蚯蚓养殖对幼龄胶园土壤养分及橡胶树根系生长的影响

本研究旨在探讨林下蚯蚓养殖对幼龄胶园土壤养分及橡胶树根系生长的影响。以牛粪作为原料，于 2017年4—11 月在 4 年生幼龄胶园铺设粪垄养殖蚯蚓，并测定土壤养分和根系生长情况。结果表明，与对照（CK）相比，铺设粪垄无蚯蚓养殖（WQ）和铺设粪垄蚯蚓养殖（Q）处理总体上可显著提高土壤硝态氮、速效磷、速效钾和土壤水分含量以及土壤 pH，而对土壤铵态氮、有机质、微生物活性及微生物群系数量无显著影响（p<0.05）；和 CK 相比，WQ和 Q 处理显著促进根的生长，并提高吸收根的比例（p<0.05）。综上所述，在幼龄胶园养殖蚯蚓短期内（半年）可提高土壤速效养分含量，促进根系生长。     

基于粗糙遗传算法在打捆机齿轮箱故障诊断中的应用*

自走式连续作业打捆机是一款实现不停机连续打捆作业的新型秸秆收集装备,其关键功能部件齿轮箱发生故障会严重影响正常打捆工作。针对齿轮箱故障的防控和监测,提出一种结合粗糙集和遗传算法的故障诊断方法。该方法使用时域频域分析得到的多项故障特征参数作为条件属性,故障类型作为决策属性,并利用自适应遗传算法得到决策规则表,实现无需先验信息的属性约简和故障诊断。在齿轮箱故障诊断试验中,分别对不同故障类型进行信号采集和诊断分析,结果显示:该方法在无先验信息的条件下将12项故障特征参量约简为3项,根据决策规则表进行故障诊断的准确率为100%,结果表明该方法能准确判断故障的发生和故障类型,对实现故障监测和防控具有重要意义。     

保水缓释肥料保水性能及养分释放特性

为了明确添加水溶性保水剂(羧甲基纤维素钠、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸钠)肥料的保水缓释效果,利用圆盘造粒工艺制备了保水缓释肥料,通过土壤培养和土柱淋溶试验,研究了保水缓释肥料在土壤中的保水性能和养分缓释效果。结果表明:3种保水缓释肥料均具有一定保水性和养分缓释效果,随保水缓释肥料用量增加,土壤最大持水率逐渐增加,土壤水分蒸发率逐渐减小;其中,以添加聚丙烯酸钠的保水缓释肥料保水性能和养分缓释效果最佳,首次淋溶后氮磷钾养分释放率较普通肥料分别减少了50.38%、55.74%、48.37%,当肥料添加量为2%时,土壤最大持水率较纯土壤提高了43.28%,培养至30 d土壤水分蒸发率较纯土壤降低了22.86%。     

播期对胶园林下种植疣柄魔芋产量和品质的影响

为明确胶园林下间作疣柄魔芋的适宜播期，以疣柄魔芋（Amorphophallus virosus）为供试材料，分别以种植面积较大的常规胶园和光照条件更优的全周期胶园为间作林，研究2016年2月25日（SD1）、3月25日（SD2）、4月25日（SD3）三个播期对疣柄魔芋生育期、叶片性状、块茎产量、块茎可溶性糖、蛋白质和淀粉含量的影响。结果显示：全周期胶园林下疣柄魔芋生育期各播期差异不显著，常规胶园林下疣柄魔芋生育期随播期延后而缩短，SD1与SD3差异达显著水平。全周期胶园林下疣柄魔芋叶片数和叶柄基部直径随播期延后而显著增加，叶柄长度受播期影响不显著；常规林下不同播期疣柄魔芋的叶片数无显著差异，叶柄长度和基部直径随播期延后而降低，SD1和SD3差异达显著水平。全周期胶园林下间作疣柄魔芋的平均产量以SD1播期最高，为22.76 t·hm^-2，但三个播期间差异不显著；常规胶园林下间作疣柄魔芋的产量随播期延后而逐渐增加，以SD3播期的产量最高，为10.90 t·hm^-2，与SD1差异达显著水平。播期对胶园林下间作疣柄魔芋的可溶性糖、可溶性蛋白和淀粉含量无显著影响。综上可知，全周期胶园林下间作疣柄魔芋在2月25日—4月25日间均适宜播种，适当早播有利于其产量形成；常规成龄胶园林下间作疣柄魔芋以3月25—4月25日之间为宜，适当晚播有利于其产量形成；全周期胶园林下疣柄魔芋产量显著高于常规胶园。研究结果可为橡胶园林下疣柄魔芋的高产高效栽培技术提供理论依据。     

不同铝水平胁迫对橡胶树幼苗若干生理指标的影响

研究不同铝水平胁迫(0、50、100、200、400 mmol/L)对橡胶树幼苗过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、叶绿素含量、叶片相对电导率及幼苗地上部与地下部铝含量变化的影响。结果表明,铝胁迫均使橡胶树幼苗生理指标产生一定的变化。在200 mmol/L和400 mmol/L铝水平下橡胶苗叶片POD活性和SOD活性先上升后下降至胁迫前甚至为0;MDA含量则大量增加,而且越来越高;叶绿素总量、叶绿素a和叶绿素b随胁迫时间的推移呈下降趋势,且铝浓度越大下降趋势越明显;相对电导率随胁迫时间的推移均呈现上升趋势,介于60%~100%之间,超过细胞质膜死亡的阈值;橡胶苗地下部铝含量分别约为地上部铝含量的3倍、2倍、1.3倍。不同铝水平胁迫处理中,随着铝浓度越高、胁迫时间越长对橡胶树幼苗生理指标的影响越大。其中在200 mmol/L铝水平下叶片相对电导率大于50%,达到叶片细胞膜透性阈值,MDA则大量增加,SOD和POD急速上升后下降,叶绿素含量极少。因而认为橡胶树幼苗的最高铝耐受浓度为200 mmol/L,地下部铝含量的耐受量为6.2 mg/g,地上部的耐受量为2.9 mg/g。     

生物质炭对橡胶园土壤酸度及交换性能的影响

为合理运用热带农业废弃物改良酸性土壤,采用室内培养试验研究了加入15 g/kg和45 g/kg的椰炭、蔗炭、胶炭和蕉炭对橡胶园土壤酸度及交换性能的影响。结果表明:除加入蔗炭15 g/kg在培养第9 d、30~60 d和蔗炭45 g/kg的处理在培养第45 d外,四种生物质炭在两种添加量下在各培养时间内土壤pH均显著高于对照,土壤p H提升效果为蕉炭胶炭椰炭蔗炭,且不同生物质炭处理之间土壤p H提升效果差异显著;除添加蔗炭15 g/kg的处理外,其余三种生物质炭两种加入量均显著降低了土壤交换性酸和交换性铝含量,而土壤交换性氢仅在加入蔗炭45 g/kg和蕉炭15 g/kg、45 g/kg的处理上显著低于对照;此外,蕉炭、椰炭、蔗炭显著提高了土壤阳离子交换量和土壤盐基饱和度,但胶炭仅提高了土壤盐基饱和度。上述结果表明,蕉炭、胶炭、椰炭和蔗炭等热带农业废弃物生物质炭能提高橡胶园土壤p H,降低土壤交换性酸和交换性铝含量,从而改善橡胶园土壤酸度条件。同时,以上生物质炭也能提高土壤阳离子交换量和土壤盐基饱和度。可见,蕉炭、胶炭、椰炭和蔗炭等热带农业废弃物生物质炭可用于改良热带橡胶园酸性土壤,但不同种类生物质炭及其用量在土壤改良效果上存在差异。     

海南橡胶林与热带雨林土壤微生物区系分析

[目的]研究热带橡胶林与热带雨林土壤微生物区系组成及其生物量,为海南地区橡胶林的生产提供理论参考.[方法]在海南地区分别选取5个橡胶林(儋州、琼中、乐东、万宁和海口)和5个热带雨林(五指山、霸王岭、尖峰岭、吊罗山和鹦哥岭)的样地,每个样地选择13个取样点,旱季和雨季总计260个样本,测定土壤的理化性质(pH、有机质、全氮、全磷和全钾);采用稀释平板分析法测定土壤中微生物数量(细菌、放线菌和真菌);采用线性回归分析方法分析土壤微生物区系、数量特征及其随季节的变化规律.[结果]比较橡胶林与热带雨林土壤的理化性质,二者仅pH差异不显著(P>0.05,下同),其他理化性质的差异均达显著水平(P<0.05,下同).各样地间土壤有机质含量呈显著差异,鹦哥岭与其他样地pH差异显著;儋州与琼中、海口与吊罗山的土壤全氮含量无显著差异;儋州与五指山,琼中与乐东,吊罗山与鹦哥岭的土壤全磷含量无显著差异;乐东与霸王岭、琼中与尖峰岭的土壤全钾含量无显著差异;其他各样地的土壤全磷、全钾和全氮含量差异显著.样地土壤中不同微生物类群数量的排序为细菌>放线菌>真菌,细菌占微生物总量为95.46%~97.60%;在细菌和真菌数量上为热带雨林>橡胶林;放线菌数量上橡胶林>热带雨林.可见,橡胶林与热带雨林三大微生物类群差异均显著.土壤微生物总量上热带雨林>橡胶林;橡胶林各样地中微生物总量排序为乐东>琼中>儋州>万宁>海口,热带雨林各样地中微生物总量排序为鹦哥岭>霸王岭>吊罗山>尖峰岭>五指山.橡胶林和热带雨林中土壤微生物数量随季节变化差异明显,旱季到雨季细菌和真菌数量增大.回归分析结果表明,细菌、放线菌和真菌数量与土壤含水量呈极显著负相关(P<0.01,下同);细菌和真菌与pH无显著相关性,放线菌与pH呈极显著正相关;细菌和真菌数量与有机质呈极显著负相关,仅放线菌数量与有机质无显著相关性.[结论]季节变化对微生物数量造成显著影响.土壤理化性质、地上植被的不同均会对微生物数量产生影响,热带雨林能为细菌和真菌提供更有利的生长条件,橡胶林环境则有利于放线菌生长.要有足够的肥料施入及科学的田间管理相辅,以促进微生物活动将养分转化后供橡胶树生长发育.     

海南岛西部橡胶人工林冠层温度变化及其与微气象要素的关系

冠层温度是表征植物生理生态过程及能量平衡状况的重要参数之一。为探讨热带森林冠层温度在不同时间尺度下的变化规律并且初步分析环境因素与冠层温度的关系,本研究利用红外温度传感器测定了海南岛西部橡胶人工林2017年全年的冠层温度数据以及同步得到的冠层微气象资料,对干季和湿季下海南岛西部橡胶人工林冠层温度（T_c）与大气温度（T_a）特征进行了分析,同时结合微气象因子进行了讨论。结果表明：橡胶人工林冠层温度全年各月日变化都为单峰曲线,相比T_a,T_c具有明显的位相前移、变化加剧的特点。白天林冠边界层处于不稳定状态,林冠为土壤-植物-大气连续体（Soil-Plant-Atmosphere Continuum,SPAC）的热源;夜晚林冠边界层为逆温层结,呈稳定状态,林冠为SPAC的冷源。湿季冠层温度高于干季。若仅考虑T_a,T_c与T_a之间具有很好的线性关系,其线性方程为T_c= 1.033T_a-0.656;若同时考虑大气温度（T_a）、净辐射（R_n）、相对湿度（RH）与风速（V）等微气象因子,其复相关系数表明全年均呈极显著相关,偏相关系数表明干季冠层温度变化主要受T_a、R_n和RH的影响,其次受V的影响;湿季主要受T_a与RH的共同作用,R_n与V对其的影响相比可忽略不计。此研究结果初步揭示了橡胶人工林冠层温度的全年变化规律及其与众多微气象因子之间的关系,为进一步探究冠层温度变化及其影响机制提供科学依据。     

油棕新品种对干旱胁迫的生理响应及其抗旱性评价

在不同程度的人工干旱胁迫下，测定10个油棕品种的叶绿素、游离脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖、丙二醛含量、相对电导率、SOD与POD酶活性等，并利用SAS8.1统计主成分分析法，对10个油棕品种的抗旱能力进行综合评价。结果表明：(1)在干旱胁迫初期(0～5 d)，油棕各生理指标向着有利于适应抗旱的方向变化；随着干旱时间的延长(5～30 d)和胁迫程度的加剧(trt1～trt3)，各指标反映出油棕植株受害；当胁迫达50 d时，各生理指标几乎都向着抗旱有利的方向转变，表明油棕对干旱有较强的耐受性；(2)主成分分析表明，叶绿素含量、相对电导率、可溶性糖含量和SOD酶活性是反映油棕干旱胁迫的最重要的生理指标，可作为油棕品种抗旱性评价的依据；(3)10个油棕品种的综合抗旱力排序为：RYL34＞RYL39＞RYL38＞RYL32＞RYL37＞RYL31＞RYL36＞RYL40＞RYL33＞RYL35。