫云英绿肥的冬闲田和自然抛荒农田中的石灰土,测定石灰土的脲酶活性和土壤肥力。[结果]绿肥种植大大提高了石灰土N、P、K的有效态、全氮含量及脲酶活性,但对全磷、全钾的增加不明显。石灰土脲酶活性与石灰土氮磷钾全量、碱解氮、速效钾呈显著相关。石灰土脲酶活性呈垂直分布规律,从耕作层到犁底层下降明显,从犁底层到底土层下降缓慢。石灰土肥力在垂直方向上呈明显的递减规律。石灰土速效钾对脲酶活性的直接作用有较强的负效应,但其间接作用使其与脲酶活性在表观上显示正相关关系。[结论]脲酶活性是表征石灰土肥力水平的重要指标。     

猪粪与磷石膏配合施用对菱镁矿粉尘污染土壤化学性状的影响

辽宁省菱镁矿煅烧产生的粉尘对土壤污染越来越严重,但目前关于菱镁矿粉尘污染土壤的改良机理并不清楚,为此采用大石桥市菱镁矿粉尘重度污染土壤进行盆栽试验,研究了猪粪与磷石膏配合施用对菱镁矿粉尘污染土壤化学性状的影响。结果表明,施用磷石膏、猪粪与磷石膏配合施用可降低土壤pH幅度为0.3～0.6,增加水溶性钙镁比值(Ca2 /Mg2 )幅度为1.57～3.02。单施猪粪、猪粪与磷石膏配合施用增加了土壤中速效氮、磷、钾的含量。单施猪粪对土壤pH和Ca2 /Mg2 影响不显著,单施磷石膏增加了土壤中速效磷含量,施用猪粪与磷石膏可以有效地改善菱镁矿粉尘污染废弃地的土壤化学性状,且以两者配合施用的效果最好。     

不同改良剂对微咸水灌溉土壤盐分含量的影响

采用盆栽试验方法,研究了在盐碱土中分别施入不同配比的褐煤、沸石、牛粪、醋渣、石膏及木质素有机物对盐碱土的改良效果。结果表明:各改良剂降低了土壤的pH值,CO32-、HCO3-离子含量,以及K++Na+离子占阳离子的比例;同时土壤中SO42-、Ca2+、Mg2+含量增加,从而改善了土壤离子组成,增强了土壤的团聚性,改善土壤结构,利于盐分离子的淋洗,使土壤碱性和盐分降低。各处理中以施入35%木质素有机物+35%牛粪+30%石膏(T3)的改良效果较好。     

施用猪粪后果园土壤中养分含量的动态变化

【目的】研究猪粪施入土壤后,土壤中各养分含量的动态变化,为荔枝生产合理施用粪肥提供参考。【方法】在荔枝果园土壤中添加不同用量猪粪(w为0、1%、2%和4%)进行培养试验,探讨土壤中的大、中和微量元素养分含量在360 d的动态变化。【结果】即使土壤中有效N、P、K、Ca和Mg含量缺乏,Mn、Cu和Zn含量中等,以1%用量施用猪粪后,除交换性Ca和Mg含量达中等水平外,其他养分可立刻达到丰富水平。猪粪用量越高,土壤碱解N维持在丰富水平的时间越短且降幅越大,但有效P、速效K、交换性Ca、Mg以及有效Fe、Mn、Cu、Zn含量显著提高(P0.05),而且除速效K和有效Fe外的其他养分含量波动越大,供应稳定性越差。【结论】猪粪是良好的作物养分来源,但荔枝生产上用量不宜超过1%,即15 t·hm–2,配合施用的各种化肥(如N肥和K肥)也应相应减少或甚至不施P肥和Fe、Mn、Cu、Zn等微肥。     

有机物料改良滨海盐土的根际交换性阳离子效应

采用根袋法研究腐熟有机物料对滨海盐土水稻根际交换性离子组成的影响及其与植株元素吸收的关系，结果表明，施用有机物料使土壤交换性Ｃａ，Ｋ含量显著或极显著上升；交换性Ｍｇ显著递减；Ｎａ则有所增加，但差异不显著；土壤ＣＥＣ和ＥＳＰ也略有上升，但差异也未达５％显著性水平；水稻植株含Ｋ显著上升，Ｎａ则显著下降，Ｃａ，Ｍｇ含量略增但变化没有一价元素显著；土壤交换性Ｋ，Ｃａ的上升显著减少了植株的Ｎａ含量，体现了有机物料改良滨海盐土的良好效应。     

三倍体毛白杨叶片营养年变化规律初探

研究了三倍体毛白杨Populus tomentosa 11个无性系（无性系号分别为S1,S2,S3,S4,S5,S6,S7,S8,S9,S11,S12）叶片中营养元素氮、磷、钾、钙和镁年变化规律,并以二倍体毛白杨（无性系号为S10）为对照。研究结果表明：①同一营养元素在三倍体毛白杨叶片中表现出大体相似的季节性动态变化趋势,其中氮、磷、钾在整个生长期呈现出明显下降的年变化趋势,而不同无性系叶片中钙的年变化趋势为逐渐上升,镁为先上升后下降;②毛白杨不同无性系叶片中仅磷全年差异达到了显著水平（P〈0．01,n=36）,12个无性系中S5磷质量分数最高,全年平均为1．85g·kg^-1;③在整个生长季节中,与对照二倍体毛白杨S10比较,三倍体毛白杨无性系S5,S6,S3,S12,S7,S1,S4叶片磷质量分数均有所提高：④毛白杨不同无性系在生长季节内,叶片中积累大量元素的规律相似,平均质量分数由大到小的顺序均为氮〉钾〉钙〉镁〉磷,分别为24．31,17．23,4.36,1．94,1．56g·kg^-1。     

牛粪混合煤渣压缩成型蜂窝煤特性研究

针对牛粪利用方式单一,不能充分利用而造成环境污染等问题,结合牛粪是一种可燃烧的生物质资源,通过合理加工可以充分利用的特点,进行了牛粪、煤渣在不同质量混合比下压缩成型蜂窝煤的理化指标测试及可行性研究。试验表明,当牛粪和煤混合小于4∶6时可制成型煤,其含硫量明显低于原煤,牛粪、煤渣混合压缩成型蜂窝煤是可行性的。     

叶面喷施硫酸钾镁肥对不同部位烟叶镁、钾、钙吸收的影响

[目的]在云南省曲靖市植烟土壤交换性钙镁比超过20的缺镁烟区,通过土壤镁肥施用和叶面喷施进行钙镁比调控,了解其对烤烟钾、钙、镁吸收的影响,为曲靖市缺镁烟区烤烟的平衡施肥技术提供理论依据和生产指导。[方法]通过田间小区试验,采用完全随机区组设计,以不施镁肥作为对照,分别设3个叶面喷施硫酸钾镁肥处理和2个根层施镁＋叶面喷施处理。采集根、茎、上部叶、中部叶和下部叶5个部位进行烘干称重,并且粉碎制样,测定钾、钙、镁含量;每个小区从初烤烟叶中选取上部（B2F）、中部（C3F）、下部（X2F）样品,分析烟叶全钾、钙、镁含量。[结果]从不同部位来看,叶面喷施及土壤施用和叶面喷施配合调控钙镁比提高了中、下部烟叶对镁、钾的吸收以及下部烟叶对钙的吸收,但降低了上部烟叶对镁、钾、钙的吸收以及中部烟叶对钙的吸收。烟叶不同部位镁、钾、钙的累积分配量比较表现为中部叶〉下部叶〉上部叶;从不同部位来看,中、上部烟叶钙镁比、钾镁比降低,下部烟叶钙镁比增加,而下部烟叶钾镁比处理之间没有差异。[结论]叶面喷施及土壤施用和叶面喷施配合调控对烟叶钙镁比、钾镁比的影响,主要是通过影响镁的吸收。     

焦作矿区土壤对煤矸石中污染组分的吸附解吸试验

以焦作矿区煤矸石和土壤为研究对象,进行室内模拟淋滤实验,检测淋出液中SO2-4、Cl-、总硬度、Cr、Pb、Zn、Mn、Cu、Cd等污染组分的含量以及pH、电导率,分析研究煤矸石在淋滤作用下污染组分的溶出规律以及土壤对污染组分的吸附解吸.结果表明,焦作矿区煤矸石淋出液呈中性偏弱碱性,SO2-4总硬度、Zn、Mn等组分已经出现超标,Cr、Pb 、Cu、Cd则未检出;在淋滤实验前期,风化煤矸石淋出液中的污染组分含量要高于新鲜煤矸石淋出液中的含量,土壤对污染组分有很大的吸附能力,约50%的污染组分被吸附;随着淋滤的进行,煤矸石中污染组分随水淋出的含量迅速下降并逐渐稳定下来,此时由于低浓度淋滤液进入土壤,使土壤中发生了污染组分的解吸,导致淋滤液中污染组分含量升高;土壤对污染组分的吸附解析与pH值、土壤组成类型、土壤中污染物含量、土壤的吸附容量、煤矸石淋出液中污染物浓度等有关.