不同施肥处理对镉污染土壤雪里蕻光合特性的影响

通过盆栽试验研究了Cd污染土壤不同施肥处理对雪里蕻光合特性的影响,以期通过有效的农业措施降低土壤重金属污染对人类健康的影响.结果表明:不同施肥处理显著提高了雪里蕻的叶绿素含量和对光照强度的适应范围,使净光合速率(Pn)、光饱和点(LSP)和表观量子效率(AQY)显著升高,使光补偿点(LCP)降低.施用有机肥可以保持较高的Pn、LSP和AQY,而且与有机肥的施用方式有关.增施磷肥使雪里蕻的Pn和LSP最大.各施肥处理下Fv/Fm的值均大于0.8,表明雪里蕻未受到光抑制.可见,适宜的施肥措施可以改善Cd污染土壤雪里蕻的光合特性,从而促进其生长.     

镉、铅污染土壤上雪里蕻对不同施肥调控的生理生化响应

采用盆栽试验,研究了在含Cd 10 mg/kg、Pb 2 000 mg/kg及其复合污染土壤上采用不同施肥调控措施对雪里蕻生长的影响。结果表明,不同施肥调控措施能显著提高雪里蕻产量,有机肥提高效果与其施用量和施用方法有关;施用包膜柠檬酸和磷肥能显著降低蔬菜重金属含量;重金属污染会抑制根系活力,Pb的抑制作用较Cd更大。雪里蕻体内蛋白质含量随其生长呈增加趋势,其变化与有机肥的施用量有关,而与施用方式无关。高剂量有机追肥能最大程度地提高单一污染时雪里蕻体内的CAT活性(P<0.05),与其施用方式有关;包膜柠檬酸和增磷处理均能显著提高复合污染土壤植株的POD活性(P<0.05)。施用有机肥可以提高雪里蕻叶绿素含量,且酶活性高时叶绿素含量也相应较高。     

模拟酸雨对青冈和木荷幼苗光合响应特性的影响

选用中国亚热带常绿阔叶林地区常见的先锋植物木荷(Schima superba)和顶极植物青冈(Quercus glauca)为材料,以pH5.6雨水为对照(CK),采用盆栽实验研究了pH分别为4.5,3.5,2.5的酸雨处理下,2种植物的先合作用一光响应特性.结果发现:在对照(CK)条件下,木荷和青冈的最大光合速率(Pn max)分别为6.1,6.14μmol/(m2·s),表观光合量子效率(AQY)分别为0.048,0.035μmol/μmol,光补偿点(LCP)分别为21,45 μmol/(m2·s),光饱和点(LSP)分别为152,130 μmol/(m2·s),暗呼吸速率(Rd)分别为0.57,1.60 μmol/(m2·s),二者的Pn max,AQY,LCP,LSP以及Rd均无显著差异.但一定程度的酸雨胁迫能显著降低两树种的Pn max,,使LCP和LSP显著升高,而对AQY无显著影响,但酸雨胁迫仅能使木荷的Rd显著升高而对青冈的Rd无影响,各酸雨处理两树种间的Pn max无显著差异,但木荷的AQY,LCP和Rd在一定酸雨处理下显著低于青冈,LSP高于青冈.总的看来,木荷的光和特征比青冈对酸雨胁迫表现出更强的忍耐性,可能增强其在群落演替中的地位和作用.     

施肥对丹参叶片光合光响应特性的影响

【目的】研究不同施肥处理对丹参叶片光合光响应特性的影响,为丹参大田高产栽培的施肥管理提供理论依据。【方法】以大田移栽丹参为研究对象,设CK(对照)、MX(混合肥)、N10(施用尿素215.5 kg/hm2)、N20(施用尿素431.0 kg/hm2)4个处理,通过Li-6400光合测定仪测定丹参叶片的光响应曲线。【结果】施肥处理显著增加了丹参的净光合速率(Pn)和最大净光合速率(Amax),N20处理显著增加了丹参的蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)和气孔导度(Gs);丹参的光饱和点(LSP)与光补偿点(LCP)在N10处理下降低,N20处理下升高,而混合肥处理下前者升高后者降低。【结论】氮肥可提高丹参叶片的净光合速率,混合肥处理下丹参的光合潜力增加。     

滨海盐碱地隔盐改良对两种草本地被的光合特性影响

在上海崇明岛瀛东村研究碎石铺设盐碱土改良措施对土壤EC值的影响,以及土壤盐分变化对紫鸭趾草(Setcreasea purpurea B.K.Boom)和中华常春藤(Hedera nepalensis var.sinensis)两种植物光合特性的影响.结果表明:实施土壤改良措施后,不同处理间EC值差异逐渐显著.土壤EC值的变化对紫鸭趾草的净光合速率和蒸腾速率影响不大,而对中华常春藤影响显著.在光响应曲线和参数比较中,采用非直角双曲线模型模拟,光响应曲线的变化趋势基本一致;在同等光合有效辐射(PFD)时Pn值表现为4cm铺设厚度＞2 cm铺设厚度＞0 cm铺设厚度.随着土壤盐分浓度降低,紫鸭趾草和中华常春藤的最大净光合速率(Amax)、表观量子效率(AQY)、光饱和点(LSP)和光补偿点(LCP)均逐渐升高.紫鸭趾草的光合作用对土壤盐分具有较强的适应性,并对强光保持了很强的利用能力,但对弱光的调节作用不显著,而中华常春藤适应性较弱,对强光的利用能力较低,但对弱光利用能力强.总之,两种植物的光合适应性均受到土壤盐分的影响,紫鸭趾草比中华常春藤适应性更强.在盐碱地植物应用中从光合特性考虑,紫鸭趾草更适应当地土壤,但通过碎石铺设盐碱土改良技术,降低土壤盐分浓度后,亦可提高植物对光环境的适应性.     

不同施肥方式对土壤重金属累积的影响

通过长期定位试验,研究不同施肥方式(不施肥、常规施肥、配方肥、配方肥+有机肥)、无机肥与不同用量有机肥混施及不同用量有机肥施用对土壤重金属含量的影响。结果表明,不同的施肥方式对土壤重金属累积的影响不同,农民习惯施肥增加了土壤重金属污染的风险,而施用配方肥整体上可降低土壤重金属污染风险,但砷污染的风险有升高趋势。从短期来看,施用商品有机肥有降低土壤重金属污染的作用;但由于肥料中含有一定的重金属(Cd、As、Cu、Zn),尤其是As,从长期来看,土壤重金属污染风险有增加的趋势。     

施肥对毛竹林幼竹生长期光合特性的影响

为了揭示施肥对毛竹光合能力的影响规律,研究了不同施肥模式下4年生毛竹在幼竹生长期(5月)的光合特性。结果表明:(1)5月施肥、8月施肥、不施肥3种处理下毛竹的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)日变化均为"单峰"曲线,在13:00左右达到峰值。5月施肥Pn、Tr日平均值分别为4.14μmol/(m2.s)、1.12 mmol/(m2.s),均高于8月施肥和不施肥处理;(2)5月施肥毛竹的光饱和点(LSP)、最大净光合速率(Pnmax)、表光量子效率(AQY)、CO2饱和点(CSP)、羧化效率(CE)分别为:1512μmol/(m2.s)、9.45μmol/(m2.s)、0.0226 mmol/mol、1725μmol/mol、0.0265,均高于8月施肥和不施肥处理,而光补偿点和CO2补偿点低于其他处理。结果显示,换叶后的幼叶期(5月)施肥更有利于提高和维持毛竹的光合能力。     

模拟酸雨对青冈和木荷幼苗光合响应特性的影响

选用中国亚热带常绿阔叶林地区常见的先锋植物木荷（Schima superba）和顶极植物青冈（Quercus glauca）为材料,以pH5．6雨水为对照（CK）,采用盆栽实验研究了pH分别为4．5,3．5,2．5的酸雨处理下,2种植物的光合作用-光响应特性。结果发现：在对照（CK）条件下,木荷和青冈的最大光合速率（Pn max）分别为6．1,6．14μmol／（m^2&#183;s）,表观光合量子效率（AQY）分别为0．048,0.035μmol／μmol,光补偿点（LCP）分别为21,45μmol／（m^2&#183;s）,光饱和点（LSP）分别为152,130μmol／（m^2&#183;s）,暗呼吸速率（Rd）分别为0．57,1．60μmol／（m^2&#183;s）,二者的Pn max,AQY,LCP,LSP以及Rd均无显著差异。但一定程度的酸雨胁迫能显著降低两树种的Pn max,使LCP和LSP显著升高,而对AQY无显著影响,但酸雨胁迫仅能使木荷的Rd显著升高而对青冈的Rd无影响。各酸雨处理两树种间的Pn max无显著差异,但木荷的AQY,LCP和Rd在一定酸雨处理下显著低于青冈,LSP高于青冈。总的看来,木荷的光和特征比青冈对酸雨胁迫表现出更强的忍耐性,可能增强其在群落演替中的地位和作用。     

长期施肥对土壤及玉米籽粒中Cd和As累积的影响

为科学施肥、合理开发利用耕地提供理论依据,对23年施用氮磷化肥以及有机肥的试验田0~40cm土层土壤以及玉米籽粒进行Cd和As测定,研究长期施用不同肥料土壤Cd和As的盈亏状况、年际变化特征以及对农作物玉米籽粒Cd、As的影响。结果表明:不同施肥处理对土壤中Cd、As的累积没有明显规律,而长期大量施用有机肥是造成耕层土壤中Cd、As富集的主要原因之一;长期施用重金属含量较高的磷肥及大量的有机肥会促进玉米籽粒中Cd、As的富集。因此,要科学施用磷酸和有机肥,且有必要制定有机肥中重金属的安全限量标准,以降低施肥可能导致潜在重金属Cd、As的污染风险。     

梨不同类型枝条叶片的光合特性比较研究

采用CIRAS-1便携式光合作用测定系统测定了梨(Pyrus pyrifolia L.)不同类型枝条叶片的光合特性,结果表明,长、中、短果枝叶片的净光合速率(Pn)无显著差异,但随着果枝长度的增加Pn逐渐下降,短果枝叶片的Pn显著高于营养枝;短果枝叶片的气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、水分利用率(WUE)、CO2饱和点(CSP)均较高,而光补偿点(LCP)、暗呼吸(Rd)较低,长果枝叶片的细胞间隙CO2浓度(Ci)、光饱和点(LSP)、表观量子效率(AQY)、羧化效率(CE)高于中、短果枝。结果枝叶片的Gs、Tr、Ci、LSP、AQY、Rd高于营养枝,而WUE、CO2补偿点(CCP)、LCP则相反。     

不同施肥处理对番茄产量品质及土壤有效态重金属含量的影响

以露地番茄(Solanum lycopersicom L)为试材,进行了施用有机肥、无机肥及有机无机肥配施对番茄产量、品质和土壤有效态重金属含量的影响研究.结果表明,在施氮量相同条件下,有机肥与无机肥配施番茄产量增幅较大,以6:4养分配施比例产量最高,总产量比对照提高了15.6%.施用无机肥番茄果实可溶性糖含量和可滴定酸含量较高,维生素C含量以施用有机肥处理的最高;番茄果实的营养品质和口感以施用有机肥处理的最佳.番茄果实中可溶性糖、酸和维生素C含量的变化规律与肥料施用无相关性,可能是受番茄产量高低的影响.施用有机肥番茄果实硝酸盐含量明显低于施用无机肥和有机无机肥配施处理,亚硝酸盐含量则以施用无机肥和低有机肥配施量处理的含量较低.施肥有明显降低番茄果实Hg含量的作用,但却提高了Ph和As含量,对Cu、Zn和Cd含量的影响较小;施用有机肥可显著降低番茄果实Cr含量.施肥提高了土壤有效态Zn和Cd含量,降低了土壤有效态Pb含量.对土壤有效态Cr和As含量的影响较小;施用有机肥使土壤有效态Cu含量显著降低,而使土壤有效态Hg的含量提高;施用无机肥可提高土壤有效态Cu的含量.不同施肥处理番茄果实重金属含量变化与土壤有效态重金属含量变化不一致的主要原因,可能是由于施肥改变了番茄的生物产量,从而产生对植株吸收重金属元素的生物稀释作用造成.各试验处理番茄果实硝酸盐和亚硝酸盐及重金属含量均远低于国家蔬菜或食品中污染物限量标准,说明合理施用有机肥、无机肥和有机无机肥配施不会造成番茄果实硝酸盐、亚硝酸盐以及重金属污染.     

生物有机肥和生物炭对Cd和Pb污染稻田土壤修复的研究

在田间试验条件下,研究施用生物有机肥和生物炭对稻田Cd 和Pb 污染的钝化修复效果。研究结果表明:施用生物有机肥和生物炭处理可以提高土壤pH值以及土壤养分含量,并显著降低土壤有效态Cd 和Pb 的含量,且土壤pH 值与土壤有效态Cd 和Pb 的含量呈极显著负相关;生物有机肥和生物炭处理还可以降低水稻体内Cd 和Pb 的含量,其中水稻糙米Cd 降幅达到了22.00%和18.34%,水稻糙米Pb 含量的降幅也达到了33.46%和12.31%,且水稻糙米Cd 和Pb 的含量与土壤有效态Cd 和Pb 的含量呈显著正相关。综合各处理对土壤pH 值、土壤养分含量、土壤有效态Cd 和Pb 的含量以及水稻Cd和Pb 的影响,可以看出生物有机肥和生物炭处理对于Cd 和Pb 污染稻田土壤有较好的修复效果。     

施肥对大棚土壤有效态重金属含量及生物效应的影响

采用田间大棚栽培试验,研究了施用有机肥、有机无机肥配施和无机肥等不同施肥处理对大棚土壤有效态重金属含量以及黄瓜重金属含量的影响。结果表明,施肥可增加黄瓜产量,且随无机肥配施量的提高而增加。施用有机肥可降低土壤有效态Pb含量、提高Cd含量,对Cu、Zn和Cr的含量影响作用不显著;有机无机肥配施可提高大棚土壤有效态Cu、Cd和Cr的含量、降低Pb的含量,对Zn的影响较小;施用无机肥可提高土壤有效态Cu和Cr含量,对Zn、Pb和Cd的含量影响作用不显著。不同施肥处理黄瓜中Cu和Zn含量的变化规律基本相同,其含量随无机肥配施量的提高而增加;有机无机肥配施处理黄瓜中Pb、Cd和Cr含量随无机肥配施量的提高而呈逐渐降低的趋势。合理施用有机肥、无机肥或有机无机肥配施对大棚土壤有效态重金属含量的影响作用较小,也不会对黄瓜造成重金属污染。     

长期施用有机肥对潮土土壤肥力及硝态氮运移规律的影响

以连续不同年限定位施用有机肥的小麦-玉米轮作农田为研究对象,设置4个处理:连续施用化肥(长期施用化肥,未施用有机肥);3年连续施用有机肥(不施化肥);5年连续施用有机肥(不施化肥);20年连续施用有机肥(不施化肥),探索不同年限连续有机施肥下土壤肥力、小麦产量和土体硝态氮累积量分布的变化。结果表明,连续施用有机肥可显著降低土壤容重、增加土壤中速效养分含量,且年限越长,效果越明显。化肥处理的小麦产量显著高于有机肥处理,有机肥处理中小麦产量随施肥年限的增加而降低,但无显著性差异。不同土壤深度硝态氮累积量表现为有机肥处理大于无机肥处理,小麦季大于玉米季;随着土壤深度增加土壤硝态氮累积量呈现先降低后增加的趋势,且各土层硝态氮累积量随施用有机肥年限增加而增加;通过分析80~100 cm土层硝态氮累积量发现,20年连续施用有机肥处理在此层的累积量最大达240 kg·hm~(-2)。由此可见,连续施用有机肥可降低小麦产量,连续20年施用有机肥土壤硝态氮总累积量和土体下层累积量均达到最大,具有一定的硝态氮淋失风险。因此,需采取一定的措施来增加作物产量,减少硝态氮累积,防止地下水硝态氮污染。     

长期不同施肥措施对土壤和作物重金属累积的影响

分析测定黑土、潮土和红壤在20多年不同施肥措施(不施肥、单施化肥、化肥与有机肥配施)下土壤和作物中Cu、Zn、Cd的含量,结果表明:长期单施化肥对黑土、潮土、红壤Cu、Zn、Cd含量没有显著影响;在黑土和红壤上,有机肥与化肥配施与对照不施肥相比显著提高Cu、Zn和Cd含量;红壤上有机肥和化肥配施(NPKM和1.5NPKM)处理小麦籽粒和秸秆Cu、Zn、Cd含量显著高于单施化肥处理(NPK),而且化肥配施有机肥(NPKM)与单施化肥相比(NPK)显著提高玉米籽粒和秸秆Zn、Cd含量;在潮土上,NK处理显著提高小麦籽粒和秸秆中Zn含量;黑土上各处理玉米籽粒中Cd含量无显著差异,而化肥配施有机肥比单施化肥显著提高玉米籽粒Zn含量。根据测定数据估算,在目前施肥措施和作物种植体系下,黑土对Cu、Zn、Cd的最高承载年限分别为67年、118年、9年,潮土分别为1042年、2043年、631年,红壤分别为10年、46年、0.5年。假设土地承载年限为45年且有机肥施用量低于10 t·hm-2,黑土和潮土可接受有机肥中Cd的最高限量低于我国有机肥中的平均含量,说明实际生产中施用有机肥造成土壤Cd污染的风险较大。因此,有必要尽快制定有机肥中重金属的安全限量标准,以确保土壤和农产品安全。     

施氮对油茶光合生长特性及土壤肥力的影响

为油茶优质高产栽培提供科学依据,在保证试验区土壤基质、环境条件和管理模式相同的条件下,研究低氮(20g/m2)、中氮(40g/m2)和高氮(60g/m2)3个施用水平对油茶光合生长特性及土壤肥力的影响。结果表明:施氮能促进油茶光合生长特性和提高土壤肥力,随着施氮水平的提高,油茶光合生长特性和土壤肥力变化依次为中氮高氮低氮CK;不同处理油茶的净光合速率(Pn)日变化均呈双峰曲线,气孔限制导致了光合"午休"现象,胞间CO2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(EVAP)的日变化随时间呈"W"变化规律,施氮未改变油茶的光合日变化趋势;光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)、表观量资产额(AQY)、羧化效率(CE)、叶绿素a/b、可溶性蛋白、可溶性糖、光合氮利用效率(NUE)和光合磷利用效率(PUE)均随氮素的增加呈先增加后降低趋势,依次为中氮高氮低氮CK,可溶性蛋白和光合磷利用效率(PUE)与对照的差异不显著(P0.05)。施氮可改善油茶的品质,增加油茶土壤肥力;土壤碱解氮和微生物量可作不同水平施氮处理后油茶土壤养分变化的敏感指标。     

森美思纳米材料在Cd、Cu复合污染稻田施用效果研究

森美思(SAMMNS)是一种应用于“三废”污染治理的纳米多孔复合材料。为验证森美思纳米材料在稻田重金属Cd污染的治理效果,在土壤Cd、Cu复污染稻田开展了森美思纳米材料不同用量的正规田间试验。试验显示,施用化肥会使土壤酸化,使糙米Cd量降低和糙米Cu量上升。水稻对Cd具有很强的富集效应,对Cu只是一般吸收。结果表明,施用森美思纳米材料能显著提升土壤pH值,有效降低土壤有效Cd量和糙米Cd量,土壤有效Cd量与糙米Cd量之间存在正相关性。施用3000 kg/hm²森美思纳米材料糙米Cd量均值比空白对照和施肥对照分别下降40.54%和30.62%,处理差异达到显著水平。施用森美思纳米材料对降低糙米Cu量也有一定作用,但不及降低糙米Cd量效果。施用森美思纳米材料对水稻有小幅增产效果。     

施肥对大棚土壤有效态重金属含量及生物效应的影响

采用田间大棚栽培试验,研究了施用有机肥、有机无机肥配施和无机肥等不同施肥处理对大棚土壤有效态重金属含量以及黄瓜重金属含量的影响。结果表明,施肥可增加黄瓜产量,且随无机肥配施量的提高而增加。施用有机肥可降低土壤有效态Pb含量、提高Cd含量,对Cu、Zn和Cr的含量影响作用不显著;有机无机肥配施可提高大棚土壤有效态Cu、Cd和Cr的含量、降低Pb的含量,对Zn的影响较小;施用无机肥可提高土壤有效态Cu和Cr含量,对Zn、Pb和Cd的含量影响作用不显著。不同施肥处理黄瓜中Cu和Zn含量的变化规律基本相同,其含量随无机肥配施量的提高而增加;有机无机肥配施处理黄瓜中Pb、Cd和Cr含量随无机肥配施量的提高而呈逐渐降低的趋势。合理施用有机肥、无机肥或有机无机肥配施对大棚土壤有效态重金属含量的影响作用较小,也不会对黄瓜造成重金属污染。

     

不同施肥方式对全球红葡萄光合日变化及品质的影响

[目的]分析不同施肥处理全球红葡萄的光合日变化及品质变化,寻求全球红葡萄合理施肥方案的依据.[方法]设立全球红葡萄的不同施肥方式处理,使用PP Systems便携式光合测定仪(CIRAS-2)测定叶片的光合日变化,并在果实成熟期测定果实品质.[结果]不同施肥方式下全球红叶片的净光合速率(Pn)和气孔导度(Gs)日变化呈“双峰”曲线,胞间CO2浓度(Ci)日变化为“单峰”曲线,蒸腾速率(E)在中午12:00达到峰值,随后逐渐降低.无机肥处理使Pn保持较高水平;无机肥处理使Ga保持较高水平;各处理均使Ci保持较高水平;无机肥处理使E保持较高水平.有机肥处理使全球红可溶性固形物含量和总糖含量分别提高了18.14;和13.52;,使果实横径和酸含量分别降低3.99;和11.15;,有机肥和无机肥混合处理使单果重、纵径、横径、可溶性固形物含量、总糖含量和VC含量分别提高了6.22;、16.56;、15.88;、5.57;、8.16;和8.44;,使酸含量降低了10.71;.[结论]不同施肥方式均增强了全球红葡萄的光合作用,Pn、Gs、Ci和E均明显高于对照;不同施肥方式在不同程度上提高了果实的可溶性固形物含量、总糖含量、VC含量,降低了总酸含量,提高了果实的内在品质.     

有机无机肥配施对稻-油系统中重金属污染风险和产品质量的影响

    通过田间试验研究有机无机肥配合施用对水稻-油菜轮作体系重金属污染风险和农产品质量的影响.试验设置化肥(T1)、化肥+低量有机肥(T2)、化肥+中量有机肥(T3)、化肥+高量有机肥(T4)4个处理,各处理氮磷钾用量相等,重复4次.结果表明,不同施肥处理水稻和油菜地上部生物量及籽粒产量没有显著差异(油菜茎杆除外).糙米Cd含量随有机肥配施比例提高而增加,中量和高量有机肥与化肥配施处理(T3和T4)糙米Cd含量已接近谷类污染的临界值0.2 mg·kg-1,存在一定的健康风险.根据油菜籽粒的出油率35%折算(其他部分为菜籽饼)和国家饲料卫生标准对饲料中Cd、Pb的卫生要求,油菜籽粒的Cd、Pb含量均在安全范围内.化肥处理(T1)会引起土壤-作物系统Cu和Zn的亏缺,施用有机肥(T2、T3、T4)会导致Cd的积累,全部处理均有Pb的积累.适量有机肥与化肥配合施用既可在一定程度上防止微量营养元素(Cu和Zn)的亏缺,也可有效地控制农田生态系统重金属的污染,是农业可持续发展的有效途径之一.