国家大型优质稻米生产基地(扬州市)耕地土壤环境质量研究

对扬州市域内306413 hm 2耕地土壤进行采样监测,Cd、H g、As、Cr、Cu、Pb 6种重金属采用《绿色食品产地环境技术条件》(NY/T391-2000),Zn、Ni和666、DDT采用《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)水田二级标准,对扬州市耕地土壤环境质量现状进行了评价,在此基础上,对扬州市土壤近20年重金属含量动态变化及累积情况进行了分析。研究结果表明,在扬州市耕地土壤中,90.9%的样点土壤处于清洁水平,8.3%的样点土壤处于尚清洁水平,近20年内土壤重金属含量变化不大,无明显累积现象,扬州市耕地土壤未受到重金属和有机氯农药的明显污染,土壤环境质量满足国家大型优质稻米生产基地的产地条件。     

施肥方式、施氮量和氮肥运筹对水稻产量的影响

基于田间试验,研究了不同施肥方式、施氮量和氮肥运筹对水稻产量及产量因子的影响, 以期为江苏地区科学施肥提供理论依据。试验根据施肥方式（C1常规施肥、C2侧深施肥）、施氮量（N1常规施氮、N2氮肥减量20%、N3氮肥减量40%、N4氮肥减量60%）和氮肥运筹（R1分蘖肥一次施用、R2分蘖肥两次施用）,设置10个处理,分析了不同施肥处理下水稻有效穗数、穗粒数、千粒重和产量的差异。结果表明, 侧深施肥处理显著提高了水稻有效穗数、穗粒数和产量。分蘖肥一次施用时,减少氮肥用量显著降低了有效穗数、穗粒数和产量,具体表现为C2N1R1＞C2N2R1＞C2N3R1＞C2N4R1。分蘖肥二次施用时,随着施氮量减少,有效穗数和穗粒数降低,产量呈现先增加后降低趋势,具体表现为C2N2R2＞C2N1R2＞C2N3R2＞C2N4R2。此外分蘖肥一次施用增产效果优于分次施用。本试验条件下,侧深施肥方式配合全氮且分蘖肥一次施用为最优的施肥方式。     

有机肥等氮量替代化肥对水稻产量、土壤理化性状及细菌群落的影响

研究不同有机肥氮等量替代化肥中氮对水稻产量及构成因素、土壤基本理化性状、土壤细菌群落特征的影响,为科学合理施肥提供理论依据.在江苏省仪征市肥料长期试验监测点进行试验,以当地习惯施肥为对照(M0),有机肥中氮等量替代10％(M10)、20％(M20)、30％(M30)、40％(M40)、50％(M50)化学肥料(尿素)中的氮,有机肥作为基肥一次性施入土壤.水稻成熟期取样测定水稻产量及产量构成因素、土壤理化性质和细菌群落结构特征.与当地习惯施肥相比,有机肥不同等氮量替代化肥后能够有效提高水稻产量,提高水稻单位面积穗数和千粒质量,降低穗粒数;增加水稻成熟期的土壤中有机质、速效钾含量,使酸性土壤更趋向中性,降低土壤全磷、有效磷、铵态氮和硝态氮的含量;有机肥替代化肥后提高了土壤细菌的丰富度,土壤的变形菌门、放线菌门、拟杆菌门、硝化螺菌门的丰度有所提高,绿弯菌门与酸杆菌门均呈下降趋势.随着替代比例的提高,土壤中酸杆菌门的梭菌科和变形菌门黄杆菌科丰度先下降后上升,与作物产量变化趋势相反.与当地常规施肥相比,有机肥不同等氮量替代化肥后能够有效提高水稻产量,有机肥中氮替代10％和40％化肥中氮的增产效果较明显.     

EP4受体参与调控大肠杆菌感染后奶牛子宫内膜组织中IL-1β、IL-6、TNF-α的表达、分泌及组织损伤

为了研究EP4受体是否参与调控大肠杆菌感染后的奶牛子宫内膜组织中促炎性细胞因子的表达及组织损伤,试验以体外培养的奶牛子宫内膜组织为研究对象,利用实时荧光定量PCR、ELISA和石蜡切片H.E.染色法检测EP4受体途径对大肠杆菌感染后的奶牛子宫内膜组织中白介素(IL)-1β、IL-6、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的表达和分泌情况,并观察EP4受体激动剂(CAY10598)对子宫内膜组织损伤情况的影响。结果表明:与空白对照组比,大肠杆菌感染组感染12 h后IL-1β、IL-6、TNF-α的表达和分泌量均极显著升高(P0.01);与大肠杆菌感染组比,大肠杆菌+CAY10598共同作用组共同培养12 h后,IL-1β、IL-6、TNF-α的表达和分泌量均极显著升高(P0.01),奶牛子宫内膜上皮细胞和腺细胞崩解、脱落。说明EP4受体参与大肠杆菌感染的奶牛子宫内膜组织中IL-1β、IL-6、TNF-α的表达和分泌及组织损伤。     

不同颗粒属性下旋流阀固液两相管道流动特性

采用欧拉-拉格朗日方法,对自行设计的旋流阀进行三维数值模拟,重点分析小颗粒粒径(10 μm)和大颗粒粒径(200 μm)2种颗粒共存时,不同颗粒密度(1 900,2 300,2 650 kg/m³)下,旋流阀内部的流动特性、管道出口流量和压力损失系数. 结果表明:旋流阀内部流场会产生偏离基圆中心的偏心旋流速度场和压力场,在偏心压力场中心会形成局部低压.由于压力能的减小,使得流体速度增加,产生了旋流加速.旋流阀的存在,使得管路中产生了大小不同的涡旋,在旋流阀出口,涡旋的延伸区域中,颗粒的含量减少. 小粒径颗粒从流体获得的速度较大;颗粒密度越大,阻力系数越大,能量损失越大. 较高的旋流速度,降低了颗粒在管路中的含量,有助于管道颗粒物迁移. 通过试验测试可以发现,由于旋流阀的存在,在其内部形成了旋流气柱;在旋流阀及其系统中,含有的杂质会在旋流的作用下旋转起来; 这在一定程度上验证了数值模拟中旋流阀的低压分布和旋流加速特性.     

雌激素对奶牛输卵管组织COX-1和COX-2表达的影响

试验旨在阐明雌激素(E₂)对体外培养的奶牛输卵管组织中环氧合酶-1(cyclooxygenase-1,COX-1)与环氧合酶-2(cyclooxygenase-2,COX-2)基因表达的影响。分离培养奶牛输卵管组织,用不同浓度的E₂作用于奶牛输卵管组织,采用实时荧光定量PCR与Western blotting检测COX-1与COX-2 mRNA和蛋白的表达量。结果表明,E₂作用浓度为10^-11 mol/L时奶牛输卵管组织中的COX-1与COX-2 mRNA相对表达量达到高峰;E₂作用时间为8 h时COX-1 mRNA的相对表达量达到高峰,E₂作用时间为2 h时COX-2 mRNA的相对表达量达到高峰;浓度为10^-11 mol/L的E₂作用不同时间后,COX-1蛋白的相对表达量在8~48 h显著升高;没有检测到COX-2蛋白的表达。     

锌肥在水稻上的应用试验研究

为进一步研究锌肥在水稻上的应用效果,开展了不同锌肥施入量试验研究。结果表明,在氮磷钾三要素配比合理时,基施锌肥有利于水稻生长发育,处理2基施锌肥400 g/667 m~2(Zn≥24%)效果更佳,增加光合作用,单位面积穗数、粒数、粒重均有不同程度的增加,增产效果非常明显。在普及、推广施用锌肥的同时,要针对锌肥特点,严格控制锌肥用量,防止滥用锌肥而毒害水稻,污染环境。     

扬州市耕地土壤pH值30年演变及其驱动因子

【目的】土壤pH值是衡量耕地质量的重要指标,开展江苏省扬州市30年来种植制度、耕作制度、施肥、降雨等对耕地土壤酸化影响的研究,为预测和控制土壤酸化提供科学依据。【方法】调查了1984年、1994年、2005年、2014年四个时期耕地土壤pH、成土母质、土壤类型、土壤有机质含量,以及各时期的耕作制度、种植制度、降雨量和施用化肥品种和数量。数据来源于1984年第二次土壤普查的农化样点（4107个）、1994年的土壤普查点（2862个）、2005年土壤养分调查点（4018个）、2014年土壤养分调查点（6009个）,共16996个。参照《中国土壤》对我国土壤酸碱度分级指标将扬州市耕地土壤pH分为5级,分别为Ⅰ级（ 7.5）、Ⅱ级（6.5~7.5）、Ⅲ级（5.5~6.5）、Ⅳ级（4.5~5.5）、Ⅴ级（ 4.5）。应用地统计学中克里格法（Kriging）和相关的统计学方法,用ArcGIS10.1、SPSS19等软件进行了数据统计分析。【结果】扬州市1984年、1994年、2005年、2014年土壤pH平均分别为7.51（4107个）、7.07（2862个）、6.83（4018个）、6.74（6009个）;1984~2014年四个时期土壤pH空间分布格局基本不变,即里下河地区 沿江圩区 通南高沙土区 丘陵地区。1984、1994年和2005年,土壤pH以Ⅰ级、Ⅱ级为主,1984年占总面积的90%以上,1994年和2005年占总面积的75%以上;2014年土壤pH空间分布以Ⅱ级、Ⅲ级水平为主,占总面积的65.7%。30年间,土壤pH值下降0~1个单位的面积占总面积的47.2%,下降大于1个单位的面积占总面积的39.3%。前20年土壤pH值下降严重,下降了0~2个单位的面积占80%以上。30年间不同成土母质、土壤类型的整体土壤pH值呈下降趋势,分别下降0.9、0.8个单位;土壤有机质含量的变化与土壤pH变化呈负相关关系,30年间土壤有机质含量平均上升了6.01 g/kg,是土壤pH整体呈下降趋势的原因之一;30年间扬州市降水pH值整体呈下降趋势,其中丘陵、沿江地区下降最快,与丘陵、沿江地区土壤pH下降较快是一致的;30年间化肥投入量与土壤pH变化呈高度的负相关,2005年化肥投入量约505300吨,比1984年化肥投入量增加了2.42倍;2005~2014年化肥投入量呈稳定趋势,与30年土壤pH变化趋势是一致的;种植大棚蔬菜的田块土壤pH平均值比周边种植稻麦田块下降1.5~2个单位,表明土地利用类型改变也会影响土壤pH值。【结论】扬州市耕地土壤pH值30年间持续下降,前20年下降幅度较大,后10年渐趋稳定。影响土壤pH值空间分布因子主要有成土母质、土壤类型、土壤有机质含量;影响土壤pH时间分布因子主要有酸雨、施肥及土地利用类型,其中酸雨、施肥是导致土壤酸化的主要驱动因子。