焦作市农村能源发展和利用现状分析

探究农村能源消费现状、消费结构、存在问题,对于解决我国农村能源短缺以及生态环境问题、促进农村经济可持续发展具有十分重要的意义。文章通过实地调研、数据资料分析等方法对河南省焦作市2010年～2014年农村能源发展和利用现状进行了分析,结果表明:焦作市农村能源消费总量呈逐渐增加趋势,年均增长率为1.71%;农村能源消费以生产用能为主,农村生产用能总量和所占比重呈现逐渐上升的趋势,农村生活用能总量和所占比重呈现逐渐下降的趋势;焦作市近年来沼气工程和太阳能热水器等农村可再生能源发展较快,沼气年产气量和太阳能安装面积分别增长了18.97%和35.11%,但是农村能源消费结构仍以传统化石能源为主,可再生能源占能源消费总量比重不足2%,调研结果为焦作市农村能源结构调整和可再生能源发展规划提供数据支撑。     

微塑料降解菌群的筛选与性能研究

为探究微塑料降解菌群的降解性能及其对农作物种子发芽的影响,利用五点采样法于2020年9月采集北京市农林科学院长期覆膜样地土壤,通过富集培养法筛选获得一组微塑料降解菌群,命名为ZH-5,通过高通量测序技术和Biolog-Eco微平板法分析了ZH-5的组成多样性及生长特性,通过失重法、扫描电子显微镜及傅里叶变换红外光谱评估了ZH-5对微塑料的降解潜力,通过种子萌发试验探究了ZH-5对作物种子的毒性效应。结果表明：从土壤样品中筛选出的降解菌群主要由9门组成,包括94属,优势门中变形菌门（Proteobacteria）占比60.34%、放线菌门（Actinobacteriota）占比16.86%;主要菌属中新生螺旋菌（Noviherbaspirillum sp.）占29.81%、嗜氨菌（Ammoniphilus sp.）占16.28%、假单胞菌（Pseudomonas sp.）占11.76%。培养60 d后,ZH-5对聚乙烯的降解率达2.86%,对作物种子具有显著促生作用,与P0处理（未接菌液）相比,P1处理（接种稀释100倍菌液）对黄瓜、萝卜、甜瓜和香瓜根长的促生率分别为31.38%、108.13%、57.59%和223.03%。研究表明,ZH-5具有降解聚乙烯微塑料的潜力,在减轻微塑料对环境污染等方面具有一定的研究     

北京东南郊农田土壤重金属含量与环境质量评价

采集北京市大兴区长子营镇58份土壤耕层样品,分析其中Cu、Zn、Cr、Pb、Ni、As、Cd和Hg 8种重金属含量,其平均含量分别为23.1、59.6、61.8、19.5、23.8、4.7、0.16和0.07 mg·kg-1,8种重金属元素含量平均值均未超出土壤环境质量一级标准,但Cu、Zn、Cr和Cd的平均含量由于受人类活动的影响已经高出北京地区环境背景值。皮尔逊相关系数分析结果表明,Cu、Cr、Zn、Ni与Cd 5种重金属,Zn与Hg,Cr与Pb具有相同来源的可能性较大。在国家土壤环境一级标准下各元素的单因子污染指数均小于1,顺序为CdCrCuZnNiPbHgAs,综合污染指数为0.70。分析不同土地利用类型的土壤重金属单因子指数与内梅罗指数,设施菜田、露地菜田、粮田和果园的内梅罗指数分别为0.88、0.91、0.61和0.59。长子营镇重金属的空间分布特征为中、北部含量高于南部,尤其以中部地区含量最高。总体来说,研究区域内土壤环境质量总体安全,部分地区土壤重金属含量接近临界处于警戒水平。     

从枝菌根真菌对黄瓜南方根结线虫病害防治效应

在温室盆栽条件下,研究了丛枝菌根真菌Glomus mosseae、Glomus intraradices及混合菌剂对黄瓜苗期与移栽后南方根结线虫病害的防治效应.结果表明:苗期接种AM真菌处理的侵染率低时,其抑制根结线虫侵染的能力也低;移栽缓苗后接种根结线虫后,接种AM真菌处理的黄瓜地上部干重、地下部干重、株高、植株养分吸收量均显著高于只接种南方根结线虫处理,根结指数显著低于只接种南方根结线虫处理.说明AM真菌确实能够通过与黄瓜根系建立共生体来防御南方根结线虫对黄瓜的危害,其中G.intraradices、G.mosseae菌种的促生及防治黄瓜南方根结线虫病害的作用显著.     

蔬菜废弃物沤肥在油菜上应用的产量、品质及氮素效应

利用盆栽试验研究和比较了蔬菜废弃物沤肥和化肥对油菜的产量、硝酸盐含量以及氮素效应的影响。试验设计了空白（CK）、不同肥料种类和施氮量梯度的处理,共14个处理。结果表明：随着施氮量的增加,施用沤肥的处理产量先增加后降低,在施氮量为每盆0.859 g的时候,产量达到最高,施用化肥的处理油菜产量呈直线上升趋势;施用沤肥的处理硝酸盐含量均低于安全浓度,而化肥处理则随着施氮量的增加,硝酸盐含量逐渐上升,并超过安全浓度;相同施氮量的情况下,沤肥在低施氮量时,氮素利用率和有机肥矿化率高于化肥,高施氮量时,化肥高于沤肥;施用沤肥不会引起土壤中的硝态氮含量明显变化,而化肥则有导致土壤硝态氮含量升高的风险。因此,蔬菜废弃物沤肥能够完全替代化肥。     

不同育苗基质对黄瓜生长及丛枝菌根真菌侵染的影响

为探讨丛枝菌根真菌在蔬菜育苗上应用的可能性,以黄瓜为供试作物进行适用育苗基质的筛选,研究其对菌根真菌侵染和作物苗期生长的影响。试验以Glomus etunicatum、Glomus intraradics、Glomu mosseae为供试菌根真菌,采用4种基质配方：分别是陶粒+珍珠岩+蛭石（4:3:3）、(陶粒+珍珠岩+蛭石)+草炭=9:1、(陶粒+珍珠岩+蛭石)+保水剂（9:1）、蛭石+保水剂（1:1）。结果表明：接种3种菌剂后,蛭石+保水剂处理侵染率显著最低在10%以下,其余3种基质处理侵染率均高于22.61%,尤其是接种G.intraradics后黄瓜幼苗根系侵染率最低为87%。黄瓜幼苗在(陶粒+珍珠岩+蛭石)+草炭处理中壮苗指数显著高于其余3种基质处理;(陶粒+珍珠岩+蛭石)+草炭既获得了较高的丛枝菌根真菌侵染率又提高了幼苗壮苗指数,为菌根化苗培育的理想基质。     

蔬菜间作及氮肥调控对土壤硝酸盐及氮素表观损失的影响

作物根系分布深度不同,其吸收养分的土壤区域也有所不同。采用大田试验方法,选择深根系的茄子和浅根系的大葱进行间作种植,并辅以氮素调控措施,研究其对土壤硝态氮时空变异规律及氮素表观损失的影响。研究表明,在减量施肥条件下,土壤硝酸盐运移和累积的规律均为间作区含量低于单作区,表明与单作相比,茄子与大葱间作能有效阻截硝酸盐的向下淋洗,并有效减少土壤中硝酸盐累积量。间作种植模式下,减量施肥能够减少土壤中硝酸盐含量,特别是深层土壤,在作物生长期间,硝酸盐含量均比常规施肥区明显降低;土壤剖面硝酸盐累积量也表现为减量施肥区明显低于常规施肥区。采用蔬菜间作和减量施肥,均能不同程度的减少氮素的表观损失。     

不同有机肥对新建蔬菜大棚土壤的不同形态有机碳含量及碳库管理指数的影响

在大田条件下研究不同种类有机物料与有机肥配施对新建蔬菜大棚土壤的不同形态有机碳含量及碳库管理指数（CPMI）的影响。试验设计6个处理:不施肥（CK）、常规施肥（CM）、施玉米秸秆+鸡粪（SM）、施草炭+鸡粪（PM）、施蘑菇渣+鸡粪（MM）和施高量鸡粪（HM）。研究结果表明：施肥的种类和数量均对土壤总有机碳（TOC）、易氧化有机碳（LOC）、微生物量碳（MBC）、水溶性有机碳（DOC）、碳库管理指数（CPMI）有显著的影响,高碳素投入量及有机肥与有机物料配施均有助于提高土壤不同形态活性有机碳含量,相应地也就提高了土壤CPMI。其中MM处理对土壤TOC,LOC,MBC,DOC的提高效果最显著,与空白处理相比,增幅在36%~182%;其碳库管理指数较等碳量的SM,PM,HM处理提高28%以上。土壤LOC,MBC,DOC,CPMI与TOC之间呈极显著相关关系,其中以DOC与有机碳库其他组分间相关性最好。不同形态有机碳及碳库管理指数对不同有机肥及其配施响应的变化特征表明,在有机农业生产中重视有机肥的选择和配合施用,将使土壤碳库处于良性状态,达到更好的培肥效果。     

沼肥施用对油菜产量、品质和环境效应研究

为研究不同沼肥施用量对油菜产量和品质的影响以及该条件下土壤氮素残留状况,通过在北京大兴区留民营村日光温室田间试验,分别设定不施肥、单施沼渣和沼渣沼液配施等6个处理。研究结果表明：随着施氮量的增加,油菜产量呈现线性-平台反应;当施入的沼肥氮量小于最佳施肥量193 kg/hm2时,每千克沼肥氮能够增加小油菜干重1.87 kg;当施氮量超过193 kg/hm2时,产量随着施氮量的增加不在增加,而呈平台反应。油菜体内硝酸盐含量和沼肥施用后土壤-油菜体系的氮素盈余随施氮量的增加呈线性上升,而Vc含量呈线性递减趋势。随着施氮量的增加,各施肥处理的氮素利用率逐渐降低,而土壤残留无机氮则逐渐增加。     

控释肥与普通肥料混施对设施番茄生长和土壤硝态氮残留的影响

【目的】比较控释肥与普通肥料混配基施与常规施肥对设施番茄农学特性和环境效应的影响。【方法】以京郊设施番茄为对象,研究包膜控释肥与普通肥料混配基施对番茄株高、茎粗、叶片面积、叶绿素含量、根系分布,果实产量、品质,根层土壤（0-30 cm）无机氮动态和收获后残留硝态氮的影响。【结果】番茄产量为84.1-90.8 t•hm-2,处理间没有明显差异,但控释肥处理（CN270）明显降低了果实的硝酸盐含量,并提高了糖酸品质。与常规施肥相比（N450）,控释肥处理（CN270）减施氮肥40%后番茄的株高、茎粗、叶绿素含量均没有降低,叶片面积有增加趋势并在第三穗果膨大期明显增加。番茄根系主要分布在0-30 cm土层内,根长密度值为0.39-1.75 cm•cm-3。CN270与N450处理根长密度值接近,均明显高于常规减量施肥处理（N270）。在整个果实膨大期间,CN270处理的表层土壤中（0-30 cm）无机氮含量为643-796 kg•hm-2,形成了充足的氮素供应;收获后,CN270处理的硝态氮主要残留在表层土壤中,减少了NO3--N向下层的淋洗。【结论】与常规处理的多次施肥相比,控释肥处理在氮肥减量40%后番茄产量没有降低,并且改善了果实品质,促进了根系生长,减小了NO3--N的淋洗。因此,控释肥和普通肥料混配基施是设施番茄优质高效生产的一种有效施肥措施。