退耕还林还草过程中不同土地利用方式土壤呼吸作用及其碳收支评估

采用动态密闭气室法对黄土高原水蚀风蚀交错区9种土地利用方式植物生长季节内（2010年6—10月）土壤呼吸速率及其主要影响因子进行测定,分析不同土地利用方式间土壤呼吸的差异性和土壤呼吸对温度、土壤水分、叶面积指数等因子的响应,对7种土地利用方式土壤碳收支进行了估算。结果表明,植物生长季节内,不同土地利用方式下土壤呼吸速率呈多峰型变化趋势。裸地、农地、梯田农地、苜蓿地、撂荒地、长芒草地、荒草地、沙柳地、沙蒿地的土壤呼吸速率季节变化范围分别为0.18～1.05、0.30～2.08、0.50～1.71、0.53～2.78、0.26～1.08、0.39～1.93、0.30～2.27、0.43～1.43、0.39～1.26μmol·m-2·s-1。9种土地利用方式下土壤呼吸速率均与气温和5、10、15cm地温呈显著相关（P〈0.05）或极显著相关（P〈0.01）,而与0～6cm土壤水分相关性不显著。9种土地利用方式下地温对应的Q10值均表现为15cm地温〉10cm地温〉5cm地温。研究区域内土壤呼吸速率与其地上植被叶面积指数呈极显著线性相关关系（r=0.679,P〈0.01）。     

旱地长期轮作施肥对土壤肥力影响的定位研究

对设在黄土高原旱作农耕地上的两个长期定位试验进行研究，主要就不同施肥量，不同肥料配比，不同作物与不同轮作方式对土壤有机C、全N，有效P含量及苜蓿，小麦与玉米连作条件下土壤剖面三种养分含量分布进行研究，结果表明，长期施用化肥提高土壤有机C含量，幅度在2．3％－13．53％，对全N影响不大，施P显著提高土壤有效P的含量，每年单独施P2O5 180kg/hm^2，土壤有效P增加到55.11mg/kg，是试验前的12倍；不同施肥连作条件下，土壤有机C、全N因施有机肥而有显著提高，单施化肥对有机C、全N影响不大，施肥相同不同作物轮作处理之间的有机C、全N、有效P差别不明显。苜蓿连作不同施肥处理之间土壤剖面全N、有效P含量分布差别明显，NPM、P处理剖面20－100cm土层全N含量高于CK，而有效P分布在0－100cm土层之间为NPM＞P＞CK，同样长期施NPM，小麦，玉米，苜蓿对土壤0－60cm影响不同，苜蓿处理20－40cm土层养分含量低于玉米与小麦，试验结果表明土壤有机C含量与冬小麦产量之间呈极显著的线性相关关系。     

钻井废弃物原位处理效应评价及资源化利用探究

为探究油、气井钻探开采过程中产生大量的钻井废弃物对环境的影响,研究选取黄土区长庆油田一座典型油井,探究钻井废弃物泥浆池原位处理4 a后对荞麦籽粒产量、品质和重金属含量的影响。结果表明,泥浆池内荞麦籽粒产量较泥浆池外提升了480 kg·hm^-2（45.2%）。泥浆池内荞麦籽粒总氨基酸为152.51 kg·hm^-2,较泥浆池外提升了39.8%。荞麦籽粒重金属Pb、Cd、Cr、As和Hg含量均在GB-2762-2017和GB15199-94范围内,不存在重金属超标的风险。因此,钻井废弃物泥浆池原位处理可改善土壤剖面水分含量、促进作物生长、提高作物产量和品质、亦不会带来重金属超标的危害、符合安全标准,对该区域粮食增产具有一定的意义。     

模拟降雨下PAM对砂黄土养分迁移影响实验研究

利用室内人工模拟降雨试验,研究了砂黄土施用不同量PAM在降雨条件下入渗-径流、土壤侵蚀和养分迁移特征。研究结果表明,砂黄土在不同PAM用量下均较对照表现出降低入渗增加径流,并能有效减少土壤侵蚀,其侵蚀量随PAM用量增加而减少。径流的增加造成硝态氮,水溶性磷和水溶性钾累积流失量增加,通过径流和泥沙流失的养分很少,硝态氮主要通过淋溶损失,磷和钾移动性弱,土壤固定性强,损失不大。PAM适宜用量在1~3 g/m2之间。     

杏树设施栽培关键技术要点

<正>1品种选择选择成熟早、个大、色艳、质优、耐贮运,自花授粉能力强、早花早果、丰产性好、抗性强、需冷量低、易管理的优良品种,如金寿、金太阳、凯特等。2树形选择主要采用多主枝自然开心形和自由纺锤形,宽行密植。1)多主枝自然开心形。棚南较低部位采用。定干高度40～50 cm。新梢长到35～40 cm时,选方位、角度及长势适宜的新梢3～5个作预备主枝培养,摘心促发二次梢;其余新梢拉成80～     

半干旱农田生态系统春玉米叶面积及叶生物量模拟的比较研究

采用Modified Logistic模型、Log Normal模型和Modified Gaussian模型,分别对半干旱农田生态系统露地和覆膜春玉米叶面积及叶生物量动态变化进行了模拟研究.结果表明:3种模型均可用于模拟露地和覆膜春玉米全生育期叶面积及叶生物量的动态变化,但模拟效果和精度有所不同,Modified Logistic模型能够很好地模拟露地玉米叶面积及露地和覆膜玉米叶生物量的动态变化,但对覆膜条件下叶面积动态变化的模拟效果较差;Log Normal模型和Modified Gaussian模型能够很好地模拟露地和覆膜条件下春玉米叶面积和叶生物量的动态变化过程,模拟值与实际观察值非常接近,但Log Normal模型因其参数少和参数生物学意义明确,更具适用性.Modified Logistic模型已普遍应用于生物领域,用以描述生物量的增长过程,而Log Normal模型和Modified Gaussian模型是模拟叶面积和叶生物量动态变化的初次尝试,为叶面积和叶生物量的动态变化模拟提供了可选途径.     

黄土高原旱地轮作与施肥长期定位试验研究 Ⅰ.长期轮作与施肥对土壤酶活性的影响樊

在黄土高原旱作条件下,对连续轮作、施肥15年后不同处理过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶、蛋白酶活性进行了测定。结果表明,长期轮作施肥降低了旱地黑垆土的过氧化氢酶活性,以长期不种作物的休闲地酶活性最高,各处理比休闲地降幅为1.2%～20.6%。其它4种酶的活性则比休闲地有不同程度提高,蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶、蛋白酶活性分别增加26.0%～138.3%、22.5%～321.7%、31.4～157.8%、15.2%～483.3%。有机肥的作用明显大于化肥,豆科作物苜蓿、豌豆、红豆草等对土壤酶活性的影响大于小麦、玉米等禾本科作物。     

退耕还林（草）对农牧交错区小流域景观格局的影响——以神木县六道沟小流域为例

为了解退耕还林（草）工程对黄土高原农牧交错区小流域土地利用及景观格局的影响,利用RS、GIS技术和景观生态学方法,选择景观格局指数,对研究区退耕还林（草）前（1995--2002年）后（2002--2010年）的土地利用和景观格局时空变化特征进行分析研究。结果表明：1）退耕还林（草）前,景观格局变化幅度较小,具体表现为研究区面积比例、聚集度指数以及各景观类型的变化幅度比较小,退耕还林（草）后,小流域景观格局发生了剧烈演变,具体表现为耕地面积比例急剧减小,林草地面积比例迅速增加以及斑块边界复杂性下降;2）1995--2010年,研究区景观蔓延度指数从46．26升高到47．54,多样性指数从1．67下降到1．65,从以耕地、草地和林地为主的景观生态系统转变为以草地和林地景观为主的景观异质程度较低的景观生态系统;3）退耕还林（草）工程是研究区景观格局良性演化的主要驱动力。     

黄土高原水蚀风蚀区坡地土壤水分季节变化及水分利用效率

通过建立径流小区对黄土高原水蚀风蚀交错区3种典型植被措施下水量平衡进行定位观测研究,分析3种植被措施对土壤水分的季节变化与水分利用效率的影响。结果表明,整个生长季节内3种植被措施下土壤表层5cm温度显著低于空气温度;土壤表层0-6cm水分季节性波动受到降雨的强烈影响。3种植被措施对剖面土壤水分季节变化产生显著影响,5-7月份为土壤水分消耗期,8-10月份为土壤水分补偿期。土壤垂直剖面含水量从表层到深层表现为先增加后减小再增加的趋势。3种植被措施对相同地形部位土壤水分所造成的差异不同,同一植被的土壤水分在不同地形部位也有差异。坡耕地(当年种植绿豆)径流系数为0.238,显著高于撂荒地与苜蓿地。3种植被措施下生物产量、水分利用效率均达到显著差异水平(p<0.05)。紫花苜蓿水分利用效率分别是绿豆、绿豆籽粒水分利用效率的1.9倍和8.3倍。坡耕地退耕还草或者建设人工植被等措施增强了对径流的拦蓄作用,具有较好的水土保持效应,同时提高了植物水分利用效率。     

利用植物气体交换参数确定萎蔫系数的方法

萎蔫系数是确定土壤有效水范围、储量和对植物有效性的关键因子,但现有的基于植物形态变化测定的萎蔫系数存在生理意义不明确及难以在田间原位测定的缺陷。为此,本研究利用自然干旱下的盆栽试验,测定了2种土壤质地（黄土高原区黄绵土和南方丘陵区红壤）下4种植物（大豆Glycine max L.、向日葵Helianthus annuus L.、苜蓿Medicago sativa L.、羊草Leymus chinensis (Trin.) Tzvel）幼苗的萎蔫系数及叶片气体交换参数对土壤水分含量变化的动态响应过程,探讨了基于植物气体交换参数确定的土壤水分下限阈值与萎蔫系数的关系。结果表明：（1）土壤质地和植物抗旱性显著影响萎蔫系数,且影响在永久萎蔫时对应的土壤水势。4种植物在黄绵土下的萎蔫系数分别为0.083 cm3?cm-3（向日葵）>0.081 cm3?cm-3（大豆）>0.072 cm3?cm-3（羊草）>0.060 cm3?cm-3（苜蓿）,在红壤下的萎蔫系数表现为0.188 cm3?cm-3（向日葵）>0.180 cm3?cm-3（大豆）>0.174 cm3?cm-3（羊草）>0.172 cm3?cm-3（苜蓿）。4种植物在红壤上的萎蔫系数均大于黄绵土,且植物抗旱性越强,其萎蔫系数越低。（2）利用三次函数模拟气孔导度变化确定的土壤水分下限阈值与萎蔫系数存在高度一致性。因此,萎蔫系数可基于植物气体交换参数进行间接估算。