新疆博州土地利用变化趋势及其驱动力研究

新疆艾比湖流域博尔塔拉蒙古族自治州生态环境非常脆弱,是土地利用变化的敏感区域。采用1972、1990、1999和2009年的Landsat遥感影像,利用GIS技术,系统地分析了该地区土地利用变化的时空特征,旨在为研究区土地可持续利用政策的制定提供参考和依据。研究结果显示：近几十年来,博州地区土地利用发生了剧烈的变化,土地利用变化经历了“缓慢变化-急剧变化-显著变化”的过程。社会经济的发展,农业生产水平的提高,人口的增加是博州地区土地利用变化的最直接驱动力。     

有机物料对水旱轮作红壤磷素微生物转化的影响

室内培养研究了添加有机物料后水旱轮作红壤的微生物生物量变化和磷素转化状况。结果显示 ,加 5gkg-1葡萄糖 (G5 )、5和 10gkg-1稻草 (S5、S10 )处理的土壤微生物生物量碳 (MB C)在前 3d大幅度增加 (2 15 %、74 %、16 3% ) ;此后G5和S10处理的MB C经过一个下降阶段 (3～ 14d和 3～ 7d)后转为稳定 ;而S5处理的MB C基本保持稳定。G5和S10处理的土壤微生物生物量磷 (MB P)分别在前 3d或 7d大幅度提高 ,此后基本稳定 ;S5处理的MB P一直保持稳定 ,但到培养结束时 (4 3d)比对照约高 1倍。G5处理的土壤提取磷 (鲜土 ;Olsen法 )在前 3d内显著下降 ,此后基本稳定 ;S5和S10处理的提取磷基本稳定 (略低于对照 )。在第 4 3天 ,G5处理土壤的Al、Fe结合态磷含量和固定态无机磷总量显著减少 ,说明添加有机物料在提高土壤微生物生物量和磷素吸收的同时 ,促进了固定态无机磷特别是Al、Fe结合态磷的活化。进一步分析发现经过微生物利用的磷约有 30 %以上被转化到有机磷库中     

稻田氨挥发损失和水稻产量对不同水氮处理的响应

为了实现减少氨挥发带来的环境负效应和增加作物产量的目的,在典型的江汉平原稻作区,设计4种不同的水氮管理模式:1)U+CI(普通尿素+常规灌溉),对照(CK);2)US+SWD(普通尿素减氮20%+薄浅湿晒节水灌溉);3)CRU+CI(树脂包膜控释尿素+常规灌溉);4)CRUS+SWD(树脂包膜控释尿素减氮20%+薄浅湿晒节水灌溉),探究了减氮与节水灌溉搭配的条件下,控释尿素对稻田氨挥发损失和水稻产量的影响。结果表明:不同水氮处理间稻田土壤铵态氮浓度无显著差异,但在水稻不同生育期间差异显著,表现为返青期分蘖期、孕穗期、抽穗期成熟期;各水氮处理氨挥发最高峰出现在施肥后的1～3 d,其中CRU+CI的氨挥发速率最快,为N 1.46 kg·hm~(-2)·d~(-1)。在整个晚稻生长季,基肥期和分蘖期是氨挥发的主要时期;节水减氮搭配下,常规施肥稻田的氨挥发总量显著小于控释肥处理稻田的氨挥发总量。其中US+SWD分别比CRU+CI和CRUS+SWD氨挥发总量降低了21.3%和15.3%,损失率分别降低了0.9%和14.8%;其中U+CI的氨挥发总量分别比CRU+CI和CRUS+SWD的氨挥发总量降低了15.7%和9.4%,损失率分别降低了15.5%和27.3%。稻田氨挥发损失量与土壤铵态氮浓度显著正相关。相比U+CI(CK),CRU+CI的水稻产量和CRUS+SWD的水稻产量均显著增加,其中CRU+CI增加了17.4%,CRUS+SWD增加了11.0%,而两个处理之间的水稻产量没有显著差异。因此,综合增产效应和节能减排效应,CRUS+SWD是该区域目前最佳的水肥管理方式。     

天山北坡精河绿洲土地利用/覆被时空变化及驱动力分析

以精河绿洲为研究区,1997、2007和2016年Landsat遥感影像数据、气象和水文数据以及社会经济数据为主要数据源,综合运用动态度和时间序列追踪,探寻精河绿洲近20年土地利用/覆被变化特征及其归因。结果表明:1)1997—2016年,精河绿洲土地覆被类型变化主要表现在低覆被度植被、其他覆盖向耕地的转化;耕地向高覆盖度植被的转化;中覆盖植被严重退化;湿地面积呈现出越来越减少趋势,水体总面积呈现增加的趋势。2)1997、2007和2016年土地覆盖类型中的其他覆盖、耕地和水体的面积和比例持续增加,增幅分别为12.17%、5.30%和2.49%。高-中-低覆盖度植被,以及湿地呈减少趋势,其中低覆盖度植被减少速度最快,减幅达13.23%,中覆盖度植被前10年呈增加趋势,而后10年呈减少趋势。3)精河绿洲土地覆盖变化受到自然因素与人文因素的共同影响,其中自然因素限制了山区和平原区之间的低覆盖度植被的生存,人文因素则是绿洲土地覆盖变化的直接驱动力。     

不同种植模式对土壤理化性质及微生物特征的影响

【目的】研究不同种植模式对土壤理化性质及微生物特征的影响,为湖南省湘西州农田土壤的可持续利用提供科学依据。【方法】在湘西州分别调研采集连续5年以上常规施肥条件下进行烟—稻轮作（TRT）、烟—玉米轮作（TMT）和烟—烟连作（TT）3种种植模式土壤,测定土壤容重、孔隙度、有机碳、氮磷钾、化学计量、pH、过氧化氢酶、酸性磷酸酶、脲酶和微生物量碳氮等指标,分析种植模式对土壤理化性质和微生物特征的影响以及不同模式间的差异。【结果】种植模式对土壤孔隙度、有机碳、氮磷钾、化学计量、pH、3种酶和微生物量碳氮均有显著（P<0.05）或极显著（P<0.01）影响。不同种植模式土壤容重和毛管孔隙度均以TRT最高,通气孔隙度则以TMT最高;TRT土壤pH、有机碳、氮素和化学计量均明显高于其他模式,土壤总磷、速效磷和速效钾含量在TT中最高;土壤过氧化氢酶和脲酶活性及微生物量碳含量在TRT中最高,而酸性磷酸酶活性在TT中最高;不同种植模式灰色关联度指数排序为TRT>TMT>TT。主坐标分析结果表明,不同模式间存在明显差异,且TRT与TT间差异更明显;土壤有机碳与总氮、化学计量和微生物量碳...     

宁都黄鸡粪便基因组DNA提取方法比较及盲肠微生物组成分析

要获得高质量的测序结果,一个重要的前提是提供高质量的DNA样品.该研究旨在比较4种样本预处理方法和目前国内通用的3种试剂盒对于盲肠内容物基因组DNA提取的质量,并通过扩增子测序结果分析宁都黄鸡盲肠菌群组成及其多样性,为进一步探索肠道微生物在宁都黄鸡生长中的作用,乃至未来禽微生态制剂的研发奠定基础.结果表明:QIA-GE...     

乌鲁木齐南部山区中小型土壤动物群落特征及多样性研究

采用常规野外采样方法对乌鲁木齐南部山区六种不同生境中小型土壤动物群落结构及其特征进行调查分析,并运用多样性、优势度、丰富度、均匀度和相似性等分析生物多样性变化。结果表明:在三个不同季节在研究区共捕获中小型土壤动物24197只,隶属于5门13纲24目。其中真螨目(45.71%)和弹尾目(41.59%)为优势类群,寄螨目为常见类群(9.25%),优势类群和常见类群共占总数量的96.55%。其余的21类均为稀有类群,只占总捕获量的3.45%。不同生境中小型土壤动物个体数和类群数组成有明显的差异(p<0.05),水平分布表现为针叶林>山地灌木林>山地耕地>阔叶林>山地草地>居民地。多样性指数顺序为居民地>山地草地>山地灌木林>山地耕地>针叶林>阔叶林;个体数的季节动态变化为秋季>冬季>夏季;垂直分布具有明显的表聚性,即表层>中层>下层。     

煤矿区复垦土壤中秸秆和生物炭的分解特征

[目的]研究煤矿区不同复垦年限土壤中秸秆和生物炭的分解特征及其影响因素,为资源合理利用和矿区土壤培肥提供理论依据.[方法]依托山西煤矿复垦区试验基地,在复垦年限为1年(复垦初期阶段,R1)、10年(复垦中期阶段,R10)和30年(复垦长期阶段,R30)的土壤中进行了有机物料填埋试验.供试有机物料包括:玉米秸秆(MS)、...     

新型N-吡咯乙酸异丁醇酯的制备及其热行为分析

以2,5-已二酮和甘氨酸为原料进行Paal-Knorr反应,合成2,5-二甲基-N-吡咯乙酸。以其为底物,与异丁醇进行酯化反应,得到目标化合物2,5-二甲基-N-吡咯乙酸异丁醇酯。通过~1HNMR,~(13)CNMR,IR和HRMS技术对其结构进行表征。采用热裂解-气相色谱/质谱(Py-GC/MS)分析其热解行为。从裂解产物上可知,目标化合物的主要热解成分为杂环及酯类化合物。杂环化合物有2,6-二甲基吡啶、2,5-二甲基吡咯、2-乙基-5-甲基吡嗪等;酯类有十六酸-2-甲基丙酯等。     

不同功能叶对老芒麦种子产量构成因子及种子质量的影响

为探讨不同功能叶对老芒麦（Elymus sibiricus L.）种子产量和质量的影响，以老芒麦DJ-01新品系为试验材料，在孕穗期设置5个剪叶处理，分别为剪去1/3旗叶、2/3旗叶、全部旗叶、倒2叶、倒3叶，以不剪叶为对照，测定种子产量构成因子和种子活力等指标。试验结果表明，老芒麦功能叶对其种子宽、单株穗重和百粒重具有显著影响，对单穗小花数、单株种子数和种子长没有显著影响；功能叶对老芒麦种子活力具有显著影响，剪叶处理种子发芽势、发芽率、发芽指数和种子活力指数均低于对照处理。运用隶属函数法对老芒麦种子产量构成因子指标进行综合评价，其影响由大到小排序为：剪去全部旗叶 > 剪去2/3旗叶 > 剪去1/3旗叶 > 剪去倒3叶 > 剪去倒2叶 > 不剪叶（CK）。老芒麦功能叶主要影响其种子宽、穗重和百粒重，进而影响其种子活力和种子产量，以旗叶对老芒麦种子产量和质量影响最大。