时空尺度对灰色系统理论预测秸秆折标煤量的影响研究

能源供给潜力的准确预测对秸秆生物质资源开发具有重要意义,数据的时空尺度对预测精度有重要的影响。在不同的时间尺度（7、10、12和15a）下研究了灰色系统理论Grey Model（1,1）模型及其拓展形式对全国、京津冀、河北三个空间尺度上秸秆折标煤量的预测精度,确定各空间尺度上的最优模型和数据时间尺度,分析影响可收集秸秆折标煤量的主要因素,并得到2021-2030年的预测结果。结果表明,灰色Verhulst模型的预测效果整体最好,10a时间尺度下的预测精度要明显高于7a、12a和15a,全国地区的预测精度为99.69%和99.72%,高于京津冀和河北省地区的预测精度;全国主要农作物和粮食农作物可收集秸秆折标煤量主要受到播种面积和单位面积产量双因素的影响,而京津冀和河北地区的主要农作物和粮食农作物可收集秸秆折标煤量则主要受单位面积产量的影响;2021-2030年的预测结果表明,全国主要农作物和主要粮食作物的可收集秸秆折标煤量基本稳定,而京津冀和河北地区的秸秆可收集折标煤量呈增加趋势,且主要粮食农作物的秸秆折标煤量的增速高于主要农作物秸秆折标煤量的增速。研究结果反映了京津冀协同发展对京津冀地区尤其是河北现代化农业格局发展和秸秆生物质资源量的影响,得到了不同空间尺度上影响秸秆折标煤量的关键因子,对灰色系统理论预测秸秆生物质资源潜力、推动能源格局转变有理论意义。     

沼肥对玉米种子萌发及幼苗生长的影响

分析了不同沼肥对玉米（Zea mays L.）种子萌发及幼苗生长的影响,其中沼肥分为沼液和沼渣两部分,分别用作浸种液和有机肥。结果表明,50%的沼液浸种（除玉米秸秆沼液）对玉米种子发芽率和发芽势有抑制作用,而玉米秸秆沼液能促进玉米种子发芽,其发芽率、发芽指数、活力指数分别比对照增长了2.69%、5.04%和131.60%;所有沼液处理均能促进玉米幼苗芽和根的生长,酒渣沼液和葡萄藤沼液分别对芽重和根重促进作用最明显。沼渣对玉米种子的发芽率没有促进作用,对玉米幼苗株高（除葡萄藤渣）、生物量有促进作用,其中牛粪沼渣的促进作用最明显,株高和鲜重分别较对照提升14.55%和66.81%。综上所述,沼肥对玉米种子的发芽作用表现为无明显作用或一定程度的抑制作用,但对幼苗生长有明显的促进作用。     

镉污染对文冠果土壤微生物的影响

为了研究镉添加对文冠果土壤微生物的影响,基于0、10、50、100 mg/kg等4个不同浓度镉污染条件下文冠果的盆栽试验,采用Biolog Eco微平板研究不同镉浓度添加处理下土壤微生物多样性的差异,并运用统计学上的主成分分析方法研究镉污染对文冠果土壤微生物代谢图谱的影响。结果表明,(1)高浓度的镉污染增加了文冠果根系土壤微生物的多样性,低浓度的镉污染则降低了微生物的多样性;(2)文冠果土壤微生物群落受到镉污染和生长期的影响,并且在镉浓度为10 mg/kg时,发现土壤中存在镉抗性微生物种群;(3)低浓度10 mg/kg的镉污染可以提高文冠果土壤微生物的代谢活性,在第2生长期表现最明显,与空白处理相比平均颜色变化率(average well color development,简称AWCD)提高172.20%;高浓度50、100 mg/kg的镉污染对土壤微生物的代谢活性具有一定的抑制作用,但并不明显。综合分析认为,第2生长期时,文冠果土壤微生物受镉污染影响最大,这一结论为实现能源木本植物修复镉污染土壤提供了理论基础。