丹江中游典型小流域土壤颗粒及分形特征

在丹江鹦鹉沟小流域,利用网格状取样和典型样地取样相结合的方法,进行土样采集,共计采样点268个,研究土壤颗粒组成和分形特征,以及与土壤全氮之间的相互关系。结果表明：土壤粉黏粒质量分数随土壤深度的增加而增大,不同土层下土壤粉黏粒质量分数平均值均表现为农地〉林地〉草地。经ANOVA分析,不同土地利用在10—40cm土层的粉黏粒质量分数存在显著差异（P〈0．05）。不同植被类型间土壤颗粒分形维数亦存在显著差异（P〈0．05）,10～20cm土层的土壤颗粒分形维数更能代表不同土地利用的差异。土壤颗粒分形维数与坡度呈显著负相关（P〈0．05）,与坡向和海拔无显著相关性。土壤全氮质量分数在0～20cm土层与中粗砂粒质量分数呈极显著正相关（P〈0．01）,土壤颗粒分形维数和土壤全氮质量分数在20～60cm土层均与土壤粉黏粒质量分数呈极显著正相关（P〈0．01）。鹦鹉沟流域0～10cm土层的土壤粉黏粒储量为13．28万t,不同土地利用下0～10cm土层每m2土壤粉黏粒储量表现为农地〉林地〉草地,分别为74．71kg／m2、71．54kg／m2和70．23kg／m2。     

不同形态氮肥降低菜心吸收累积环丙沙星（CIP） 的生理生化机制

以抗生素环丙沙星（Ciprofloxacin,CIP）为目标化合物,以我国南方地区重要蔬菜作物菜心（Brassica parachinensis L.）为供试作物,采用盆栽实验研究4种形态氮肥（酰胺态氮、硝态氮、铵态氮和氰氨态氮）处理下菜心组织中CIP含量及菜心生理生化特征,并从菜心生理生化角度探讨了不同形态氮肥对菜心CIP吸收和转运能力的差异机制。结果表明,4种氮肥均显著降低了菜心组织中CIP含量,且不同形态氮肥对菜心CIP富集产生显著差异,其菜心地上部和根系中CIP含量依次为酰胺态氮<铵态氮<硝态氮<氰氨态氮,其含量与对照组相比降低了20.7% ~ 62.0%,且不同形态氮肥均降低了菜心根部富集系数（BCF）和茎叶转运系数（TF）,其中酰胺态氮和铵态氮肥对BCF和TF抑制作用最为显著。同时,施用氮肥均显著提高了菜心生物量、叶片硝酸还原酶活性、叶绿素（a和b）的含量,结合分析荧光动力曲线和叶片光系统II（PS II）叶绿素荧光参数,发现氮肥能有效缓解CIP对菜心叶片PSⅡ中电子传递链的干扰和破坏,且能促进光合作用电子传递过程进而提高叶片光合作用性能,特别是酰胺态氮肥的促进作用最为显著。综上所述,可通过施用不同形态氮肥来调控作物生长和作物体内污染物富集水平,结果可为农田作物安全生产提供科学依据。     

丹江流域径流养分的空间变异特征

【目的】研究丹江流域径流养分的空间变异特征,为加强丹江流域的水质管理和调控提供指导。【方法】于2013年6月至7月,沿丹江干流自上游到下游采集25份水样,并在丹江上游、中游和下游典型小流域分别采集11,6和8个水样,分析丹江干流及典型小流域中径流养分的分布特征。【结果】丹江干流径流中电导率(EC)均值为0.45dS/m,硝态氮(NO-3-N)、铵态氮(NH+4-N)、总氮(TN)、总磷(TP)质量浓度平均值分别为6.35,0.21,10.17和0.04mg/L,其中硝态氮(NO-3-N)变异系数为136%,具有较强的空间变异特征,其他指标均为中等变异。与干流径流相比,上游小流域和下游小流域水体中NH+4-N、NO-3-N、TN、TP质量浓度及EC总体偏低,而中游小流域水体总体偏高。【结论】丹江干流径流含微量盐水,TN质量浓度超出地表水环境质量Ⅴ类水标准,其他指标均符合地表水环境质量标准Ⅱ类水标准,除NH+4-N外,丹江流域水体其他养分自上游到下游均表现为逐渐富集,其中TP质量浓度在中游略有下降。     

冻融条件下土壤可蚀性对坡面氮磷流失的影响

冻融作用与水力侵蚀的复合作用更容易使土壤发生侵蚀,进而加剧土壤养分的流失,为了揭示冻融作用下土壤可蚀性对坡面养分流失的影响,该文采用室内模拟降雨试验,研究了不同土壤含水率(SWC)下坡面的降雨产流产沙及养分流失特征,并分析了土壤可蚀性对坡面全氮(TN)和全磷(TP)流失的影响。结果表明:产流率与产沙率之间呈现正线性相关关系,相关方程斜率的绝对值可作为土壤可蚀性指标。径流中氮磷的流失主要受径流率控制,受土壤可蚀性影响较小(P0.05);而土壤可蚀性显著影响着泥沙中氮磷和总的氮磷流失(P0.01)。土壤可蚀性对黄土坡面氮素流失的影响与冻融作用有关,而土壤可蚀性对坡面磷素流失的影响与冻融作用无关,磷素的流失随着土壤可蚀性增加而增加。因此,在黄土地区,应当采取一系列的生态建设措施来控制水土流失,降低土壤可蚀性,从而减少坡面养分的流失。该研究结果为冻融条件下黄土坡面水-土和氮磷等养分流失机制提供了有效指导。     

不同土地利用方式水土及养分流失响应机制研究——以鹦鹉沟小流域为例

以商南县鹦鹉沟小流域为研究对象,为分析天然降雨条件下坡面产流产沙及养分流失的变化规律,根据当地不同的种植作物,在野外建立标准径流小区进行试验。结果表明:坡度对径流影响不大,但不同坡度下产沙差异显著。草地小区的径流及产沙均低于其他耕地小区,表明了草地调节地面径流以及对于土壤的保持作用。随着径流的增加,各小区产沙量均变大,对于花生、辣椒和草地小区,坡度变大时含沙量也急剧增加,玉米缓坡小区径流含沙量较大,但其产沙总量仍小于陡坡小区。雨型和坡度对小区氮磷养分影响不同,其中短时阵型暴雨下全磷、速效磷和氨态氮易流失,坡度对全氮流失的影响较大;除草地外,陡坡小区硝态氮流失浓度普遍较低,而草地小区更利于氨态氮的保持。     

关中平原灌区地下水电导率时间变化特征分析

不合理的灌溉方式使我国干旱半干旱地区土壤次生盐渍化问题加重,已成为该地区灌溉农业发展和生态环境质量的制约因素,研究地下水电导率的时间变化对指导灌区农业灌溉具有重要意义。基于对洛惠渠灌区51个观测井地下水电导率的长期监测结果,利用Spearman秩相关系数法和相对差分法分析了地下水电导率的时间稳定性特征。结果表明:洛惠渠灌区地下水主要是微含盐水和中含盐水,其电导率随时间呈现出一定的变化,电导率值越大,其值随时间的变化也相对越大。51个井点的地下水平均电导率在整个监测期间没有呈现增大的趋势,但地下水电导率呈中等变异,变异系数的范围为61%～72%。地下水电导率的Spearman相关系数变化范围为0.81到0.98(p0.01),这表明监测井点地下水电导率时空格局的稳定性较强。2#井点是洛惠渠灌区地下水平均电导率的代表性位置点,基于2#井点的电导率预测值与研究区地下水平均电导率的实际值差异不大。因此,基于洛惠渠灌区地下水的电导率在时间上的稳定性,通过确定地下水电导率代表性位置及该点平均电导率可以快速有效地监测该区地下水平均电导率变化,从而为确定灌溉时间提供科学指导。     

陕南土石山区坡改梯对坡面稳定性的影响

梯田是土石山区水土流失治理的主要措施。以陕南土石山区为研究对象,研究坡耕地改建成梯田后对坡面整体稳定性的影响,采用实地调查取样、室内试验和软件分析相结合的方法,分析了坡改梯前后梯田土层厚度、田坎坡度以及田面宽度对梯田坡面稳定性的影响。结果表明:（1）15°坡面修建梯田后坡面安全系数降低了45%,25°坡面修建梯田后坡面安全系数降低了73%,15°坡面修建梯田稳定性优于25°坡面;（2）在相同的坡长和坡度下,修建梯田后坡面安全系数与土层厚度成正比,与田坎坡度和田面宽度成反比。研究结果可为土石山区梯田的断面布局提供理论依据。     

表达鸭坦布苏病毒衣壳蛋白的重组腺病毒载体构建与鉴定

为构建鸭坦布苏病毒(Duck Tembusu virus,DTMUV)衣壳蛋白的复制缺陷型人5型腺病毒(Ad5)为载体的重组腺病毒,研究通过一步克隆技术将DTMUV Capsid基因插入到含有结核分枝杆菌的热休克蛋白70(mHsp70)为佐剂的pShuttle-CMV-Hsp70质粒中,构建能够表达DTMUV Capsid和mHsp70蛋白的重组穿梭质粒pShuttle-DTMUV Capsid,并与含有pAdEasy-1腺病毒骨架载体的大肠杆菌BJ5183感受态细胞进行同源重组,获得重组腺病毒质粒pAd-DTMUV Capsid。载体质粒经Pac I酶切线性化后转染至HEK 293A细胞,包装重组腺病毒rAdv-DTMUV Capsid。结果显示,rAdv-DTMUV Capsid在病毒传代过程中目的基因稳定存在,且病毒滴度可达2.3×10⁸ PFU/mL。Western blot等结果表明rAdv-DTMUV Capsid在HEK 293A细胞中表达了DTMUV特异性蛋白Capsid。DEF细胞感染试验证明rAdv-DTMUV Capsid可感染鸭源细胞,且诱...     

黄土丘陵区生态治理对土壤碳氮磷及其化学计量特征的影响

为了探究不同生态治理措施对土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及其化学计量特征的影响,为黄土丘陵区的生态治理与植被恢复提供科学依据,以黄土丘陵区典型小流域王茂沟为例,通过野外采样与室内分析相结合的方法,对研究区坡耕地、林地、草地、灌木地及梯田等5个样地0—100cm土壤样品的C、N、P及其化学计量比进行了分析研究。结果表明:(1)坡耕地经过生态治理转变为林地、草地、灌木地及梯田等生态用地,土壤C、N含量分别提高了1.27,1.18,1.24,1.14倍及1.64,1.64,1.76,1.57倍;土壤C和N呈极显著的正相关关系;在0—100cm土层,林地、草地、灌木地及梯田的土壤C、N分布规律一致,均随土壤深度增加而减小,且在0—20cm土层出现了富集现象,而土壤P含量分布比较均匀;(2)坡耕地C∶N均值显著大于其他样地(P0.05),在0—20cm土层,土壤C∶P与N∶P表现为林地、草地、灌木地及梯田显著高于坡耕地(P0.05);土壤C∶N随着土层深度的变化不显著,C∶P与N∶P随土层加深呈减小的趋势;(3)土壤C、N、P化学计量比的分布主要由土壤C、N决定;土壤C∶P、N∶P与土壤中铵态氮、粘粒、砂粒、水稳性大团聚体含量之间的相关性均通过了显著性检验(P0.05)。土壤C、N、P及其化学计量比不仅受生态治理和土层深度的影响,还与土壤理化性质相关,土壤C∶N、C∶P、N∶P可以指示土壤的肥力状况。