氮循环过程的微生物驱动机制研究进展

氮循环在生物地球化学中具有重要地位，与人类生活密切相关。氮循环在很大程度上依赖微生物驱动的氮素转化，而在转化过程中必然会造成不同形式氮的同位素效应。为更好地了解和溯源氮循环过程，本文从氮循环的物质通量、微生物作用及氮同位素效应等角度进行系统地论述，并对氧化亚氮 (N₂O) 分子内的特异同位素值区分微生物过程做了详细介绍。结果表明，人为固氮是环境中活性氮增加的主要原因，也进一步促进了氮素转化的各个环节。通过解析氮素循环中微生物过程的形成机理和评估每个过程的同位素效应，为进一步探索微生物的功能基因和氮素同位素效应的内在联系提供依据，对阐明氮循环过程中微生物驱动的分子机制具有重要意义，而两者的结合也为解决自然条件下氮素转化各过程的溯源难题指明了方向，也将成为今后研究的热点，并在揭示氮素转化机制中发挥越来越大的作用。     

竹粉和竹炭对水稻土壤理化性质及其产量的影响

为探讨竹粉和竹炭作为水稻土壤条件的有效性,设立2组对比试验共10个处理区进行研究,将竹粉和竹炭以质量比为7∶3的比例混合后,分别以0、10%、20%、30%、40%、50%的质量比加入到原始土壤。将竹粉和竹炭分别按照质量比为10∶0、7∶3、5∶5、3∶7、0∶10混合后,以原始土壤质量的30%添加到原始土壤中。结果表明,竹材料的添加对土壤化学性质会产生不同程度的影响,可明显提升土壤的pH值、EC值和可交换K~+浓度。同时,竹材料的添加有望减轻苗箱的质量并增加最大含水量。竹材料的添加对水稻的幼苗生长和产量没有显著影响。     

河南省农业水资源脆弱性时空特征及障碍度诊断

从自然脆弱性、人为脆弱性和承载力脆弱性3个层面构建农业水资源脆弱性评价体系,运用熵值法和线性加权综合法测算了2001—2016年河南省农业水资源脆弱性,并利用障碍度模型分析了影响脆弱性的主要障碍因子。结果表明:2001—2016年河南省郑州等9市农业水资源脆弱性呈减小态势,开封等9市呈增大态势,脆弱性增速差异显著;脆弱性演变趋势可分为先升后降、先降后升、波动上升和波动下降4种类型;河南省农业水资源脆弱性空间分布集聚特征明显,脆弱度排序为豫北豫东豫南豫中豫西;河南省农业水资源脆弱性主要受到人为脆弱性和承载力脆弱性的影响,且主要障碍因子存在差异。因此,应积极加强对水资源系统人为干预,通过加大农业资金投入、优化农田水利建设水平、提高农业用水效率等,以实现河南省农业生产与水资源利用协调发展。     

大豆玉米持续轮作免耕对土壤养分及作物产量的影响

为了解决免耕减产、秸秆焚烧污染环境、种植结构不合理等问题,试验通过设置免耕和传统垄作田间对比试验,研究了2013年到2016年连续4年大豆玉米轮作免耕对土壤养分及作物产量的影响,研究结果可为免耕技术推广及黑龙江省农业持续发展提供理论参考和技术保障。试验结果表明,大豆玉米持续轮作免耕条件下0-7.5 cm、7.5-15 cm、15-22.5 cm、22.5-30 cm土壤养分指标全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾、有机质含量均高于垄作处理,且耕作对全氮、全磷、碱解氮、速效磷、速效钾、有机质含量影响显著；耕作对土壤容重影响显著,免耕处理各层土壤容重高于垄作处理,免耕处理15-22.5 cm与22.5-30 cm土层之间容重差异不显著,而垄作处理各层土壤容重差异显著；与垄作相比,2013年和2015年免耕大豆增产率分别为16.37%和25.33%,2014年和2016年免耕玉米产量增产率分别为0.88%和9.50%。大豆玉米轮作免耕较垄作平均节约成本640元/hm2,平均增收2220元/hm2。     

施用不同品种硅钙钾镁肥对香蕉产量、品质及土壤养分的影响

[目的]为改善香蕉蕉园土壤酸化和硅、钙、镁养分水平,提高香蕉产量和品质。[方法]在大田试验条件下研究了不同品种硅钙钾镁肥对香蕉产量、品质及土壤pH和养分含量的影响。[结果]与习惯施肥相比,施用750 kg/hm2硅钙钾镁肥能显著提高香蕉产量,不同品种的硅钙钾镁肥增产率为3.82%～5.64%,但品种之间的产量差异不显著。施用硅钙钾镁能增加果指长,并使果肉中维生素C、可溶性糖和可溶性固形物含量均有一定程度的提高。施用硅钙钾镁肥可使收获期土壤pH值比对照处理提高0.34～0.72个单位,有效缓解土壤pH下降,并显著提高土壤有效钙和有效镁的含量。[结论]综合比较,以灰粉状硅钙钾镁肥在香蕉上的田间应用效果较好。     

森林生态系统服务价值评估方法研究综述及展望

科学的森林生态系统服务价值评估方法有利于精确核算森林生态资产的价值,界定森林资产的权属关系、实现森林资源资产化和森林资产资本化的运作管理模式。文中在界定森林生态系统服务概念的基础上,系统综述森林生态系统服务价值评估方法,包括物质量评估法、价值量评估法、能值分析法和生态模型法,并对这些方法的约束条件、使用边界和优缺点进行阐述比较。在此基础上指出未来相关研究应该更加侧重于跨学科、多种方法相结合、从中小尺度精细化评估森林生态系统服务价值,以提高政策管理的有效性。     

甘肃省陇西县家庭农场经营效益评价

以甘肃省陇西县家庭农场为研究主体，以经济效益、社会效益、生态效益和科技效益构建评价体系，并运用熵值法对其效益进行评价。结果表明，综合效益排名中，经济效益最强，生态效益最弱，学历、经营模式、社会化服务等要素越优化其综合效益越高。经济效益中，成本利用率、劳动生产率得分较高，效益较好，但土地产出率与农产品商品率较低，资金、劳动、土地问题是影响其效益的主要因素。社会效益中，社会贡献、区域示范较好，但带动户数与其他主体利益联结程度、顾客满意度不足，品牌效应与销售渠道是抑制其效益提高的主要因素。生态效益中，农业废弃物有机利用较好，但在节水灌溉和绿色、有机、无公害产品方面效益不明显。据此，提出加强农场主培训、完善信贷服、改变经营模式和实施品牌战略等途径突破发展瓶颈，促进陇西县家庭农场发展。