碳酸氢根和铵态氮共同对菜豆生长及养分吸收的影响

 以菜豆为材料进行水培试验, 探讨了高浓度NH₄⁺-N与HCO₃^-共存介质对菜豆生长发育及其营养吸收的影响, 结果表明: ①以HCO₃^--N 为主要氮源时, 菜豆生长状况最好; 以NH₄⁺-N为主要氮源且无HCO₃^-存在时, 培养前期菜豆根系就发生受害现象, 叶片出现萎蔫; 但加入HCO₃^-后, 随着营养液中HCO3- 浓度从0 升高到13. 0 mmol/L , 菜豆长势逐渐改善, 表明HCO₃^-与NH4+ 以较合适的比例共存于介质中可明显减轻二者非共存对菜豆生长的抑制作用。② 同一处理, 菜豆整株对主要营养元素吸收量的次序为: N > K> P > Ca >Mg > Fe >Mn , 以NH4+2N 为主要氮源时, 随HCO₃^-浓度升高, 菜豆对N、P、Ca、Mn 的吸收量逐渐增大。③以NO_3^--N 为主要氮源, P、Fe、Mn 元素在根部出现累积, 而以NH₄⁺-N为主要氮源时, 随HCO₃^-浓度增加, N、P、Ca、Mn 在根部亦有累积现象。     

天然油菜素内酯对红富士苹果抗旱增产效应的研究

 采用随机区组试验设计的方法, 研究了天然油菜素内酯对红富士苹果生长发育的影响, 结果表明, 天然油菜素内酯处理增加了叶片相对含水量和临界饱和亏, 降低了自然饱和亏、需水程度、蒸腾速率、细胞膜透性和伤害率, 减轻了叶片的水分损失, 提高了苹果的抗旱性。测定结果显示, 天然油菜素内酯处理促进了苹果叶片生长, 抑制了秋梢的萌生, 提高了坐果率和产量, 但未降低果实的品质。     

钻井废弃物对黄土区谷子和高粱产量和品质的影响

为了探明钻井废弃物处置场地对其上作物生长的利弊,将长庆油田钻井废弃物回填法处理后井场生长的谷子和高粱作为研究对象,研究钻井废弃物对谷子和高粱产量、重金属含量、作物品质和氨基酸的影响。结果表明,钻井废弃物处理场上生长的谷子和高粱Pb、Cd、Cr、As和Hg等重金属含量处于安全范围内;与对照相比,钻井废弃物生长谷子和高粱产量增加明显,谷子产量增加了585 kg·hm^-2,高粱产量增加了900 kg·hm^-2。与对照相比,对谷子和高粱品质提升较小钻井废弃物对谷子和高粱必需和非必需氨基酸均有增加作用,但增加效果不明显。两种作物的必须氨基酸中的赖氨酸含量增加较多,非必需氨基酸中天冬氨酸和谷氨酸增加较多。因此,本试验中钻井废弃物可以明显的增加作物产量,对作物氨基酸含量增加较小,重金属未超标,符合安全标准。     

不同产地西洋参主要活性成分检测与品质评价

为了了解不同产地西洋参的质量,应用高效液相色谱(HPLC)法、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法和分光光度法对不同产地西洋参有效成分进行测定和分析。结果表明,总皂苷、还原糖、总糖、氨基酸以及微量元素含量在不同产地西洋参中存在不同程度的差异。总皂苷含量从低到高的顺序依次为吉林抚松、山东文登、陕西留坝和加拿大多伦多样品,分别为3.12%、3.26%、3.44%和5.19%;留坝样品还原糖含量最高,为6.18%;多伦多样品总糖含量最高,为35.30%。各地西洋参样品微量元素存在差异,多伦多的铝、镁和钼含量最高,留坝的钙、钼、钾和硒含量较高,文登的钴、钾、锰、钠、铁、硒、锌、铝和镍含量较高。所有检测样品的重金属和有害元素含量均在国家对中药材的限定标准之内。     

冬小麦产量及土壤肥力的水氮调控效应

为了解水分和氮素调控对冬小麦产量及土壤肥力的影响,通过长期定位试验,设置0、150和225kg N·hm-2 3个施氮水平以及不灌水(CK)、越冬期灌水80mm(WF)、越冬期灌水40mm(WS)、秸秆覆盖+越冬期灌水40mm(MWS)、秸秆覆盖+拔节期灌水40mm(MJS)和拔节期灌水40mm(JS)6个水分调控模式,比较分析了不同水氮处理间小麦产量和土壤肥力的差异。结果表明,施氮可增加冬小麦产量,施氮量150与225kg N·hm-2的产量差异不显著(P0.05);水分调控模式中JS的产量最高,但与MJS差异不明显;水氮处理中,以施氮150kg N·hm-2条件下JS的产量最高。施氮降低了土壤速效磷和速效钾含量,但提高了速效氮、全氮和有机质含量;不同水分调控模式中MJS改善耕层土壤肥力的效果最佳;以施氮150kg N·hm-2水平下MJS处理的综合效应最好。     

黄土丘陵区垂直陡壁表面不同类型生物土壤结皮养分与微生物养分限制特征

生物土壤结皮的发育类型对土壤养分和微生物代谢起着重要作用。为进一步明确在生物结皮发育过程中微生物的限制性养分与影响因素,研究选择黄土丘陵区垂直陡壁表面上的裸土(CK)、浅色藻结皮(LA)、深色藻结皮(DA)、藻藓混合结皮(AM)和藓结皮(M)为研究对象,分析了不同生物土壤结皮类型下碳(C)、氮(N)、磷(P)养分状况与胞外酶活性,并通过胞外酶化学计量来量化微生物的代谢限制。结果表明:LA,DA,AM和M这4种类型生物土壤结皮C,N,P养分含量和微生物生物量C,N,P均显著高于CK(p<0.05),并且SOC,TN,TP和微生物生物量C,N,P随CK,LA,DA,AM和M的顺序逐渐增大,藓结皮微生物量C,N,P分别是CK处理的18.3,27.6,14.1倍。生物土壤结皮的发育显著提高了C,N,P循环酶的活性,冗余分析结果表明土壤养分与酶活性密切相关。此外,通过酶计量的矢量模型结果来看,生物土壤结皮的发育造成微生物相对碳限制的增大与相对磷限制的减小,并受到速效养分含量的影响。偏最小二乘路径模型结果也表明生物土壤结皮的类型会间接影响微生物的代谢限制。总的来说,生物土壤结皮类型的变化会改善土壤养分状况与微生物量等性质,养分资源的供应状况会造成微生物养分代谢的变化。     

汾河流域下游不同土地利用方式下优先流区与基质流区土壤团聚体稳定性分析

优先流是水分和溶质在土壤中非均质性运移的普遍现象,但对其形成的优先流区和基质流区土壤团聚体稳定性的研究还较少。为了阐明土壤团聚体破碎机制的差异,研究以汾河流域下游农田、撂荒地和果园3种土地利用方式为对象,采用野外染色示踪法与Le Bissonnais(LB)法分析了土壤染色区分下优先流区与基质流区土壤团聚体稳定性特征。结果表明:土壤染色率主要分布在0—30 cm土层,在10—30 cm土层果园显著高于撂荒地。LB处理的>0.25 mm团聚体含量和平均重量直径(MWD)在不同土地利用方式下表现为果园>农田>撂荒地,相对消散指数(RSI)和相对机械破碎指数(RMI)则有相反的趋势。优先流区在10—20 cm土层比基质流区具有更强的团聚体稳定性以及抵抗消散作用和机械破坏能力。土壤染色率与快速湿润的MWD呈显著负相关,与RSI呈显著正相关。研究表明果园比农田和撂荒地具有更好的优先流特征和团聚体稳定性,并且优先流区抗团聚破碎能力比基质流区更强,这将有利于维持优先流途径稳定性。     

苔藓结皮及其下层土壤的胞外酶活性与微生物CUE特征

为进一步明确苔藓结皮对下层土壤养分的影响及微生物对养分的利用特征,以黄土丘陵区典型退耕地上发育的苔藓结皮及其下层土壤(0—2 cm,2—5 cm,10—20 cm)为研究对象,分析在剖面尺度下土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)养分状况、胞外酶活性以及微生物CUE特征。结果表明:苔藓结皮显著提高了表层土壤养分含量,结皮层的SOC,TN,TP,DOC,DON和Olsen-P含量分别是10—20 cm土壤养分的2.58,2.34,1.13,2.30,4.30,7.36倍。与养分含量特征一致,微生物生物量随土层深度的增加逐渐降低。在整个剖面尺度上,微生物群落存在较为稳定的元素内稳态以保持自身C,N,P的计量平衡。参与C,N,P循环的相关胞外酶活性在剖面尺度上表现出差异,β-1,4-葡萄糖苷酶(BG)随深度增加逐渐降低,而β-1,4-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(NAG)和碱性磷酸酶(AP)则表现为先降低后增加的趋势,底层土壤较高的NAG和AP酶活性反映出N,P养分的匮乏。微生物CUE在剖面尺度上表现为先降低后增加的趋势,平均水平为0.25,表明表层与深层土壤更有助于C的固存。此外,方差分解(VPA)和线性模型结果均指出养分状况和土壤酶是影响微生物CUE的关键因素。总的来说,苔藓结皮对表层土壤的养分和微生物代谢产生积极作用,尽管底层土壤养分匮乏,但仍保持较高的微生物C利用效率。     

渭河平原县域农田土壤速效养分空间特征

土壤速效养分对评价土壤肥力水平具有很好的表征作用,对其充分了解是土壤养分管理和合理施肥的基础。本研究以兴平市为例,综合运用传统统计学、地统计学和GIS技术,结合“3414”田间肥效方案,研究渭河平原农田土壤速效氮、磷和钾的空间特征及其变化规律,为区域平衡施肥、农田保养和农业生产提供科学指导和理论基础。结果表明,兴平市农田土壤速效氮、磷和钾平均含量分别为38.38 mg·kg^-1,27.13 mg·kg^-1,202.07 mg·kg^-1,速效氮磷比值平均为1.99。在约400 m采样尺度下,3项土壤养分均表现出弱的空间相关性,主要受施肥管理、种植模式等人为活动影响。整体上,土壤速效钾含量丰富;速效磷整体较丰富,7.43%的农田缺乏;速效氮普遍不高,67.98%农田缺乏;速效氮磷比值偏低,92.27%农田比值小于2。30 a来,农田土壤速效氮普遍下降,降幅西高东低、北高南低;速效磷普遍增加,增速北高南低;速效钾北增南减,整体在增加;土壤氮磷比值分布格局逆转,变化上南增北减,整体在下降。盲目施肥和肥料利用率低是兴平市农业生产的主要障碍因素。今后的生产实践中应密切关注土壤氮素的有效补充,磷肥的控制及渭河阶地区土壤钾素的消耗,平衡土壤养分, 以提升区域经济和生态效益。     

秸秆覆盖对农田土壤水分及玉米生长的影响?

秸秆覆盖的土壤剖面含水量与裸地显著不同,与前者相比,裸地土壤水分无明显的层次性变化,受降水及蒸发等因子影响明显。由于覆盖状况和土壤物理性质不同,土壤水分变化幅度也有明显差异,秸秆覆盖土壤水分含量较高,玉米拔节期0~40cm土层达到18%。苗期根长小并主要分布在0~30cm土层,孕穗期和灌浆期根长大大增加,主要分布在0~60cm和0~90cm土层。秸秆覆盖可以显著地增加土壤水分利用率和蓄水量,促进玉米根系生长,提高玉米单产32.1%。