减氮覆膜下土壤有机碳组分含量的变化特征

【目的】明确长期优化施肥（减施氮肥）和减氮覆膜下土壤有机碳（SOC）与各组分有机碳含量特征及其对冬小麦籽粒产量的贡献,以期为黄土高原旱地土壤培肥和作物增产提供科学依据。【方法】依托山西省洪洞县7年定位试验,采集0—20 cm土层原状土样,利用连续物理分组方法进行分组,结合冗余分析,研究不同农田管理措施下冬小麦籽粒产量、SOC以及颗粒有机碳（POC）、矿质结合态有机碳（MOC）、轻组颗粒有机碳（Light-POC）和重组颗粒有机碳（Heavy-POC）含量特征,明确SOC含量与各组分有机碳含量的关系,量化其对冬小麦籽粒产量的贡献。试验共设农户施肥（FP）、测控施肥（MF）、垄膜沟播（RF）和平膜穴播（FH）4个处理。【结果】分析不同管理措施下冬小麦籽粒产量和SOC含量发现,FP处理的冬小麦平均产量最低,为3 070 kg·hm^-2,与FP相比,MF在减少氮肥用量的情况下并未造成小麦减产,而RF和FH可进一步显著提高小麦籽粒产量,增幅分别达到27.0%和46.4%;与试验初始（2012年）土壤相比,经连续7年采用不同管理措施后SOC含量均显著提高,提高幅度从小到大依次为11.8%（MF）、22.4%（RF）、25.5%（FP）和36.1%（FH）,即MF对试验地石灰性褐土SOC提升作用最小,但结合地膜覆盖会显著提升其培肥土壤的效果,FH对SOC含量提升的效果最佳。进一步分析不同处理下SOC组分的差异发现,与FP和MF相比,两种减氮覆膜措施不同程度提高了POC和Light-POC含量及Light-POC在SOC中的分配比例。结合SOC及其各组分有机碳含量与冬小麦籽粒产量的冗余分析、敏感性指数分析和SOC与各组分有机碳含量的相关性分析发现,各有机碳组分均以POC对小麦产量的贡献最大（达71.0%）并对SOC含量的变化和农田管理措施的响应最为敏感。因此,平膜穴播对作物产量和土壤肥力的提高主要是通过提高土壤有机碳中POC含量得以实现的。【结论】在减氮优化施肥的基础上进行平膜穴播,有利于提高黄土高原南部旱地褐土区土壤有机碳和活性有机碳含量,实现冬小麦可持续增产。     

施用有机肥煤矿复垦耕地有机碳的固持效率及组分变化

  [【目的】]  研究长期施用不同量有机肥下复垦耕地总有机碳 (SOC) 及其各组分的固碳效率变化,为煤矿区复垦土壤肥力快速提升提供理论依据。  [【方法】]  山西煤矿塌陷区复垦长期定位试验始于2008年,设置不施肥(CK)、施用化肥(F)、化肥配施低量有机肥(LMF)和化肥配施高量有机肥(HMF) 4个处理。2019年玉米收获前,采集0—20 cm土层土壤样品,采用物理?化学联合分组方法,测定土壤总有机碳(SOC)及各组分有机碳含量,分析碳投入与土壤总有机碳及各组分有机碳含量之间的关系。  [【结果】]  复垦11年后,与CK相比,F、LMF和HMF处理SOC含量分别显著增加了23.8%、39.6%和82.1% (P<0.05),固碳速率分别达到 0.57、0.83和1.28 t/(hm2·a)。复垦土壤的固碳效率为20.9%,游离态颗粒有机碳组分的固碳效率最大(9.0%),是土壤固碳的主要形式。与CK相比,F处理的土壤游离态颗粒有机碳、化学保护粘粒组有机碳和生物化学保护粘粒组有机碳储量分别提高37.1%、52.3%和93.5%,而LMF和HMF处理提高了土壤游离态粗颗粒有机碳组分、物理保护有机碳、化学保护粉粒组和粘粒组有机碳及生物化学保护粘粒组有机碳储量。与CK相比,HMF处理对上述各组分的提升幅度分别为66.1%、179.6%、59.7%、48.6%及63.0%;与LMF处理相比,HMF处理对各组分的提升幅度分别为19.6%、32.1%、28.5%、5.3%和7.3%。与CK和F处理相比, LMF和HMF处理显著提高了土壤物理保护有机碳在总有机碳中的分配比例。复垦土壤有机碳年均固定量均与年均碳投入量之间极显著正相关,复垦土壤各组分有机碳年均固定量与年均碳投入量之间极显著正相关(P<0.01)。  [【结论】]  复垦土壤有机碳年均固定量与碳投入量之间极显著正相关,在复垦11年后,复垦土壤仍有很大的固碳潜力,固存的有机碳主要以游离态颗粒有机碳为主。施用高量有机肥是快速恢复煤矿区复垦土壤有机碳含量的有效措施。     

不同品种观赏凤梨周年生产催花方法研究

以‘红星’、‘紫星’、‘莺歌’、‘红剑’、‘平头红’为试材,研究了不同品种的观赏凤梨周年生产的催花方法。结果表明,不同品种观赏凤梨对乙炔催花的响应不同,‘莺歌’从催花至成品上市的时间较其他品种长1~2周;同一品种在不同季节从催花至上市的时间也不同,9月催花的时间较2月长47 d。生产中应根据品种、季节确定催花日期。     

果树防霜新型产品的应用研究

为抵御我国北方地区早春时节冷空气形成的晚霜对果树的霜冻危害,采用一种新型发热发烟剂作为果树防霜新型产品在晚霜期的仁用杏园进行防霜试验。结果表明,每公顷地安置240块防霜产品时,仁用杏园温度平均提高1.5~2℃;每公顷地安置375块防霜产品时,仁用杏园温度平均提高2~3℃,且升温迅速,持续时间长;实际烟雾覆盖面积分别为仁用杏试验园面积的2~3倍和4~5倍,维持时间长达1.5 h以上,烟幕浓厚,可见度低,形成的烟雾可在果园空间形成足够的保护层来对抗寒流;2个处理的冻花率分别为6.75%,4.43%,而对照的冻花率为57.66%。     

仿生产仔箱对家兔繁殖性能及母性行为的影响

为了满足福利养兔和严寒地区家兔繁殖生产的需求,对根据家兔生物学特性研制出的仿生产仔箱进行使用效果研究。结果表明,仿生产仔箱有提高巢箱温度的作用,每日早、中、晚分别较外挂式产仔箱提高1.85,2.04,2.57℃(P0.01);部分繁殖性状指标提高。使用仿生产仔箱的母兔泌乳力、断奶数及成活率均较高,母兔拉毛时间提前,拉毛数量有增加的趋势;哺乳期间母兔护仔能力也增强,母兔、仔兔均可得到较好的休息。仿生产仔箱能满足寒冷地区兔群繁殖的需要,符合福利养兔对产仔窝的要求。     

基于主成分分析的精料、构树和全株玉米青贮的组合效应评价

本试验旨在利用主成分分析评价精料、构树和全株玉米青贮以不同比例组合后的组合效应,筛选最佳组合比例。试验设计3个精粗比(40∶60,50∶50,60∶40),15种日粮组合比例,利用体外模拟瘤胃发酵测定15个组合的瘤胃发酵指标,通过主成分分析法对其进行综合评价。精粗比40∶60时,40∶60∶0和40∶45∶15组的氨态氮(NH₃-N)含量较高;精粗比50∶50时,50∶0∶50,50∶12.5∶37.5和50∶25∶25组的72 h产气量(GP₇₂)较高(P>0.05),50∶25∶25组的NH₃-N含量最高;精粗比60∶40时,60∶10∶30组的乙酸(AA)、丙酸(PA)和总挥发性脂肪酸(TVFA)浓度显著高于其他各组(P<0.05)。精料∶构树∶全株玉米青贮比例为60∶10∶30,综合主成分值最大。在本试验条件下,日粮中添加构树可以改善肉牛体外瘤胃发酵性能,当精料∶构树∶全株玉米青贮比例为60∶10∶30时,组合效果最佳。     

Biochar reduces uptake and accumulation of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in winter wheat on a PAH-contaminated soil

For years, biochar has been successfully used for the remediation of polycyclic aromatic hydrocarbons(PAHs) in contaminated soils, not only for improving their removal from soil but also for reducing their uptake by crops. However, the underlying mechanism of biochar application reducing PAH uptake and accumulation in winter wheat remains unclear. Pot trials were conducted on a PAH-contaminated soil amended with bamboo biochar, coconut shell biochar,and maize straw biochar(MSB) for an entire gro...     

Cumulated deposition of strong acid and sulphur compounds to a spruce forest

Deposition of acid to forest is mainly a result of dry-deposition of SO₂ and wet-deposition of acid dissolved in rain water. Ten years of measurements in the forest and 40 years of regional air pollution measurements, combined with historical sulphur emission inventories, make it possible to calculate the cumulated atmospheric deposition of strong acid. The concentration trend of atmospheric sulphur compounds measured during the last two decades until 1996 fits well with the model calculated emission and concentration pattern reported. Wet-deposition of sulphate was measured before 1955 in Denmark, these data also fit well with model calculated estimates. Acid-deposition during the last 30 years was estimated to be 4.0 eqv. m⁻² (40 keqv. ha⁻¹) and cumulated deposition for the last 90 years was 7.8 eqv. m⁻² (78 keqv. ha⁻¹). The acid inputs during these periods were equivalent to 100% and 200%, respectively, of the present top soil pool of exchangeable magnesium, potassium and calcium. The development of acid soils has led to aluminium being the major base cation in soil water.     

镉胁迫对油菜生长发育中生理生化特性的影响

[目的]为了研究不同浓度的Cd2＋胁迫对油菜种子的发芽、生长、叶绿素含量以及超氧化物歧化酶（SOD）活性、过氧化物酶（POD）活性和丙二醛（MDA）含量等生理生化特性的影响.[方法]以3个油菜品种四月慢、100金牌华冠、日本花冠为供试材料,采用砂培法.[结果] Cd2＋胁迫对油菜的发芽情况、株高、鲜重、SOD活性、POD活性、MDA含量的影响均为极显著（P＜0.01）;低浓度的Cd2＋胁迫对油菜的生长有刺激作用,可以提高发芽率和发芽势、株高、鲜重,高浓度的Cd2＋胁迫对油菜的生长有抑制作用;当Cd2＋浓度为0.002/L水平时,油菜种子发芽率、植株的株高、鲜重、叶绿素含量达到最高值,差异达到极显著（P＜0.01）;且在3个品种中,100金牌华冠的相应值最高,显著高于另外2个品种（P＜0.05）;低浓度的Cd2＋胁迫对油菜有刺激作用,可以促进SOD活性、POD活性、MDA含量的提高,高浓度的Cd2胁迫对油菜的生长有抑制作用;当Cd2＋浓度为0.01 mg/L时,油菜SOD活性、POD活性达到最高值,当Cd2＋浓度为0.02 mg/L时,Cd2＋对植物的伤害已超出保护性酶对植物调节和保护作用的能力;在3个品种中100金牌华冠的对应值最高,也与四月慢和日本花冠2个品种呈显著差异（P＜0.05）;当Cd2＋浓度为0.005 mg/L水平时,油菜MDA含量达到最高值,呈极显著差异（P＜0.01）,表明加重了植物体脂质过氧化的程度和细胞损伤的程度.[结论]该研究可以为我国煤矿集中地区农田土壤镉污染的治理以及农产品的安全保障提供科学依据.     

金针菇花生粘工艺研究

以感官评价为指标,选择金针菇粉、核桃油、白砂糖和蜂蜜添加量为单因素进行梯度试验,并在此基础上进行正交试验优化金针菇花生粘的制作工艺。结果表明,试验研究丰富了花生粘的品种,拓展了金针菇的开发应用,满足了人们的多样化需求。