海藻提取物对水稻产量及养分利用的影响

为明确海藻提取物对稻田化肥减施增效的效果,2018年在江苏省盐城市进行水稻田间试验,研究海藻提取物对水稻产量及养分利用的影响。结果表明,海藻提取物可显著提升水稻产量并提高肥料利用效率。与常规施肥养分相当的海藻掺混肥处理和减少20%养分的海藻掺混肥处理,相对于施用常规掺混肥分别增产36.29%和31.08%。与常规施肥相比,产量构成因素(有效穗数、每穗粒数、结实率)都有显著提升,氮磷养分在糙米中的分配率显著提升,而钾在稻草中的分配率显著增加。减少20%养分的海藻掺混肥处理养分利用效果最优,相对于施用常规掺混肥处理氮肥偏生产力增加了61.87%,磷、钾的肥料偏生产力增加了63.85%。海藻提取物对稻田化肥减施增效效果显著。     

基于水盐生产函数的绿洲灌区水盐调控研究

土壤次生盐碱化是新疆灌溉农业所面临的最大环境问题。灌溉农业的快速扩展与灌排系统不完善是造成土壤次生盐碱化发生与恶化的关键因素。以水盐生产函数为依据,计算了不同生育阶段及全生育期阶段棉花相对产量与土壤全盐的关系,依据该计算结果对塔里木灌区的土壤盐化程度做了初步划分。基于塔里木灌区地下水埋深较浅且多为微咸水的事实,比较深入地探讨了地下水合理的动态水位及作物对潜水利用问题。最后,提出了灌区水盐调控的对策,强调排水系统的通畅运行是控制土壤次生盐碱化的关键,通过排水系统和减少灌溉定额使作物生长期的地下水埋深控制在1.6~2.1 m内,不但可以减少排水成本,而且也可使作物充分利用地下水,同时促进塔里木河水质的改善。     

扇贝新品系“紫海墨”F4的生长特征和生产性能分析

为考察扇贝新品系"紫海墨"的生产性能,为新品系选育效果提供依据,在同一海域养殖、相同管理模式和相同养殖周期下,对新品系"紫海墨"F4与墨西哥湾扇贝(Argopecten irradians concentricus)养殖群体的壳长、壳高、壳宽、体质量、闭壳肌质量和壳质量等7个性状及各阶段成活率进行生长特征和生产性能分析。结果表明,新品系"紫海墨"F4从10月13日养殖至翌年4月28日,壳长从1~1.5 mm长至50~60 mm的成品时,累积成活率为51.32%,显著大于墨西哥湾扇贝的29.18%(P<0.01);养殖周期内,两个养殖群体同一时期的壳长、壳高、壳宽和体质量也有极显著差异(P<0.01),新品系"紫海墨"F₄的生长速度高于墨西哥湾扇贝;经过6.5个月的养殖,新品系"紫海墨"F₄的壳长、壳高、壳宽、体质量和闭壳肌质量分别比墨西哥湾扇贝提高了19.50%、19.84%、16.23%、56.30%和20.20%。     

基于N-SPECT模型的胶东半岛土壤侵蚀及泥沙入海通量研究

[目的]探讨土壤侵蚀与土地利用的关系,为胶东半岛海岸带水环境保护和治理以及流域综合管理提供必要的技术支持和参考依据。[方法]在RS-GIS技术支持下,基于N-SPECT模型,对胶东半岛2006—2010年土壤侵蚀量及泥沙入海通量进行模拟。[结果]土壤侵蚀高值区集中于半岛东部和南部,低值区主要分布于半岛中部和中南部。大沽河流域、五龙河流域和大沽夹河流域3大流域对整个胶东半岛的土壤侵蚀贡献最大。针对3大流域之外的其他半岛区域,按照汇水区划分岸段,各岸段单位长度泥沙入海通量的空间差异显著,青岛市城阳区海岸、青岛南端(胶南)海岸、莱州湾东部海岸和威海西南端海岸泥沙通量最大。[结论]土壤侵蚀和产沙与源区土地利用结构密切相关。总体而言,耕地主导型区域是土壤侵蚀严重的区域,而林地和草地具有减轻土壤侵蚀的作用。     

氮、磷输入对黄河口潮滩湿地不同生境下碱蓬种子萌发与幼苗生长的影响

 ２０１０年１０－１１月,在人工气候箱控制条件下研究了不同氮（Ｎ）、磷（Ｐ）浓度对黄河口潮滩湿地不同生境条件下碱蓬种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,中潮滩碱蓬（ＪＰ１）和低潮滩碱蓬（ＪＰ２）的出芽率均随盐分的升高而降低;相同盐分条件下ＪＰ１的出芽率均高于ＪＰ２,原因可能与二者生长节律有关;高盐分条件下,ＪＰ１和ＪＰ２种子的萌发率、根重比及根冠比均在高Ｎ 条件下取得最大值,分别为２０．６％和２．０％,０．０６和０．０７,０．１０和０．１１,说明高Ｎ 可缓解盐分胁迫对碱蓬的毒害作用。Ｐ对ＪＰ１、ＪＰ２ 种子萌发和幼苗生长的影响比较复杂。在无盐分胁迫下,Ｐ对二者根重比、茎重比、叶重比和根冠比的影响几乎无差别;在中等盐分胁迫下（３００ ｍｍｏｌ／Ｌ）,不同Ｐ 浓度对二者幼苗生长的影响相近,均表现为中等Ｐ 浓度不利于根、茎生长,但有利于叶生长,且根冠比均在最大Ｐ 浓度（１０ｍｍｏｌ／Ｌ）时最大（０．１０,０．１８）;在高盐分胁迫下（６００ ｍｍｏｌ／Ｌ）,ＪＰ１ 的根重比、根冠比随Ｐ 浓度的增加而升高,叶重比随Ｐ浓度的增加而降低,ＪＰ２的生长状况正好与之相反。总的来说,Ｎ、Ｐ 浓度对不同生境下碱蓬种子萌发及幼苗生长存在影响,且整体表现在高盐分胁迫条件下,高Ｎ 浓度或低Ｐ 浓度有助于二者种子萌发和幼苗生长。加之近年来黄河口营养盐呈增加趋势,且主要污染物为无机氮,Ｐ含量相对较低,由此可见黄河水的输入对黄河口潮滩碱蓬退化区的恢复具有有利的作用。     

闽江口琅岐岛风景区朴树种群天然更新特征

植物的天然更新影响着群落的物种组成、结构和动态变化,是种群得以增殖、扩散、延续和维持群落稳定的一个重要生态过程;植物天然更新受环境条件、干扰(自然和人为),以及更新树种的遗传学、生理学、生态学特性及其与周围树种之间的关系等影响.植物在不同干扰条件下的繁殖对策可以反映植物对干扰的适应能力和生殖潜能,有助于理解植物对各种自然和人为干扰因素及其资源环境、生态过程和生态格局的适应意义(Bond et al.,2003);科学地认识一种植物的天然更新特性及其影响因素,是制定合理的人工促进天然更新措施,进行自然资源保护和发展的生态学基础.     

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。     

田间“限氧喷雾”制备生物炭技术与炭质表征

生物炭具有改良土壤、固碳减排、吸附重金属和有机污染物等方面的有益作用,但其农业和环保应用面临着成本过高这一瓶颈问题.在田间直接将生物质转化为生物炭,可节省原材料收集与炭品运输等环节的费用,降低使用成本.可通过喷雾技术在田间限氧条件下实现生物炭的制备,其工艺如下:物料在槽内经逐层压实后,采用单向引燃、逐次喷雾的方式辅助竹柳和棉秆成炭;采用多位点引燃、逐层喷雾的方式辅助芦苇成炭.制炭期间,土槽中的侧壁开孔方管起通气和限氧作用以控制适燃,铁质密网起限氧、防尘和提供喷雾通道等作用以控制成炭.采用该技术制备的生物炭表现出了较好的同槽均质性和异槽同质性,成炭率达30%,制备得到的炭含有丰富的羧基(0.71～1.43 mol/kg)、酚羟基(0.43～1.09 mol/kg)官能团,且具有较大的比表面积(45.5～83.2 m~2/g).田间"限氧喷雾"技术为生物炭的制备提供了新的思路和技术选项,也为其农业和环保应用创造了条件.     

渭干河灌区灌排管理与水盐平衡研究

灌排管理不当是干旱地区灌区土壤次生盐碱化发生和扩展的主要原因.该文以新疆渭干河灌区为例,利用多年的水盐监测资料,采用水盐平衡方法,确定了渭干河灌区的临界排灌比为9.19%,并深入讨论了确定排灌比的主要影响因素和在灌区灌排实际管理中的应用问题;通过对耕地和新垦荒地盐分动态的对比分析,表明干排盐措施在渭干河灌区具有可行性和必要性;探讨了节水条件下的灌区土壤盐分管理,指出在灌溉规模的一定的条件下,提高田间水分利用效率和保持必要的淋洗比是实现灌区土壤盐分平衡的关键.该研究对干旱半干旱区灌溉农业的可持续发展具有指导意义.     

田菁种子内生菌的分离及其对萌发的影响

植物-微生物联合修复是改良盐碱地的重要生物策略，其中获得有效的微生物菌株是关键所在。为了获得更多的植物促生菌菌种资源，以滩涂耐盐植物田菁种子为材料分离可培养内生菌。分离纯化得到了79株菌，主要集中分布在Bacillus、Azorhizobium、Cellulosimicrobium三个属。菌株SC45、SC59、SC60、SC24、SC5、SC17六株菌可分泌吲哚乙酸（indole-3-acetic acid，IAA）。SC45、SC59、SC60具有溶解无机磷能力，其中SC60分解无机磷能力最高为（207.9±14.29 ）mg·L-1，且SC45具有产铁载体能力。种子萌发试验结果显示，与对照相比，SC45、SC60、SC59、SC17对田菁种子的活力系数分别可提高13.3%、14.1%、29.9%、26.7%。且SC60和SC17菌株浸种可显著促进胚根的发育，胚根占比提高了29.5%和13%。上述结果表明，Bacillus SC60可分泌IAA和溶解无机磷，提高种子活力，促进胚根发育，可作为田菁促生菌应用于农业生产。