川中丘陵区涪江流域土壤矿质氮空间分布特征

采用GPS、地统计及地理信息系统(GIS)相结合的技术和方法研究了川中丘陵区涪江流域土壤矿质氮含量的空间分布特征及其影响因素.结果表明,研究区内土壤硝态氮(NO-3-N)和铵态氮(N+4-N)含量分别为(79.21 ±24.34)mg·kg-1和(8.89±2.47)mg·kg-1,在不同土壤类型中,土壤硝态氮和铵态氮含量存在极显著差异(P＜0.01).土壤硝态氮含量以许家沟和中河沟区域为中心向北部和南部递增;土壤铵态氮含量以赵家湾、中河沟和任家沟为低值中心(<8.00 mg·kg-1)向两旁逐渐增加.从低海拔到高海拔土壤硝态氮含量呈先增加后降低的趋势,土壤铵态氮含量持续降低;在丘体下部和平坝土壤中硝态氮和铵态氮含量均高于其他3种地形土壤中其含量;土壤硝态氮在不同坡度中均值比较为缓坡地>坡地>陡坡地>平地,从平地到陡坡地土壤铵态氮含量呈显著降低趋势;土壤硝态氮含量在小麦与其他作物轮作方式中明显低于油菜与其他作物轮作方式中其含量,土壤铵态氮则相反.     

不同处理对“绿岭”核桃无融合生殖坐果的影响

为探讨不同处理措施对核桃无融合生殖的影响,以"绿岭"核桃为材料,采用聚乙烯醇封柱头后用不同药剂涂抹子房的方法,研究了2,4-D、赤霉素、硼砂及综合处理后"绿岭"核桃的无融合生殖坐果率。结果表明:0.2%的硼砂、30 mg/L的赤霉素、0.3%硼砂+0.3%磷酸二氢钾处理的"绿岭"核桃无融合生殖坐果率分别为88.37%、86.57%、86.27%,均极显著高于对照,分别比对照提高了23.54%、21.74%、21.44%;15 mg/L 2,4-D处理的"绿岭"核桃无融合生殖坐果率为82.50%,显著高于对照,比对照高了17.67%。     

我国经济林学科进展

经济林是指以生产果品,食用油料、饮料、调料,工业原料和药材为主要目的的林木,经济林产业已成为我国林业产业的主体。我国是经济林学科形成的发源地,已经形成了包括经济林产业—经济林科学研究—经济林专业教育三个层次的完整学科体系。综述了我国经济林科学研究在经济林木种质资源的收集、保存、评价和利用,经济树种的良种选育、优质高效栽培等宏观技术方面和经济林产品贮藏保鲜与加工利用及绿色食品与有机食品开发等方面取得的重要进展。分析了我国经济林科学研究与学科发展中存在的问题,即研究队伍数量的不足、科研经费和学科建设投入的不足、研究基础相对薄弱;提出了经济林学科的发展战略,即要做好科研平台建设、人才平台建设、政策平台建设、产业平台建设、市场平台建设;并指出经济林产业的重点领域和发展方向是经济林生产的可持续化,经济林种苗的良种化、无性系化,经济林栽培的集约化、标准化,经济林生产经营的规模化、产业化,经济林产品的多元化、加工利用的深度化、产品质量的安全化。     

非人灵长类性打搅行为研究进展

性打搅行为是指非人灵长类社群内非交配个体对正在发生性行为个体的干扰行为,该行为在非人灵长类中普遍存在,通过综述目前已知的36种非灵长类的性打搅行为的报道,探讨性打搅行为的功能和意义。性打搅行为具有更高度的种间和种内差异,种间的性打搅的方式不同、同时受到社会结构和婚配制度的影响;在种内受到性别、年龄、等级等因素的影响。结合川金丝猴性打搅的研究结果,从性打搅的类型、被打搅的反应、性打搅的功能以及相关假说等方面入手,对非人灵长类性打搅行为进行系统总结,旨在为我国相关领域的研究提供参考,为生殖行为学研究者启发思路,推动本领域的发展。     

基于土地利用和人口密度的中国粮食产量空间化

将统计信息运用到地理-生态过程相关研究中,是人类活动与地理-生态过程相结合的重要体现。农业生产统计数据空间化的过程,即是恢复或重构其空间分布特征的一种手段,可以为地理-生态过程研究提供数据支持。该文以人口密度为因变量,以土地利用数据为辅助因子,将省区级粮食产量分布到空间网格上,得到了中国2000年粮食产量1km×1km网格图。通过在省级、地市州级和县级尺度上的检验,表明利用该方法进行粮食产量空间化能够正确地表达粮食产量的空间分布规律,尤其对于主要粮食产区,具有很高的数据重现精度,可以作为农业区相关研究的数据源。但其数据重现的准确性随着尺度的下降而下降。表明在粒度更细的情况下应该考虑更多的影响粮食产量的因子。在今后的研究中,有必要结合更多的因子进行粮食产量的空间化,以提高其数据重构精度。     

较高浓度乙炔对秸秆还田土壤硝化作用的抑制

本研究探讨较高浓度乙炔对秸秆还田土壤硝化作用的抑制效果。在室内条件下，2％乙炔加入到施用尿素的土壤后好气培养108h，其间测定CO2和N2O释放量，培养结束后测定土壤无机N。在田间条件下，2％乙炔加入到不同含水量和矿化速率的原状土柱中，培养7d后测定土柱中无机N的变化量。结果表明，室内条件下，2％乙炔完全抑制土壤的硝化作用，对土壤有机N矿化作用的抑制作用为19．2％，并对土壤异养微生物的呼吸具有抑制作用。     

基于无人机影像的冠层光谱和结构特征监测甜菜长势

甜菜是中国北方地区重要的经济作物。快速、准确、高通量的获取甜菜的地上部和块根鲜质量、块根含糖率、叶绿素含量对甜菜生产具有重要意义。该研究采用无人机搭载数码和多光谱相机,获取甜菜叶丛快速生长期、块根及糖分增长期和糖分积累期的数码影像和多光谱影像,提取了冠层的结构特征和光谱特征。选择随机森林回归（Random Forest Regression,RFR）和偏最小二乘回归（Partial Least Squares Regression,PLSR）2种建模方法基于获取的冠层特征,构建甜菜全生育期的地上部和块根鲜质量、块根含糖率和SPAD（Soil and Plant Analyzer Development）值估算模型。研究结果表明,随机森林回归模型和偏最小二乘回归模型对地上部和块根鲜质量、含糖率都做出较好的预测,R2范围分别为0.9～0.94、0.88～0.9,rRMSE范围分别为7.6%～17%、8.8%～20%。对SPAD值的预测均较弱,R2分别为0.66和0.67。为了减小输入变量集的大小以及去掉对预测不敏感的变量,该研究采用置换重要性（Permutation Importance,PIMP）来筛选冠层光谱特征和结构特征中对预测有重要影响的变量。结果表明基于筛选出的重要性特征构建的随机森林回归模型和偏最小二乘回归模型对地上部和块根鲜质量、含糖率都做出较好的预测,R2范围分别为0.89～0.94、0.74～0.91,rRMSE范围分别为7.3%～19%、7.6%～19%。对SPAD值的预测均较弱,R2分别为0.65和0.68。进一步表明随机森林回归模型在精度上略好于偏最小二乘回归模型。同时基于PIMP筛选变量的方法在保持原有精度的同时能实现降低数据收集复杂性的目的。研究结果为基于无人机遥感技术快速、准确监测甜菜长势和估测块根类作物的根部活性物质提供了参考。     

有限元模拟土壤孔隙对双针热脉冲法测量比热的影响

双针热脉冲（DPHP）方法是目前用来测量土壤比热(c)、热导率(λ)和温度(T)的重要方法。然而,很多因素均会导致双针热脉冲法测得的λ和c存在误差,如土壤孔隙。本文用有限元法（FEM）对三种不同粒径石英砂的DPHP实验模拟表明：（1）土壤孔隙导致测得的温度空间分布存在显著的各向异性,加热针周围6 mm处不同方向的比热（c）之间相对相差达到了23%;（2）DPHP方法测得的土壤热特性标准差随粒径增大而增大,这与实际实验观察的结果一致;（3）土壤孔隙的存在使得DPHP法测得的土壤比热被高估,本模拟中加热针周围6 mm处c值被高估了约6%。     

土壤水分胁迫对红富士苹果叶片渗透调节特性的影响

在盆栽条件下,以10 a生长富2苹果为试材,设土壤相对含水量70%~80%(CK)、50%~60%(轻度水分胁迫)、40%~50%(中度水分胁迫)和30%~40%(重度水分胁迫)4个处理,应用P-V技术测定叶片的水分参数指标〔饱和含水时的最大渗透势(ψπ100)、膨压为0时的渗透势(ψπ0)、膨压为0时的相对含水量(RWC0)、相对渗透含水量(ROWC0)、束缚水含量(Va)、细胞最大弹性模量(εmax)〕和渗透调节相关物质(脯氨酸和可溶性糖)的含量,对不同程度土壤水分胁迫下红富士苹果的渗透调节特性和维持膨压的能力进行了综合分析。结果表明:随着土壤相对含水量的降低,红富士苹果叶片的ψπ100和ψπ0均呈逐渐降低趋势,且不同处理间的指标差异均达到了极显著水平(P0.01),其中,ψπ100与ψπ0的差值(ψπ100-ψπ0)在中度水分胁迫时最大(1.302 1)但与重度水分胁迫处理差异不显著;RWC0和ROWC0呈逐渐降低趋势,但均80%且显著CK,其中,RWC0在中度水分胁迫时最低且极显著其他处理(P0.01),ROWC0在重度水分胁迫时最低但与中度水分胁迫处理差异不显著(P0.05);Va呈逐渐增大趋势,其中,重度水分胁迫与中度水分胁迫处理差异不显著(P0.05),但二者均极显著轻度水分胁迫处理(P0.01);εmax呈逐渐降低趋势,且不同胁迫处理间的差异均达到了极显著水平(P0.01);叶片脯氨酸含量和可溶性糖含量均呈逐渐增加趋势,分别在中度、轻度水分胁迫时即与CK差异达到显著水平(P0.05)。当土壤相对含水量≥30%时,红富士苹果能够通过叶片的渗透调节来适应干旱环境胁迫。     

不同施肥管理模式下农田氮素淋失及水氮利用效率模拟分析

通过分析定量化不同肥料管理模式下的农田水氮利用效率和氮素平衡状况,为推荐合理的肥料管理模式提供依据。以连续6年(1992年9月—1998年7月)不同肥料管理模式(传统化肥,T1;有机肥,T2;有机无机配施,T3)的田间试验数据为基础,对土壤-作物系统碳氮水循环过程模型WHCNS进行了校验,应用校验后的模型定量化分析了不同肥料管理模式下的农田氮素淋失、水氮利用效率及氮素平衡。结果表明:3个处理6年的总渗漏量均很大,在1230 mm左右,占总降雨量(无灌溉)的35%～38%,与试验地土壤质地偏砂性有关。3个处理的水分利用效率大小顺序为T3>T1>T2,作物产量的差异是其主要原因,T3处理的作物产量最高而T2处理的作物产量最低。3个处理的氮素利用效率大小顺序为T3>T2>T1,氮素的主要去向是作物吸收和硝态氮淋洗,其中只施化肥处理的氮素淋洗率最大,占氮肥总量的33.6%,有机无机配施处理的氮素淋洗率最低,仅占氮肥总量的23.5%。经过6年轮作后的土壤与初始条件相比,只施用化肥的土壤氮素亏缺严重,达到144 kg N·hm^-2,而加入有机肥模式土壤氮素亏缺较小,T2和T3处理分别为55、79 kg N·hm^-2。有机无机配施模式在保证作物较高产量的情况下,不仅减小了硝态氮的淋洗,提高了水氮利用效率,而且有利于保持土壤氮素平衡,是3种肥料管理模式中最好的。