CO2浓度升高与增施钾肥对黄瓜生长的影响

采用土培和开顶箱法,研究了大气CO_2浓度升高与K肥共同作用对黄瓜生长的影响.结果表明,CO_2浓度升高和K肥浓度增大均能增加黄瓜干物质的积累,且在高CO_2浓度下.200mg/kg和300 mg/kg K肥处理时黄瓜的干物重达到最大值.大气CO_2浓度升高使得黄瓜体内的N、P、K、Na、Ca、Mg含量均降低,K肥处理对黄瓜植株内N、P、Ca、Mg含量的影响不大,但K的含量随K肥的增加而增加.在高浓度CO_2下,200mg/kg和300mg/kg K肥处理时黄瓜对N、P、K、Ca、Mg的吸收量达到最大值.可见,在未来CO_2浓度升高的环境中,更多的K肥供应能促进作物对N、P、K、Ca、Mg的吸收,使其快速高效的生长.     

CO2浓度升高与增施钾肥对土壤化学性质的影响

采用土培和开顶箱法,研究了大气CO_2浓度升高与增施K肥共同作用对土壤化学性质的影响.结果表明,土壤中N、P的含量在高CO_2浓度和高K肥水平下下降,K的含量随K肥用量增加而增加.高K(200、300 mg/kg)处理和高浓度CO_2下温室次生盐渍化土壤中的NO_3~(-)、PO_4~(3-)、Ca~(2+)、Mg~(2+) 含量也显著降低.因此,在未来CO_2浓度升高的环境中,更多的K肥供应能促进作物对此生盐渍化土壤中养分的吸收,降低此生盐渍化土壤中盐分的积累.     

盐胁迫下大气CO2浓度升高对黄瓜幼苗生长、光合特性及矿质养分吸收的影响

采用营养液培养和开顶箱法,研究了盐胁迫下CO2浓度升高对黄瓜幼苗生长、光合特性及矿质养分吸收的影响。结果表明,黄瓜生长在80mmol/L NaCl下,其生物量、光合速率、气孔导度、蒸腾速率均显著下降,而胞间CO2浓度明显升高;CO2浓度升高可增加盐胁迫下黄瓜幼苗生物量,使光合速率、气孔导度、蒸腾速率升高。表明CO2浓度升高能减轻盐胁迫对光合功能的不利效应。80mmol/L NaCl可使黄瓜幼苗体内总N和K 的浓度降低,而使Na 浓度增加;CO2浓度升高具有提高盐胁迫下总N和K 浓度,降低Na 浓度的效应,说明CO2浓度升高可减轻盐胁迫的毒害作用,提高黄瓜幼苗生物量。     

中红外光谱法测定土壤碳的研究进展

土壤碳不仅是影响土壤肥力和农业可持续发展的重要因子,也对减缓温室效应有重要意义。因此,土壤碳分析是农业、环境等学科领域的重要研究内容。传统化学分析方法存在测定效率低、实时性差、有污染等缺点,无法满足现代绿色农业快速测定土壤碳的需求。近年来,中红外光谱（mid-infrared spectroscopy, MIR）技术以其操作简便、重现性好、测试速度快、样品用量少、绿色环保和适合批量样品测定的特点,逐渐成为获取土壤碳信息的有效方法。本文简要介绍了中红外光谱分析基本原理,重点论述了该技术在预测土壤碳方面的国内外研究进展及影响因素,并对MIR技术在我国土壤碳定量研究方面的应用前景进行了展望。目前,MIR技术已成功应用于土壤总碳、有机碳、无机碳、炭、水溶性有机碳、微生物量碳、生物量碳、颗粒有机碳、矿物结合有机碳、惰性有机碳等土壤碳组分的预测,为土壤碳分析提供了快速无损的测定手段,也为绿色农业和精准农业的发展提供了先进的技术支撑。     

X射线荧光光谱法在测定土壤及植物矿质养分方面的应用

X射线荧光(XRF)光谱分析法有快速、无污染、分析成本低且可多元素同时分析和原位检测等优点,已经成为土壤、植物矿质养分测定的重要手段。文章介绍了应用X射线荧光光谱仪测定土壤植物矿质养分的基本原理与工作原理,重点综述了X射线荧光光谱仪在土壤及植物体矿质元素测定方面的研究进展及影响因素,并对X射线荧光分析方法在农业方面的应用前景进行了展望。X射线荧光光谱仪测定的元素范围是元素周期表中从钠到铀。该仪器广泛应用于艺术品鉴定、考古学、食品安全、能源、矿产勘探、电子材料和土壤重金属的研究。使用XRF仪器定量测定土壤、植物矿质元素时,其测定结果受到仪器本身、样品含水量、样品颗粒大小以及土壤有机质含量等因素的影响。有研究证明,通过使用大量的校准样本集对光谱仪进行校准,XRF可用作土壤中元素总浓度的快速测定,还可以实现便携式X射线荧光(p XRF)光谱仪在实验室、田间原位条件下,对植物体矿质元素进行定量分析。     

京郊设施果类蔬菜土肥水管理现状及技术需求

北京郊区设施蔬菜发展迅速,通过对京郊集约化设施果类蔬菜生产中土肥水管理现状的调查发现,水肥投入量过大,养分投入比例不合理是主要问题。蔬菜每年用水量为7 500～10 500 m3/hm2,番茄、黄瓜、椒类、茄子总养分(N-P2O5-K2O)投入量分别为1 206-504-782,1 426-735-1 101,1 298-599-915,1 255-631-958 kg/hm2;肥料选用与施肥灌溉技术缺乏指导,50%以上农民不懂如何选择肥料,有机肥的62%来自养殖场或农民自家堆制,68%和26%的农民仍凭经验施肥和灌溉。因水肥管理不当及连作导致土壤线虫病害、土壤板结、酸化、盐渍化等问题普遍,其中,根结线虫障碍的比重最高,占29%,无障碍土壤的比例仅占11%。京郊区土肥水现存问题在于管理和技术条件的制约,水肥管理和土壤质量综合提升技术成果转化与物化有待加强,为此提出开展水肥资源高效利用和土壤质量综合提升技术研发,探讨适合分散经营的技术推广机制与模式的技术需求。     

激光衍射法测定土壤粒径分布的研究进展

常见的土壤粒径分布测试手段有筛分法、沉降法(包括吸管法和密度计法)、激光衍射法等。近年来,由于激光衍射法分析土壤粒径分布具有操作简单、效率高、测试样品用量小、适合批量样品测定的特点,其在土壤粒径分布的测定中得到越来越广泛的应用。本文介绍了激光衍射法测定土壤粒径分布的基本原理和分析方法,综述了该技术在测定土壤粒径分析方面的国内外研究进展,重点分析了激光衍射法测定土壤粒径分布的影响因素,并对激光衍射法测定土壤粒径分布的应用前景进行了展望。研究表明,激光衍射法通过转换方程可以获得精确的结果。在保证足够大的样本量、土壤样本包含多种质地类型,且完善的前处理条件下,可以建立稳定的、适用于大范围预测的模型。激光衍射法测定土壤粒径分布虽然受到一些因素的影响,例如前处理方法、仪器设置以及样品用量等,但是激光粒度仪为粒度测定提供了高效快速的技术手段,为精准农业和数字农业的发展提供了先进的技术支撑。     

夏季种植甜玉米减少果类菜田土壤氮素损失的效果

研究冬、春茬番茄收获后种植夏季填闲甜玉米对土壤剖面无机氮含量及氮素损失的影响,以解决我国北方设施果类蔬菜生产中夏季休闲期较长,夏季土壤氮素矿化强烈,无机氮积累严重,下茬定植前后大水漫灌容易导致淋洗损失等问题。结果表明:在夏季期间没有任何肥料投入和灌溉,甜玉米生长状况良好,其生物量鲜重达66.7 t/hm2,干物质累积为5.9 t/hm2,玉米穗净鲜重达7.5 t/hm2,农民净收入达8 000元/hm2;甜玉米地上部可带走土壤氮素128.1 kg/hm2,减少土壤无机氮累积数量403.1 kg/hm2,从而减少氮素损失风险。夏季种植玉米不仅可以减少氮素损失,而且其根茬还田作为一个很好的碳源补充,改善菜田土壤环境,提高菜田土壤生物肥力。