25年引灌含Cd污水对酸性农田土壤的污染及其危害评价

采用高密度网格式布点采样法,对湖南某有色金属矿区用酸性含Cd选矿水、矿坑水和堰塘水混合灌溉25a的污染农田土壤Cd分布特征及其作物污染危害进行了调查评价。结果表明,污灌区土壤Cd的水平分布主要受污水流经路线的影响。镉的垂直分布水田和旱地之间存在显著差异性,常年稻田土壤中的Cd主要富集于耕作层,向犁底层以下迁移很少;而在水田改为旱作之后,耕层土壤Cd向下层迁移加剧,犁底层成为Cd的主要富集层。酸性红壤稻田土壤Cd的生物迁移性强,即使土壤Cd含量低于1mg·kg^-1水平,也有产生Cd超标稻米的可能性,而当土壤Cd含量达到5mg·kg^-1水平时,已不能生产出符合国家卫生标准的稻米。本污灌区早稻和晚稻糙米Cd最高含量分别为5．33mg·kg^-1和9．36mg·kg^-1,对应的土壤全Cd浓度分别为18．2mg·kg^-1和15．5mg·kg^-1。作者强调指出,在对污灌农田Cd污染危害进行评价时,要以产品卫生品质而不是以作物产量为指标,对土壤Cd污染危害作出科学评价。     

不同铁营养状况下间作小麦对花生吸收Cd的影响

采用温室土壤盆栽实验,研究不同铁营养条件下间作小麦对2个品种花生吸收积累Cd的影响。结果表明,铁营养状况对白沙1016和花育20生物量的影响不显著。两品种花生根际土壤有效Cd含量在间作不缺铁时最高,分别为0.27,0.31mg/kg。单作时,白沙1016和花育20地上和根系Cd含量均高于间作处理,但差异不显著;而间作时,缺铁的白沙1016、花育20在根系Cd含量与不缺铁处理相比显著降低,分别减少了39.0%和34.3%。土壤铁营养对单作花生植株Cd迁移率影响较小;间作条件下,与不缺铁处理相比,土壤缺铁导致Cd的迁移率显著提高,白沙1016、花育20的Cd迁移率分别增加了1.1倍和0.6倍。间作时小麦根际Cd含量低于单作,并且在缺铁条件下,与花育20间作时小麦根系Cd含量最少为7.92mg/kg。单作时花生Cd的积累量均小于小麦;竞争吸收Cd的能力表现为白沙1016小麦花育20;缺铁间作模式下作物Cd的积累量最少。同时,小麦和花生间作模式可以减少2种作物对Cd的积累,从而可降低人类摄取重金属Cd的风险。     

有机物料对酸性红壤铝毒的缓解效应

利用盆栽试验研究了施用不等量稻草对酸性红壤旱耕地铝毒的缓解效应。结果表明,添加不等量的秸秆碳(C)后,土壤pH值显著提高,土壤交换性铝和吸附态羟基铝的含量则明显降低,土壤有机络合态铝的含量也呈增加趋势。添加铝盐并不影响秸秆碳对降低土壤交换性铝和吸附态羟基铝含量的作用。在本研究中,土壤pH值与土壤交换性铝和土壤吸附态羟基铝均呈显著负相关,方程分别为y=-2193.9x+11545,R2=0.9798**,y=-655.34x+9748,R2=0.7837**。土壤交换性铝和吸附态羟基铝与玉米主根长,地上部磷、钾含量均呈显著负相关,是抑制玉米吸收养分的主要限制因素,土壤吸附态羟基铝是次于交换性铝的又一活性较大的铝化合物。     

水稻植株镉积累分配的差异

采用盆栽土培法，研究了高镉型与低镉型水稻品种植株镉积累、分布的差异。研究表明，两类型水稻品种根系与茎鞘镉含量差异不显著，糙米镉含量差异最大，达极显著水平。低积累型品种根系、叶片镉积累小于高镉型品种，但差异不显著，而其茎鞘镉积累量、茎鞘镉与植株镉总量比值都大于高镉型水稻品种。这可能是低镉型水稻品种糙米锅吉量极显著小于高镉型品种的主要原因。     

不同时期秸秆还田对水稻生长发育及产量的影响

通过在中国科学院桃源农业生态试验站长期定位试验,研究了不同时期秸秆还田对水稻生长发育的影响。秸秆还田提高水稻分蘖数、叶面积指数和地上部干物质量,增加了水稻每1 m2穗数和每穗实粒数,从而提高了水稻产量。但秸秆还田对早稻生长发育的影响明显大于对晚稻生长发育的影响。在施用氮、磷、钾肥条件下,秸秆还田使早稻产量增加1288%（2005年）和1003%（2006年）,效果显著;而晚稻仅增加133%（2005年）和261%（2006年）,增产作用不明显。造成秸秆还田对早晚稻生长发育及产量的影响有明显差异的主要原因是早晚稻生育期的温度等气候条件对还田后秸秆腐解及养分释放影响的不同及秸秆还田到水稻移栽这段时间的长短会对有机酸和CO2等物质的浓度产生影响。还对合理利用秸秆资源提出了建议     

施肥进步在红壤稻作区水稻增产中的贡献及其对土壤肥力的影响

在中国科学院桃源农业试验站模拟我国 8种施肥制度的 10年田间定位试验结果表明 :施肥实现的水稻产量中由于化肥应用所占的贡献份额为 3 8.5 % ,有机无机结合施用所占的贡献份额为 44 .7% ;N和NP施肥制度导致土壤肥力因素的发展不平衡 ,NPK配合的石油农业施肥制度可维持土壤地力 ,有机农业和有机无机结合农业施肥制度能有效促进土壤有机质的积累和土壤肥力的提高     

区域农业景观视觉资源评价——以滦县为例

农业景观是中国重要的乡村景观资源,为了有效利用、建设和规划景观资源,笔者以滦县为案例,通过视觉质量和视觉敏感度对研究区域进行综合评价。视觉质量以VRM系统为基础从地貌、植被、水体、色彩、毗邻风景、视觉愉悦度等6个指标进行了评价;视觉敏感度选择相对坡度、相对视距和可视频率作为评价指标进行评价。将两种评价结果利用GIS系统等权重叠加,用自然断点法将视觉资源分为4个等级,Ⅰ级占总面积43.65%、Ⅱ级为37.21%、Ⅲ级为15.17%、Ⅳ级为3.97%。结果表明：滦县总体视觉资源较好,但中部一些乡镇景观视觉资源有待提高。     

不同施氮水平和稻草添加量对水稻和玉米产量的影响

通过盆栽试验,研究了同一土壤在淹水植稻和旱作玉米条件下,不同量氮肥和稻草配合施用增产效应,结果表明,水稻和玉米产量均随施N水平提高而显著增加,且氮肥在玉米上的产量增益作用显著大于水稻.稻草还田(土)的产量效应因氮肥水平、秸秆施加量和作物不同而异.稻草还田对水稻的增产作用明显,其中稻草施加1.5g/kg(相当干3.6 t/hm2)与施加化肥N 0.054 g/kg(相当于130 kg/hm2)的配比能获得最佳的产量增益.稻草还土对玉米的增产效应以施稻草1.5 g/kg与化肥N 0.108 g/kg(相当干260 kg/hm2)配比最大.稻草施加量超过4.5 g/kg之后(相当于10.8 t/hm2)开始对玉米的产量形成产生负面效应,且这种负面效应随施氮水平降低而增强.从优化资源利用考虑,建议在南方双季稻区实行半量稻草原位还田,半量稻草易地还土.此外,实行稻草易地还土时要适当增加氮肥用量,避免秸秆分解过程中微生物固氮作用对旱作物生长和产量形成产生负面效应.     

化肥配施对红壤茶园茶叶产量和品质的影响研究

1989～1992年在湘北丘陵红壤茶园上对 N、P、K 化肥不同配比及其与 Zn、Mo、B 微肥配施对茶叶产量和品质成分含量的影响进行了试验研究,根据所得结果讨论了合理的化肥配施和微肥施用技术对促进我国丘陵红壤茶园大面积平衡增产、提高茶叶品质的重要作用。     

稻草覆盖对红壤旱地土壤温度和水分的调控效应

利用雨养玉米田间小区试验,研究了稻草覆盖调节旱地红壤温度和水分动态的作用及其降低玉米干旱胁迫的效应.结果表明,稻草覆盖能显著降低高温时段(15:00)10 cm以内土层的温度,降幅可达1.6～4.1℃,降温效应随覆盖量增加而增加.稻草覆盖能明显提高0～5 cm表土层的水分保持能力,当覆盖量为5000～10000kg·hm-2时.高温干旱期表土层的最低含水量平均可提高3.3%～3.6%;稻草覆盖量为15 000 kg·hm-2时,表土层最低含水量平均提高6.1%.由于稻草覆盖的降温保墒效应.玉米拔节期叶片的光合速率提高了8.34～17.77 μmol·m-2·s-1(提高率60.3%～128.4%),喇叭口期(雌花发育期)光合速率提高4.46～11.27 μmol·m-2·s-1(提高率16.3%～41.3%),子粒产量增加7.6%～13.1%.就土壤降温保墒和玉米增产效应而言.可选择5 000 kg·hm-2的稻草覆盖量.