宁夏引黄灌区水体污染现状及污染源解析

随着点源污染的逐步控制,以农业生产为核心的农业非点源污染正在成为影响水体质量的主要因子。宁夏引黄灌区是我国商品粮生产基地之一,农业生产较为发达,农业的高投入对当地水体环境造成不良影响。本文分析了2002～2007年黄河宁夏段监测断面和引黄灌区典型排水沟的水质情况,发现黄河宁夏段水质受农田退水、工业废水和生活污水影响较大,境内沿程断面水质污染逐渐加剧,水质出境断面比入境断面平均降低1个等级,说明黄河流经宁夏后水质受到一定程度的污染。宁夏引黄灌区水体主要污染物是挥发酚、NH4+-N、CODMn和BOD5,2002～2007年几种主要污染物浓度总体呈下降趋势,综合污染指数也呈总体下降趋势,但污染形势仍然严重。2007年宁夏引黄灌区主要排水沟水质为劣Ⅴ类污染水质,断面超标率100%,主要污染物为NH4+-N、CODCr、BOD5。针对黄河宁夏段水体污染状况,对宁夏引黄灌区水体农业非点源污染源进行解析,结果显示,TN、NH4+-N污染主要来自种植业,其次是养殖业和黄河取水;TP污染主要来自于种植业与养殖业,COD主要来自养殖业。农田退水携带的大量污染物是导致灌区水体恶化的重要因素之一。     

黄土高原果园土壤pH变化分析

<正>以往的研究表明,生态系统演替进程中,任何层次土壤的pH都减少,随深度增加,减少量降低;演替初期pH减少较快,之后逐渐减慢[1-2]。土壤pH对土壤元素转换、微生物区系、营养元素的有效性以及水土保持等方面有重要影响,并因此对植物生长产生一定影响。     

基于缓释肥的侧条施肥技术对水稻产量和氮素流失的影响

研究了侧条施肥技术条件下不同缓释肥用量对水稻产量和氮素流失特征的影响.与不施肥处理(CK)和农民常规施肥处理(FP)比较,利用侧条施肥技术高缓释肥处理(HF)水稻氮素投入比农民常规施肥处理(FP)降低约40％,水稻产量没有降低,穗粒数和千粒重分别比农民常规施肥处理增加17.0％和16.6％.缓释肥各处理氮素回收率在54.5％～63.5％之间,高于常规施肥处理的36.9％.常规施肥处理田面水N4+和TN在施肥后3d内即可达到最大值,随时间推移下降较快,而高缓释肥处理田面水NO3-含量在施肥30d后才降到最低;以尿素为氮源,施肥后的前9d是防止氮素流失的关键时期,以缓释肥为氮源,则前30d是防止氮素流失的重要时期.氮素渗漏淋失主要发生在生育前期,以NO3--N形态为主,占全氮流失量的64.8％～70.3％之间,高缓释肥处理的全氮渗漏损失量( 14.86 kg·hm-2)比当地农民常规施肥处理(23.43 kg·hm-2)减少8.57kg·hm-2.综合考虑水稻产量和环境效益,侧条施肥技术可作为一种资源节约和环境友好的施肥技术在水稻种植上应用.     

控释氮肥侧条施用对东北地区水稻产量和氮肥损失的影响

为探索东北地区水稻种植过程中控释氮肥侧条施用对水稻产量和氮素损失的影响,设置对照不施氮肥(CK)、农民常规施肥(FP)、高量控释氮肥(HN)、中量控释氮肥(MN)和低量控释氮肥(LN)共5个处理,通过田间小区试验研究了控释氮肥侧条施用对水稻产量、氮素回收率、农学利用效率、径流损失和不同层次淋溶水中总氮浓度变化的影响。结果表明:HN处理和MN处理在氮肥用量降低10%~20%的条件下与FP处理比较水稻籽粒产量没有显著降低,HN处理的穗数和穗粒数分别比FP处理提高了10.79%和15.38%,当氮肥减量30%(LN处理)时,水稻籽粒产量降低明显。控释氮肥侧条施用显著提高了氮肥回收率和农学利用效率,HN处理与FP处理比较氮肥回收率提高了5.23个百分点,氮肥农学效率也比FP处理提高了6.48kg/kg。控释氮肥侧条施用降低了田面水中总氮浓度和径流损失,控释氮肥各处理氮素径流损失降低幅度在37.32%~47.10%。控释氮肥侧条施用降低了淋溶水体中总氮浓度,并延迟了总氮浓度峰值出现时间,减少了氮素淋洗损失的风险,是一种兼顾水稻产量的环境友好型施肥技术。     

磷钾肥施用对水稻产量与经济效益的影响

[目的]研究磷钾肥施用对水稻产量、经济效益的影响。[方法]采用田间试验,设置N2K2+P0、N2K2+P1、N2K2+P2(N2P2+K2)、N2K2+P3、N2P2+K0、N2P2+K1、N2P2+K3共7个处理,调查水稻有效分蘖、粒数以及实测产量、经济效益。[结果]磷钾肥施用能够增加水稻的有效穗、总粒数、实粒数,降低稻谷的空瘪率。N2K2+P1、N2K2+P2、N2K2+P3处理的水稻总产量分别比不施磷增加6.5%、5.2%、4.4%,而钾肥施用的水稻总产量与不施钾基本相当。磷肥施用可以增加水稻的经济效益,而钾肥施用对水稻的经济效益影响较小。[结论]磷钾肥施用可以提高水稻产量,但在丘陵地区施肥时需合理控制磷钾肥用量。     

不同棉花品种对棉铃虫发育的影响

采用网室人工接卵、接成虫,室内单头饲养的方法,研究了新疆北部棉区多个主栽的棉花品种(系)和近年来新疆从内地引进的一些棉花品种(系)与棉铃虫发生的关系.初步结果表明,各品种间棉铃虫的发生情况表现出一定的差异,棉铃虫对中棉42等表现出较高的选择适应性,其种群在各发育阶段有较强生存力;新陆早10号等表现出较高的自然耐害性.     

不同月龄湖羊及其杂种乳羔肉脂肪酸含量的研究

为研究乳羔肉中脂肪酸含量,随机选取2月龄和4月龄湖羊(Hu sheep)、杜湖一代(杜泊♂×湖羊♀,DH)、萨湖一代(萨福克♂×湖羊♀,SH)羔羊各5只,屠宰后采集背最长肌和腿肌,测定其中的脂肪酸含量。结果表明:2月龄羔羊背最长肌和腿肌中饱和脂肪酸(SFA)含量均显著低于4月龄(P0.05),2月龄DH单不饱脂肪酸(MUFA)极显著高于4月龄(P0.01)。2月龄湖羊背最长肌中MUFA低于4月龄(P0.05),但多不饱和脂肪酸(PUFA)显著高于4月龄,与DH相反,SH则无显著的变化(P0.05)。在腿肌中,2月龄湖羊羔羊的MUFA和PUFA均显著高于4月龄(P0.05),DH 2月龄羔羊MUFA极显著高于4月龄羔羊(P0.01)。与膻味有关的癸酸和硬脂酸含量也随年龄而增加,2月龄羔羊背最长肌和腿肌多不饱和脂肪酸均高于4月龄羔肉,其中人体所必需的亚油酸和亚麻酸也表现出同样的趋势。     

氮肥减量对华北夏玉米节根内生真菌群落组成的影响

基于农民习惯施氮,以夏玉米为试验对象,采用高通量测序技术探讨氮肥减量0%(CK:270 kg/hm2)、-10%(N1:243 kg/hm2)、-20%(N2:216 kg/hm2)和-30%(N3:189 kg/hm2)对节根内生真菌群落组成的影响。结果表明:氮肥减量10%~30%对地上节根内生真菌Chao1指数影响不显著,而氮肥减量20%~30%却显著降低地下节根内生真菌丰富度Chao1指数;氮肥减量10%~30%显著提高地上节根内生真菌多样性Shannon-Wiener指数,却显著降低地下节根内相应指数。减氮10%~30%显著提高地上节根内格孢菌目(Pleosporales)丰度,显著提高地下节根内子囊菌门(Ascomycota)和粪壳菌目(Sordariales)丰度,显著降低地下节根内肉座菌目(Hypocreales)和炭角菌目(Xylariales)丰度。氮肥减量10%显著提高2类节根内球囊菌门(Glomeromycota)丰度,而氮肥减量30%仅显著提高地下节根球囊菌门丰度。随着氮肥减量比例的增加,与对照的相似系数逐渐降低。相关性分析表明,穗粒数与地上节根内格孢菌目、地下节根内球囊菌门和肉座菌目丰度显著相关,有效穗数与地下节根内粪壳菌目丰度显著相关。经综合比较,减氮30%的处理效果优于其他处理,与对照相比,在灌浆期可显著提高地上节根格孢菌目丰度809.95%;显著提高地下节根内球囊菌门丰度89.93%和粪壳菌目丰度1 319.22%,却显著降低肉座菌目丰度78.14%。     

生物炭对华北冬小麦根系形态和内生真菌多样性的影响

利用棉花秸秆生物炭,以冬小麦为试验对象,采用根系扫描法和Illumina MiSeq高通量测序技术探讨研究农田秸秆还田,施生物炭分别为4.5、9.0、13.5 t/hm~2后根系形态与内生真菌多样性的影响及其共生机制。试验结果表明,在生物炭施用量为4.5~13.5 t/hm~2时,在冬小麦成熟期提高初生根的直径和比根长,降低分支密度和生物量;降低次生根分支密度。在门水平,生物炭显著提高根内子囊菌门(Ascomycota)丰度,显著降低接合菌门(Zygomycota)、壶菌门(Chytridiomycota)和未鉴定杂菌(unidentified fungus)丰度,对球囊菌门影响不显著;在常见目水平,生物炭明显提高格孢菌目(Pleosporales)丰度,显著降低散囊菌目(Eurotiales)和被孢霉目(Mortierellales)丰度。在4.5~9.0 t/hm~2时,生物炭通过降低初生根内散囊菌目真菌丰度,促进初生根分支密度和生物量的生长;通过提高次生根内格孢菌目真菌丰度,抑制次生根直径和分支密度的生长。经综合比较,9.0 t/hm~2的生物炭处理对根系形态的优化效果优于其他处理,与对照处理相比,在成熟期,初生根直径和比根长分别提高5.00%、33.57%,分支密度和生物量分别降低67.26%、27.27%;次生根直径和分支密度分别降低13.16%、34.38%。     

化肥减量配施菌肥对氮素矿化利用的影响

为实现海河流域农田增效减负和氮素利用率的提高,通过设置不同氮磷化肥减量配施菌肥与有机肥处理,即对照(N 200 kg·hm^-2,P₂O₅120 kg·hm^-2,CK)、B₁N₂P₂(菌肥17.5 kg·hm^-2,N、P₂O₅均较CK减量25%)、B₁ON₁P₁(菌肥1为7.5 kg·hm^-2,有机肥为3 t·hm^-2, N、P₂O₅均较CK减量50%)、B₂N₂P₂(菌肥2为7.5 kg·hm^-2,N、P₂O₅均较CK减量25%)、B₂ON₁P₁(菌肥2为7.5 kg·hm^-2,有机肥为3 t·hm^-2,N、P₂O₅均较CK减量50%)。研究夏玉米各生育期的土壤氮素矿化特征和利用情况以及夏玉米产量构成因素。结果表明,菌肥和有机肥配施显著增加了土壤氮矿化量,在拔节期和抽雄期尤为明显,B₁ON₁P₁的氮矿化量较B₁N₂P₂分别高出151.29%、120.09%,B₂ON₁P₁的氮矿化量较B₂N₂P₂分别高出56.28%和245.04%。菌肥与中量化肥组合能促进玉米增产,菌肥1和菌肥2较对照分别增产9.01%和7.94%,B₁N₂P₂的产量和穗粒数最高,产量达9 960.24 kg·hm^-2,穗粒数较CK高出29.99%,B₂N₂P₂的千粒重较CK高出2.28%;菌肥的施用能明显减少玉米的秃尖长度,以B₂N₂P₂的降幅最大,较CK减少了73.29%。菌肥1能提高玉米氮素生理利用率和氮素收获指数,B₁N₂P₂的吸氮总量明显高于B₁ON₁P₁,这与产量构成因素是一致的。综上,化肥减量25%并配施菌肥能维持稳定的氮矿化量并提高产量及其构成因素。本研究为海河流域农田氮素科学管理和减少因过量施肥而造成的农业面源污染提供了理论依据。