高产棉田土壤碱性磷酸酶及脲酶空间变异特征分析

以10 m×10 m网格布点连续采集棉田3个生长期的土样,测定土壤碱性磷酸酶和脲酶活性,运用地统计方法建立其空间变异模型和等值线图,探讨棉田土壤在棉花生长的不同阶段,土壤碱性磷酸酶和脲酶活性在时间及空间上的变化特征。结果表明,3个时期的碱性磷酸酶和脲酶均属于中等变异性。土壤碱性磷酸酶和脲酶垂直空间变异性不同,棉花在3个生长期0～20 cm土层脲酶和碱性磷酸酶活性的变异系数均大于20～40 cm土层,而碱性磷酸酶的变异系数在垂直方向是底层大于上层。棉田土壤酶活性也存在时间变异规律,棉花生长发育至吐絮期,酶活性逐渐增加。在垂直空间分布上,3个时期土壤碱性磷酸酶和脲酶活性均随土壤深度的增加而降低。     

虎榛子群丛根系的固土作用研究

共选样地18块,其中15块均为由虎榛子(Ostryopsis davidiana Decaisne)单一种组成的植被群落样地,另外选择对照样地3块,样地规格为5m×5m。18块样地均测定了地表以下20,40,60,80,100cm共5个层面的土壤抗剪强度,同时测定对照裸地样地的紧实度和虎榛子植被群落样地根截面积率。虎榛子植被群落样地土壤样品需去除裸地抗剪强度的影响。在研究林木根系固土作用时,必须消除土壤紧实度造成的影响。经测量计算,土壤样品根截面积率最大为1.014%,对应的抗剪强度增强值(也为最大值)为0.1346kN/m2。分析结果表明,虎榛子群丛根系对土壤抗剪强度的增强值与穿过剪切面的根截面积率呈线性正相关。     

化肥减施对冬小麦土壤呼吸的影响

为探明化肥减施对冬小麦土壤呼吸特征的影响,在新疆农业科学院奇台麦类试验站进行田间试验,以当地常规施肥量(N5P3)为对照,设置化肥不同减施量处理(N4P2、N3P2、N3P1、N2P1、N1P1、N0P1、N3P0、N0P0),采用土壤碳通量测量系统LI-8100测定和分析氮、磷减施下冬小麦在灌浆期与成熟期的农田土壤呼...     

滴施不同水溶性磷肥对石灰性土壤磷分布及玉米磷素吸收利用的影响

  【目的】  磷的形态影响着其施入土壤后的移动分布。研究滴灌施肥中不同水溶性磷肥在石灰性土壤中的分布特征及玉米对磷素的吸收和利用,为滴灌玉米生产中的磷肥选择提供理论依据。  【方法】  于2018—2020年在新疆石河子市实验站开展滴灌玉米田间试验,选用玉米品种‘郑单958’作为试验材料。试验共设磷酸脲(UP)、磷酸二氢钾(MKP)、聚磷酸铵(APP)、磷酸二铵(DAP)、磷酸一铵(MAP)、不施磷肥(CK) 6个处理,除CK不施磷肥外,其余处理灌溉量及氮磷钾投入量均相同。玉米开花期和成熟期,分别在滴头下、根系、宽行3个位点,在垂直方向0—10、10—20、20—40 cm处采集土样,测定pH、速效磷和全磷含量。采集玉米地上部植物样品,测定茎、叶、穗器官磷素含量。在完熟期测产,计算磷肥利用效率等指标。  【结果】  与DAP和CK处理相比,UP处理能显著降低0—40 cm土层土壤pH,开花期UP处理土壤pH较CK和DAP分别降低了0.20和0.32个单位,成熟期分别降低了0.24和0.31个单位,MAP、APP和MKP也不同程度地降低了滴头下0—10 cm土层土壤pH。UP处理土壤有效磷在0—40 cm土层的分布最均匀,APP处理10—20 cm土壤速效磷含量显著高于UP和MAP。玉米开花期APP、UP、MAP处理土壤速效磷含量较DAP分别增加了65.47%、44.18%和23.14%,成熟期分别增加了58.08%、40.13%和127.89%。APP处理的玉米穗、叶和总磷素积累量均最高,开花期较DAP分别显著增加了29.22%、43.97%和22.43%,成熟期较DAP分别增加了65.39%、26.63%和50.60%。APP、UP、MAP处理的玉米产量没有显著差异,较DAP分别增产了18.03%、11.64%和9.46%,磷肥利用率分别较DAP增加了29.62个百分点、13.65个百分点和9.93个百分点。APP处理的磷肥偏生产力和磷肥农学效率分别较DAP增加了18.03%和174.96%。相关分析表明,玉米产量和磷素积累量与0—20 cm土层的土壤有效磷含量正相关,与20—40 cm土层土壤速效磷含量负相关或相关性较弱。  【结论】  速效磷的分布与土壤pH的变化高度一致。酸性水溶性磷肥可不同程度地降低玉米根系周围土壤pH,磷酸脲的影响范围可达滴头周围0—40 cm土层,磷酸二氢钾、聚磷酸铵和磷酸一铵仅在滴头周围0—10 cm土层范围内有影响,而磷酸二铵对土壤pH无显著影响。滴施磷酸脲土壤中速效磷在0—40 cm土层中的分布较均匀,其在10—20 cm土层中的速效磷含量低于聚磷酸铵并高于其他磷肥处理。磷肥利用率与10—20 cm土层速效磷含量极显著相关。因此,滴施聚磷酸铵的玉米产量和磷肥利用率高于其它磷肥处理。综合3年试验结果,在新疆滴灌玉米生产中,水溶性磷肥中以聚磷酸铵最优,其次是磷酸脲和磷酸一铵等酸性磷肥,应减少磷酸二铵等碱性磷肥的施用。     

137Cs在灌耕灰棕漠土腐殖质各组分的分布

研究了新疆灌耕灰棕漠土腐殖质组分及其性质,并利用凝胶过滤法室内研究了外源137Cs与土壤腐殖质各组分的结合性能.结果表明:在研究条件下,137Cs与粘土矿物的结合率最高,占总量的78.37%;21.63%的137Cs积累于腐殖质中,其中与胡敏酸、富啡酸、胡敏素结合的分别为5.78%、6.60%和9.25%.腐植酸与13...     

北京西山残次林改造工程生态评价指标体系构建

结合北京西山残次林改造工程的实践经验,初步构建了残次林改造生态评价指标体系,将该体系划分为5个层次:残次林改造工程植物个体的评价、残次林改造工程植物种群水平的评价、残次林改造工程植物群落水平的评价、残次林改造工程生态系统功能与服务的评价,以及残次林改造工程景观尺度的评价,通过贡献权重将这些指标进行整合得出残次林改造工程生态评价得分。该评价体系有易操作、针对性强、综合性高、时空跨度广等特点,能弥补当前我国残次林改造工程效果评价中生态评价标准的欠缺。该评价指标体系的建立和完善,对推进华北残次林改造工程的顺利开展会有所裨益。     

炭化温度和时间与棉杆炭特性及元素组成的相关关系

为了揭示炭化温度和时间对生物质炭特性及元素组成的影响,以棉花秸秆为生物质炭制作原料,对比研究不同炭化温度（300、450、600℃）和时间（0.5、1、2、4、6 h）制备的棉秆炭的pH值、阳离子交换量（CEC）、电导率等特性及有机碳、氮和矿质元素含量及其间的相互关系。结果表明：棉秆炭化出炭率、棉秆炭有机碳含量随炭化温度的升高和时间的延长而降低（出炭率： 48.66%（300℃）>35.39%（450℃）>31.06%（600℃）,有机碳：564.02 g/kg（300℃）>405.94 g/kg（450℃）>259.36 g/kg（600℃）;在300℃下,pH值随着时间的延长而增大,450℃和600℃下基本保持在10.5左右;电导率随炭化温度的升高而增加,在炭化时间内变化不明显,且炭化温度300～450℃对棉秆炭的电导率影响相对较小,600℃影响较大;CEC随炭化温度的升高而降低,在300℃下随炭化时间的延长而增大,450和600℃下则降低。棉秆炭中全磷,全钾,速效钾,钙,镁含量随着温度的升高和时间的延长逐渐增加,全氮和碱解氮则相反,速效磷含量则表现出90.07 mg/kg（450℃）>60.72 mg/kg（600℃）>20.18 mg/kg（300℃）的变化趋势。炭化温度和时间与棉秆炭指标间相关分析表明,炭化温度和时间与出炭率、CEC、有机碳、全氮和碱解氮间呈负相关,与pH值、全磷、全钾、速效磷、速效钾、钙和镁含量呈正相关。综合分析,低温短时间（300℃,1～2h）制备的棉秆炭对农业利用预期效应较好,该研究结论为新疆棉秆炭的制备和农业利用提供理论依据和数据支撑。     

显微镜技术研究进展

对光学显微镜以及电子显微镜的发展进行了回顾,重点介绍了自20世纪以来显微镜技术的重大进展,并对激光共聚焦显微镜和扫描隧道显微镜进行了重点介绍。     

不同腐熟剂对牛粪好氧堆肥的影响

[目的]研究不同腐熟剂对牛粪好氧堆肥的影响.[方法]分别向鲜牛粪中添加一定量的菌剂、秸秆、蚯蚓,以牛粪自然堆肥为对照,通过在堆肥过程中对温度、pH值、含水量、微生物总数以及表观特征的动态测定[结果]接种微生物菌剂能明显促进堆体内好氧发酵,提高堆体升温速度,加快堆肥进程.其中加菌剂的处理堆温比对照高16.6℃,使堆肥高温期提前4 d出现.但加秸秆的处理最高堆温未达到50℃,整个堆肥未达到腐熟.加野生蚯蚓的处理在堆肥第3 d所有蚯蚓死亡,说明野生蚯蚓不适合牛粪堆肥.[结论]整个堆肥全过程中加菌剂的处理微生物总数最大.这些表明向牛粪中添加一定量的菌剂可加快堆肥进程,缩短堆肥周期.     

草甸盐土改良过程中锂和铷分布和变化特征研究

[目的] 在新疆天山北麓进行草甸盐土改良过程中,对土壤中锂(Li)和铷(Rb)分布和变化特征进行了研究. [方法]采取了由农业、生物、化学及水利改良等措施单独和随机组合的改良措施. [结果]改良试验表明:改良地Li的总量在49.13～80.25 mg/kg,分布特点是:改良初期和后期0～15 cm＜15～30 cm＜30～60 cm,改良中期不同处理间出现分异.改良地Rb总量在99.75～128.38 mg/kg,分布特点为:改良前期0～15 cm＜15～30 cm≥30～60 cm,中期分布较为均匀,后期为30～60 cm＞15～30 cm＞0～15 cm. [结论]由农业、生物、化学及水利改良等措施组合的综合改良措施对改良地中Li和Rb总量的影响最为明显.同时施用有机肥和石膏条件下单种草木木犀时0～60 cm土层内Li总量增加最明显.其中生物改良措施,尤其是单种草木木犀结合施用有机肥和石膏,能明显促进各土层内Li的积累;改良中期,单种草木樨结合施用石膏时总量Rb主要在牧草根系最密集的中层内明显增加,而后期在中层减少下层增多,表明总量Rb从土壤中层往下层积累.