1992—2015年呼伦贝尔草原区不同草地类型分布时空变化遥感分析

【背景】呼伦贝尔草原作为我国温性草原的重要组成部分,其独特的地理位置、典型的生态及气候特点、代表性的生产方式决定其在草原畜牧业生产中的重要地位,同时也是我国北方的绿色生态屏障,发挥着生态缓冲区功能。草地作为重要的陆地生态系统之一,在农牧业生产、生态及环境保护、气候变化等方面具有重要的意义。【目的】明确不同草地类型的空间分布及变化规律,为草地研究及管理提供依据。【方法】以呼伦贝尔草原区不同草地及地物类型为研究对象,以1992年、2015年遥感影像为数据源,采用支持向量机、面对对象分类法获得研究区地物类型空间分布数据,以地统计方法分析时空变化特征,结合植物-生境学分类法划分地带性草地类型潜在分布、社会统计数据、地物类型转化过程分析气候变化、人类活动对草地类型分布的影响。【结果】研究区耕地、林地、沙地碱地、人工表面4种地物类型面积增加,草地、水体面积减少。草地作为研究区最大的覆盖类型,1992年、2015年分布面积为7 601 258 hm²、7 148 085 hm²,减少幅度5.96%。研究区分布典型草原、草甸草原、低地草甸、山地草甸及沼泽,前...     

基于分子生态学网络分析松嫩退化草地土壤微生物群落对施氮的响应

【目的】氮素输入影响着全球草地生态系统的可持续性,关注施氮对土壤微生物群落的影响及其分子生态网络,为草地退化修复提供理论依据。【方法】以松嫩退化羊草草地为研究对象,通过施氮和未施氮处理,利用高通量测序和随机矩阵网络构建理论构建土壤微生物群落分子生态网络。探讨氮素管理对退化羊草草地土壤微生物群落结构及网络的影响,氮添加条件下微生物网络结构中的关键微生物变化规律,以及该过程中微生物之间的互作关系,解析外源氮素添加条件下土壤细菌动态变化的关键结点和规律。【结果】在门分类水平上施氮处理草地有细菌门22个,未施氮处理23个。7个菌门是施氮和未施氮处理草地的优势菌门,其中变形菌门(Proteobacteria)是含有OTU数量最多的门类,约占总序列的30.46%,酸杆菌门(Acidobacteria)是含有OTU数量次之的门类,约占总序列的30.15%,芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)是含有OTU数量第3的门类,约占总序列的8.14%,放线菌(Actinomycete)约占总序列的6.15%,绿弯菌门(Chloroflexi)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和硝化螺旋菌门(N...     

不同精度的土壤数据对水质和水量模拟的影响

【背景】模型模拟是研究面源污染的重要手段,建模过程中输入数据的质量是影响模型准确度的重要因素,其中土壤数据作为流域模型的重要输入数据之一,对模型的产流过程有重要的影响。然而,以往的研究多集中于土壤数据精度对水量和水文过程的影响,对水质的研究还比较欠缺。【目的】为丰富该领域建模的先验知识,为流域模型建立过程中的数据选择提供帮助。【方法】采用SWAT(soil&water assessment tool)模型,利用不同精度(1:5万、1:50万和1:100万)的土壤数据进行建模,对凤羽河流域的水量、泥沙、总氮和总磷含量进行了模拟。并采用SWAT-CUP软件进行参数的率定,得到基于3种不同土壤数据的最佳模拟结果。在此基础上,研究不同精度土壤数据对水文响应单元划分、模型参数、水质和水量模拟的影响。【结果】(1)土壤数据对水文响应单元(HRU,hydrologic response unit)的划分数量有明显影响,HRU划分数量的敏感性与划分阈值及土壤图详细程度有关;(2)进行参数率定后模型的表现效果有明显的提高,不同精度的土壤数据对于不同指标(流量、泥沙、总氮和总磷)的模拟效果存在差异...     

基于温室番茄产量和果实品质对加气灌溉处理的综合评价

【目的】研究不同灌水水平和滴头埋深条件下加气灌溉对温室番茄产量、灌溉水分利用效率(IWUE)和果实品质的影响,进而对不同试验处理进行综合评价。【方法】试验以常规地下滴灌(S)为对照,设置在W1、W2和W3(对应作物-皿系数kcp分别为0.6、0.8和1.0)3个灌水水平与D1和D2(分别对应15 cm和25 cm)2种滴头埋深下进行加气灌溉(O),共12个处理。基于各处理下果实产量和品质指标的差异,通过主成分分析法探索较优的试验处理。【结果】加气灌溉下单株产量、单果重、IWUE、果实中番茄红素、Vc、可溶性糖含量和糖酸比较对照分别显著增加了21.2%、23.9%、21.0%、28.1%、36.0%、22.8%和28.0%(P<0.05)。主成分分析中,第1主成分主要受番茄红素、Vc、灌溉水分利用效率和糖酸比的正影响,且处理W2D1O和W2D2O的得分分列第1和2名。因此处理W2D1O和W2D2O在兼顾节水和番茄果实营养品质方面较优。第2主成分主要受单株产量的正影响和有机酸的负影响,各处理有机酸含量未形成显著性差异且处理W3D1O的单株产量最高,因此得分最高。处理W3D1O的综合得...     

不同饲用苎麻叶片、茎中微量元素含量动态变化

以3种不同饲用苎麻(Boehmeria nivea L.)为研究对象,研究3个不同饲用苎麻品种叶片、茎中微量元素(Cu、Mn、Zn)含量变化规律,并分析了饲用苎麻叶片与茎中微量元素含量的相关性。结果表明,不同品种饲用苎麻叶片和茎中的Cu、Mn、Zn含量变化规律表现不一致,每种饲用苎麻叶片中Cu、Mn、Zn含量均大于茎中的含量,不同饲用苎麻品种叶片和茎中Cu、Mn、Zn含量各不同,但其顺序均为Mn>Zn>Cu,苎麻茎中的Mn与叶片中Mn元素呈显著正相关(P<0.05)。     

棉隆土壤消毒防除小麦田杂草的效果及对养分的影响

采用田间试验研究了98%棉隆微粒剂防除小麦田主要杂草的效果,及杂草防除后对氮、磷、钾及水分的影响。结果表明,施用98%棉隆微粒剂防除小麦田杂草效果显著,对菵草(Beckmannia syzigachne)、猪殃殃(Galium aparine L)、牛繁缕[Malachium aquaticum (L.) Fries]、大巢菜(Vicia sativa L.)均有良好防效,总鲜重防效达87.5%～99.5%,优于两种对照药剂。杂草防除后,显著降低了杂草对田间氮、磷、钾和水分的消耗,有效改善了田间的水肥条件。98%棉隆微粒剂处理的小麦田产量达2 970.01～3 123.77 kg/hm2,增产效果显著,产量较清水对照增加28.9%～35.6%,每公顷增收1 532.38～1 886.02元。     

矿物固化剂添加对蔬菜重金属吸收富集和污染风险的影响

以浙江省湖州市重金属污染土壤为供试土壤,施加1.0%和2.5%的沸石、膨润土、硅藻土、蛭石4种矿物固化剂,设置无添加空白(CK)和基肥添加空白(FZ)进行盆栽试验,研究矿物固化剂对蔬菜(上海青)生长、重金属含量及富集特征的影响,并对其进行重金属污染评价和健康风险评估。结果表明,矿物固化剂添加可有效促进蔬菜生长并降低其可食部位重金属含量,降低蔬菜根系及茎叶对土壤中Cu、Zn、Cd的吸收富集,其中以蛭石处理效果最佳;矿物固化剂添加处理后蔬菜重金属综合污染等级可降为轻度污染或警戒级,同时健康风险指数也有所下降,且以2.5%蛭石添加综合污染等级及健康风险最低。适量矿物固化剂添加可以促进污染土壤中的蔬菜生长并控制重金属的污染和健康风险。     

模糊数学综合评价法优化拐枣饮料配方

以拐枣(Hovenia dulcis)浓缩汁为原料,在单因素试验基础上,通过正交试验,以模糊数学综合评价为指标,进行拐枣饮料配方的优化。结果表明,优化后的配方组合为:配制100 mL拐枣饮料所需拐枣浓缩汁的用量20 mL,蔗糖与安赛蜜用量比5.000 g∶0.020 g,柠檬酸用量0.20 g,柠檬黄与胭脂红用量比0.100 mL∶0.050 mL,黄原胶与瓜尔胶用量比0.02 g∶0.02 g。该配方配制的拐枣饮料酸甜适口,带有清淡的拐枣香气,可用于拐枣饮料的开发。     

不同品种马铃薯块茎品质的分析与评价

为筛选出品质优良的马铃薯新品种,提出一套马铃薯品质综合分析与评价方法,对参试的6个马铃薯品种进行了营养品质、加工品质和商品品质评价。结果表明,红美的营养品质最优,华薯3号加工品质和商品品质最优。综合品质分析,华薯3号最优。     

赤红壤蔗区11年连续增量施磷下磷素演变及其对甘蔗产量与磷流失的影响

【目的】系统分析连续11年增量施磷下赤红壤蔗地土壤全磷、Olsen-P以及地表径流磷流失量的变化特征和土壤磷素变化与磷盈亏、蔗茎产量的响应关系,为土壤磷素科学管理提供参考。【方法】依托长期肥力及地表径流定位监测试验(2008年—),选取不施肥(CK)、推荐施肥(OPT)和增量施磷(OPT+P)3个处理,测定土壤全磷、Olsen-P含量及地表径流磷流失量,分析土壤磷素变化与磷累积盈亏量的关系,采用Mitscherlich模型拟合蔗茎产量对Olsen-P的响应曲线,计算土壤Olsen-P农学阈值,并推算施肥处理土壤Olsen-P含量从第11年降至环境阈值所需的时间。【结果】CK处理逐年降低土壤全磷含量,年降速率为0.0251 g·kg^-1·a-1。施肥土壤全磷和Olsen-P含量随种植年限波动增加,土壤全磷和Olsen-P增速率OPT+P处理高于OPT处理。不施肥土壤表观磷盈亏10.2 kg·hm^-2·a-1,施肥处理土壤表观磷盈余41.3—69.2 kg·hm^-2·a-1,占施磷量的31.9%—35.6%,以OPT+P处理...