光照强度和土壤水分对辣椒品质和产量的影响

通过3个光照水平（自然光照—L1、遮阴30%—L2和遮阴70%—L3）及4个土壤水分水平（土壤相对含水率分别为田间持水率的40%～55%—W1、55%～70%—W2、70%～85%—W3、85%～100%—W4）试验,研究了其对辣椒品质及产量和水分利用效率（WUE）的影响。结果表明,①自然光及遮阴30%下,随着土壤含水...     

番茄果实品质和叶片保护酶对水肥水平的响应

通过3个土壤相对含水量（W1,50%～60%; W2,7～0%80%; W3,90%～100%）和3个施肥水平（F1,N 0.187 g/kg+ P2O5 0.131 g/kg; F2,N 0.267g/kg+ P2O5 0.187 g/kg; F3,N 0.347 g/kg+ P2O5 0.243 g/kg）共9个处理的盆栽试验,研究了番茄结果期果实品质、叶片保护酶及叶绿素含量的变化规律,旨在为番茄结果期合理的水肥管理提供理论依据。结果表明: 在整个结果期,W1F2处理有利于提高果实品质; W2F2处理下果实中的渗透物质（游离氨基酸）保持着较高水平,且叶片保护酶活性较高,丙二醛含量低; W2F3处理的叶片叶绿素含量保持较高水平,W2F2处理番茄果实单株产量高。相关分析表明: 果实品质与超氧化物歧化酶、叶绿素含量呈正相关,而与丙二醛含量呈负相关; 游离氨基酸含量与过氧化物酶活性、脯氨酸含量呈显著正相关,而与丙二醛含量呈显著负相关。综合分析,番茄结果期较优的水肥组合为N 0.267g/kg+P2O5 0.187g/kg和70%80%的土壤相对含水量。     

吕梁学院校园植物资源调查及园林应用评价

为给校园植物的开发与利用、后期配植建设与改造提供一定的理论参考依据,采用实地调研法对吕梁学院校园植物进行了系统调查,运用层次分析法（AHP）对调查植物进行综合评价。结果表明,校园内共有植物121种,分别隶属48科89属,其中乔木56种,占比最高,灌木和草本在校园植物配置中的数量相当,藤本只有1种。评价结果显示,吕梁学院园林景观的生态效能评分较高,高于美学功能,说明吕梁学院校园植物园林应用更侧重其生态适应性,对园林景观效果重视程度不够,植物群落景观总体处于良好水平。建议进一步增加校园植物的物种多样性,加强日常养护管理,提高植物资源利用率,充分发挥校园植物在景观营造及教学中的应用价值。     

黄土高原坝地深层土壤有机碳稳定性研究

淤地坝作为黄土高原重要的碳储库,其深层土壤有机碳稳定性在很大程度上影响坝地土壤储碳能力和碳排放。以黄土丘陵区不同利用年限的坝地为对象,从坝地剖面土壤有机碳含量及其组分入手,研究不同利用年限、不同沉积深度下,土壤有机碳含量及其稳定性的变化特征和影响因素。结果表明：（1）坝地深层土壤有机碳（SOC）含量低于该区坡耕地表层土壤有机碳含量,并未呈现明显的有机碳富集现象。随利用年限增加,坝地SOC含量呈增加趋势。（2）不同利用年限坝地的SOC、易氧化碳（EOC）、微生物量碳（MBC）、水溶性碳（DOC）含量呈现出明显的表聚现象。MBC、DOC和EOC含量在土壤0—60 cm内较高。（3）相较于坝地浅层土壤而言,坝地深层土壤有机碳具有较高的稳定性,长期耕作会降低坝地深层土壤有机碳稳定性。（4）坝地浅层和深层土壤有机碳稳定性变化的主导因素不同。浅层土壤有机碳稳定性主要受土层深度、有机碳含量和黏粒含量的影响,分别能解释其变异的50.4%,19.6%和11.8%;深层土壤有机碳稳定性主要受有机碳含量、土壤含水量和利用年限的影响,分别能解释其变异的38.9%,33.9%和11.8%。     

辣椒叶片生理特性对光照强度和土壤水分的响应

以辣椒为研究对象,研究了不同光照强度和土壤水分对辣椒叶片相对含水率（RWC）、叶绿素（Chl）含量、保护酶活性以及游离脯氨酸和丙二醛（MDA）含量的影响。结果表明：1）随着遮阴程度和土壤水分的增加,叶片RWC,叶绿素含量均呈上升趋势,土壤水分增加主要有利于叶绿素a含量的增加,遮阴主要有利于叶绿素b含量的增加。类胡萝卜素含量随遮阴程度的增加和土壤水分的降低而下降。MDA含量在干旱胁迫条件下升高,随着遮阴程度的增加呈先降后升的趋势。光照相同,在干旱和高水条件下,保护酶活性和脯氨酸含量均表现出不同程度的上升;水分条件相同,保护酶活性和脯氨酸含量均随遮阴程度的增加而下降,且保护酶对光照强度的敏感性为SOD＞CAT＞POD。2）保护类物质（脯氨酸与保护酶）与伤害类物质（MDA）均达到了极显著正相关,膜保护酶与叶绿素含量达到了极显著负相关。综合以上认为,将遮阴30%和土壤相对含水率为70%～85%作为适宜的遮阴和灌溉指标是科学合理的。     

温室樱桃番茄水分效应及水分生产函数

以温室樱桃番茄为试验材料,通过对全生育期5个土壤水分水平的控制,研究了不同灌水水平对日光温室樱桃番茄产量?品质及水分利用效率的影响。结果表明,樱桃番茄的产量?品质与土壤水分含量密切相关,土壤相对水分含量为50%～60%、60%～70%、80%～90%和90%～100%的产量与70%～80%的相比,分别减少了39.70%、22.53%、3.43%和20.30%。土壤水分适宜(70%～80%)不仅可以提高樱桃番茄的产量,而且可以提高水分利用效率,水分利用效率随灌水量的增加先增加后降低,且在70%～80%水分利用效率最高。     

农田粮一菜轮作体系的生产效益与土壤养分特征

为关中平原地区探索、选择优化合理的农田轮作组合,在"商品经济"背景下以提高农民收入为目的的农业结构与作物布局调整提供参考。依据系统的田间定位试验数据,对关中平原常见的粮食作物小麦、玉米和蔬菜作物大蒜、辣椒、茄子、芹菜组成的不同轮作体系的经济产值、土地当量比、生物产量、经济系数、农田土壤环境效应进行了分析。结果表明:(1)就经济效益和土地产出效率而言,小麦和玉米组成的粮—粮轮作体系经济效益和土地产出效率是7种轮作体系中最低的,而由大蒜和辣椒、茄子、芹菜组成的蔬菜—蔬菜体系效益和土地产出效率最佳。(2)从生态学角度分析,大蒜和辣椒、茄子、芹菜组成的各个蔬菜—蔬菜体系生物产量较高,其次是小麦和玉米组成的粮—粮轮作体系,小麦和辣椒、茄子、芹菜组成的各个粮食—蔬菜体系生物产量较低。蔬菜—蔬菜轮作体系的有机物向人类所需品的转化率相对较高,其次是粮食—蔬菜轮作体系,小麦玉米粮-粮轮作体系转化率相对较低。(3)从土壤环境效应角度分析,基础养分基本表现为蔬菜—粮食轮作体系高于蔬菜—蔬菜轮作体系,传统的粮食轮作体系相对最低。各轮作体系的土壤呼吸速率,除了大蒜—辣椒体系较大之外,其余均表现为粮食—蔬菜轮作体系高于蔬菜—蔬菜轮作体系和粮食轮作体系。依据不同角度对几种轮作体系的生产效益、土壤环境效应的评估以及对关中平原地理、经济环境实际状况的调查,粮食—蔬菜轮作模式适宜引入大田轮作生产。就本研究的几种粮食—蔬菜轮作模式而言,小麦—辣椒轮作和小麦—茄子轮作模式有较好的种植前景。     

微塑料对土壤团聚体稳定性及有机碳矿化的影响

【目的】研究微塑料对农田土壤团聚体稳定性和有机碳矿化的影响,为农膜高残留农地土壤结构的稳定性和农业生态风险评价提供理论依据。【方法】在陕西省延安市安塞县采集低有机质水平的农田土壤（CK）,通过添加有机肥后得到高有机质水平土壤（S）,在以上2种有机质水平土壤中分别添加不同含量（0.06,0.64,1.92,3.20,6.40 g/kg）、粒径分别为25 μm和1 mm的聚乙烯微塑料（PE-MPs）,以不添加微塑料的CK和S作为对照,制成土壤团聚体后进行室内培养,测定水稳性团聚体含量、平均重量直径、微生物量碳含量及有机碳矿化速率,并构建结构方程模型量化微塑料粒径、含量及土壤有机质水平对土壤团聚体稳定性的影响。【结果】①与对照组CK相比,在低有机质水平的土壤中添加0.06 g/kg粒径25 μm PE-MPs后1~5个月,水稳性团聚体含量明显增加,增幅最大可达24.98%;添加粒径1 mm PE-MPs,培养1个月后土壤水稳性团聚体含量增加,培养3~5个月后土壤水稳性团聚体含量降低。与对照组S相比,在高有机质水平土壤中添加粒径25 μm PE-MPs培养1~5个月后,水稳性团聚体含量总体无显著变化;添加粒径1 mm PE-MPs培养1~5个月后,水稳性团聚体含量总体有所提高。②添加25 μm PE-MPs,可使高、低有机质水平土壤团聚体的有机碳矿化速率最大分别提高15.84%和38.64%,添加1 mm PE-MPs会导致团聚体土壤有机碳矿化速率降低,最大降幅达33.17%。③构建的结构方程模型显示,微塑料粒径、含量及土壤有机质水平会通过影响有机碳矿化速率和土壤微生物碳含量,进而间接影响粒径≥0.25 mm水稳性团聚体含量（WR_0.25）,以上三者对WR_0.25的总效应系数分别为0.065,-0.055和0.310。【结论】PE-MPs会降低低有机质贫瘠土壤的团聚体稳定性,增加土壤结构退化的风险;但可增强高有机质水平土壤的团聚体稳定性。     

黄土丘陵区典型沟道侵蚀诱发的CO2通量估算

以黄土丘陵区典型侵蚀沟道为对象,基于沟道剖面有机碳和¹³⁷Cs数据,采用碳库重分布模型估算了典型沟道侵蚀诱发的CO₂通量,并通过检验模型预测效率、解析影响因子,提出了模型校正的思路。结果表明:(1)在长期侵蚀作用下,沟道侵蚀区和沉积区均表现为剧烈的侵蚀效应,侵蚀区侵蚀速率介于30.99~46.44 mm/a,沉积区侵蚀速率介于34.20~37.88 mm/a,沉积区土壤流失速率略小于侵蚀区;(2)碳库重分布模型估算显示,侵蚀区与沉积区均表现为较强烈的碳源效应,侵蚀区CO₂通量介于18.41~28.44 g/(m²·a),沉积区CO₂通量介于22.19~29.25 g/(m²·a);(3)侵蚀部位、土壤容重、有机碳含量、侵蚀量、沟道平均坡度、植被地上部与地下部生物量共同解释了碳库重分布模型预测效率的变异特征(R²=0.68),其中侵蚀部位、侵蚀量、有机碳含量、土壤容重、植被地下部对预测效率有强驱动效应;(4)引入被忽略的植被新输入有机碳库参数,有望校正碳库重分布模型,提升模型预测效率。该研究结果明确了碳库重分布模型在沟道侵蚀区相比沉积区有更高的CO₂通量预测效率,为进一步提高模型的预测精度,可以考虑引入植被输入有机碳库作为校正参数。     

黄土丘陵区土壤有机碳含量对侵蚀坡面表层土壤含水量时空变化的影响

表层土壤含水量能敏感反映降雨、气温、侵蚀等环境要素的变化,明确表层土壤含水量时空变化特征可为农业生产及土壤环境效应评价等提供参考。以黄土丘陵区不同有机碳水平的侵蚀坡面为对象,连续监测了2016年11月至2018年3月0-5 cm土壤含水量的动态变化,结合降水资料,分析了不同土壤有机碳水平下侵蚀坡面沉积区、侵蚀区及对照区表层土壤含水量的变化特征。结果表明:(1)表层土壤含水量不同季节变化差异显著,夏季变幅最大,单日最大变幅可达14.3%,春、秋、冬季的单日最大变幅<8.0%。换言之,夏季是土壤水分变化的敏感期。(2)土壤有机碳水平、坡面部位、土壤温度对表层水分变异的影响程度因季节而异。(3)土壤侵蚀加剧了坡面表层土壤含水量变异,变异程度表现为沉积区>侵蚀区>对照(未侵蚀)区;侵蚀前后侵蚀区表层土壤含水量变化量与沉积区变化量的差值随有机碳水平升高从0.85%增加至9.81%。(4)侵蚀坡面表层土壤含水量的时空异质性随有机碳水平升高呈非线性变化趋势。