聚烯烃包膜控释肥膜层孔径测定方法研究

【目的】物理包覆法制备的聚合物控释膜层结构直接决定了其养分的释放,控释膜层存在的微孔和裂缝是肥芯养分进出的最主要通道。因此,控释膜层结构特征是决定包膜肥料释放性能的关键因素。泡点法能够准确测定膜的有效孔径及其分布,是一种重要的膜层孔径测试方法。本研究根据包膜肥控释膜层的特点,研究适用于测定聚烯烃包膜控释肥膜层最大孔径的泡点法,并建立测定包膜肥料最大孔径的标准方法。【方法】以泡点法为基础,建立测定膜层最大孔径的装置,确定膜层最大孔径的位置,并利用扫描电镜对膜层的孔隙结构进行观察,确定其形貌结构特征;通过对浸润剂种类、 浸润时间、 浸润温度等测定因素的比较分析,确定适合测定膜层最大孔径的最佳条件;并以释放期分别为1、 3、 5、 6月的聚烯烃包膜肥料为研究对象,研究释放期与最大孔径之间的相关关系。【结果】 1)将4种肥料放入水中浸泡,随浸泡时间的增长,膜层表面有尿素结晶的白色点位的颗粒逐渐增多,浸泡10天,80%以上颗粒均能检测到泡点,其白色点位可被认为是肥芯养分的溶出通道,以颗粒的白色点位作为膜层最大孔径的测定位置;这与扫描电镜观察到的孔隙或孔洞的特征相吻合 ;2)通过对浸润条件研究,认为在25℃,以Q-16为浸润剂,浸润5 min能够使用自制的压泡法装置直接测定控释膜层最大孔径; 3)释放期为46、 105、 160、 198天的包膜肥料的膜层平均孔径分别为1.93、 0.58、 0.45和0.41 m,最大孔径随着释放期的缩短而增大,随着微分溶出率的增加而增大,最大孔径与释放性能存在密切联系。【结论】综上所述,采用塑料管端封装浸泡10天的膜层,以Q-16作为浸润剂,在室温下浸润5 min的条件下可以测定最大孔隙结构,泡点法可作为一种标准方法用于控释膜层最大孔径的测定,其测定的最大孔径与释放期存在相关关系,对包膜控释肥控释性能和养分释放机理的深入认识有重要作用。     

公选课＂花卉营养与施肥＂的教学改革探索

《花卉营养与施肥》是一门全校公共选修课，以扩展学生的知识体系、提高科学文化素养、培养实践应用能力为教学目的。融知识性、趣味性、实用性为一体。作者在教学内容上注重贴近生活，教学方法上综合案例教学与实物教学，在考核制度上注重应用能力的培养，这些举措充分调动起学生的参与热情。     

有机无机生态型基质在小白菜无土栽培上的应用效果研究

[目的]探索比较适合小白菜(Brassica rapa L.chinensis Group.)生长的有机无机生态型基质配方。[方法]通过施用不同比例有机肥即腐熟完全的牛粪与2种基质进行配比进行小白菜栽培试验。[结果]施用有机肥可以显著提高小白菜的根系活力,以45%有机肥比例处理的根系活力平均水平最高,平均达到66.48μg/(g.h)。配施有机肥15%的2种配比基质施用化肥处理叶绿素含量均显著高于不施化肥处理。小白菜硝酸盐含量随有机肥用量增加而增加,以有机肥配比45%、施用化肥的草炭∶秸秆为1∶1处理最大为217.16mg/kg。在低有机肥用量条件下,相同基质配比的施化肥处理VC含量显著高于不施肥处理。小白菜产量与有机肥用量的关系:在草炭与玉米秸秆配比为1∶1条件下,小白菜产量随有机肥用量(最大配比为45%)增加而增加。[结论]综合各项指标,草炭与秸秆配比为2∶1有机肥配比15%的施用化肥处理最优。     

山东省粮田土壤有效硼分布及其与土壤肥力的关系

为了了解山东省典型地貌的农业粮田土壤中有效硼的时空分布,探索土壤有效硼与土壤肥力其他指标间的相关关系,为合理施用硼肥提供依据,对山东省17地市小麦-玉米轮作方式的耕层土壤样品的有效硼分析。结果表明,山东省农田土壤有效硼平均含量0.749 mg/kg,高于山东省土壤的平均水平;其变化范围为1.816~0.130 mg/kg;不同土壤类型土壤有效硼含量高低依次为潮土 > 褐土 > 砂姜黑土 > 棕壤;山东省不同的地貌类型土壤有效硼含量以黄泛平原区最高,鲁东丘陵区含量最低,鲁中山地丘陵区含量中等;通过土壤有效硼与土壤肥力指标的相关和逐步回归分析表明,土壤全氮对土壤有效硼的直接影响力最大,且为正效应;其次为土壤有机质,为负效应。具体原因有待于进一步研究。     

不同结构日光温室温湿度变化规律及其对番茄产量和病害的影响

选取山东Ⅲ型、Ⅳ型、Ⅴ型3种结构类型的日光温室,利用温室记录控制系统采集温室内的温湿度变化数据,并调查供试作物番茄产量和病害发生情况。结果表明,山东Ⅳ型日光温室保温、除湿效果优于山东Ⅲ型、Ⅴ型,且较适合种植番茄,产量高,病害轻;3种不同构型温室的番茄产量均与温度呈显著正相关,山东Ⅳ型和Ⅲ型温室的番茄产量与湿度间的相关性达到5%显著性水平,山东Ⅴ型温室的番茄产量与湿度的相关性达到1%显著水平。     

有机肥和化肥长期施用对土壤活性有机氮组分及酶活性的影响

本文以中国农业科学院山东禹城长期定位施肥试验为平台,研究了长期施用有机肥和化肥26年后对土壤活性氮库不同组分［颗粒有机氮（POM-N）、 可溶性有机氮（DON）、 微生物量氮（SMBN）及轻组有机氮（LFOM-N）］及土壤酶活性的影响。结果表明,与不施肥相比,长期施肥显著提高了土壤全氮、 颗粒有机氮、 可溶性有机氮、 微生物量氮以及轻组有机氮的含量,长期施有机肥效果好于化肥,施用高量有机肥效果好于施用常量有机肥。常量施用量下,50%有机肥和50%化肥配施处理其土壤全氮和活性有机氮库各组分含量与高量化肥处理的相当。长期施化肥处理土壤全氮及活性有机氮库各组分含量随施肥量的增加而显著增高。POM-N对土壤全氮的贡献率最高,且明显受施肥方式的影响,LFOM-N对土壤全氮的贡献率不随施肥方式的改变而变化。长期施肥处理土壤脲酶、 碱性磷酸酶和蔗糖酶活性显著增加,它们之间及与土壤全氮、 速效磷及有机碳含量间呈现显著或极显著相关性,脲酶活性与土壤各活性氮组分间也存在显著或极显著相关性; 但长期施肥后土壤过氧化氢酶的活性低于不施肥     

控释肥料的大蒜肥效研究

对控释肥料(CRFs)的大蒜肥效进行了田间试验,结果表明:控释肥料与普通肥料(OFs)相比,在肥料施用量低和中等时具有提高肥效、增加产量的作用,大蒜的生物量分别增加80.5%和51.1%,蒜苔和蒜头产量分别增加180%、100%、和69.2%、29.3%,而高用量时产量反而降低;在比普通肥料(300kg/hm2)减少一半用量的情况下,控释肥料(150kg/hm2)处理的大蒜生物量、蒜苔和蒜头产量分别增加15.6%、61.5%和11.6%。经过大蒜的整个生长季,控释肥料处理的根际土壤有效养分仍能维持较高的水平,控释肥料能显著提高大蒜体内的氮磷钾含量及肥料的养分利用率。     

不同施肥处理对夏玉米产量及活性氧代谢的影响

以2009年建立的肥料定位试验为研究平台,于2013年进行了不同施肥处理对夏玉米产量及活性氧代谢影响的研究。结果表明,氮磷钾均衡施肥对夏玉米籽粒产量有显著的增产作用,产量达到9 299.85 kg/hm2,NPK处理的穗粒数和千粒重最高,NP处理的穗长、穗重与NPK处理没有显著差异;氮能有效地提高玉米穗位叶叶绿素含量和籽粒的灌浆速率;氮对玉米穗位叶过氧化物酶活性的影响最大,氮钾配施能够有效地提高玉米穗位叶超氧化物歧化酶活性,增加穗位叶可溶性蛋白质含量,降低穗位叶丙二醛含量。合理配施氮钾能够有效地提高玉米穗位叶光合效率,延缓叶片衰老,提高玉米籽粒产量。     

铜、镉毒害对番茄生长和膜功能蛋白酶活性的影响及外源NO的缓解效应

为探讨外源NO（SNP为供体）对50 mol/L铜、镉毒害的缓解效应,采用营养液培养方法,研究了不同程度的铜、镉毒害（5 mol/L和50 mol/L）对番茄幼苗生物量、根系活力、硝酸还原酶、光合特性及生物膜ATPase、H+-PPase等功能蛋白酶活性的影响。结果表明,铜、镉胁迫显著抑制番茄生长。随处理浓度增加,番茄根系活力、硝酸还原酶活性显著降低,番茄长势越差; 铜、镉胁迫对根系离子吸收的影响远远大于叶片,尤其是铜胁迫,50 mol/L铜胁迫使番茄根系铜含量增加了12倍。铜浓度的增加对镉含量无影响,镉浓度的增加降低了铜的吸收。铜、镉胁迫使番茄净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）和蒸腾速率（Tr）显著降低,胞间CO2浓度（Ci）显著增加,表现为非气孔限制。50 mol/L 铜、镉处理显著降低叶片、根系质膜H+-ATPase、Ca2+-ATPase和根系液泡膜H+-ATPase、Ca2+-ATPase和H+-PPase活性; 提高了5和50 mol/L部分处理叶片液泡膜H+-ATPase、Ca2+-ATPase和H+-PPase的活性。表明生物膜功能蛋白对不同程度铜、镉胁迫的响应时间和部位存在差异。铜毒害对细胞质膜ATPase的影响较大,而镉毒害对液泡膜伤害的程度较大。100 mol/L SNP可以显著缓解铜、镉胁迫导致的番茄生长受抑,铜、镉总吸收量显著高于胁迫处理。     

控释尿素与普通尿素配施在冬小麦上的最佳应用比例研究

为明确控释尿素与普通尿素配合施用在作物上的应用效果,以冬小麦为研究材料,在田间试验条件下研究了不同比例（0、 10%、 30%、 50%、 100%）的控释尿素（CRU,释放期60 d）与普通尿素配合追施（基追比为3∶7）对冬小麦旗叶叶绿素a含量和净光合速率、 产量、 氮肥利用率、 分蘖情况以及经济效益的影响。结果表明, 控释尿素比例为50% 和100% 处理的冬小麦叶绿素a 和净光合速率在各生育期都保持了较高水平; 与仅施用普通尿素相比,控释尿素为50%的处理的各项指标都明显提高,分蘖数自返青期起保持了较高水平,小麦产量增加了17.0%,氮肥利用率提高了16.73%,增收2587.23 yuan/hm2。综合分析,50%控释尿素的施肥处理在小麦上应用效果最好。