硒镉交互作用对西葫芦幼苗生长及抗氧化酶活性的影响

硒能够缓解镉胁迫对植物产生的毒害。为探明硒(Se)和镉(Cd)交互作用对植物的影响,本研究以西葫芦为材料,采用沙培的方式,研究了不同浓度Se(0.5、2.0和4.0 mg·L^-1)与Cd(0.2、0.4和0.6 mg·kg^-1)交互作用对西葫芦幼苗生长和抗氧化酶活性的影响。结果表明,单一Cd胁迫下,随着Cd浓度的增加,其对西葫芦幼苗的生长和抗氧化酶活性具有一定的促进作用。Se与Cd交互作用对西葫芦幼苗生长和抗氧化酶活性的影响与Se和Cd的浓度有关。不同浓度Se与低中浓度Cd(0.2和0.4 mg·kg^-1)交互作用可使Cd胁迫下西葫芦幼苗苗高、鲜重和干重显著增加,与高浓度Cd(0.6 mg·kg^-1)交互作用却抑制了西葫芦幼苗的生长。与单一Cd胁迫相比,不同浓度Se与0.2 mg·kg^-1Cd交互作用可显著提高西葫芦幼苗SOD和POD活性,不同浓度Se与0.4和0.6 mg·kg^-1Cd交互作用抑制了西葫芦幼苗SOD和POD活性,且Cd浓度越高,差异越明显。在高浓度(0.6 mg·kg^-1)Cd胁迫下,Se浓度越高,2种元素的交互作用对西葫芦幼苗生长和抗氧化酶活性产生的抑制作用越大。Cd胁迫下,外源Se可以降低西葫芦幼苗Cd含量,同时提高Se含量。较低浓度的Se能够有效缓解Cd对西葫芦幼苗造成的毒害作用,综合来看,2.0 mg·L^-1Se与Cd的交互作用对西葫芦幼苗的生长和抗氧化酶活性的促进作用最强。本研究表明施加外源Se缓解Cd胁迫对植物的毒害时,应同时考虑Cd的污染程度和施加Se的量,为Cd污染治理提供了一定的参考依据。     

土壤水分对半干旱区石灰性土壤有机碳矿化的影响

为明确土壤水分对我国北方半干旱区域石灰性土壤有机碳矿化的影响,采用室内恒温培育试验,以栗钙土、栗褐土、褐土为研究对象,研究了不同土壤水分条件下土壤有机碳(SOC)矿化差异。土壤含水率设置为田间持水率(WHC)的40%、70%和100%。结果表明,随着土壤含水率升高,3类土壤2种利用方式(玉米地、果园)土壤有机碳累积矿化量及矿化率增大,较高水分下的增幅(70%WHC~100%WHC)小于较低水分下的增幅(40%WHC~70%WHC);土壤有机碳矿化动态符合一级动力学方程,土壤潜在矿化碳库(Cp)为33.10~193.56 mg/kg,潜在矿化率Cp/SOC为0.41%~3.35%,Cp及Cp/SOC随土壤含水率升高而增大,Cp及Cp/SOC较高水分条件下的增幅较小;40%WHC下Cp/SOC与土壤有机碳量显著负相关,70%WHC及100%WHC下则与土壤有机碳量及黏粒量显著负相关(P0.05)。半干旱区域石灰性土壤有机碳矿化及土壤有机碳固存能力在较低水分条件下(40%WHC~70%WHC)受土壤水分变化影响较大。     

不同培肥处理对采煤塌陷地复垦土壤生化作用强度及玉米产量的影响

利用不同培肥处理对晋城采煤塌陷区复垦土壤微生物生化作用强度及玉米产量进行研究,结果表明:当每个培肥处理施入等量的氮(N)、磷(P2O5)时,有机肥+化肥+菌肥处理的氨化、纤维素分解作用强度好于其余处理且在复垦第3年达到最高,与有机肥+化肥差异显著;单施有机肥的硝化作用强度最大,与有机肥+化肥+菌肥处理差异不明显;对照的固氮作用强度最大与其余处理差异显著;有机肥+化肥+菌肥的产量高于其余处理,有机肥+化肥次之,除有机肥+化肥+菌肥与有机肥差异显著外,其余差异都不显著;氨化、硝化、纤维素分解作用强度均与产量呈显著正相关,而固氮作用则不显著;总体来看,各处理的氨化、纤维素分解作用强度:有机肥+化肥+菌肥>有机肥+化肥>有机肥>化肥>对照;硝化作用强度:有机肥>有机肥+化肥+菌肥>有机肥+化肥>化肥>对照;固氮作用强度:对照>化肥>有机肥、有机肥+化肥>有机肥+化肥+菌肥。     

不同施肥处理对采煤塌陷区复垦土壤理化性质和油菜产量的影响

为了研究不同施肥处理对采煤塌陷区复垦土壤理化性质和油菜生长的影响,找到有效的复垦方式,采用油菜盆栽试验方法,研究不同有机肥(鸡粪(CM)、兔粪(RM)、牛粪(BM))、无机肥(KH_2PO_4、K_2HPO_4、过磷酸钙(SSP))对采煤塌陷区复垦土壤理化性质和油菜养分、产量的影响。结果表明,施用不同肥料都增加了复垦土壤的碱解氮、速效磷、速效钾、全氮、全磷、全钾的含量以及油菜的产量,无机肥对油菜的生长和产量的影响较大,其中,KH_2PO_4和 K_2HPO_4处理的油菜株高、鲜质量和干质量的增长幅度均大于有机肥处理;有机肥对改善复垦土壤理化性质效果更明显,有机肥处理的复垦土壤有机质含量比对照显著增加了38.39%～76.60%,其中,牛粪处理最为显著;无机肥处理降低了土壤有机质含量和pH值。综合比较可知,施用有机肥是改善采煤塌陷区复垦土壤理化性质、提高土壤肥力比较好的施肥模式,牛粪和兔粪是较好的肥料。     

矿区不同复垦年限土壤施用生物菌肥对小白菜品质的影响

采用盆栽模拟试验，研究在煤炭矿区1年、2年、3年复垦土壤施用生物菌肥对小白菜叶绿素、VC、还原糖含量等品质指标的影响，及生物菌肥对复垦土壤熟化改良的效果。结果表明，加入生物菌肥后，不同年限复垦土壤的小白菜叶绿素、VC、还原糖含量有明显提高，分别比对照增加18．0％。36．0％、17．2％。24．64％、20．0％。26．1％；施加生物菌肥对小白菜品质的提升呈现3年土壤〉2年土壤〉1年土壤的现象，说明施加生物菌肥对3年复垦土壤的熟化改良效果较好。     

生物菌肥对矿区复垦土壤磷、有机质、微生物数量的影响

采用室内盆栽模拟试验,通过研究煤炭矿区1,2,3a复垦土壤中全磷、速效磷、有机质及微生物数量来分析生物菌肥对复垦土壤熟化的效果。结果表明:加入生物菌肥后,不同年限复垦土壤中全磷、速效磷、有机质及微生物数量明显增加,但对不同复垦年限土壤提高效果不同。总体而言,3a复垦土壤的质量好于2a和1a复垦土壤。     

晋城市煤矿区农田土壤重金属评价与来源分析

通过野外采样和室内分析,对山西省晋城市煤矿区周边农田土壤中Cd,Cu,Zn,Pb,Cr这5种重金属含量进行测定,并利用地累积指数评价污染等级,利用相关分析及主因子分析法进行主要来源分析。结果表明,晋城市煤矿区周边农田中的土壤重金属含量除Cu和山西省背景值相近之外,Cd,Zn,Pb,Cr分别是山西省背景值的1.5,1.2,1.7,1.5倍。地累积指数评价表明,凤凰山矿周边土壤重金属地累积指数大小排序为PbCrCdZnCu,其中,Pb和Cr属于轻度污染;王台铺矿周边土壤重金属地累积指数大小排序为PbCdCrZnCu,其中,Pb,Cr和Cd属于轻度污染。因子分析表明,Zn,Cu主要来源于土壤母质;Cd,Cr,Pb含量与煤矿区的人类采矿活动关系密切。     

菌肥与有机无机肥配施对石灰性土壤不同形态氮素的影响

利用不同施肥处理对山西省晋中市石灰性土壤几种不同形态氮素含量的变化及其相关性进行研究。结果表明:每个施肥处理施入等量的氮(N)、磷(P2O5),土壤的铵态氮、硝态氮及微生物氮含量都在逐年增加,其中有机肥+化肥+菌肥处理对提高土壤铵态氮作用明显;单施有机肥处理对提高土壤硝态氮效果显著,与有机肥+化肥+菌肥、有机肥+化肥处理效果差异性不显著;有机肥+化肥+菌肥处理对土壤微生物氮效果最明显,有机肥+化肥效果次之,两处理差异显著。土壤铵态氮和硝态氮含量呈显著正相关;微生物氮与铵态氮、硝态氮含量相关性都不好;菌肥与有机无机肥配施后,菌肥对于提高土壤微生物氮最显著(10.09%),铵态氮次之(6.24%),硝态氮不明显(2.05%),因此虽然添加了菌肥,但是没有完全改变"有机肥+化肥+菌肥"仍然是"有机肥+化肥处理"的本质属性。     

不同培肥对采煤塌陷地复垦土壤氮素变化的影响

通过连续2 a对塌陷地土壤复垦,研究玉米不同生育期内不同施肥条件下土壤中全氮、微生物氮和可溶性有机氮含量的变化。结果表明,塌陷地复垦土壤的全氮、微生物氮和可溶性有机氮含量逐年增加。有机肥+无机肥(N+M)处理对提高土壤全氮效果最好,有机肥+无机肥(N+M)、有机肥+无机肥+菌肥(N+M+F)和有机肥(M)处理间的差异不显著;有机肥+无机肥+菌肥(N+M+F)处理对提高土壤微生物氮和可溶性有机氮含量效果最好。     

不同氮水平下生物炭与菌肥对采煤塌陷复垦土壤养分与氮素利用率的影响

通过研究不同氮水平下生物炭与菌肥对采煤塌陷复垦土壤养分及氮素利用率的影响,为复垦土壤熟化提高依据。结果表明,随着施氮量的增加,生物炭处理和生物炭+菌肥处理均有效提高了复垦土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮、速效磷含量;在施氮量210 kg/hm2时,土壤碱解氮、速效磷含量生物炭+菌肥与生物炭处理间差异显著;氮肥农学效率和氮肥利用率随施氮量增加呈递减趋势,生物炭+菌肥的氮肥农学效率和氮肥利用率高于生物炭处理。