水分亏缺下氮磷营养对小麦幼苗保护酶活力的影响

通过盆载试验,研究了氮、磷营养在水分亏缺情况下对春小麦幼苗相关保护酶活性的影响。结果表明:随着水分亏缺程度的加强,春小麦幼苗叶片POD、CAT及ACO活性均表现出“先升后降”的趋势。单施氮、磷肥或氮磷混施在严重水分亏缺时能明显提高春小麦幼苗叶片POD、CAT的活性。随着水分亏缺加剧,氮营养能提高幼苗叶片POD、CAT活性,而使ACO活性减低;磷营养则既能提高叶片POD、ACO活性,又使其CAT活性维持在较低水平上。春小麦幼苗叶片POD、CAT的活性与叶片相对含水量有显著的负相关关系。     

冶力关森林公园不同林型土壤微生物区系的研究

对冶力关森林公园的天然林和人工林土壤微生物区系进行了研究,试图阐明天然林和人工林土壤微生物数量及其分布特征,为进一步研究冶力关森林公园天然林和人工林群落的生态学过程,制订退化林地土壤生态系统的恢复和重建对策提供科学依据.结果表明:冶力关森林公园的天然林和人工林土壤中各类微生物数量的变化很大,天然林土壤:细菌(2.535×109)>放线菌(1.701×105)>真菌(1.507×106);人工林土壤:细菌(2.260×109)>放线菌(1.433×105)>真菌(4.018×106).土壤微生物特殊生理类群数量在人工林和天然林中的分布组合有相同趋势,即:好气性固氮菌>好气性纤维素分解菌>氨化细菌>硝酸菌>亚硝酸菌.其中,在所研究的林型中,土壤微生物数量在土壤剖面上具有相似的垂直分布特征.各类微生物的数量随着土层深度的增加而减少,呈现的规律为A层>B层>C层>D层>E层.     

甘肃省冬油菜种植适宜性及影响因子评价

全球气候变暖背景下,随着气候变化、油菜栽培技术的进步和油菜新品种的育成推广,我国传统油菜生产格局和种植结构发生明显变化,甘肃省冬油菜的种植地带也随之向北扩展,种植的海拔高度抬升,种植面积和产量显著增加。研究甘肃省冬油菜种植适宜性,对改进甘肃省油菜生产布局,合理调整农作物种植结构具有重要意义。本研究获取多年田间试验数据,初步筛选9个影响冬油菜种植分布的潜在气候因子,采用基于DEM的小网格法建立9个影响冬油菜种植分布的潜在气象因子空间分布图层,在此基础上利用最大熵模型和GIS空间分布技术,构建冬油菜潜在分布模型,分析影响甘肃省冬油菜种植分布的主要生态因子及其特征,评价甘肃省冬油菜种植适宜性。研究结果表明:甘肃省冬油菜种植分布概率为0~0.89,按其分布概率可将甘肃省冬油菜种植区域划分为不适宜种植区域、次适宜种植区域、适宜种植区域和最适宜种植区域,可以种植冬油菜的区域占甘肃省总面积的60%,大于实际冬油菜种植面积,冬油菜在甘肃省种植具有很大的发展潜力。按照9个潜在气象因子对冬油菜种植分布贡献率的大小,确定影响甘肃省冬油菜种植分布的6个主导气象因子及其阈值为:负积温≥-800℃,最冷月最低温度≥-20℃,最冷月平均温度≥-15℃,年平均温度≥4℃,极端低温≥-28℃,50 mm≤生育期降水量≤200 mm。并以此指导甘肃省冬油菜种植布局,调整甘肃省农作物种植结构,引导农民优化种植模式,提高经济效益。     

生物质炭与氮肥配施对春小麦产量及其C︰N︰P的影响

碳(C)、氮(N)、磷(P)生态计量化学为研究作物-土壤生态系统物质循环及其能量流动提供了崭新视角,研究生物质炭配施不同用量氮肥下小麦C、N、P计量特征,可为探明区域养分限制性以及进行合理施肥等提供理论依据。本文通过田间定位试验,测定施50 kg(N)·hm~(-2)氮肥、100 kg(N)·hm~(-2)氮肥、施生物质炭、生物质炭与50 kg(N)·hm~(-2)氮肥配施、生物质炭与100 kg(N)·hm~(-2)氮肥配施等处理下小麦产量、CNP含量及其生态化学计量等指标。结果表明:相比空白对照(不施氮肥和生物质炭)处理,其他不同处理均显著提高了小麦秸秆和籽粒产量,除了单施生物质炭处理,其他处理均不同程度提高了小麦地上部各器官N含量,生物质炭配施不同用量氮肥显著提高了茎秆和籽粒C和P含量。计量比结果表明,相比对照处理,生物质炭和50 kg(N)·hm~(-2)氮肥配施显著降低了叶片C∶N和C∶P,生物质炭和100 kg(N)·hm~(-2)氮肥配施处理则显著降低了茎秆C∶N、C∶P、N∶P以及籽粒C∶N、C∶P。研究区小麦叶片N∶P大多为18~23,因此小麦可能受到P元素的限制。生物质炭配施氮肥显著提高了作物产量,增加了小麦CNP养分含量,降低了植物C∶N、C∶P、N∶P。总体而言,生物质炭配施100 kg(N)·hm~(-2)氮肥施肥措施的综合表现最优。     

耕作措施对旱作农田土壤颗粒态有机碳的影响

为了探明耕作措施对陇中黄土高原旱作农田土壤有机碳的影响,以连续进行17年的不同耕作措施长期定位试验为研究对象,利用碘化钠重液分组法,探索了传统耕作(T)、传统耕作+秸秆还田(TS)、免耕(NT)、免耕+秸秆覆盖(NTS)4种耕作措施对陇中黄土高原旱作农田土壤游离态颗粒有机碳、闭蓄态颗粒有机碳、颗粒态有机碳和矿质结合态有机碳的影响。结果表明:土壤总有机碳含量随土层加深而降低,游离态颗粒有机碳、闭蓄态颗粒有机碳、颗粒态有机碳的含量和占土壤总有机碳的比例均随土层加深而降低,而矿质结合态有机碳含量和占土壤总有机碳比例则随土层加深而增加。在0~40 cm各土层,各处理土壤颗粒态有机碳占总有机碳的比例(54.02%~76.78%)均高于矿质结合态有机碳占总有机碳的比例(31.78%~46.11%)。较之T处理,TS和NTS处理均不同程度提升土壤游离态颗粒有机碳、闭蓄态颗粒有机碳、颗粒态有机碳的含量和占土壤总有机碳的比例,其中NTS处理的提升效果最显著,TS处理次之。虽然NT、TS、NTS处理可提升土壤矿质结合态有机碳含量,但T处理下的矿质结合态有机碳占总有机碳的比例高于NT、TS和NTS处理。耕作模式和秸秆添加模式均对土壤总有机碳、游离态颗粒有机碳、闭蓄态颗粒有机碳、颗粒态有机碳和矿质结合态有机碳的提升具有显著效应,但秸秆添加模式的效应高于耕作模式。同时,免耕模式仅对0~10 cm各土层土壤总有机碳的提升效应达到显著水平,对0~20 cm各土层土壤碳组分的提升效应均达显著水平,而添加秸秆对0~40 cm各土层土壤总有机碳和各组分均发挥着显著提升效应。综合来看,免耕配合秸秆还田可以提升土壤活力,促进土壤固碳,有利于该区构建环境友好型和可持续发展型农业生产模式。     

甘肃陇东粘黑垆土区冬小麦土壤水分利用特征

连续三年进行田间水分动态监测.结果表明,冬麦耗水量主要受生育期降水的影响;不同年份间对土壤水分的消耗量差别不大.对0～150cm土层水分的利用系数(WUC)为0.543～0.799,在中下部土层中有相当数量的水分是不能够被冬小麦利用的,其WUC降低到0.2以下.     

土壤水分变异规律的研究——Ⅰ.土壤水分空间变异的研究

应用经典统计分析方法及地统计学方法对陇东旱塬厚覆盖黑垆土m:5×5,m:1×1网格的36个测点0～90cm(分9层)土壤水分的空间变异进行了研究.结果表明:(1)0～10,10～20及20～30cm各独立层土壤水分服从对数正态分布,其余各独立层及累积层(0～30,30～90,0～90cm)均服从于正态分布;(2)土壤水分空间变异具有结构性,可以用线性模型γ(h)=29.6762+3.6188h拟合半方差图;(3)在研究范围内取一个样点测定土壤水分含量即能达到一般精度要求;(4)点状Kringing法应用于土壤水分空间变异的研究,具有估测精度高、误差小的特点.