石灰对土壤中Hg Cd Pb的植物可利用性的调控研究

通过盆栽试验,研究了石灰对污染土壤中Hg、Cd、Pb活性的影响及其在植物体内的积累效应。分析表明,石灰能降低或显著降低土壤中Hg、Cd、Pb的植物可利用性。随着石灰用量的增加,土壤Hg、Cd、Pb在植物体内含量呈下降的趋势。当石灰的施加量为22.5t·hm-2时,土壤中Hg、Cd的残留态明显增加,使植物吸收Hg、Cd量下降。     

生物质炭对汞污染土壤吸附钝化的影响

研究生物质炭对黑土土壤Hg污染的吸附、钝化作用。以受汞污染土壤为研究对象,以生物质炭不同梯度施用量为处理,通过盆栽试验采用HNO_3-H_2SO_4混合酸水浴一次消解的方法对土壤中Hg的总量、淋溶液以及植物中重金属的含量进行研究,采用HPLC反相C18柱分离、ICP-MS检测甲基汞含量。添加Hg Cl26 mg/kg后,生物质炭添加量1%处理土壤中Hg含量比例由57.9%提高到66.1%,油菜中汞含量所占比例由14.5%下降到11%,降低3.5百分点;淋溶液中汞含量占比由27.5%下降到22.9%,降低4.4百分点;土壤中的甲基汞含量下降到34.9%。以外源添加Hg Cl26 mg/kg后,进入土壤中的汞含量由55.00%上升到77.67%,植物中汞含量由14.67%下降到2.77%,淋溶液中汞含量由27.1%下降到16.7%。生物质炭的添加对Hg在土壤、植物体和淋溶液中的分布具有显著的影响,随着生物质炭添加量的增加,钝化在土壤中的重金属Hg越多,有效降低了植物体内、淋溶液的重金属Hg的含量,降低了土壤中甲基汞的含量,降低了土壤毒性,提高重金属Hg的钝化率,增加了土壤中重金属Hg的含量,生物质炭的施用可有效修复和改良重金属污染土壤。     

脱硫石膏对次生碱化盐土的改良效果

由于土壤碱化引起物理性质恶化限制了土壤盐分淋洗,降低土壤交换性钠含量,提高土壤入渗率是决定碱化盐土能否改良成功的关键。通过油葵田间试验,探讨了脱硫石膏不同施用量(0、11.25、22.5、33.75、45 t/hm2)对次生碱化盐土的改良效果。结果表明:施用脱硫石膏可有效降低次生碱化盐土pH值、碱化度和总碱度,提高土壤入渗率,促进盐分离子淋洗。当脱硫石膏的施用量为11.25 t/hm2时,土壤pH值、碱化度和总碱度降低至8.20、7.66%和0.12 cmol/kg,并低于土壤发生碱化的临界指标,油葵成熟期株高、根长、单株干质量和产量分别达到74 cm、18.6 cm、57.6 g和1 077.0 kg/hm2。脱硫石膏改良效果和其用量不呈正相关,脱硫石膏过量可增加土壤可溶性全盐含量,抑制油葵生长发育。脱硫石膏中的Hg、Pb、Cr、Cd等重金属元素含量低于我国相关标准要求及试验田土壤背景值,施用脱硫石膏不会引起土壤重金属元素总量变化。     

新型土壤改良剂对水稻吸收累积Cd、Pb的影响初探

在盆栽条件下研究了一种新型土壤改良剂(商品名:农大夫-地保2号,又名土壤还原素)对两种污染土壤(潮泥田和红黄泥)水稻吸收累积Cd、Pb的影响.结果表明,施用土壤改良剂能显著提高潮泥田和红黄泥的土壤pH值,降低土壤有效态Cd、Pb及水稻糙米Cd、Pb含量.当土壤改良剂施用量达到8 g/kg时,两种土壤的pH值均显著高于对照(H-0).当土壤改良剂施用量达到4 g/kg时,潮泥田土壤有效态Cd含量低于对照30.8%(P＜0.05);当其施用量增至8 g/kg时,土壤有效态Pb含量比对照降低21.9%(P＜0.05),同时水稻糙米Cd、Pb含量比对照降低18.4%(P＜0.05)和20.3%(P＜0.05).当土壤改良剂施用量达到8 g/kg时,红黄泥土壤有效态Cd、Pb分别低于对照30.7%(P＜0.05)和24.4%(P＜0.05),而其水稻糙米Cd、Pb含量在土壤改良剂施用量为4 g/kg时降幅达22.8%(P＜0.05)和24.2%(P＜0.05).综合分析认为,施土壤改良剂能显著降低污染土壤上水稻糙米的Cd、Pb累积,其效果与土壤改良剂用量、土壤pH值及土壤Cd、Pb含量有关,可能对酸性土壤更有效.     

施用猪粪有机肥对土壤环境质量的影响

为研究畜禽粪便有机肥的施用对土壤造成的潜在重金属污染,采用大田模拟试验,研究了3种猪粪有机肥对土壤有机质含量、p H值、重金属含量的影响。结果表明:施用有机肥T11[下标数字分别表示有机肥种类(1、2、3)和施用量(1表示1 875 kg/hm2,2表示3 750 kg/hm2),下同]、T12、T22、T31、T32处理较对照(施用普通复合肥)土壤有机质含量均有不同程度的增加,增幅为5.34%~13.50%。且增量施用有机肥,土壤有机质含量会随之增加,但T21处理土壤有机质较对照下降19.36%。与对照相比,各处理p H值没有较为一致的变化规律。除铅(Pb)外,施用有机肥处理浅层(0~40 cm)重金属含量较对照均有不同程度的增加,其中汞(Hg)、砷(As)在0~10 cm层增幅分别为0~232.70%、15.79%~238.35%,Pb、铜(Cu)、锌(Zn)在0~20 cm层增幅分别为6.27%~32.41%、10.14%~34.39%、12.95%~45.85%,铬(Cr)在0~40 cm层增幅为14.03%~26.82%;深层土壤重金属含量较对照显著减小,Pb在90~100 cm降幅为56.37%~71.01%,Zn在60~70 cm、90~100 cm层降幅分别为10.51%~36.24%、27.71%~49.36%,镉(Cd)在70~90 cm层降幅为29.36%~46.63%。多因素方差分析表明,Cr、Pb、Hg、As含量与有机肥施用量的关系极显著,Cu、Zn、Cd不显著;Cr、As、Zn含量与有机肥种类的关系极显著,Pb、Hg、Cu、Cd不显著。综合分析表明,施用3种有机肥对土壤特别是表层土壤有较强的潜在重金属污染风险。     

施用鸡粪肥对土壤Cd、Pb、As 生物有效性 及蔬菜生长的影响

通过田间小区试验,研究了种植木耳菜、茄子和不种菜处理条件下,鸡粪肥不同施用量对土壤重金属Cd、 Pb、As 全量、有效态含量,蔬菜对重金属的吸收及蔬菜生长的影响。结果表明,鸡粪肥中Cd、As含量较高,能增加或保 持土壤重金属全量,含量较低的Pb 也能在种植蔬菜时在土壤中累积,无外源添加时,土壤As 全量会随种植过程显著 降低。施肥量为12 000 kg/hm2时,种植蔬菜处理土壤Cd 有效性增加最为明显,施肥量为8 000、12 000、16 000 kg/hm2 时,3 种种植处理土壤As 有效性均会降低。木耳菜中Cd、Pb 随着施肥量增加呈先减少后增加趋势,As呈先增加后减少 趋势。木耳菜产量随施肥量增加呈先升高后降低趋势,在12 000 kg/hm2时达到最高,施肥量对茄子产量和生物量影响 不显著。     

腐殖酸对石灰（岩）土中铅形态和分布的影响

通过室内土壤培养试验,探讨不同用量腐殖酸对石灰（岩）土中铅各形态的影响。结果表明院腐殖酸各处 理均能降低石灰（岩）土中交换态和残渣态Pb 含量,而有机结合态、铁锰氧化物结合态及碳酸盐结合态Pb 含量则增 加;施用腐殖酸降低了石灰（岩）土中Pb 的活性,且影响程度随腐殖酸施用量的增加而增大;腐殖酸对石灰（岩）土中 Pb 各形态含量在培养0耀36 d期间变化较明显,培养36 d后基本趋于平稳;随腐殖酸在石灰（岩）土中施用量的加 大,以铁锰氧化物结合态Pb 和有机结合态Pb 与之的相关性最明显,交换态Pb 和残渣态Pb 的分配比率随腐殖酸施 用量的增大而下降,碳酸盐结合态Pb、铁锰氧化物及有机结合态Pb 的分配比率则随腐殖酸施用量的增大而增大,说 明腐殖酸具有能暂时固定石灰（岩）土中重金属Pb 的功能。     

采用“3414”配方法研究复配钝化剂对玉米积累镉铅的影响

为了探讨复配施用L(石灰)、S(海泡石)和B(生物炭)3种钝化剂对玉米植株吸收积累土壤Cd、Pb的影响,采用"3414"试验设计方案在云南省某矿区周边开展了田间试验。结果表明:3种钝化剂复配施用的不同处理均显著提高了土壤pH值;钝化剂处理可显著降低土壤有效态Cd、Pb的含量,其中L(0.6 t/hm²)+S(10.5 t/hm2)+S(10.5 t/hm²)+B(6 t/hm2)+B(6 t/hm²)处理对土壤Cd的钝化效率达46.9%, L(0.6 t/hm2)处理对土壤Cd的钝化效率达46.9%, L(0.6 t/hm²)+S(6 t/hm2)+S(6 t/hm²)+B(10.5 t/hm2)+B(10.5 t/hm²)处理对土壤Pb的钝化效率达26.8%;通过多元回归拟合分析,用钝化剂组合L+S+B的施用量预测的玉米籽粒中Cd含量最低,为0.0791 mg/kg,达到食品安全国家标准。因此, L+S+B是该矿区周边Cd、Pb污染农田修复效果最佳的钝化剂组合。     

生物质炭对土壤肥力的影响研究

以水稻秸秆为原料,研究不同裂解温度(300℃和600℃)和不同施用量(4 t/hm2、12 t/hm2和24 t/hm2)的生物质炭对土壤肥力的影响。结果表明:(1)生物质炭施用量相同,随着裂解温度的提高,土壤p H、有机质、全氮、速效氮、速效磷和速效钾含量显著提高,土壤容重下降。(2)随着生物炭施用量的提高,土壤p H、有机质、全氮、速效氮、速效磷和速效钾含量显著提高,土壤容重下降。(3)所有处理组中,600℃下裂解,施用量为24 t/hm2的处理组青菜产量明显高于其他各组。(4) 600℃下裂解,施用量为24 t/hm2的组合对改善土壤肥力和青菜增产效果最好。     

皖南典型烟区烟叶重金属、氯元素的外源调查

采集皖南典型烟叶种植片区宣城烟田土壤以及皖南烟区主要的烟草肥料和烟田灌溉水样品,分析了其中的重金属和氯元素含量,并与国家相应标准中的限量进行了对比。结果表明:(1)烟田土壤As含量为限量标准的7.8%¹4.7%,Cd为20%14.7%,Cd为20%³0%,Cr为25.2%30%,Cr为25.2%³8.0%,Cu为27.0%38.0%,Cu为27.0%³6.8%,Hg为30.0%36.8%,Hg为30.0%⁹6.7%,Pb为8.2%96.7%,Pb为8.2%¹0.3%,Cl为28.9%10.3%,Cl为28.9%¹24.7%,个别烟田土壤Hg含量偏高,部分烟田土壤Cl含量超出限量标准。(2)烟草肥料As含量为限量标准的1.2%124.7%,个别烟田土壤Hg含量偏高,部分烟田土壤Cl含量超出限量标准。(2)烟草肥料As含量为限量标准的1.2%⁹1.7%,Cd为0,Cr为091.7%,Cd为0,Cr为0⁵.1%,Hg为05.1%,Hg为0⁴.9%,Pb为04.9%,Pb为0¹0.7%,Cl为0.2%10.7%,Cl为0.2%³9.7%,但磷酸二铵中的As含量相对较高。(3)灌溉水As、Pb含量远低于限量标准,Cd、Cr、Cu、Hg含量为0,Cl为1.9%39.7%,但磷酸二铵中的As含量相对较高。(3)灌溉水As、Pb含量远低于限量标准,Cd、Cr、Cu、Hg含量为0,Cl为1.9%².6%。因此,皖南典型烟区土壤、肥料、灌溉水中的重金属、氯元素尚属安全级别。     

氮磷钾平衡施肥对茉莉花生长和产量的影响

采用三因素五水平通用旋转组合设计,对影响茉莉花产量的3个主要因素,即N(X1),P(X2),K(X3)进行大田试验,建立产量与N、P、K3因子的肥料试验模型,并采用降维法对所建立的数学模型进行分析,确定其最佳施肥量。试验结果表明,茉莉花的产量从整体上来看与N成负相关,与P、K成正相关,作用的大小顺序为K>P>N。最佳施肥量为氮肥(N)132 4～197 6kg/hm2,磷肥(P2O5)166 6～197 4kg/hm2,钾肥(K2O)126 8～155 3kg/hm2。     

引种的尾叶桉林生物量的动态特征研究

从1996年5月至2000年5月对引种尾叶桉林分生长规律进行了连续5a定时定点的研究,结果表明:每年的5月到12月是主要生长期,胸径、树高和冠幅在这一时期的绝对增长率最大.而每年的12月到次年的5月的增长主要在地下部分.尾叶桉人工林单株和林分的根、干、枝和叶的生物量在各器官中的分配是干材所占比例最大,根次之,叶和枝最小.根、干的生物量是随着种植时间的延长而增长的.种植2a后干的增长率明显大于根的增长率.尾叶桉平均每年增长量胸径为2.46cm,树高为2.46m.从种植5a后尾叶桉枝重量(干重)保持在5.8～6.0t·hm2水平.种植后的前2a叶量也是随时间延长而增长的,以后明显在不同季节叶量不同,叶(干重)基本上保持在最大值(2.86t/hm2),最小值(1.19t/hm2).     

小麦蚕豆间作控制病虫害与增产效应分析

 为系统探索农作物病虫害持续控制策略,保护农田生态环境,2002～2007年在云南省玉溪市进行36组小麦蚕豆间作与单作同田对比试验。结果表明,不同年份和各组试验小麦蚕豆间作比单作对主要病虫害都有不同程度的持续控制效果,尤其对蚕豆赤斑病和蚕豆斑潜蝇控制效果显著,而且因间作很好地改善了小麦和蚕豆的产量构成因素、增加了蚕豆叶片面积,从而明显地提高增产和增收效益。间作对小麦锈病、小麦白粉病、蚕豆赤斑病的控制效果分别为3040%～6355%,2560%～4936%和3151%～4568%,对小麦蚜虫、蚕豆斑潜蝇、蚕豆蚜虫的控制效果分别为2300%～3720%,1540%～6400%和1740%~2520%;增加蚕豆单株叶面积8533～57492cm2,增加蚕豆单株根瘤生物量153～727g;增加小麦产量028～063t/hm2,提高蚕豆产量214～572t/hm2,提高经济效益2246%～3425%。     

云南保山市烤烟氯素含量及施氯量研究*

 采用调查研究和田间试验对保山市烟叶氯含量状况进行了分析研究;根据调查分析结果,进行了不同施氯量的田间试验。结果表明：保山烟叶含氯量很低,平均为 0.12%,变幅为0.01%～0.97%,有91.08%的烟叶样本含氯量低于优质烟叶要求的含氯下限 (0.3%),缺氯的烤烟样品占8.91%。烟叶含氯量低已成为影响保山烟叶质量的因素之一;在该地区氯含量较低的土壤上,施用氯肥不仅可以提高烟叶的产量、产值、上中等烟比例、均价,而且还可改善烟叶的外观质量和内在品质,主要表现为使烟叶颜色加深、色度增强、油分增加,烟叶中氯、钾、糖含量也随施氯量的增加而增加。     

四川省土地退化的现状及防治对策

四川占据长江上游流域的主体,自然灾害频繁,人地矛盾突出,土地资源承载的压力大。但近几年耕地资源以每年5 47%的速度减少,自然灾毁使全省每年减少耕地近4000hm2,水土流失面积占全省总面积的41 2%,占长江上游流域面积的56 5%,平均侵蚀模数达4000～5000t/(hm2·a),土壤性质恶化,中低产田土占75%,工业"三废"污染范围大,中性和酸性土壤pH值继续下降,化肥用量超过生态安全标准的6～8倍,川西北草地病虫鼠害严重、草场退化。本文在分析四川土地退化现状的基础上,提出了挖掘土地生产潜力、创新农村土地使用制度、发展生态农业等主要对策。     

应用PCR技术研究四川小麦品种特异性位点遗传多样性

采用PCR技术对四川省近50年来年推广面积达66700hm2(100万亩)以上的40个小麦品种特异性位点(即STS-PCR标记)的遗传多样性进行了研究。13对STS-PCR引物和26种引物-酶组合中,92 3%的引物和88 5%引物-酶组合能揭示小麦品种间的多态性。在检测到的92条DNA片段中,86 96%具有多态性,平均每种引物-酶组合检测到3 08条(变幅为1～8条)。这些品种间遗传相似系数(GS)变幅为0 478～0 989,平均GS值为0 753。STS-PCR标记遗传距离聚类分析能将40个品种相互区分开,其结果与亲缘关系较一致。各年代品种间GS值变化趋势表明,从60年代后四川小麦品种的遗传多样性呈明显的下降趋势。     

翻压等量绿肥和化肥减量对红壤旱地烤烟产量产值的影响*

 通过云南红壤旱地上两年的定位试验,研究翻压等量绿肥（光叶紫花苕）和化肥减量对烟草产量和产值的影响。结果表明,与单施全量化肥处理比较,翻压绿肥15000kg/hm2,氮磷钾化肥减量15%的处理烤烟产量,产值最高,烤烟增产11.89%,增值14.35%;氮磷钾化肥减量30%的处理,烤烟增产5.53%,增值5.55%;施用光叶紫花苕处理烤烟产量较空白对照增加18.81%,产值增加26.01%。可见,绿肥纳入烟草种植体系以后,烤烟产量,产值均得到提高,而且产值增幅超过产量增幅。表明光叶紫花苕纳入烟草复种体系,不仅有利于提高烟草产量,更有利于提高烟草品质,而且可以减少化肥用量。     

施钙对烟叶拉断强度、拉伸强度的效应

 为了探讨钙对烟叶拉断强度、拉伸强度的效应,在丽江烟区开展了Ca(OH)2施用量0,150,750,1500,2000,2500kg/hm2对烟叶拉断强度、拉伸强度效应的试验。结果表明：（1）上部叶中处理6［Ca(OH)22500kg/hm2］的烟叶拉断强度最大为1.87N,中部叶中处理6的烟叶拉断强度最大为119N,下部叶中处理5［Ca(OH)22000kg/hm2］的烟叶拉断强度最大为1.14N。（2）上部叶中处理4［Ca(OH)21500Kg/hm2］的最大拉伸率最大为8.64%;中部叶中处理5［Ca(OH)22000kg/hm2］的最大拉伸率最大为6.07%;下部叶中处理5的最大拉伸率最大为4.78%。（3）拉断强度和拉伸强度均存在上部叶＞中部叶＞下部叶的关系,说明上部烟叶的弹性和抗破碎性最好,而下部烟叶最易破碎。     

鼎湖山主要林下层植物光合生理特性对模拟氮沉降的响应

通过模拟氮沉降试验,研究了南亚热带季风常绿阔叶林林下层3种优势树种光叶山黄皮、黄果厚壳桂和厚壳桂叶片的光合生理特性对氮沉降增加的响应.试验21个月后,氮沉降显著增加了林下层3种植物叶片的全氮含量,但对磷含量没有明显的影响.总体而言,中等强度水平的氮处理（100 kg/(hm2·a)）对光叶山黄皮和厚壳桂的最大净光合速率、光饱和点以及比叶重具有明显的促进作用,表现出一定的同步性.黄果厚壳桂最大净光合速率和光饱和点则在低氮处理下（50 kg/(hm 2·a)）达到最大值,而比叶重在中氮处理下达到最大值.这说明比叶重对氮沉降的敏感性远滞后于最大净光合速率.然而这些生理指标在高氮处理下普遍表现出了明显的抑制作用.氮沉降对黄果厚壳桂的光合色素有影响,其余两种植物色素随氮处理水平的变化不明显.氮处理对表观最大量子效率、光补偿点没有产生明显的影响.但光叶山黄皮和厚壳桂的表观最大量子效率表现出了低氮处理有利于植物利用光能而高氮处理不利于利用光能的变化趋势.研究结果表明,尽管季风常绿阔叶林已达到氮饱和状态,但是3种植物有一定的自我调节和适应能力.黄果厚壳桂的光合指标对氮沉降的响应比光叶山黄皮和厚壳桂敏感,在低氮条件下（50 kg/(hm2·a)）更能维持其生理优势;而其他两种植物则在中氮条件下（100 kg/(hm2·a)）生长最好.适量氮沉降在短期内还是有利于这3种植物的生长,但高氮处理（150 kg/(hm2·a)）可能已超出了植物可承受的程度,打乱了植物体内的生理进程,不利于植物的正常生长.      

不同密度火炬松林生物量及其分配

根据不同密度林分的资料,用"相对生长测定法"(Allometricmethod),对下蜀森林生态定位站9年生火炬松人工林的生物量进行了测定,比较了不同密度火炬松林分的生物量及其在各组分间的分配.结果表明,合理密植能够提高火炬松林的生物量,但过密的效果则适得其反;下蜀生态定位站9年生火炬松人工林现存量为49.28～78.79t/hm2,净生产力为15.57～25.58t·hm-2·a-1;生物量各组分的分配,干、枝、叶、根分别为42%,21%,12%和24%;连年生长量和平均生长量随年龄增加而增加,连年生长量一直大于平均生长量,林分处于速生阶段.