有机物料输入对土壤及玉米籽粒重金属来源解析及风险评估

在黄泛冲积区添加不同有机物料可以提升土壤肥力,但是否对土壤环境及作物带来潜在的重金属污染风险尚未知。本研究开展了连续2 a的大田环境监测试验,在玉麦轮作条件下采用随机区组设计,分别为CK(对照,不施有机物料)、M1(有机肥用量6 t·hm~(-2))、M2(有机肥用量12 t·hm~(-2))、M3(有机肥用量18 t·hm~(-2))、S1(秸秆质菇渣用量6 t·hm~(-2))、S2(秸秆质菇渣用量12 t·hm~(-2))、S3(秸秆质菇渣用量18 t·hm~(-2))、B1(木质菇渣用量6 t·hm~(-2))、B2(木质菇渣用量12 t·hm~(-2))、B3(木质菇渣用量18 t·hm~(-2))。通过测定各处理0～20 cm土层土壤以及玉米籽粒重金属含量变化,运用Pearson相关分析和聚类分析探究土壤重金属来源和作物品质与不同有机物料的关系,应用潜在生态风险评价法以及污染负荷指数法对土壤进行污染评价。结果表明:以上不同有机物料投入的综合潜在生态风险危害程度均为中等风险,重金属Cd为主要生态危害贡献因子。等量不同有机物中,施用有机肥处理对玉米产量的影响最显著,但对土壤重金属含量的影响也最大;施用木质菇渣处理提升土壤有机质含量的效果最好,且对籽粒重金属含量影响效果最小。同种物料添加下,土壤及籽粒重金属的含量随着施用量的增加而增加,其中M2、M3、S3处理下玉米籽粒中重金属Pb含量超标(0.2～0.295 mg·kg-1),其超标率为35%。应用污染负荷指数法分析结果表明所有处理土壤单因子Cd污染等级属于重污染等级,但除Cd以外的其他重金属含量都远低于我国农用地土壤污染风险管控最低标准,因此土壤重金属含量整体而言仍属于安全等级。研究表明,目前所有处理的土壤重金属含量属于安全等级,但存在潜在的中等生态风险,部分处理玉米籽粒出现轻微Pb超标现象,从快速提高土壤肥力及最大限度减少土壤重金属和农产品污染风险角度,应减少商品有机肥及秸秆质菇渣的高量施入,提倡施用木质菇渣更有利于土壤环境和农产品健康的可持续发展。     

不同颜色棚膜对甜椒生物量积累及养分吸收分配的影响

分别以紫色、蓝色、红色和无色（对照）棚膜覆盖拱棚,在相近光强条件下,研究光质对甜椒生物量积累及养分吸收分配的影响。结果表明,红膜提高了甜椒干重,蓝膜则使之降低,紫膜和对照无差异;果实占总干物重的比例以红膜最高,根、茎和叶片比例则以蓝膜最高;甜椒植株各器官氮含量均以蓝膜最高,磷含量以紫膜最高,有色膜覆盖提高茎中钾含量,但对果实中磷、钾含量影响不大;红膜显著提高甜椒植株氮、磷、钾吸收总量,蓝膜降低了根系、叶片和果实中氮、磷、钾吸收总量以及果实的分配率,但增加了其在叶片中的分配率。     

栽培方式和根系空间大小对日光温室番茄产量和品质的影响

以"硕丰688"为试材,设置基质槽栽和袋栽2种栽培方式,10.0、7.5、5.0、2.5 L 4种根系基质容积,研究了不同栽培方式和根系空间大小对日光温室番茄生长、产量及品质的影响.结果表明,相同栽培方式下,随着根系空间减小,番茄植株生长量、净光合速率及产量逐渐降低,但果实成熟时间提前,品质显著提高;相同根系容积下,与袋栽相比,槽栽番茄单果重及产量较高.综合产量与品质指标,槽式栽培、单株根系空间7.5 L可作为推荐栽培方式.     

腐植酸对NaCl胁迫下西瓜幼苗的缓解效应

以京欣1号为试材,采用Hoagland营养液水培方式,研究不同浓度腐植酸(0、0.1、0.3、0.6、1.0g·L~()-1))对盐胁迫(100mmol·L~()-1)Na Cl)下西瓜幼苗光合特性、叶绿素含量、生物量、电解质渗漏率、抗氧化酶、脯氨酸及Na~+、K~+含量的影响。结果表明:盐胁迫下营养液中添加腐植酸能不同程度改善植株生长状况,以腐植酸浓度为0.3g·L~()-1)时缓解效果最佳,显著提高了盐胁迫下西瓜幼苗的叶绿素含量、光合作用、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)和PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ),改善了植株体内Na~+、K~+分布,提高了SOD、CAT活性,降低了植株的电解质渗漏率和MDA积累,促进了西瓜植株的生长。     

自吸式供水和地膜覆盖对日光温室黄瓜幼苗生长的影响

研究了低温季节自吸式供水和地膜覆盖对日光温室中黄瓜幼苗生长的影响。结果表明,盘下自吸式供水与传统喷灌相比,促进了低温季节黄瓜穴盘幼苗的生长发育,自吸式供水与地膜覆盖结合处理可进一步提高黄瓜叶片叶绿素含量和硝酸还原酶活性以及根系活力,促进黄瓜幼苗的生长。     

沉水植物在富营养化浅水湖泊修复中的生态机理

通过查阅近年来浅水湖泊沉水植物修复相关文献报道,总结了沉水植物在富营养化湖泊治理中的生态机理,分析了影响沉水植物恢复的主要因子(藻类影响、鱼类摄食及扰动等),综合探讨了沉水植物在富营养化浅水湖泊修复中的重要作用,为科学合理地开展富营养化浅水湖泊修复实践活动提供理论指导与经验借鉴。     

添加不同助剂棚膜对日光温室光环境及番茄生长发育的影响

文章以番茄品种‘金棚荣耀’为试验材料,在日光温室内栽培,研究了加入转光剂或防尘剂后涂覆型消雾无滴EVA棚膜下的光环境及对番茄植株生长、果实产量和品质的影响。结果表明:与对照的普通涂覆型消雾无滴EVA膜相比,添加转光剂或防尘剂后棚膜的透光性明显改善,能够显著促进番茄植株生长,有利于提高果实产量与品质。且转光膜对温室光环境及番茄植株的影响优于防尘膜,其中,46号转光膜在改善温室光环境、促进番茄植株生长和提高果实产量与品质方面的效果尤为显著。     

茄子穴盘育苗基质适宜理化性状研究

本试验以‘大龙’茄子为材料,采用混料试验设计,研究了草炭、蛭石、珍珠岩不同配比复合基质在育苗中的应用效果。研究结果表明:当草炭:蛭石:珍珠岩=5:2:3(V:V:V)时,茄子幼苗株高、茎粗、植株干重和壮苗指数均最大;以壮苗指数为观测值绘制等值线图,在95%置信区间下得出茄子无土育苗基质的最适配比(体积比)为草炭36%~62%,蛭石20%~27%,珍珠岩24%~43%;建立了各性状指标与草炭、蛭石、珍珠岩配比的回归模型,通过软件模拟并计算得到茄子育苗基质的适宜理化性状指标为:容重0.25~0.41 g·cm-3,总孔隙度73%~89%,p H 5.8~6.8,EC 0.59~0.93 ms·cm-1[基质:蒸馏水=1:5(W/V)],速效氮612.9~830.1 mg·kg~(-1),速效磷61.6~103.4 mg·kg~(-1),速效钾184.6~299.3 mg·kg~(-1),有机质30.5%~52.6%。通过验证试验,进一步验证了试验的可靠性。     

不同LED补光对日光温室黄瓜生长、产量及品质的影响

以‘青玉’黄瓜为试材,采用温室栽培的方法,探究了4种光质(全光谱、R∶B=3∶1、R∶B=3∶2和R∶B=3∶3)对黄瓜生长、光合色素和抗氧化酶活性、丙二醛(MDA)含量、果实品质及产量的影响,以期为冬季日光温室黄瓜栽培中补光技术的优化提供参考依据。结果表明：与不补光对照相比,各处理均可增加黄瓜株高、茎粗、叶面积以及叶片数,提高叶片中叶绿素和类胡萝卜素含量及过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,降低MDA含量,提高黄瓜果实中维生素C、可溶性蛋白质和可溶性糖含量,同时对黄瓜产量亦有提高作用。其中R∶B=3∶3或3∶2可显著促进黄瓜生长,株高增加16.1%和16.8%,茎粗增加4.4%和5.6%,叶片数增加11.0%和12.1%,叶面积增加4.3%和6.2%,且可显著改善黄瓜果实品质和产量,黄瓜维生素C、可溶性糖和可溶性蛋白质含量增加12.3%、25.6%、11.2%和12.3%、34.4%、12.1%,产量提高7.8%和8.8%。综上所述,LED红蓝配比为3∶3或3∶2是日光温室黄瓜种植的有效光质。     

不同浓度NO3- 胁迫下黄瓜幼苗根系分生区细胞内Ca2+分布变化的差异

 以‘新泰密刺’黄瓜为试材, 采用焦锑酸钙沉淀的电镜细胞化学方法, 研究不同浓度NO₃^- 胁迫下黄瓜幼苗根系分生区细胞内Ca²⁺的分布变化, 以期为探讨不同浓度NO₃^- 胁迫下细胞Ca²⁺行为特征与黄瓜对NO₃^- 适应性之间的关系。结果表明, 对照生长条件下(14 mmol·L^-1 NO₃^- ) , 黄瓜根系分生区细胞内Ca²⁺主要出现在细胞膜和小液泡内, 线粒体、细胞质和细胞核及核仁内也有少量的较小颗粒钙沉淀。而其它浓度NO₃^- 胁迫下, 其根系分生区细胞Ca²⁺定位分布变化明显。在56和140 mmol·L ^-1NO₃^- 浓度下, Ca²⁺有向细胞基质分布的趋势, 其细胞间隙、细胞质和线粒体中亦出现大量钙沉淀颗粒。且不同处理浓度下, 线粒体和小液泡数量及结构变化较大。而当NO₃^- 浓度达182 mmol·L ^-1时, 根系分生区各细胞器内钙沉淀颗粒明显减少, 此时Ca²⁺的变化是各细胞器及膜系统遭严重破坏的结果。综上可知, 黄瓜幼苗可通过根系分生区液泡内Ca²⁺向细胞基质分布变化, 来增加对高浓度NO₃^- 胁迫的抗性。