大田作物秸秆量评估中秸秆系数取值研究

本研究对《中国统计年鉴》各省的大田作物的不同种类,根据2006—2011年报导的秸秆系数的实测值,研究确定各省市自治区(除港、澳、台外)各类大田作物的秸秆系数取值,以数学模拟取值法对水稻、小麦和玉米3大作物进行取值,以相同或相似地区平均取值法、同类作物取值法确定其他作物取值。结果表明:水稻的秸秆系数取值变幅为0.74～1.33,全国平均值为1.04。小麦的变幅为1.05～1.41,全国平均值为1.28。玉米的变幅为0.93～1.30,全国平均值为1.07。豆类和薯类的变幅分别为1.13～1.86和0.42～0.75,全国平均值分别为1.35和0.53。黄红麻和棉花的秸秆系数的变幅分别为1.22～2.23和2.41～4.09,全国平均值分别为1.73和2.87。花生、油菜和芝麻的变幅分别为0.85～1.43、2.57～3.17和1.78～2.23,全国平均值分别为0.99、2.90和1.89。甘蔗的秸秆系数在各省统一取值为0.34。甜菜和烟草的变幅分别为0.18～0.67和0.49～0.92,全国平均值分别为0.37和0.66。"其他谷类"、"其他油料"和"其他麻类"的秸秆系数在各省取值均相同,分别为2.32、2.63和6.55。     

柿果成熟过程中可溶性果胶和单宁含量的变化

为了解从柿中提取果胶和单宁的最适宜时期,本试验以磨盘柿和平核无为材料,采用咔唑比色法和folin-ciocaileu法,分析了不同取样时期2个柿品种果皮和果肉可溶性果胶和单宁含量变化。随着果实的成熟,柿果中可溶性果胶的含量呈现相似的变化规律:都是逐渐升高,且果肉高于果皮,平核无高于磨盘柿。各个取样时期,2个品种的柿中可溶性单宁也呈现相似的变化规律:逐渐下降,且果肉高于果皮,平核无高于磨盘柿。同时分析了不同时期榨汁的果汁随存放时间的延长,可溶性果胶和单宁变化。随着榨汁时间的不同,可溶性果胶的含量分别在果汁存放0、10和30d达到最大值,可溶性单宁的含量在果汁存放的20到30d含量最大;且平核无果汁可溶性单宁和果胶的含量高于磨盘柿。平核无比磨盘柿,果肉比果皮是更适宜作为提取可溶性果胶和单宁的材料。     

水通道蛋白与高等植物的耐盐性

水通道蛋白是一类特异的、高效转运水及其它小分子底物的整合膜蛋白,在植物中具有丰富的亚型。水通道蛋白通过转录调控、门控机制、聚合调控、重新定位等多种活性调控方式影响细胞膜系统的通透性,参与调节植物的水分吸收和运输。盐害引起渗透胁迫、离子毒害、活性氧胁迫,影响植物生长;水通道蛋白通过多种调控方式,全程参与植物的盐胁迫应答。结合水通道蛋白的功能特征及盐胁迫对高等植物的影响,综述了水通道蛋白在植物盐胁迫应答过程中的功能,并探讨了水通道蛋白研究的重点方向。     

杂交狼尾草作为能源植物的产量和品质特性

于2006～2009年在北京地区进行田间试验,研究杂交狼尾草作为草本能源植物的适应性、生物质产量和品质特性。结果表明:在北京地区杂交狼尾草不能越冬,其干物质产量可达40.14～48.54t/hm2,热值为17.02MJ/kg,纤维素、半纤维素、木质素含量分别为36.15%、21.01%和8.92%,碳、氢、氮元素含量分别为41.86%、5.62%和1.52%,C/N为27.54∶1,灰分含量为9.26%,灰熔点的变形温度、软化温度、半球温度和流动温度分别为942.0℃、980.8℃、1010.3℃和1054.8℃。杂交狼尾草适宜作为草本能源植物在北京及周边地区推广应用,但存在不能越冬和生物质含水量下降速率慢的缺点。     

旱地秸秆还田对小麦花后光合特性及产量的影响

在旱地设置旋耕（ CK）、旋耕还田（ RS）、免耕还田（ NS）、深松还田（ SS）和深耕还田（ DS）5个处理,研究了不同处理对小麦花后旗叶光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度等光合特性及产量的影响。结果表明,由于秸秆还田对土壤及水分环境的改变,小麦旗叶光合特性总效应为秸秆还田大于不还田。不同的秸秆还田模式光合特性表现为SS＞NS＞DS＞RS,秸秆还田尤其减缓了灌浆中后期叶绿素的降解。秸秆还田在不同程度上降低了小麦出苗率,SS处理和NS处理出苗率最低,分别比CK低21．25％和16．5％,穗数较低,但由于光合能力较强,千粒质量最高,穗粒数也高于其他处理,SS处理产量显著高于其他还田处理,综合本试验结果,在旱地推荐深松还田的耕作模式。     

拔节期深松对夏玉米干物质生产及光合作用的影响

以郑单958为试验材料,以拔节期深松和不深松为主因素、两种施氮模式为副因素,研究拔节期深松对夏玉米干物质生产及光合作用的影响.结果表明,拔节期深松与不深松相比,夏玉米株高、穗位高分别降低了17.3 cm、9.0 cm,茎粗减少了2.7 mm,展开叶片数少1片;延缓吐丝期前叶面积指数(LAI)的增加及吐丝期后LAI的下降;吐丝期穗位叶的气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率、净光合速率分别降低了38.0％、25.3％、42.5％、2.0％;开花期前生物量降低了1 519.5 kg/hm2,开花期后生物量下降了168.8 kg/hm2;穗部性状变差,穗粒数下降近100粒,经济系数下降7％,子粒产量减少1662.0 kg/hm2,拔节期不宜进行深松作业.两种施氮模式对夏玉米生长发育的影响差异不显著,耕作方式和施氮模式交互作用不明显.     

北京市畜禽及其产品生产用水评价

通过对北京市主要养殖区(县)100家养殖场进行抽样调查,采用虚拟水的理论和方法,计算出北京市主要畜禽及其产品虚拟水含量、畜禽产品虚拟水总量及其构成。结果表明,奶牛虚拟水含量(41.9 m3/kg)远远高于其他畜禽,肉鸡最小(2.1 m3/kg);畜禽产品虚拟水含量则以牛肉最高(6.9 m3/kg),牛奶最低(0.7 m3/kg);2005—2009年北京市畜禽产品虚拟水总量平均为24.6×108m3/年,其中本地水资源消耗量占26.2%,通过饲料等形式输入的外部水资源占到73.8%。基于此,实施虚拟水战略,尽可能减少本地水资源的消耗量,适当调整养殖业结构将有利于实现北京市农业水资源的可持续利用,并为区域农业进一步挖掘节水潜力提供理论依据。     

技术组合对旱地棉花根际生态系统及资源利用效率的影响

将膜下滴灌、平衡施肥、群体控制、水肥耦合、二元覆盖等多种单项技术组合,分析了旱地条件下不同技术组合对棉花根际生态系统和资源利用效率的影响。结果表明：与传统技术相比,技术组合可使棉花苗期根际土壤温度平均提高2．0℃,7月、8月高温胁迫时根际土壤温度降低5．3℃,棉花生长后期根际土壤温度提高3．2℃;减缓棉花根际土壤水分波动幅度,提高土壤保水性能;使0～20cm根际土壤容重降低8．1％,孔隙度提高4．8％,微生物总量提高47．1％;棉花单株根体积增加19．1％,根吸附面积增加4．6％;土壤水分利用效率提高85．6％,氮素生产效率提高48．9％;劳动生产率提高18．5％,投入产出比提高37．9％。因此,技术组合可有效提高旱地农业生产效益和资源使用效率。     

水氮耦合供应对温室番茄果实硝酸盐累积的影响

采用2水平灌水量(W1:4541.0、W2:2270.6 m3/hm2)×3水平氮肥追施量(N1:747.4、N2:373.7及N3:0 kg/hm2),研究了不同灌溉、施氮量对日光温室番茄果实硝酸盐累积的影响。结果表明,番茄果实硝酸盐含量随果实成熟度的提高而降低、随结果部位的提高而提高。水氮耦合供应可以显著影响番茄果实中硝酸盐含量。在施氮量相同的情况下,果实硝酸盐含量随着灌水量的增加而降低;而在灌水量相同的情况下,果实硝酸盐含量随施氮量的增加而增加。     

应用ORYZA2000模型制定北京地区旱稻优化灌溉制度

通过优化灌溉提高水分利用效率,使有限的水资源发挥最大的效益,是推行节水农业的一个重要方面.在模型验证的基础上,利用ORYZA2000模型和多年气象资料,分析了北京地区不同降水年型条件下早稻产量和水分利用效率与灌溉定额之间的关系,在此基础上制定不同降水年型和产量水平的北京地区旱稻优化灌溉制度.结果表明:当灌溉定额达到一定水平后,最高产量趋于不变.干旱和平水年型条件下旱稻均有较大的增产潜力,灌溉定额为300～500 mm可增产约3000 kg/hm2;丰水年型灌溉定额为250 mm时可增产1000 kg/hm2.70%、80%和90%产量潜力3个产量水平的最优灌溉制度分别需要保持根层土壤相对含水率在67%、73%和83%左右,灌水定额不宜过高,以50～60 mm为宜.灌溉次数和灌溉定额随产量水平的提高而增加,并取决于实际的降水情况:干旱年型3个产量水平的灌溉次数为3～8次;平水年型为2～5次;丰水年型为1～5次.水分利用效率变化范围为0.92～1.28 g/kg,受各年型降水量影响灌溉水水分利用效率变化在1.61～7.76 g/kg之间,丰水年型的灌溉水水分利用效率高于平水年型和干旱年型.80%产量潜力水平时的水分利用效率最高,不同年型灌溉定额在98～239 mm之间,灌溉次数为2～5次.