土施纳米氧化锌对蚯蚓生理和黄瓜幼苗生长的影响

纳米氧化锌(ZnO NPs)由于其独特的理化性质,被广泛应用于各行各业,在带来巨大利益的同时也存在着潜在风险,如细胞毒性、基因毒性等。在土壤环境中,ZnO NPs可能会对陆地生态系统中的生物构成严重威胁。本研究采用盆栽试验的方法,评估了ZnO NPs对蚯蚓生理以及黄瓜幼苗生长的影响。结果表明:各处理ZnO NPs对蚯蚓的生长发育影响不显著,但随着浓度的增加,蚯蚓的抗氧化酶活性发生变化,SOD呈现出增加的趋势,CAT和POD先降低再上升,二者表现为协同作用。当ZnO NPs处理为1 000 mg·kg-1时,蚯蚓受到的氧化胁迫最大,MDA含量较对照增加了19.2%。对于黄瓜幼苗而言,ZnO NPs处理能够普遍增强植株氧化应激,除了SOD在1 000 mg·kg-1时受到抑制外,SOD、CAT、POD及MDA均随浓度的增加而增加。蚯蚓的加入能显著促进幼苗生长,增加生物量、提高根系活力,同时也能在一定程度上缓解或抑制ZnO NPs对植株造成的损伤。ZnO NPs处理为500mg·kg-1和1 000 mg·kg-1时,SOD分别较不加蚯蚓处理降低了76.7%、63.5%,MDA分别降低了28.6%、23.7%。在28 d培养周期中,蚯蚓对ZnO NPs响应较低,组织锌含量没有显著变化;黄瓜幼苗地上部和地下部锌含量均随着处理浓度的增加而增加,而添加蚯蚓的处理降低了植株的锌含量,也反映了蚯蚓在系统中对胁迫条件下的黄瓜幼苗生长的调控和缓解作用。     

添加矿物质对猪粪好氧堆肥中有机物降解的影响

为了探讨添加矿物材料对猪粪堆肥过程中有机物动态变化的影响,通过好氧堆肥的方式向猪粪和玉米秸秆粉混合物料中添加干质量分数为2.5%的粉煤灰、膨润土和风化煤等矿物质,用化学分析和红外光谱技术相结合的方法,对90 d好氧高温堆肥过程中有机质的动态变化特征进行了研究。结果表明:添加粉煤灰、风化煤或膨润土对猪粪堆肥的堆体温度变化均无明显影响,堆体温度能迅速升至近70℃,并维持在55℃以上超过7 d,达到高温堆肥的温度要求;随着堆肥时间的延长,各处理中总有机碳(TOC)和水溶性有机碳(WSC)含量均呈现出逐渐降低最后趋于相对稳定的趋势,但添加粉煤灰、风化煤和膨润土处理,能促进有机质的降解,促进能力依次为粉煤灰、膨润土、风化煤;添加粉煤灰、风化煤和膨润土等矿物质有利于猪粪堆肥的腐殖化过程进行,堆肥过程的雪里蕻种子萌发指数(GI)与WSC显著负相关、GI与胡敏酸的百分比(PHA)和腐殖酸聚合度(DP)显著正相关;红外光谱数据显示,在好氧堆肥过程中,含有—OH、—CH3和—CH2基团的化合物相对减少,而含有—CO、C—O—C、—COO基团和含芳香环类物质的含量逐渐增加,堆肥有机质降解可持续至60 d以后;添加粉煤灰、风化煤和膨润土会影响堆肥初期GI增加,但经过90 d好氧堆肥后,雪里蕻种子的GI均能大于0.5,所有堆肥处理均基本达到腐熟水平。     

添加铬、铁及葡萄糖对土壤中异化铁还原的影响

采用水稻土为供试土壤,通过添加氧化铁、铬酸盐和葡萄糖的模拟试验,在厌氧培养条件下测定了土壤中可浸提态的亚铁和铬( )浓度的变化,探讨了有机碳源及Cr( )、Fe对厌氧条件下水稻土中微生物铁还原的影响及Fe( )和Cr( )还原的竞争关系。结果表明,添加碳源和氧化铁后,能有效促进厌氧条件下水稻土中铁的异化还原过程,显著减小土壤中铬( )浓度;添加Cr( ),将导致土壤中铁还原滞后;厌氧水稻土中Fe( )和Cr( )的竞争还原机制为,有机电子供体导致氧化铁发生微生物还原,产生的Fe( )引起土壤中Cr( )的化学还原。     

基于MODIS-NDVI数据的甘肃临夏州的春小麦遥感估产

以甘肃省临夏州所包括的8个县市为研究区域,应用遥感手段,采用8个年份的250m分辨率的MODIS-NDVI遥感数据,经过低通滤波技术进行平滑处理后对春小麦进行估产。研究选用了春小麦关键生育期月NDVI数据范围为0.2~0.8,相关处理后,建立起其与小麦产量的关系。最后采用逐步回归方法建立春小麦关键生育期月NDVI与冬小麦产量间关系的估产模型。获得实测春小麦产量数据,选取某一年份的NDVI数据对建立的估产模型进行精度检验,结果表明,估产的相对误差在-3.93%~4.72%之间。表明,经过低通滤波技术平滑后的作物关键生育期内MODIS-NDVI遥感数据用于春小麦估产,其方法精度较高,具有一定的可行性。     

黄腐酸抗旱营养剂对小麦和玉米生长的影响

研究了黄腐酸旱地龙拌种、浇灌以及喷施对小麦和玉米生长的影响。结果表明:拌种时间为30 min时可提高小麦的发芽率和促进小麦苗期生长;浇灌试验中,正常供水条件下,浓度为600倍的稀释溶液相比对照可显著降低叶绿素a和类胡萝卜素含量,分别降低17.7%和15.6%;而干旱胁迫下,稀释480倍处理相比对照显著提高叶绿素a含量达24%;浇灌FA可显著提高田间玉米花粒期株高和Chla+b,分别提高7%和17%,喷施处理提高叶片净光合速率和水分利用效率,分别为25%和28%,而浇灌处理提高了62%和45%;浇灌FA显著提高田间小麦苗期和返青期叶绿素含量。     

硒的价态与浓度水平对6种植物种子发芽和根际生长的影响

本文研究了硒的价态（Se6＋和Se4＋）和浓度水平（0～100mgSe·L-1）对6种植物（大麦、小麦、花椰菜、萝卜、苜蓿和欧芹）种子萌发和根际生长特性的影响。结果表明,低浓度硒（〈1mgSe·L-1）对种子发芽促进作用不明显,而高浓度硒（〉4mgSe·L-1）则有显著抑制作用,不同种子对硒的抗性表现不同。根长和芽长的测定结果表明,低浓度对花椰菜和小麦种子生长具有显著促进作用,对欧芹种子表现出抑制作用。较高浓度（1～4mg·L-1）即对花椰菜、苜蓿和欧芹的根生长表现出抑制作用,高浓度对小麦、大麦和萝卜根生长有抑制作用,且使芽生长受到抑制的硒浓度高于根生长。比较价态,低硒时六价对花椰菜生长的促进作用显著高于四价,高硒时小麦和苜蓿对硒的抗性表现为六价硒强于四价硒,其余科属差异不显著。不同科属对硒的抗性为禾本科小麦和大麦最强,十字花科花椰菜和萝卜次之,豆科苜蓿较差,伞形科欧芹最差。     

黄腐酸土壤改良液体肥试验效果探讨

研究了黄腐酸液体肥对土壤结构的改良以及对于冬小麦生长的影响。结果表明黄腐酸液体肥对于土壤干筛分级中〉0.25mm以及0.25-1.0mm的团聚体数目都有显著增加。田间冬小麦试验结果为使用该产品后,在苗期和返青期能显著提高叶绿素含量,但对拔节期和扬花期影响不大。对冬小麦分蘖数和成穗数的统计表明,分蘖数与对照相差不明显,但成穗数却有显著增加。     

微生物铁还原处理铬矿渣初步探索

采用水稻土为供试土壤,通过添加氧化铁、铬矿渣的模拟试验,在厌氧培养条件下测定了土壤中可浸提态的亚铁和铬(Ⅵ)浓度的变化。探讨了微生物铁还原对于铬渣中的六价铬还原的影响。结果表明,厌氧条件下水稻土中铁的异化还原过程对于铬矿渣中的六价铬成分能够完全还原,达到铬渣解毒的目的。     

硒锌钼对黄土高原马铃薯和小白菜产量及营养元素与硒镉含量的影响

黄土高原旱地土壤微量元素硒锌钼潜在缺乏,不仅影响农作物产量,还降低农产品的矿物营养品质,研究施用硒锌钼肥料对该地区作物生长及可食部分营养元素含量的影响具有重要意义。通过田间试验,研究了硒锌钼肥单独土施、硒锌肥配施、硒锌钼肥配施对马铃薯和小白菜产量及营养元素和硒镉含量的影响。结果表明：硒肥提高了马铃薯块茎和小白菜叶片硒含量,分别由对照的0.02mg.kg-1和0.09mg.kg-1提高到1.51～2.15mg.kg-1和13.03～19.44mg.kg-1,钼肥提高了马铃薯块茎和小白菜叶片钼含量,分别由对照的0.43mg.kg-1和2.3mg.kg-1提高到1.03～1.16mg.kg-1和17.7～19.9mg.kg-1,单施与配施处理间无显著差异。锌肥土施或锌与硒、钼肥配合土施不但使小白菜叶片中的锌含量由对照的21.0mg.kg-1显著提高到48.1～68.4mg.kg-1,还使镉含量显著降低50%以上;施锌对马铃薯块茎的锌含量无显著影响。硒锌钼肥单施或配施均对马铃薯和小白菜产量及氮、磷、钾、硫、钙、镁、铁、锰、铜、硼含量无显著影响。因此,在黄土高原旱地,硒钼配合土施可同时提高马铃薯块茎的硒钼含量,硒锌钼配合土施可同时提高小白菜叶片的硒锌钼含量。     

喷锌对黄土高原小麦籽粒营养品质及锌分布的影响

为探明不同喷锌次数对小麦产量以及面粉品质的影响,通过两年田间定位试验,研究在小麦的不同生长阶段2次（F2）和4次（F4）叶面喷施ZnSO₄处理,对小麦籽粒锌、淀粉、蛋白质、氨基酸含量以及籽粒锌分布和锌生物利用率的影响。结果表明：在不同生长期喷施ZnSO₄均能提高小麦的籽粒锌含量,但提升幅度因喷施次数而异,与对照组（不施锌）相比,F4处理的小麦籽粒锌含量提高72.3%~118.7%,籽粒锌携出量提高127.3%~143.0%,提高幅度显著高于F2处理。喷锌处理的小麦籽粒蛋白质携出量以及淀粉携出量均有提高,提升幅度分别为10.9%~25.1%和5.1%~35.8%。第一季试验中小麦籽粒蛋白质和氨基酸发生稀释效应,第二季试验两者均显著提高,其中必需氨基酸中的蛋氨酸和苯丙氨酸连续两年均有不同程度的提高。小麦籽粒锌分布表现为叶面喷施ZnSO₄（F2和F4）处理的胚和胚乳中的锌含量（质量百分比）高于对照处理,麸皮中的锌含量（质量百分比）低于对照处理。并且,F4处理籽粒的磷和锌摩尔比显著低于对照处理。研究表明,喷施锌肥可促进小麦生长、提高小麦对养分的吸收能力、显著提高籽粒锌含量、改善锌分配并提高锌的生物利用率,喷施次数的增加能进一步改善小麦的营养品质,使食用面粉（胚乳）中的锌含量进一步增加,对改善人体膳食健康有重要意义。