不同水生植物－微生物系统去除水体氮磷能力研究

目前,中国湖泊水体的富营养化环境现状令人堪忧。如何有效利用更多具有经济价值的水生植物—微生物系统去除氮、磷（特别是氮）具有非常重要的意义。通过对不同总氮（总磷一定）浓度下香根草、水葫芦、水芹等水生植物—微生物系统培养水质、根际细菌总数及植物体氮、磷含量进行监测,来分析其水质动态变化规律,以及水质参数、根际细菌总数及水生植物之间的相关关系;揭示水生植物—微生物系统中水生植物的吸收作用和根际微生物系统对净化水质的作用。试验分析得出：3种水生植物去除营养盐氮、磷的能力各有不同,在所设置的3个总氮（TN）浓度下,各有一种植物能够达到最好的处理效果,且能较好地促进根际细菌的生长。比较而言,水芹系统对高浓度氮的吸收能力强,水葫芦系统对高浓度磷的吸收能力强。     

不同土地利用方式对土壤养分状况的影响——以太原市为例

为了探明不同土地利用方式对土壤养分状况的影响,实现区域土地资源合理管理利用和可持续发展。笔者以太原市为例,系统分析了玉米地、麦地、马铃薯地、果园地、退耕还林地5种不同土地利用方式下的土壤养分状况。结果表明,不同土地利用方式对土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾和有效铁、锰、铜和锌等微量元素有极显著影响;土壤养分中有效磷和速效钾的变异系数最大,全氮和有机质的变异系数最小;有机质、全氮、和微量元素的平均含量依次为：玉米地＞麦地＞果园＞退耕还林＞马铃薯地,有效磷和速效钾的平均含量高低依次为：玉米地＞麦地＞果园地＞马铃薯地＞退耕还林地。太原市土壤肥力总体偏低,由于受经济效益和农事活动的影响,不同土地利用方式下土壤养分差异显著。     

盆栽和地栽牡丹叶片与花芽中矿质元素含量的变化

对盆栽与地栽牡丹体内7种矿质元素含量随时间推移的变化规律的差异性进行了研究,为盆栽牡丹和地栽牡丹的平衡营养、合理施肥与高效优质栽培提供科学的理论依据。以牡丹品种‘洛阳红’为试材,通过盆栽和地栽2种栽培方式,在不同日期（5—11月）采集样品,测定和比较2种栽培方式下牡丹叶片和花芽中7种矿质元素（氮、磷、钾、铁、锰、锌和铜）含量的变化情况,并分析矿质元素间相关性。结果表明,牡丹叶片和花芽中每一种大量元素（氮、磷、钾）在2种栽培方式下变化趋势基本一致。叶片中大量元素平均含量高低依次为氮、钾、磷,而花芽中大量元素平均含量高低依次为氮、磷、钾。牡丹叶片和花芽中微量元素（铁、锰、锌、铜）在2种栽培方式下变化趋势有一定差异。地栽牡丹叶片中微量元素平均含量排序为Fe＞Mn＞Zn＞Cu,而盆栽牡丹叶片中微量元素平均含量排序均为Fe＞Zn＞Mn＞Cu,2种栽培方式下花芽中微量元素平均含量排序均与盆栽牡丹叶片中微量元素含量变化一致。2种栽培方式下,牡丹叶片中矿质元素间相关性差异较大,然而氮和磷间相关性均达到显著或以上水平,牡丹花芽中矿质元素间相关性也有一定差异,然而氮和磷、氮和钾间相关性均较好。     

微山湖典型水域营养盐分布及富营养化评价

为了明确微山湖水体营养盐分布及其富营养化水平现状,笔者根据2010年4月对微山湖3个典型水域营养盐监测数据,分析了微山湖营养盐空间分布特征,并应用卡尔森营养状态指数法和潜在性富营养化评价模式对研究水域富营养化现状进行了评价。结果表明：总磷、磷酸盐、总氮、硝酸盐氮、氨氮、叶绿素a含量均表现为：入湖河道> 湖中航道>养殖区;透明度表现为：养殖区>入湖河道>湖中航道。入湖河道、湖中航道和养殖区的卡尔森营养状态指数均值分别为63.0、61.8和52.0,入湖河道和湖中航道为重度偏中度营养水平,养殖区为中度偏重度营养水平;潜在富营养化评价表明：除S1站位为富营养,S5站位为磷中等限制潜在性富营养外,其他站位均为磷限制潜在性富营养水平。     

核桃树体不同器官氮、磷、钾含量及累积分布特征

为了探明核桃树体氮磷钾营养分布推动核桃合理施肥,以10年龄辽核1号为试材,于果实采收期对其进行整株采样肢解,研究了核桃树体生物量的构成特点、氮、磷、钾含量和累积分配特性。结果表明,多年生营养器官是干质量分配的主体,一年生器官占总干重的28.6%,其中主要是叶片和果实;多年生器官占61.5%,根系占9.9%。各器官中氮、磷、钾含量差异显著,氮的含量以种仁中最高,其次是叶片;磷含量以种仁中最高,青皮次之;钾含量以青皮最高,硬壳、种仁次之。氮磷钾吸收累积量表现为：氮＞钾＞磷,比例为13.4:1:4.4;一年生器官养分累积量＞多年生枝干＞根系。每生产100kg干商品核桃果实需提供N 10.3kg、P 1.15kg、K 8.76kg。     

黄河三角洲盐胁迫对不同品种菊芋幼苗生长及生理特性的影响

在黄河三角洲地区以不同品系菊芋（莱芋、南芋一号、安徽品种）为材料进行田间试验,研究了中、低盐碱胁迫对菊芋幼苗期生物量及耐盐生理指标的影响。结果表明,中度盐胁迫下的各品种菊芋幼苗株高、地上部和根的鲜重及干重均低于轻度盐胁迫下的,其中莱芋株高及生物量在中、低盐碱胁迫下都较高。在中度盐胁迫下菊芋幼苗叶片叶绿素和可溶性蛋白含量比轻度盐胁迫下均有不同程度的降低,在轻度盐土地上莱芋叶绿素含量表现出明显优势,而在中度盐土地上南芋一号表现出优势;在轻度、中度盐土地上,南芋一号蛋白质含量表现出优势。在中度盐胁迫下的各品种菊芋幼苗叶片过氧化物酶（POD）和超氧化物歧化酶(SOD)活性比在低盐度下均有不同程度增加,莱芋POD活性增幅最大,南芋一号POD活性最高,南芋一号在低盐胁迫下SOD活性也较高。中度盐胁迫能使各品种菊芋幼苗叶片丙二醛和游离脯氨酸含量比在低盐胁迫下均有不同程度的增加,安徽品种菊芋在轻、中度盐胁迫下丙二醛含量均最高,在中度盐胁迫下南芋一号的脯氨酸含量最高。在黄河三角洲气候条件下,低度盐碱土地上莱芋幼苗生长最好,中度盐碱土地上南芋一号幼苗生长最好。     

大豆和小麦对土壤中汞的吸收与富集研究

为了探讨不同作物对汞吸收和富集特征,在盆栽条件下,研究了大豆和小麦在汞添加量为0~3.0 mg/kg的土壤中生长及对汞的吸收与富集特征。结果表明,随外源汞添加量增加,大豆株高、单盆籽粒数、根系和地上部汞含量均无明显变化,但小麦株高和单盆籽粒数会降低,根系和地上部汞含量会增加。适量低浓度汞均能促进2种作物的单盆产量增加。相同汞添加量的条件下,地上部汞含量均为大豆＞小麦,而根部汞含量在较低汞添加量时为大豆＞小麦,较高汞添加量时为小麦＞大豆。2种作物对汞的转移系数则表现为在不添加汞的土壤中小麦＞大豆,而在添加汞的土壤中大豆＞小麦。大豆不同部位的汞富集系数表现为：根＞茎＞叶。小麦空白处理各部分的富集系数为茎叶＞根,其他处理为根＞茎叶。     

过量铜对甜菜营养吸收影响研究简报

初步明确甜菜中铜的吸收特点、耐受性以及过量铜对甜菜的危害,为合理利用铜素肥料奠定基础,为研究甜菜重金属危害提供资料。以铜处理浓度：Cu2+ 0.31、5.0、50.0、100.0 μmol/L 的营养液为基质,培养甜菜幼苗,研究过量铜对甜菜影响。结果表明：（1）幼苗颜色随着Cu2+浓度的增加,逐渐由绿变黄,根、叶鲜重逐渐变小。（2）微量元素：根中铜、锌、锰、铁、硼、钼含量增加,锰先下降,后略增加。叶中铜、硼、钼含量增加,锌、锰先增加后下降,铁变化不明显。（3）大量元素：根中氮、磷、钙、镁增加,钾先增加后下降。叶中全氮、磷、钾、钙、镁呈增加趋势。氮元素在根叶中含量差异不明显,其它元素含量叶大于根。     

吉林省西部土壤pH对羊草氮磷含量的影响

笔者基于生态化学计量学理论,以吉林省西部盐碱化草地羊草为研究对象,研究在不同盐碱化程度草地对羊草不同器官氮、磷元素含量及其比率的影响。结果表明：随着土壤pH的逐渐升高,羊草氮磷含量整体呈下降趋势,且均在中度盐碱化(pH 9.16~9.35)时突然升高出现峰值,随后羊草氮含量继续呈下降趋势,而磷含量则呈升高趋势。羊草根、茎、叶中N/P均在中重度盐碱化时出现最低值。羊草氮磷元素在地下部分的含量均小于地上部分的含量。羊草氮磷元素含量虽然随着pH升高而降低,但总体变化不大。可见,羊草耐盐碱性很强,是吉林省西部盐碱化草地重建的优势牧草。     

水稻秸秆生物炭对江汉平原麦区小麦养分吸收和产量的影响

旨在探明水稻秸秆生物炭施用量和施用时期对江汉平原稻茬麦养分吸收、土壤养分含量以及产量的影响。选择江汉平原典型潮土稻麦轮作区,以基施化肥但不施生物炭处理为对照,设置小麦播种前基施、返青拔节期追施以及两个时期同施不同剂量的生物炭等处理,采用比色法和火焰光度计法测定了不同处理小麦籽粒、植株茎叶和土壤的氮、磷、钾含量,并比较了籽粒产量的变化。结果表明,施用生物炭促进了小麦籽粒和植株茎叶对氮、磷、钾元素的吸收,增加了地上部分氮、磷、钾养分吸收总积累量,且以基施及追施13500 kg/hm²生物炭处理最高,较对照处理籽粒总氮、磷、钾分别提高了20.3%、17.8%和12.4%,茎叶总氮、磷、钾分别提高了11.9%、34.5%和13.9%,氮、磷、钾总积累量显著增加18.2%、24.0%、13.7%(P<0.05);施用生物炭后土壤pH升高、有机质和速效磷含量增加,小麦株高增高,结实率和千粒重增大。施用水稻秸秆生物炭对于改善土壤和提高小麦产量具有一定促进作用。     

栽培密度对亳州桔梗生长生理特性的影响

为探讨密度对桔梗生长生理特性的影响,设计5个密度栽培试验,测定了不同密度处理桔梗植株茎高、根长、根粗,叶片的光合色素含量和光合特性,桔梗植株对氮磷钾的吸收和体内分布情况以及根中桔梗总皂苷含量。结果表明,密度处理显著影响单株桔梗茎高、根长、根粗、单株干重、光合色素含量、净光合速率、水分蒸腾速率、气孔导度和胞间CO_2浓度以及总皂苷含量。高密度条件下,单株发育较差,生长生理指标显著下降;低密度条件下,单株发育良好,生长生理指标及总皂苷含量较高,但单位面积生物产量较低。植株对氮、磷的吸收趋势一致,生育前、中期吸收逐渐增加,中期达到吸收高峰,后期逐渐降低,前期主要分布在叶片、茎中,中期分布在花果比例较大,后期转移至根部,密度与单株氮、磷吸收量成反比。相比氮、磷吸收,桔梗对于钾的吸收量较小,前后生育期在体内分布趋势相似,中期分布均衡,密度对钾的吸收、分布无显著性影响。综合生物产量和药用部位产量及药效成分含量考虑,闽北、中部地区南桔梗的种植密度在M3左右(约49.5万~45.0万株/hm~2)为宜。     

甘蓝型油菜氮素高效吸收的植株形态与生理特性研究

为阐明甘蓝型油菜氮素高效吸收的形态和生理机制,利用6个氮素效率差异显著的甘蓝型油菜为供试材料,分析低氮条件下甘蓝型油菜抽薹期地上部和根系形态、叶片和根系生理特性的基因型差异及这些指标与高效氮素吸收的关系。结果表明,3个氮高效基因型在表型性状（株高、叶片数、最大叶长×宽、地上部干重、茎基粗、根长、根表面积、根体积、根平均直径和根干重）、生理（叶片可溶性糖含量、游离氨基酸总量、根系吸收总面积、活跃吸收面积、游离氨基酸总量和根系活力）和光合方面（净光合速率、气孔导度、胞间CO₂浓度、蒸腾速率和氮素光合效率）均高于3个氮低效基因型。甘蓝型油菜抽薹期根平均直径、最大叶长×宽、蒸腾速率和根系硝酸还原酶共同决定了氮素吸收效率的92.10%。     

水葫芦的形态特征及药剂防除初步试验

研究了春季水葫芦形态学特性的多态性,同时采用灌根法和喷叶法,研究此研究室自行研制的水葫芦防除药剂"杂草克乐"对水葫芦的防治效果。试验结果表明:单株根体积与株重、株幅、叶片数、株高和分蘖数的相关性依次下降。在药剂施用方法中,灌根法比喷叶法有更好的致死效果,在4种药剂中,杂草克乐粉剂和农旺757粉剂表现出更好的防治效果。     

营养组合调控降低砷对水稻苗毒害的初步研究

以水稻品种汕优63为材料,采用高(为正常浓度的1倍)、中(正常浓度)、低(为正常浓度的0.5倍)3个营养液梯度水平,探讨N,P,K营养元素组合浓度下无机砷As(III)和As(V)对水稻苗期生长的影响,以及水稻根系、叶片中砷含量的变化。结果表明,高N,高P营养液处理下,水稻的根长、株高和干质量均明显大于正常营养液的对照组,而高K营养液处理下水稻苗的根长、株高和干质量与对照比较没有明显变化。低N,低P和低K营养液处理下,水稻的根长、株高和干质量均小于正常营养液的对照组。高N、高P处理下,水稻根系和叶片中As(III)和As(V)的含量均显著下降,P对水稻中As(III)的含量影响比N明显,N对水稻中As(V)的影响含量比P明显。     

土壤水分和氮磷营养对冬小麦根苗生长的效应

在模拟田间原状土容重的条件下土培,研究了土壤水分和氮磷营养对小麦根苗生长及水分利用的效应。结果表明：在ＳＲＷＣ为４０％－７０％范围内,土壤水分亏缺严重,ＲψＷ和ＥＴ显著降低,根苗生长严重受阻,ＲＬ变短,ＲＤＷ降低,ＬＡ和ＰＤＷ减少;随着土壤水分趋于良好,ＲψＷ、ＥＴ和ＬＡ明显增加,ＲＤＷ和ＰＤＷ在ＳＴＷＣ为５５％－６２％之间时最大,而ＳＲＷＣ在５５％上下时ＲＬ达最长;土壤轻度干旱有利根系下扎,土壤     

不同有机肥氮替代化肥氮比例对马铃薯根系吸收能力和形态的影响

针对甘肃定西地区马铃薯生产长期大量施用化肥造成马铃薯产量降低、品质下降以及环境污染等问题,通过大田试验,研究了不同有机肥氮替代化肥氮比例处理对旱地覆膜马铃薯根系吸收能力和形态的影响。结果表明: 不同施用量有机肥氮替代化肥氮处理显著增加了马铃薯根系活力、活跃吸收面积和总吸收面积,且随着替代比例的增加逐渐增加,在有机肥氮替代化肥氮比例达到30%时达到最大值,而后降低;不同施用量有机肥氮替代化肥氮处理对马铃薯根系总根长、根体积、总根尖数和主根直径有显著影响,特别是增加了0~0.50、0.51~1.00和1.01~1.50mm直径范围内马铃薯根系的总根长;施用有机肥的处理显著增加了马铃薯块茎产量,与纯施化肥相比分别提高了11.32%、16.04%、23.53%和12.69%。综上所述,在定西地区,施氮量为纯氮180kg/hm²,氮、磷、钾配比为4:3:3（N:P₂O₅:K₂O）,有机肥氮替代化肥氮比例为30%是最佳施肥模式。     

毛乌素沙地南缘不同植被恢复类型的土壤养分效应

为了探讨植被恢复对土壤养分的影响,研究了毛乌素沙地南缘天然草地、人工封育草地、撂荒地、退耕还林地、固定沙地5种不同植被恢复类型区的土壤养分特征。结果表明：不同植被恢复类型对土壤有机质、全氮、有效氮、速效磷的影响存在明显差异;灌草结合的人工封育草地、退耕还林地、固定沙地土壤有机质、全氮、有效氮的含量高于以草本为主的天然草地和撂荒地,但土壤速效磷的含量刚好相反;植被对表层0~20 cm土壤养分的影响大于下层20~60 cm土壤,植被作用下土壤养分向表层富集;采用柠条进行退耕还林,能够充分发挥其根系特性,有利于改良深层土壤养分。     

鲁南采煤塌陷水域渔业生态环境状况研究

通过对不同塌陷水域（大水面、大池塘和精养池塘）水质的分析,研究其总氮(TN)、氨氮(NH₄⁺-N)、硝态氮(NO₃^--N)、亚硝态氮(NO₂^--N)、总磷(TP)、pH、溶解氧(DO)、化学耗氧量(COD)、透明度(SD)、叶绿素a(Chl-a)等水质理化及营养指标,并采用综合营养状态指数法(TLI)分析评价其富营养化水平。结果表明：该塌陷水域受到了不同程度的污染,各项指标基本处于Ⅲ类水及以下的标准,营养盐具有随季节变化的特征;水域的富营养水平均处于轻度富营养化以上。     

生物有机肥对盐碱土壤养分及玉米产量的影响

通过室内和田间试验,研究了施用生物有机肥对玉米产量、盐碱土壤有机质、全氮、全磷、速效磷、速效钾的影响。结果表明：各施肥处理小区产量为7652.10 g/7 m2~8609.17 g/7 m2,均显著高于对照（CK,6782.30 g/7 m2）。室内盆栽试验各处理在根长、根干重、株高、苗干重、次生根明显高于对照。改善了土壤,增加了土壤中有机质、全氮、全磷、速效磷、速效钾的含量;各处理均显著高于对照,田间试验中A处理的全氮、全磷分别高于对照0.83%和0.97%;速效磷A和速效钾C处理分别比对照高5.56 mg/kg和15.04 mg/kg;室内盆栽试验也有相同趋势。速效钾对玉米幼苗的根长、根重呈显著正相关,相关系数r=0.6628和r=0.5399;全氮、速效磷对玉米穗重、小区产量也呈显著正相关。说明施入生物有机肥起到了改良盐碱土壤、提高玉米产量的作用。