有机农业能否养活中国?——氮肥供应获得的启示

近年来,有机农业在全球得到了较快发展,然而对于其在农业中的定位和作用以及发展策略,尚存在较大争议。本研究从氮素供应角度,评估不施用化学合成氮肥对于中国粮食生产和消费的影响,以期为我国现代农业发展特别是氮素管理提供支撑。研究以中国整体农业生态系统为对象,基于共生固氮数量、农产品贸易对氮素供应影响以及粮食生产,分析在不同粮食消费水平情形下,有机农业能够养活的人口数量。研究发现,如果全部耕地按照有机方式管理,中国每年共生固氮量为15.41×10~6t。在不施用化学合成氮肥情形下,1979年和2018年粮食总产量分别为381.96×10~6 t和420.72×10~6t。不考虑蔬菜和水果,分别能养活0.81×10~9～1.24×10~9人和0.50×10~9～0.77×10~9人,即中国耕地全部转化为有机农业方式,在当前耕地面积和科学技术条件下,难以养活全国人口。将进口农产品考虑在内,2018年实际人均粮食(折纯,不包括蔬菜和水果)消费量达689.35 kg·a~(-1)。减少食物浪费、调整食物结构和增加粮食特别是豆类进口,是解决中国粮食问题的重要举措,进口大豆等农产品对于中国化肥减量起到了重要作用。化学合成氮肥对中国粮食生产做出了巨大贡献,但氮素利用率仍有较大提升空间。有机和生态农业强调整体、协调、循环和再生,是引领中国农业可持续发展的理论基础和技术保障,在全国范围内应通过种养结合等措施促进养分的循环利用,降低资源浪费和环境污染。在政策和法律法规层面,可以通过生态补偿和种养循环等举措,提高氮素利用效率,实现粮食数量和质量安全以及生态安全等农业的多重目标。     

如何加强林业资源的森林防火管理

伴随着经济的快速增长和现代科技的飞速发展,舒适的社会环境越来越受到大众的重视。其中林业发展水平对舒适社会环境影响重大,但不可忽视的是伴随着对林业资源不断的需求,优化林业资源的安全配置成为了从业人员亟需解决的问题。本文从林业资源的森林防火管理出发,提出一些改善方式,为我国的森林资源以及环境保护建言献策。     

为你守候天气预报的人

每晚七点半,我都会守候在电视机前,等着播放天气预报. 去年,儿子考入了一所寄宿中学,于是我便养成了每天看天气预报的习惯.一遇到天气突变就马上通知儿子.这不,预报明天有小雨.我忙给儿子打电话,提醒他多加一件衣服.     

氮锌配施对烤烟氮、锌积累及品质的影响

为确定烤烟生产中合理的氮锌配比,以豫烟10号为材料,设置75.0(高氮)、52.5(中氮)、30.0(低氮)kg/hm23个氮水平和16.330(高锌)、8.165(低锌)kg/hm22个锌水平,共高氮高锌(HH)、高氮低锌(HL)、中氮高锌(MH)、中氮低锌(ML)、低氮高锌(LH)、低氮低锌(LL)6个处理,研究了氮锌配施对烟田土壤酶活性,烤烟不同部位氮、锌含量及烟叶品质的影响。结果表明:烤烟成熟期,ML处理烤烟根际土壤酸性磷酸酶、蛋白酶、过氧化氢酶活性均最高,分别较最低值处理(LH、LL、MH处理)高71.43%、86.96%、9.38%。随着施氮量的增加,烤烟总氮含量升高;施氮量相同时,烟叶总氮的分配比例为HHHL、MHML、LHLL,根中总氮的分配比例则相反,表明高锌促进氮素向叶片转移,低锌促进氮素向根中转移。随着施锌量的增加,烤烟锌含量升高;在高锌条件下,烟叶中锌的分配比例为LHMHHH;低锌条件下,烟叶中锌的分配比例为MLLLHL,说明高锌低氮条件下促进锌向烟叶转移,低锌中氮条件下促进锌向烟叶转移。烤后烟叶以ML、LH处理糖碱比较为适宜,香气物质含量较高,分别较HH处理高31.56%、16.64%。总的看来,氮锌配施以中氮低锌和低氮高锌处理烟叶综合品质较好。     

基于高通量测序研究施肥对连作植烟土壤环境及微生物的影响

为了研究不同施肥处理对连作植烟土壤环境因子及微生物群落多样性的影响,了解施肥后土壤微生物群落与环境因子的联系,采用IlluminaMiSeq高通量测序技术,对不同施肥处理下连作植烟土壤进行了细菌16S rRNAV4-V5区、真菌ITS rRNAV4-V5区测序,并通过主成分分析及冗余分析研究了连作植烟土壤的8种环境因子（有机质、碱解氮、速效磷、速效钾、蛋白酶、过氧化氢酶、磷酸酶、蔗糖酶）及微生物之间的关系。结果表明：测序质控后获得有效序列264 500个,获得22 035个操作分类单元(OTUs);菌落热图显示,施肥处理与对照相比增加了土壤中细菌与真菌的群落组成。施肥处理的细菌及真菌多样性与CK均呈较大差异,不同施肥处理的细菌或真菌结构聚集较紧密,而CK在排序轴中与其余处理较为分散,这说明施肥可以明显改变连作土壤细菌与真菌的结构;速效钾含量在一定范围内会影响土壤细菌群落的多样性和丰度,而8种环境因子对真菌的多样性和丰度均有不同程度的影响。运用高通量测序技术获取的烟草根际土壤微生物信息较为丰富,可为植烟土壤环境因子与微生物群落多样性研究提供理论参考。     

常规浸提剂与联合浸提剂测定我国北方石灰性土壤有效磷钾的比较

使用常规浸提剂与两种联合浸提剂Mehlich 3(M3)、ASI分别测定了中国8个地区10种土壤样品的有效磷、速效钾含量,分析比较了常规浸提剂与两种联合浸提剂测定土壤有效磷速效钾的差异性及相关性。统计分析表明,对于有效磷,M3、ASI两种联合浸提剂的浸提结果均大于常规浸提剂的浸提结果,且M3浸提剂浸提结果的变幅较常规浸提剂浸提结果相对较小,而精确度较高。相关分析表明,常规浸提结果与M3浸提结果呈极显著正相关(P0.01),相关系数为0.680。对于速效钾,M3浸提剂的浸提量较常规浸提剂相近,常规浸提量与M3浸提量呈极显著正相关(P0.01),相关系数为0.996。综合而言,M3这种联合浸提剂是测定土壤有效磷、速效钾的理想浸提方法。     

小麦新品种“洛麦22”优化栽培技术研究

采用二次饱和D-最优设计方案,对洛麦22产量影响较大的播种期(x1)和播种量(x2)二因素高产优化栽培模式进行了研究。结果表明:播种期、播种量的合理配置是夺取高产的关键,并得出洛麦22的优化栽培技术组合,即最佳播种期为10月6~7日,最佳播种量为114.8 kg/hm2。     

玉米萌芽期抗旱性鉴定研究

通过种子萌发试验,以8个玉米品种(郑单958、豫单998、超越1号、浚单20、中科4号、洛玉4号、农大108、先玉335)为试验材料,研究了玉米萌芽期渗透胁迫对玉米萌发状况的影响.分析表明:在渗透胁迫条件下,发芽率降低,胚根、胚芽的生长受到不同程度的抑制,贮藏物质转运效率降低.其中发芽率和胚根干重与萌发抗旱指数呈极显著正相关,可作为萌芽期抗旱性鉴定的一级指标;胚根长、胚芽长与萌发抗旱指数呈正相关可作为萌芽期抗旱性鉴定的二级指标;胚芽干重与贮藏物质与萌发抗旱指数有一定的相关性但未达显著,可作为萌芽期抗旱性鉴定的三级指标.鉴定玉米萌芽期抗旱性以萌发抗旱指数为主.结合其他6项指标进行综合评价.     

小麦抗旱性鉴定方法及评价指标研究Ⅴ苗期抗旱指标的比较研究

为了探讨小麦苗期抗旱性鉴定指标,选取了不同基因型的小麦品种26个,运用反复干旱法对其在苗期进行抗旱性鉴定,结果表明:苗期反复干旱法鉴定结果客观、科学,测定方法简便.幼苗存活率与品种的抗旱性趋势一致,抗旱性强的品种存活率高,其可作为苗期抗旱性鉴定指标.     

不同剂量60Co-γ辐照对朱砂叶螨的杀灭效果

【目的】研究不同剂量60 Co-γ辐照对朱砂叶螨(Tetranychus cinnabarinus(Boisduval))的杀灭效果,确定有效控制朱砂叶螨的60 Co-γ辐照剂量。【方法】分别用不同剂量60 Co-γ辐照处理朱砂叶螨卵(产后48h,处理剂量0,100,150,200,250Gy)、幼螨(0,100,200,300,400Gy)、前若螨(0,100,200,300,400Gy)和成螨(0,100,200,300,400,600,800Gy)后,将其置于(28±1)℃、相对温度60%~80%、光照16h/黑暗8h光周期下培养,每隔1d在20~80倍解剖镜下观察并记录朱砂叶螨生长发育、产卵、卵孵化及螨死亡的情况。【结果】朱砂叶螨48h卵经250Gy60 Co-γ辐照处理后均不能正常孵化,故250Gy的60 Co-γ对朱砂叶螨的卵具有明显致死效果;朱砂叶螨幼螨经300Gy剂量60 Co-γ处理后,发育成螨所产卵均不能正常孵化,表明300Gy及以上剂量处理朱砂叶螨幼螨可致其发育的成螨不育;400Gy的60 Co-γ可致朱砂叶螨前若螨发育的成螨不育;朱砂叶螨成螨经400,600和800Gy处理之后,分别在第19、17和15天达到100%死亡率,成螨在≥400Gy的辐照剂量下产卵量极显著减少,且所产卵均不能孵化。【结论】400Gy 60 Co-γ辐照处理能使各虫态朱砂叶螨致死或不育,可作为朱砂叶螨的有效检疫剂量。