雌雄异株植物生长释放/抑制判定及其气候解释

利用树轮学方法,以长白山雌雄异株植物红豆杉、山杨和水曲柳为研究对象,通过判定雌雄异株树种生长释放/抑制事件及其与气候因子的关系,以期揭示物种属性和性别因素对树木生长释放/抑制事件的影响及其对气候响应机制的差异性。结果表明:3种雌雄植株的生长释放事件大多发生在幼龄阶段,生理特征差异也可能导致不同雌雄植株发生生长释放事件的时间和频率存在一定差异性。性别因素对山杨和红豆杉雌雄植株的生长释放存在显著影响,山杨雌株和红豆杉雄株对外界环境干扰更为敏感,水曲柳雌雄株对环境干扰的响应差异不明显;山杨更易受到外界环境干扰发生生长释放事件;水曲柳植株发生生长释放/抑制事件可能与林窗干扰有关。红豆杉和山杨的生长释放事件与气候因子具有显著相关关系,红豆杉雄株与温度、降水则存在显著正相关关系(P0.05),山杨雄株与温度、降水则存在显著负相关关系(P0.05),山杨雌株与降水呈显著负相关关系(P0.05),植株的生长释放/抑制事件对气候的响应与树木径向生长--逐月气候因子的关系有所不同。因此应当考虑生长--气候因子之间的非线性关系以及物种和性别因素对生长--气候关系的影响,以期完善植株生长对气候的响应机制。      

Micro-scale heterogeneity in urban forest soils affects fine root foraging by ornamental seedlings of Buddhist pine and Northeast yew

Urban soils are frequently characterized by a strong heterogeneity caused by intense anthropogenic activity and land use changes. Soil heterogeneity is commonly known to affect tree root development, but little has been detected concerning root foraging by ornamental trees in heterogeneous urban soils at micro-scale. In this study, Buddhist pine [Podocarpus macrophyllus (Thunb.) D. Don] and Northeast yew (Taxus cuspidata S. et Z.) were selected as ornamental tree species for a two-year study. In the first-year, seedlings were cultured under contrasting photoperiods to generate different morphologies. In the second year, seedlings were transplanted to pots filled with soils collected from an urban forest. Controlled-release fertilizers (N-P₂O₅-K₂O, 14-13-13) were evenly broadcasted to a half patch of the pot (heterogeneity) or to both halves (homogeneity) on the surface 5 cm beneath the pot-top at the rate of 0.135 g N seedling⁻¹. In the fertilized heterogeneous patch, larger Buddhist pine seedlings had greater dry weight, length, surface area, volume, number of tips, and morphological foraging-precision in fine roots. Compared to Northeast yew seedlings under natural photoperiod in the first year, those under the extended photoperiod had larger size, greater fine root biomass, and length but lower foraging-precision in the second year. N and P concentrations in second-year fine roots mainly increased with the availability of patches generated by fertilization for both species. In conclusion, the ability to forage for nutrients by ornamental tree seedlings in heterogeneous urban forest soils was species-specific. Buddhist pine seedlings had higher foraging precision in heterogeneous urban soils than Northeast yew seedlings due to their response to the extended photoperiod during culture.     

沙柳液化产物/异氰酸酯泡沫材料热学性能研究

为探究阻燃剂对沙柳液化产物/异氰酸酯泡沫材料导热行为的影响和开发具有阻燃特性的聚合物复合材料，以沙柳多元醇液化产物为原料、辛酸亚锡为催化剂、水为发泡剂，与异氰酸酯进行发泡制备沙柳液化产物/异氰酸酯硬质泡沫，利用正交试验法研究工艺因子对硬质泡沫材料导热性能的影响规律，使用锥形量热仪（CONE）对该材料燃烧行为进行分析。结果表明:1）沙柳液化产物/异氰酸酯泡沫材料制备工艺对导热性能的影响关系为阻燃剂添加量＞沙柳液化产物与异氰酸酯比例＞阻燃剂种类，方差分析表明工艺因子对导热性能的影响均不显著；2）最优工艺:阻燃剂添加量8%，沙柳液化产物/异氰酸酯比例1.0∶1.0，阻燃剂为有机蒙脱土，制备的硬质泡沫材料密度0.168 g·cm^-3，抗压强度0.83 MPa，导热系数0.118 3 W·m^-1·K^-1，此工艺制备的聚氨酯泡沫是一种优良的保温材料；3）不同有机蒙脱土添加量的沙柳液化产物/异氰酸酯泡沫燃烧行为属于双阶段燃烧过程，阻燃剂有机蒙脱土添加量8%，燃烧开始时间推迟至120 s且总热释放量降低。     

不同类型肥料对甘薯产量和氮效率的影响

为了找到比较适合甘薯增产的肥料,采用田间小区试验的方法,在投入等量氮磷钾养分情况下,比较4种不同类型肥料(施可丰复合肥、土壤所包膜肥、金正大包膜肥、史丹利复合肥)的氮肥效率,以无氮处理、普通尿素、习惯施肥为对照。结果表明:施可丰复合肥对甘薯的增产效果明显,产量达到29940 kg/hm2,显著高于无氮处理、普通尿素处理(P0.05),与习惯施肥相比增产8.92%,另外,收获时氮肥利用率最高,pH值降低小,在甘薯吸氮量最高时,施可丰复合肥氮素释放最高,符合甘薯的氮肥吸收规律,在甘薯生产上是值得推荐的。     

几种缓释肥在盐碱地区夏玉米栽培中的应用研究

[目的]为玉米生产提供技术指导。[方法]采用田间试验，研究4种玉米专用缓释肥对夏玉米的影响。[结果]4种缓释肥处理的增产效果都好于常规施肥，增产幅度为1．O％～24．8％。[结论]效果最好的是芭田复合长效I型缓释肥，比常规施肥增产24．8％。     

主要农作物秸秆养分资源现状及其肥料替代潜力分析——以安徽省为例

安徽省农作物秸秆资源丰富,充分利用秸秆养分资源对于农田养分投入的合理分配具有重要意义。评估全省主要农作物秸秆还田当季有效养分替代化肥潜力,可为安徽省减肥增效提供科学依据。本研究以安徽种植面积较大的主要农作物水稻、小麦、玉米、大豆、花生和油菜为研究对象,通过查阅安徽省统计数据和公开发表的文献资料,对2017年安徽省主要农作物秸秆数量、秸秆还田率以及还田当季养分利用率进行估算,明晰了全省化肥减施潜力。结果表明:2017年安徽省主要农作物秸秆资源量为4 699.9万t,秸秆资源分布上呈北部和中部较多、南部最少的特征。秸秆养分资源总量为124.8万t,N、P_2O_5和K_2O分别为38.1万t、11.4万t和75.3万t,分别占全省主要农作物养分需求的40.1%、32.1%和68.9%。理论上,秸秆全量还田,且养分充分利用的情况下,秸秆养分替代化肥潜力大。但秸秆养分N、P_2O_5和K_2O当季利用率分别为38.9%、52.3%和69.9%,实际秸秆N、P_2O_5和K_2O养分还田量仅占主要农作物养分需求的15.6%、16.8%和48.2%,分别占农田养分总投入量的8.6%、6.4%和41.4%。通过秸秆还田,全省可减施化肥63.3万t,减施比例为19.8%, N、P_2O_5和K_2O减施比例分别为11.4%、17.2%、40.7%。进一步提高秸秆还田率和当季养分释放率,是推进全省化肥减施增效的有利手段。     

微囊型甲醛捕捉剂对薄木饰面人造板甲醛释放量的影响

随着薄木饰面板在家具、装修领域中的使用量越来越大,人造板的游离甲醛释放问题也愈发引起人们关注,现有的甲醛捕捉剂一般只能在短期内发挥效果,而对人造板甲醛的长期释放控制效果并不理想。为解决人造板甲醛释放的长期性问题,以尿素为芯材、乙基纤维素为壁材制备微囊型甲醛捕捉剂,探讨不同乳化剂及芯壁比制备的微囊型甲醛捕捉剂对饰面人造板甲醛控释效果的影响。结果表明,当乳化剂为十二烷基硫酸钠、芯壁比为3∶1,乳化剂用量1%、壁材质量分数3%、搅拌速度1000 r/min时,制备出的微胶囊芯材负载效果最好,负载量达到36.24%、负载效率为8.05%。采用该微胶囊以2%的质量比与脲醛树脂胶黏剂混配进行饰面板贴面热压时,得到的薄木贴面板的甲醛释放量相比未处理饰面板降低了37.9%。经过20 d后,微胶囊对其饰面板甲醛的释放仍表现出一定的控制效果,饰面板的甲醛释放量为0.99 mg/L,仅为未处理饰面板的56.9%。说明用微囊型甲醛捕捉剂对饰面人造板进行处理不仅能够对饰面板中的甲醛进行控释,而且在长期的放置、使用过程中也能够持续发挥作用,从而达到降低室内空气中甲醛浓度的目的。     

磷酸铵镁堆肥产品养分释放特性及其肥效研究

为了研究磷酸铵镁堆肥产品的氮磷养分释放特性及其肥效,分别采用土柱淋溶方法及盆栽试验研究了磷酸铵镁堆肥(MAPC)产品的氮磷养分释放特性及对油菜的肥效,并与普通化肥(CCH)、普通堆肥(CCO)、磷酸铵镁肥(MAP)3种肥料进行对比。结果表明:在整个淋溶过程中,CCH和MAPC处理淋溶液的总氮及总磷浓度均较其他处理高;MAP肥具有缓释性,且堆肥对其养分释放具有促进作用;CCO处理的养分释放最慢。在最后一次淋洗(即第5次)后,总氮及总磷养分浓度排序均为:CCHMAPCMAPCCO。盆栽试验18 d后油菜快速生长,且与对照(不施肥)处理相比,MAP和MAPC处理能显著提高油菜的株高及生物量。在45 d盆栽试验结束时,CCH、CCO、MAP和MAPC处理的生物量分别是对照处理的14.8、4.8、20.5倍和16.0倍。MAP处理能显著提高油菜的养分含量,TN和TP含量分别比对照提高了2.24 g·kg~(-1)和1.54 g·kg~(-1)。研究表明,4种肥料均可改善油菜的生长发育情况,且MAP和MAPC的肥效优于CCH和CCO,在堆肥中利用鸟粪石结晶原理可固定部分氮磷元素,提高堆肥产品肥效。     

安徽省作物养分供需分析及化肥减施潜力研究

有机-无机相结合的农田养分管理模式是现阶段中国发展绿色农业的必由之路,因而开展有机、无机养分和作物养分需求的比较研究对促进养分资源的合理分配和施用具有重要的参考价值。本文采用文献调查和统计分析的方法,评估了安徽省16市2010—2016年主要有机肥(包括秸秆、粪便、绿肥和饼肥)的养分资源,明晰了安徽省农业生产中有机、无机养分投入现状,并根据农业种植结构开展了有机、无机养分和作物养分需求的差异和关系研究,最后探索了安徽省的化肥减施潜力。结果表明:安徽省2010—2016年平均有机肥养分资源为287.70万t,N、P_2O_5和K_2O分别为104.49万t、39.60万t和143.61万t,可基本满足作物的养分需求;但有机肥的当季利用率低,N、P_2O_5和K_2O的当季利用率分别为21.44%、19.91%和52.61%,有机肥N、P_2O_5和K_2O实际还田量仅占作物养分需求的20.74%、25.38%和63.61%,占农田养分总投入的比重分别为11.87%、10.27%和51.35%。全省N、P_2O_5、K_2O养分实际投入量(包括有机肥和化肥)是作物养分需求的1.75倍、2.47倍和1.24倍,有7个市的N和13个市的P_2O_5养分施用量超过作物需求的2倍,存在较高的环境污染风险。通过控制农业总养分输入,安徽省的化肥减施潜力为35.12%,N、P_2O和K_2O的减施潜力分别为21.28%、23.97%和78.61%。提高有机肥的当季利用率和发展冬季绿肥资源可进一步促进化肥减施。本研究可为安徽省化肥零增长和农牧业的绿色可持续发展提供数据参考。     

炭肥比和膨润土粘结剂对炭基肥颗粒理化及缓释特性的影响

为探究炭肥比和膨润土粘结剂对生物炭基肥理化及缓释特性的影响,以生物炭为基底,分别制备了炭肥比1:4,膨润土粘结剂质量分数为20%、15%、10%、5%和粘结剂质量分数10%,炭肥比为1:6、1:5、1:4、1:3的柱状尿素和氯化钾生物炭基肥颗粒,分析了生物炭基肥颗粒的理化及缓释特性。结果表明,在炭肥比为1:4条件下,膨润土粘结剂质量分数越高,生物炭基肥微观结构越紧密,力学和缓释特性越好,质量分数为20%时,氯化钾和尿素生物炭基肥平均抗压强度分别为286.78和281.27 N,前3天养分淋出率分别为45.53%和36.87%。在膨润土粘结剂质量分数为10%条件下,炭肥比越高,生物炭基肥缓释性能越好,炭肥比为1:3时,氯化钾和尿素生物炭基肥前3天养分淋出率分别为42.06%和40.32%。同时,氯化钾生物炭基肥表面孔隙先增后减,炭肥比为1:6和1:3的平均抗压强度分别为271.25和282.42 N。尿素生物炭基肥内部结构中孔隙变多,炭肥比为1:6时,平均抗压强度为最大值267.84 N。综合考虑,满足中等肥料浓度要求时,膨润土粘结剂质量分数为20%、炭肥比为1:4或膨润土粘结剂质量分数为10%、炭肥比为1:3的生物炭基肥成型配方较优。