甘肃省小陇山林区降雨型浅层滑坡汇水面积-坡度关系及其影响因素

沟头发生侵蚀的地形临界模型可有效预测侵蚀沟的形成条件,浅层滑坡失稳形成的洼地也是沟头形成的方式之一。为探究浅层滑坡临界起动模型的特点,以甘肃省天水市小陇山林区的降雨型浅层滑坡为研究对象,运用汇水面积-坡度关系,构建临界起动模型,与黄土高原典型侵蚀沟(浅沟、切沟)的临界起动模型进行对比分析,并探讨土地利用类型、植被类型和土壤质地对该模型的影响。结果表明:(1)浅层滑坡临界起动模型为S=3.50A_s^-0.34,其侵蚀阈值为3.50,大于黄土高原典型浅沟(0.96)和切沟(1.54)的侵蚀阈值。研究区浅层滑坡一般发生于土层较薄的陡坡地带,其平均坡度(S=1.26)大于浅沟(S=0.35)与切沟(S=0.46),单位汇水面积(A=89.08 m²/m)小于浅沟(A=920.93 m²/m)和切沟(A=1 129.82 m²/m)。(2)汇水面积与坡度平方的乘积(AS²)代表了沟头产生侵蚀的能量指标值。研究区浅层滑坡AS²值在269.1~5 703.2 m²,平均值为1 772.97 m²,黄土高原浅沟AS²值在4.74~892.66 m²,切沟在41~814 m²,启动能量值方面,浅沟<切沟<浅层滑坡。(3)土地利用类型、植被类型和土壤质地通过影响土壤的抗冲力、渗透性和黏粒含量,从而对浅层滑坡的起动难易程度产生影响。在不同的土地利用方式中,农地最易发生侵蚀,其次是林地。油松林附近浅层滑坡的抗侵蚀能力高于日本落叶松林。研究结果为探究浅层滑坡的起动条件提供理论依据。     

麦秸与毛叶苕子共同调控青海高原土壤温室气体排放的作用机制

  【目的】  研究青海高原麦秸和豆科绿肥混合添加下土壤温室气体排放规律及其碳氮转化机制,为该地区农田系统秸秆和绿肥科学利用提供依据。  【方法】  采用室内模拟试验,设无添加对照(CK)、单独添加毛叶苕子(VS)、单独添加麦秸(WS)、麦秸与毛叶苕子混合添加(VWS),共4个处理。测定了温室气体排放速率、土壤活性碳氮组分、土壤酶活性、细菌、古菌、真菌、amoA、nirK和narG基因丰度。  【结果】  VWS处理与VS处理相比,CO₂和N₂O的累积排放量分别减少24.8%和74.6%,CH₄累积吸收量增加9.1%,综合增温潜势(global warming potential, GWP)显著降低76.1% (P<0.05);与WS处理相比,CO₂累积排放量增加33.7%,CH₄累积吸收量与N₂O累积排放量分别降低12.0%和43.1%,GWP降低49.4%。有机物料添加可调节土壤pH,增加土壤碳氮含量。VWS处理的土壤pH显著高于CK和VS处理;土壤水溶性有机碳(DOC)和微生物量碳(SMBC)含量较VS处理分别增加了21.6%和4.9%,无机氮(Nmin)、土壤水溶性有机氮(DON)和微生物量氮(SMBN)含量分别降低了77.3%、59.5%和6.3%;土壤Nmin、DOC、DON、SMBC和SMBN含量较WS处理分别增加64.0%、22.5%、56.5%、23.2%和27.8%。VWS处理较其他处理,α-葡萄糖苷酶(AG)和β-葡萄糖苷酶(BG)活性显著提高,亚硝酸还原酶(NIR)活性显著降低。VWS处理的真菌和古菌群落丰度较WS处理分别提高83.8%和69.8%,较VS处理分别降低62.6%和20.3%;VWS处理细菌群落丰度较VS处理降低33.4%。VWS处理下,AOB amoA、nirK和narG基因丰度较VS处理分别降低56.6%、41.4%和16.3%,较WS处理分别降低30.3%、25.9%和12.0%。相关分析结果表明,CO₂和CH₄排放与土壤有机碳、全氮、DOC、SMBC和SMBN含量,AG、NAG和NR活性,真菌、细菌、nirK和narG基因丰度呈显著正相关;N₂O排放与土壤全氮、DON、SMBC和SMBN含量、真菌、AOB amoA和nirK基因丰度呈显著正相关,与土壤pH和BG活性呈显著负相关。偏最小二乘路径模型分析(PLS-PM)表明,AOB amoA是调控土壤N₂O排放的主要功能菌群。  【结论】  麦秸、毛叶苕子单独添加以及二者混合添加均可促进土壤CO₂排放,减少CH₄吸收。相较于二者单独添加,混合添加可通过降低土壤AOB群落丰度等途径,实现N₂O减排和综合增温潜势下降,可作为青海高原旱地土壤温室气体减排的一项有效措施。     

多露石石漠化区岩面流对岩-土界面土壤的冲蚀效应

岩面流在基岩出露的喀斯特石漠化区普遍存在,其容易受岩面形状影响以汇聚或分散的方式对岩—土界面处土壤进行冲刷侵蚀,这是喀斯特石漠化区土壤侵蚀/漏失发生的重要物理过程。为分析不同岩面形状下岩面流对岩—土界面土壤颗粒分布的影响,揭示岩面流对岩—土界面土壤的冲蚀效应,选择具有典型石漠化特征的休耕地(1年岩面流冲刷作用),在其中选取3种典型岩面形状(平直型、外凸型和内凹型岩面)为研究对象,采用激光粒度仪分析法,分析距岩—土界面不同水平距离(0～2,2～4,4～6,6～8,8～10,20 cm)及不同土层(0—10,10—20 cm)处土壤的颗粒分布特征。结果表明：(1)不同岩面形状下岩面流对岩—土界面处土壤的冲蚀影响依次为内凹型>平直型>外凸型;内凹型岩—土界面处土壤中黏粒含量最低,外凸型岩—土界面处土壤中黏粒含量最高;(2)岩面流对岩—土界面土壤冲蚀作用主要集中在距岩—土界面水平距离0～2 cm范围内,在其范围内内凹型岩—土界面土壤的砂粒含量均显著高于外凸型和平直型,而在距岩—土界面其他水平距离处土壤颗粒分布情况无显著性差异;(3)在岩面流影响下岩—土界面土壤颗粒分形维数均值排序依...     

有机无机配施及亏缺灌溉对关中地区冬小麦生长及氮素利用效率影响

研究不同比例有机无机肥配施与亏缺灌溉耦合作用下,冬小麦氮素累积、转运利用效率以及土壤硝态氮分布等状况,探求提高关中地区冬小麦产量的适宜有机无机配施比以及相应的亏缺灌溉量,为该地区冬小麦的高产高效提供科学有效的水肥管理。结合2个水平的灌溉(充分灌溉W1和亏缺灌溉W2),采用等氮的原则,对有机肥与无机肥按照不同比例混施(F1∶100%化肥、F2∶24%有机肥和76%化肥混施、F3∶48%有机肥和52%化肥混施),研究亏缺灌溉与有机无机肥配施对冬小麦氮素转运及利用效率影响和土壤硝态氮分布情况。有机无机配施能有效促进作物生长,显著增加作物籽粒产量以及显著提高开花期后氮素累积、分配和转运。在充分灌溉W1条件下,F2和F3处理的籽粒产量较F1处理提高12.0%～28.6%;亏缺灌溉W2条件下,有机肥处理的小麦籽粒产量提高16.6%～31.8%。在相同灌溉条件下,成熟期F2和F3处理相对F1处理,冬小麦氮素累积量、向籽粒转运量和氮肥生产效率分别提高了12.8%～40.4%、11.9%～36.5%、13.0%～31.6%;相同有机无机配施比例下(F2和F3),冬小麦亏缺灌溉W2处理下各种氮素吸收利用指标高于充分灌溉W1处理10.0%～28.5%。有机无机肥配施能够显著提高不同土层土壤硝态氮含量,在相同灌溉条件下,在0～100 cm土层F3处理硝态氮含量分别较F1和F2处理增加了66.4%～76.4%和1.2%～13.9%;相同有机无机配施比例下(F2和F3),在0～100 cm土层W1处理F1、F2、F3土壤硝态氮含量分别低于W2处理15.1%、9.9%、19.9%。48%化肥和52%有机肥配施、亏缺灌溉(50%)处理是该试验条件下冬小麦高产高效的最佳水肥管理模式。     

饲草玉米不同生育期的产量、品质和青贮利用研究

对墨西哥大刍草、玉草3号和玉草6号3种不同类型饲草玉米在孕穗期、抽雄期和吐丝期的产量、青贮品质及其营养价值进行了分析。结果表明:品种和生育期对鲜、干草产量有显著影响,而二者之间的交互作用对鲜、干草产量影响不显著;3个品种鲜、干草产量均在吐丝期最高,其中,玉草6号鲜、干草产量极显著高于玉草3号和墨西哥大刍草。从抽雄期及以后,所有饲草玉米干物质(DM)含量均达20%以上,符合青贮对水分的要求。粗蛋白(CP)含量从孕穗期到吐丝期逐渐降低,变幅为8.19%DM~12.80%DM;各时期CP含量均以玉草6号最高,玉草3号和墨西哥大刍草CP含量差异较小。可溶性糖(WSC)含量在孕穗期最高,纤维含量随生育期延长均呈上升趋势。青贮发酵品质在不同生育期差异显著,孕穗期pH值为3.69,乳酸(LA)含量为7.00%DM,发酵品质最优。品种主效应分析表明,玉草6号发酵品质最好,玉草3号和墨西哥大刍草差异不显著。综合分析品种和生育期对青贮发酵品质和营养成分的影响,玉草6号在孕穗期青贮,相对饲用价值达103.28,发酵品质和营养价值最好;玉草3号和墨西哥大刍草在抽雄期青贮发酵品质和营养价值最佳。     

河南省牛羊产业发展现状、存在问题及对策

随着经济发展,人民生活水平不断提高,消费结构也发生了变化,人们对牛羊肉产品的需求增多,因此加快牛羊产业发展迫在眉睫,本文通过介绍河南省牛羊产业的发展现状、存在问题以及针对这些问题采取的措施,为牛羊产业的发展提供理论基础。     

基于NDVI的绿洲棉田土壤肥力质量评价方法研究

以天山北坡典型国营农场棉田为研究对象,探讨基于归一化植被指数(NDVI)的棉田土壤肥力质量评价方法.将棉花不同生育期表征长势的NDVI作为评价指标对棉田土壤肥力质量进行评价,再将NDVI与少量理化测定的土壤样点数据(有机质、有效磷含量等)共同作为评价指标,结合地统计方法与遥感影像聚类算法进行评价;并与完全基于土壤样品理化测定数据的评价结果进行比较、探讨基于NDVI评价方法对土壤肥力质量评价结果的准确性与可靠性.研究证明将NDVI与少量理化测定的土壤样点数据作为评价指标,能显著提高评价结果与棉田实际土壤肥力状况的一致性.基于NDVI的土壤肥力质量评价方法快速、简便,其评价结果可为研究绿洲棉田土壤质量及农业结构调整规划、耕地质量保护等提供科学依据.     

不同栽培树形对油橄榄品种果实产量的效应

Longnan City in Gansu Province is the largest base of olive production in China. In the olive orchard locating in Wudu District of Longnan City, thirty trees were sampled each of three cultivars, ‘Leccino’, ‘Chenggu32’, ‘Ezhi8’, with monoconical and vase training system. After planted with density of 5×6 m in 1992, each sample tree was investigated to determine the yield fresh fruit in five different years. The results of survey and analysis showed that there were significant differences of fruit yield among 5 years and 3 cultivars. Different canopy shapes yielded some effect on fruit setting rate and yield of different cultivars in different years. During first fruiting period in the fourth/sixth year after planting, fruit setting rate and yield of ‘Leccino’ with monocone were more 6.7% and 0.15 kg than those with vase and those of ‘Ezhi8’ and ‘Chenggu32’ with vase were more 20%, 10% and 0.18 kg, 0.09 kg than those with monocone. With the increase of tree age, fruit set and yield of ‘Leccino’ and ‘Ezhi8’ with vase was more than those of monocone. In 2011, average yields per tree of ‘Leccino’ and ‘Ezhi8’ with vase were more 13.35 kg and 6.85 kg than those with monocone. And the highest yield per tree of ‘Leccino’ with vase was 75 kg, more 16 kg than that of monocone. Fruit trees with yield over 35 kg of ‘Leccino’ and 25 kg of ‘Ezhi8’ with vase accounted for 80% and 46.7%, more 40% and 30.01% than those of monocone. It was concluded that vase training system would produce higher yield of ‘Leccino’ and ‘Ezhi8’ and its effect and advantages were gradually prominent with increase age. As for ‘Chenggu32’, monocone got a slightly higher yield than that of vase and in 2011 fruit trees with yield over 15 kg accounted for 25%, more 8.34% than vase. The difference between two training system of this cultivar was not obvious.     

篦子三尖杉的扦插繁殖研究

对篦子三尖杉不同长度扦插穗条、不同植株部位插穗和插穗的浸泡处理进行对比试验结果表明:不同插穗长度对篦子三尖杉扦插成活率没有影响,不同部位插穗扦插成活率差异大,以上部和中部1级枝成活率最高,其次是上部2级枝,最低是中部3级枝和下部2、3级枝;不同浸泡处理中,篦子三尖杉扦插成活率没有显著差异,但不同处理中,ABT处理会促进多发根;不同枝条长度和不同处理方式对篦子三尖杉插穗发枝量没有显著影响,但不同植株部位插穗发枝量有差异,中上部一级枝发枝量多.     

响应面法优化马血中氯化血红素提取工艺的研究

以新疆本地马的抗凝血作为试验材料,以氯化血红素提取率为检测指标,通过单因素试验,采用Box-behnken响应曲面设计法,研究氯化血红素提取过程中pH、丙酮添加量、处理时间对提取率的影响,并确定提取工艺条件的预测模型方程。研究结果表明,马血中氯化血红素提取的最佳工艺条件为:丙酮添加量是红细胞浓缩液体积的5.25倍,pH 2.86,处理时间3.38 h,此条件下实际提取率为95.83%,与模型的预测数据基本相符。