生物炭和黄腐酸对滨海滩涂盐碱地土壤性质的提升

为探讨生物炭和黄腐酸对滨海滩涂围垦盐碱地的改良作用,采用田间玉米种植试验法,设置生物炭使用量7.5 t/hm2(BC1)、30 t/hm2(BC2)和黄腐酸用量1.5 t/hm2(FA)及其组合,共6种处理:CK、BC1、BC2、FA、BC1+FA、BC2+FA,研究材料施加对土壤重要盐碱状况表征指标的影响。结果表明,BC2处理降低土壤容重,但低用量BC1处理下土壤容重没有降低,研究区土壤呈逐渐自然板结退化状态;随着生物炭施用量的增加,土壤持水能力呈减小的趋势。生物炭和黄腐酸施用明显提高土壤有机质含量,BC2+FA最高,达到6.31 g/kg;各处理中,周期性脱盐和返盐现象在各处理间的土壤表层呈现一致规律,但BC1+FA和BC2+FA处理的盐分累积明显低于其他处理。结果表明适量生物炭和黄腐酸施用可提高土壤肥力,改善土壤结构,抑制盐分累积,有利于滩涂围垦土地的快速耕地化利用,生物炭使用量为30 t/hm2并黄腐酸用量1.5 t/hm2处理效果最好。     

羌活地上部位化学成分及其对农业病原真菌的作用

利用气相色谱-质谱联用及液相色谱仪,对羌活地上部位的乙醇浸提物进行分析,明确其挥发性及部位特征非挥发性成分和含量,考察提取物对3种重要农业病原真菌的抑制作用。结果表明,羌活地上部位挥发性成分复杂,与标准谱比对,得到匹配度90%以上化合物40种,主要包括长链脂肪酸类、化学结构带环或桥的烯、酮、醇类化合物以及甾醇类化合物。其中,石竹烯、异龙脑、柠檬烯等化合物具备芳香气味和杀菌活性;非挥发性成分包含东莨菪内酯、补骨酯素、羌活醇等香豆素类成分,其中羌活醇质量分数可达1.24mg/g。抑菌试验表明,提取物对尖孢镰刀菌、番茄早疫病病原菌和灰葡萄孢菌3种真菌均表现出明显抑制作用,并得到其毒力回归方程,对尖孢镰刀菌、番茄早疫病病原菌、灰葡萄孢菌的EC_(50)值分别为4.97、7.29、14.14mg/mL。     

基于科技文献社会网络分析的"一带一路"科技情报安全研究

为明确中国在"一带一路"沿线国家所形成的科技网络中处于怎样的位置,面临怎样的科技情报风险,需要采取哪些措施维护中国科技情报安全,应用智库DIIS理论方法,对科学引文索引中2013年-2017年"一带一路"沿线国家论文合作数据进行社会网络分析,应用管理机制设计"七元组"理论开展科技情报安全机制设计。研究结果显示,中国科技情报的暴露程度较高,科技应用的不可控因素、知识产权保护的挑战、科技情报资源流失的风险同时存在,并与各种非传统安全问题相叠加。切实掌握核心技术,维护知识产权,加强政府、社会对科技交流的监管,防止科技情报被非法利用,是保障科技情报安全的主要途径。     

探地雷达地波法测定红壤区土壤水分的参数律定研究

探地雷达地波法是一种农田尺度快速测量土壤体积含水量的有效技术,能够弥补传统方法和卫星遥感方法在含水量监测上的不足。但地波法在红壤地区进行含水量反演的最佳参数仍未确定,相关研究鲜有报道。本研究以位于南方红壤区江西省鹰潭市孙家流域为例,采用地波法对区域土壤体积含水量进行了探测:先使用共中心点法确定所用雷达的系统延时、有效反演深度,并利用Topp、Roth、Ferre和朱安宁四种常用的经验模型由介电常数ε反演土壤含水量;然后通过固定间距法进行区域性的土壤体积含水量测量,确定雷达测量时的最佳天线间距。这一系列过程中,土壤含水量实测值是用烘干法校正的管式时域反射仪(time domain reflectometry,TDR)测定的土壤体积含水量。研究的目的是为了律定地波法在红壤区测定土壤含水量的有效反演深度、最优模型和最佳天线间距等参数。结果表明:60 MHz探地雷达地波法反演0～40 cm土层的土壤体积含水量时精度最高,误差最小;Roth经验模型更适合于红壤地区0～40 cm土层土壤含水量的反演,均方根误差(root mean square error,RMSE)为0.022 m3m-3;地波法的最佳天线间距为1.0 m,能够准确地反演土壤体积含水量;土地利用类型对雷达的探测精度具有一定影响,在1.0 m天线间距下,旱地上的反演精度优于果园,旱地和果园的RMSE分别为0.004和0.020 m3m-3。     

基于CRU格点数据集的近百年渭河流域降水变化

基于英国东安格利亚大学Climatic Research Unit(简称CRU)气象格点数据集CRU_TS3.24,分析得出1916~2015年渭河流域100年间年季降水的趋势、突变、周期等变化特征,也从侧面检验了CRU格点数据的应用效果。结果表明近百年来:(1)渭河流域夏季和全年降水呈现不显著减少趋势(-1.73mm/10a和-0.82mm/10a),时间上降水的减少主要发生在夏季,空间上降水的减少主要发生在流域西部;(2)春季降水2个突变点分别为1991年、2009年,夏季降水2个突变点分别为1933年、1961年,全年降水的两个突变点分别为1933年、1968年,秋冬两季各存在5个突变点;(3)夏季与全年降水序列突变点识别结果表明采用CRU格点数据对渭河流域降水变化进行分析更为全面;(4)秋季与冬季降水序列的周期性比其他时段更加明显,四季与全年降水序列的第1主周期分别为19年、3年、13年、5年和18年,第2主周期分别为6年、7年、42年、12年和24年。     

拦截坝生态系统服务研究进展

拦截坝是一种修建于沟道、河道之上用于拦水拦沙的简易工程。设计与建造合理的拦截坝可改变流域地形、降低河道沟道坡度、减缓产流产沙速率并拦蓄水沙,从而有效防治水旱灾害,提高水资源利用效率。拦截坝材料易于获取且建造简易,广泛分布于全球不同区域并发挥多方面的生态系统服务功能。通过系统的总结文献,研究发现,在干旱、半干旱地区,拦截坝主要用于水土保持,提供土壤保持、径流调控、固碳、产品提供等生态服务,有效促进了生态脆弱区的生态恢复与经济效益提升;在湿润、半湿润地区,拦截坝主要用于水文调节,提供了急流调控、地下水补给、水质净化等生态服务。研究也同时发现随气候变化与社会、经济变迁,大量拦截坝遭弃置,或因缺少维护而面临衰败或损毁风险,对区域生态系统造成负面影响。研究认为,系统分析拦截坝的生态系统服务功能及其面临问题,将人类管理活动视作自然动力系统的内部因子,对于认识人-水耦合系统相互作用的动力学特征、权衡不同生态系统服务功能与社会需求间的关系具有重要意义。     

毛菊苣不同部位显微鉴定

对毛菊苣不同部位显微鉴定,将毛菊苣药材的根、茎及种子进行粉碎,粉末分别在显微镜下鉴别。结果表明,毛菊苣显微特征中油细胞、石细胞、表皮细胞等都可以作为鉴定依据。     

土壤基质势调控对温室滴灌番茄土壤水分分布和产量的影响

【目的】指导设施蔬菜生产中科学合理地利用滴灌技术进行灌溉。【方法】采用小区试验的方法,以冬春茬番茄为研究对象,布置了7个不同土壤基质势阈值的试验,在番茄开花坐果期和结果期分别控制滴头正下方20 cm深度土壤基质势在-15和-15 kPa(S1)、-15和-30 kPa(S2)、-15和-45 kPa(S3)、-25和-25 kPa(S4)、-30和-15 kPa(S5)、-30和-30 kPa(S6)以及-30和-45 kPa(S7),研究了日光温室滴灌土壤基质势调控下土壤水分随时间变化及空间分布的规律,以及番茄产量、畸形果率和灌溉水利用效率等。【结果】①控制滴头正下方20 cm深度土壤基质势可以明显影响0～100 cm深度土壤水分状况。②在番茄开花坐果期,当土壤基质势阈值控制在-30 kPa或更高时,番茄根系主要吸收利用0～60 cm深度以上范围的土壤水分,70 cm深度以下土壤水分基本不变,0～60 cm深度土壤体积含水率平均为28.6%,为田间持水率的84%,60～100 cm土壤体积含水率平均为36.2%,为田间持水率的90%。③番茄进入结果期后,当土壤基质势阈值控制在-25～-15 kPa时,整个土体土壤含水率基本保持在田间持水率的77%～91%,根系主要吸收利用0～60 cm深度以上范围的土壤水分,70 cm深度以下土壤水分消耗缓慢;当土壤基质势阈值降低到-45～-30 kPa时,根系吸收利用到80～100 cm深度的土壤水分,整个土体土壤含水率不断降低,降低到田间持水率的60%～66%。④不同处理番茄产量、畸形果率和灌溉水利用效率有明显差异,其中S3和S7处理番茄产量高,S5处理产量低;S1、S3和S4处理的畸形果率大,S6和S7处理的畸形果率低;S1处理的灌溉水利用效率最低,S7处理的灌溉水利用效率最高。【结论】日光温室少量高频滴灌条件下,当滴头正下方20 cm深度土壤基质势阈值开花坐果期控制在-30 kPa、结果期控制在-45 kPa时,整个土体土壤水分状况基本良好,番茄的产量高,畸形果率低,灌溉水利用效率高。     

不同演替状态下高寒嵩草草甸植物功能群分异特征

【目的】探讨高寒嵩草草甸植物功能群对放牧干扰的响应与适应,揭示不同放牧强度下高寒嵩草草甸植物的演替过程和趋势,为优化高寒嵩草草甸放牧方案提供科学依据.【方法】以高寒嵩草草甸退化演替过程中的关键状态,即禾草-矮嵩草草甸状态(A)、小嵩草草甸草毡表层加厚状态(B)和小嵩草草甸草毡表层开裂状态(C)为研究对象,采用空间尺度代替时间尺度的方法进行研究.【结果】随着放牧强度的增加,样地总地上生物量呈"V"字形变化,其值在341.91±13.93间波动.其中,莎草科植物呈现波动性降低趋势;杂类草呈现波动性增高趋势;豆科和禾本科植物表现为先降低后增高的趋势;随着放牧干扰强度的增大,植物群落的生存环境发生恶化,K对策植物在群落中的比例降低,而R对策植物比例升高;草甸的退化演替伴随着地表等景观特征的协同演变,具有一定的沃岛效应.【结论】高寒嵩草草甸具有一定的自组织能力,不同演替状态下其植物功能群的生活型、群落结构与功能特征、地表特征以及草地生产力等存在较大差异,这种差异对于缓冲草地的退化和维持系统的相对稳定具有重要意义.     

不同海拔生态区移栽唐古特大黄株系性状表现

为探究唐古特大黄移栽到不同海拔区域后的性状表现，确定合理的种植海拔，同时对唐古特大黄进行品种选优的初期筛选。选用唐古特大黄10个株系温室育苗移栽到青海5个不同海拔生态区进行适应性研究，利用灰色关联分析法确定10个株系植株的综合表现排名。结果表明，海拔对移栽第1年的株高、叶片数、最大叶叶长、最大叶叶宽、最大叶叶柄长、产生叶裂程度、最大叶叶裂长、最大叶叶裂宽、根茎长、根茎数、根茎粗、根茎鲜质量、根茎鲜质量产量有极显著影响（P＜0.01），表现为随海拔升高各项指标极显著降低；10个株系中较优株系为L2、L9、L1、L5和L10，其次为L3、L6和L8，而L4和L7表现最差。综上所述，海拔影响栽培唐古特大黄的性状表现，在2 016～3 763 m内，海拔越高，植株性状表现越差；较优株系L1、L2、L5、L9、L10可作为品种选育进一步研究材料。