低分子量有机酸对土壤钾释放的动力学分析

[目的]充分利用土壤矿物态钾,提高土壤供钾能力。[方法]研究低分子量有机酸乙酸、乳酸、苹果酸、柠檬酸、草酸对土壤钾释放的影响。[结果]土壤钾释放分为快速释放(0~100 h)和稳定释放(100 h后)2个阶段,其中快速释放阶段的钾释放速度快,单位释放量大,持续时间较短;稳定释放阶段的钾释放较慢,单位时间钾释放量较小,持续时间长。土壤钾释放动态曲线接近对数方程和幂函数方程,拟合效果较好,与抛物线方程拟合效果较差。[结论]有机酸活化土壤钾能力从大到小依次为草酸、柠檬酸、苹果酸、乙酸、乳酸。     

玉米秸秆低温高效降解复合菌系GF-20的温度和pH适应性研究

【目的】研究不同条件下复合菌系的秸秆分解能力和酶活性,评价该复合菌系的功能稳定性及适应性,为进一步完善该复合菌系的筛选技术及其应用提供理论依据。【方法】以复合菌系GF-20为研究对象,在不同温度和pH值条件下连续继代培养,测定所得复合菌系的滤纸分解特性、玉米秸秆降解率、发酵液pH值、纤维素酶和半纤维素酶活性,以评价复合菌系的功能稳定性。【结果】在温度4~30℃、pH 6.0~9.0时,经过15代的继代培养,复合菌系GF-20在培养的108~140h可分解滤纸纤维素,玉米秸秆降解率保持在30%以上,发酵液pH值随发酵时间的延长趋近于中性,pH调节能力良好,纤维素酶活性为1.22~2.34 U/mL,半纤维素酶活性为12.82~14.23U/mL。【结论】复合菌系GF-20可在较大的温度和pH范围内保持较高的纤维素和半纤维素酶活性,能发挥秸秆降解作用,具有良好的开发潜力和应用前景。     

耕作与施肥模式对渭北旱塬春玉米土壤肥力和产量的影响

研究不同保护性耕作模式与施肥模式对春玉米田土壤养分、水分利用效率、养分利用效率、作物产量的影响,筛选适宜的保护性耕作和施肥模式,为渭北旱塬农田培肥、提高水分利用效率和增加玉米产量提供技术支撑。2013-2014年在渭北旱塬开展田间试验,设置农户常规模式(翻耕+低肥)、现有高效模式(免耕+高肥)和创新高效模式(深松+平衡施肥)3种处理,测定玉米播前和收后土壤养分变化,各生育时期、休闲期土壤水分变化和作物产量。结果表明:"深松+平衡施肥"模式与"免耕+高肥"模式较"翻耕+低肥"模式提高土壤0~60cm土层有机质、碱解氮、速效磷和速效钾质量分数,其中0~20cm土层增加显著;2013年"免耕+高肥"模式对土壤养分增加量较"深松+平衡施肥"模式高,2014年"深松+平衡施肥"模式较"免耕+高肥"模式和"翻耕+低肥"模式高,在0~20cm土层增加显著。"深松+平衡施肥"模式较"翻耕+低肥"模式2a平均增加产量11.23%,土壤水分利用效率提高12.3%,且显著提高氮磷肥利用效率。综合分析表明,"深松+平衡施肥"模式在增加土壤养分质量分数、提高水分和养分利用效率及增加产量方面优于其他2种模式,是适合渭北旱塬春玉米增产的生产模式。     

偏最小二乘回归在苹果土壤养分与果实品质关系的研究与应用

[目的]阐明土壤养分的多重复共线性诊断方法,为果树的多自变量和多因变量间关系的回归模型建立提供依据.[方法]2010-2011年对我国苹果产区51个县153个乔砧‘富士’苹果园的土壤养分和果实品质调查分析,首先应用回归过程对土壤养分进行复共性诊断,然后用偏最小二乘回归方法分析影响果实品质因素的不同土壤养分权重和筛选主要土壤养分因子.[结果]土壤养分含量间的条件数为61.31,并且土壤pH与有效钙和铁的相关系数分别为0.82和-0.824,不同养分含量间存在复共线性;土壤有机质、全氮、有效氮、有效磷、有效钾、有效铁、有效锌和有效硼对果实品质有正的效应载荷和权重,而有效钙和pH对果实品质影响有负的载荷和权重;采用变量投影重要性方法获得了影响不同果实品质因素的主要土壤养分因子的大小顺序,影响果实质量的土壤养分大小顺序为土壤有效钙、氮、有效铁、有效磷、有机质和有效硼,果实可溶性固形物含量主要受土壤有效硼、有机质、有效铁、pH和有效磷影响.[结论]该研究为果树多自变量、多目标关系研究和土壤养分对果实品质影响的分析等提供分析方法和理论依据.     

玉溪市红塔区不同土地利用方式对土壤微生物数量及活性的影响

[目的]研究不同土地利用方式对土壤生态环境的影响.[方法]在玉溪市红塔区选取玉米地、樱桃地、林地3种代表性土地利用方式,测定3种土地利用方式下土壤微生物的数量及活性.[结果]3种土地利用方式下,土壤微生物类群中细菌占绝对优势,微生物总数从大到小依次为林地,樱桃地,玉米地;微生物总活性、过氧化氢酶活性和脲酶活性从大到小依次为樱桃地,林地,玉米地.[结论]微生物活性和功能除了与土地利用方式、土壤养分有关外,还与农田管理措施有关.     

衡阳烟稻复种耕作年限对烟叶生产可持续性发展的影响

为探明长期烟稻复种连作对烟田土壤养分及烟叶产量与品质的影响,在衡阳烟区烟-稻复种连作区采取了不同复种限的土样和当季烟叶样品,检测了土壤pH值、有机质及速效养分含量、中微量元素含量以及烟叶产量和烟叶主要化学成分含量等指标的变化.结果表明,适度的烟稻复种连作(≤7年)可较好的协调土壤pH值,不仅对烟叶产量和产值无显著影响,而且使烟叶中糖碱比和钾氯比协调合理,品质趋好.而当连作超过10年后,土壤明显酸化,烟叶产量产值也显著下降,可考虑通过绿肥轮作、休耕等措施提升土壤质量.     

魁金杏自花结实率低的初步探讨

花粉活力测定采用固体培养基法,通过不同培养基组分对魁金花粉萌发和花粉管生长的影响进行了比较研究,最适花粉离体萌发和花粉管生长培养基组合分别为10％蔗糖+0.1％硼酸和5％蔗糖+0.01％硼酸;根据自花结实率4.70％证明魁金杏为自交不亲和类型,结合花粉重量和花粉量测定,初步探讨魁金杏自花结实率低的原因.结果表明:魁金杏自花结实率与花粉管长度关系最为密切,与花粉量没有直接的相关性.     

黄芩苷微生物转化菌的筛选鉴定及发酵条件优化

通过罗尔夫青霉(Penicillium rolfsii)发酵培养基和发酵条件优化,来提升黄芩苷转化率。采用单因素方法对氮源、发酵接种量、初始pH发酵时间、发酵温度等因素进行考查,在此基础上进行L_(16)(4~5)正交试验优化。得到的优化发酵条件是黄芩粉20 g/L,(NH_4)_2SO_4 0.6 g/L,KH_2PO_4 0.2 g/L,醋酸钠0.1 g/L,维生素C 0.1 g/L,MgSO_4 0.1 g/L,pH 5.0,料液比为1∶30,接种量10%,装液量80 mL/250 mL,发酵温度35℃,发酵时间6 d,转速180 r/min。在最优条件下,黄芩素含量达到1.83 mg/mL。     

藏东南高山松天然林土壤种子库及天然更新特征

高山松是藏东南针叶林的主要建群种之一,高山松林是雅鲁藏布江中下游、尼洋河、帕隆藏布等流域的重要水源涵养林.采用样地样方调查、野外定位监测、室内试验分析等方法对藏东南高山松天然林的高山松种子雨、土壤种子库、高山松种子萌发及天然更新特征进行了研究.结果表明,高山松种子雨强度平均为249.30±78.42粒/m2,其中饱满种子为168.09±56.36粒/m2、虫蛀种子为41.11±20.25粒/m2、空种子为40.10±21.04粒/m2,种子雨强度随时问表现出先增加后减少的单峰型趋势.整个落种过程和不同落种时间的种子空问分布格局均表现为聚集分布,在一定范围内随着与母树距离的增加,种子雨扩散强度减弱,表现为近似正态分布高山松土壤种子库高山松种子平均密度为231粒/m2,其中62.77％的种子分布在枯落物层中、37.23％的种子分布在土壤层中,种子雨到土壤种子库过程中有近8％的种子损失.野外实地播种观测发现,高山种子累积萌发率与萌发天数的关系符合Logistics力程v=91.404/(1+e6.619-0.4491).高山松幼苗和幼树的高度结构、基径结构和年龄结构均呈反”J”型,表明高山松天然更新良好,保护好现有的环境状况,种群将呈稳定增长型.研究结果为高山松资源的有效保护和可持续利用提供了科学依据,同时进一步丰富了西藏高原同家生态安全屏障评价内容.     

基于线阵CCD的油菜条播排种器播量在线监测装置的设计及试验

针对油菜条播机窝眼轮式排种器存在多粒种子同时下落难以监测的问题,设计加装了一种基于线阵CCD传感器的播量监测装置。监测装置发射端采用点光源,通过一组凸透镜形成由平行光线覆盖的种子监测区域,接收端采用线阵CCD传感器,通过实时监测像素值的连续变化,监测油菜种子播量,从而实现对播量的精确计量。运用室内试验台架,对窝眼轮式油菜排种器进行了单粒排种、排种计数、播量监测以及漏播和堵塞报警试验。结果表明:投种高度小于150 mm时,监测装置对单粒投种的监测准确率达100%;排种轴转速分别为20、30和40r/min时,监测装置对1000粒油菜种子计数的准确率分别为98.98%,98.26%和97.32%,对于5、10和20min连续排种播量计量的准确率均能达到97%以上。