磷酸盐氧同位素技术在土壤磷循环中的应用

磷是土壤生态系统中的重要组成元素,开展土壤磷循环研究对提高磷肥利用效率和降低磷的生态环境风险具有重要意义。磷酸盐氧同位素技术已经被证明是一种示踪环境中磷生物地球化学行为的有效方法。本文系统综述了磷酸盐氧同位素技术的研究进展和未来发展方向。详细介绍了磷酸盐氧同位素的技术原理、样品处理和测定方法;阐述了无机磷和有机磷的氧同位素特征及时空分布特征;从评估土壤磷微生物利用状况和示踪土壤磷循环两个方面探讨了磷酸盐氧同位素技术在土壤磷循环研究中的应用前景,分析了磷来源、环境条件、生物活动和样品前处理过程对土壤磷酸盐氧同位素特征的影响,最后展望了该技术未来的研究方向。以期为磷酸盐氧同位素技术在土壤学和环境科学领域的发展和应用提供新的视角和科学指导。     

Optimal dietary carbohydrate‐to‐lipid ratios for silvery‐black porgy (Sparidentex hasta) juveniles

Four isonitrogenous diets containing different carbohydrate:lipid (CHO:L) ratios (0.3, 0.6, 1.1 and 1.8) were tested in triplicate groups (16 fish per replicate) of silvery‐black porgy juveniles for 8 weeks. Growth performance was not affected by different dietary CHO:L ratios (P > 0.05); however, the viscerosomatic index, the intraperitoneal fat, whole‐body lipid, energy and n‐3 long chain polyunsaturated fatty acids levels increased with decreasing dietary CHO:L ratios (P < 0.05). Fish fed with 1.8 CHO:L diet had the lowest apparent digestibility coefficients of protein and lipid, as well as the lowest plasma haemolytic and lysozyme activities (P < 0.05). Red blood cell counts and plasma glucose levels were higher in fish fed with 1.1 and 1.8 CHO:L ratio diets than in the other groups (P < 0.05). Plasma alkaline phosphatase and alanine aminotransferase, as well as the level of lipid peroxidation and total antioxidant capacity in the liver and plasma increased as dietary CHO:L ratios decreased (P < 0.05). The results of the current study indicated that the diets with CHO:L ratios between 0.6 and 1.1 are optimal for silvery‐black porgy, whereas higher ratios may result in hyperglycaemia and immune suppression, and lower CHO:L ratios may lead to oxidative stress and liver dysfunction.     

不同根系分泌物对土壤N2O排放及同位素特征值的影响

【目的】探究植物根系分泌的主要组分（有机酸、氨基酸、糖类）对土壤N₂O排放及其微生物过程的影响,为选择适宜的植物进而控制土壤N₂O排放提供支撑。【方法】通过室内试验分别添加草酸、丝氨酸、葡萄糖于土壤中模拟根系的3种主要分泌物,每种分泌物设置两个浓度水平：低浓度（150 μg C·d ^-1）和高浓度（300 μg C·d ^-1）,另设置添加蒸馏水的对照组,共7个处理。将土壤置于120 mL玻璃瓶中进行培养,24 h内采集气体样品7次,每次培养2 h,获取N₂O排放速率、日累积排放量和同位素特征值（δ ¹⁵N ^bulk、δ ¹⁸O和SP（site preference,SP=δ ¹⁵N ^α-δ ¹⁵N ^β））。【结果】添加3种根系分泌物组分后,土壤N₂O排放速率均逐渐升高,且均高于对照。高浓度处理组N₂O累积排放量为：葡萄糖（（3.2±1.3）mg·kg ^-1·d ^-1）处理>丝氨酸（（2.6±0.5）mg·kg ^-1·d ^-1）处理>草酸（（1.4±0.2）mg·kg ^-1·d ^-1）处理,低浓度处理组为：草酸（（2.7±1.3）mg·kg ^-1·d ^-1）处理>丝氨酸（（1.8±0.4）mg·kg ^-1·d ^-1）处理>葡萄糖（（1.6±0.8）mg·kg ^-1·d ^-1）处理;添加根系分泌物的不同处理间土壤N₂O的δ ¹⁸O值无明显差异,并稳定在24.1‰—25.6‰,且均显著高于对照（（20.1±1.5）‰）;土壤N₂O的δ ¹⁵N ^bulk值与添加根系分泌物的种类有关,其中草酸处理组为（-20.06±2.22）‰、丝氨酸处理组为（-22.33±1.10）‰、葡萄糖处理组为（-13.86±1.11）‰、对照组为（-23.14±3.72）‰。各处理土壤N₂O的SP值的变化范围为13.13‰—15.03‰,根系分泌物浓度越高,SP值越低。综合分析不同处理4个指标（N₂O排放速率、N₂O的δ ¹⁵N ^bulk、δ ¹⁸O和SP值）的不同时刻的检测值与日均值的校正系数,添加根系分泌物后第16小时各处理4个指标的校正系数最接近于1。【结论】在NH+ 4-300 mg N·kg ^-1的土壤环境下根系分泌物促进N₂O的排放,且在培养期间（24 h）土壤N₂O排放速率逐渐升高。高浓度处理组葡萄糖对土壤N₂O排放速率促进效果最强,低浓度处理组草酸对土壤N₂O排放速率促进效果最强。与对照组相比,根系分泌物的添加使N₂O的δ ¹⁸O值显著升高;与对照组相比,葡萄糖的添加使δ ¹⁵N ^bulk值显著升高。根系分泌物浓度越高,反硝化作用对N₂O的贡献越大。     

两种农药及其混剂对稻瘟病菌的室内毒力测定

采用离体试验法研究了三环唑与阿米西达混剂对水稻稻瘟病菌的室内毒力作用。结果表明:三环唑和阿米西达的复配剂可抑制菌丝的生长与稻瘟菌孢子的产生,当三环唑与阿米西达的比例为8∶1、6∶1、4∶1、2∶1时,对菌丝生长和稻瘟菌孢子的EC50值分别为0.2292~0.9728μg/mL和0.5967~1.2793μg/mL,其中三环唑:阿米西达4∶1时抑制作用最好,相应的EC50分别为0.2292μg/mL和0.5967μg/mL。混剂结合了三环唑与阿米西达两者的优点,可以延缓水稻稻瘟病菌抗药性的产生。     

燕麦品种及其与全株玉米质量比对青贮效果的影响

【目的】研究燕麦品种及其与全株玉米(Zea mays)质量比对混合青贮料营养成分及品质的影响,以筛选出青贮效果较好的燕麦品种及燕麦与玉米的最佳混合青贮模式。【方法】以3个燕麦品种白燕2号、白燕7号和白燕8号为研究对象,每个品种分别按燕麦与玉米鲜质量比0∶1,3∶7,5∶5,7∶3和1∶0混贮,共设置15个处理,常温贮存90d后开封,测定青贮饲料的营养成分和pH值、氨态氮(NH3-N)、挥发性脂肪酸(VAF)等指标。【结果】(1)白燕8号燕麦与玉米质量比为7∶3的处理粗蛋白(CP)、粗脂肪(EE)、粗灰分(CA)、无氮浸出物(NFE)含量较高,水分和粗纤维(CF)含量较低,因此青贮后的营养成分最佳。(2)白燕8号燕麦与玉米质量比为3∶7的处理pH值较低(3.26),氨态氮/总氮值(NH3-N/TN)和丙酸(PA)、丁酸(BA)含量也较低,青贮品质优异。(3)从品种来看,白燕8号的青贮品质优于白燕2号和白燕7号,养分含量也比白燕2号和白燕7号略好;从混合比例来看,燕麦与玉米质量比为3∶7的处理粗纤维含量较低,粗蛋白和无氮浸出物含量较高,营养成分较好,同时该混合比例青贮料的pH值、氨态氮/总氮值和丙酸含量比燕麦与玉米质量比为5∶5、7∶3的处理低,是本试验的最优混合比例。【结论】在燕麦青贮中添加一定量的玉米进行混贮,可在一定程度上提高青贮料的营养价值和品质,其中,燕麦与玉米质量比为3∶7的处理是本试验的最优混合比例。     

覆膜开孔土壤蒸发的水盐分布特征及运移规律研究

在干旱半干旱的新疆地区,覆膜灌溉面积在逐年增加。但由于田间地膜覆盖率无法达到100%,同时出苗孔和灌水孔的存在使得研究覆膜灌后地表覆膜开孔率不同时蒸发的水盐运动很有必要。为获得覆膜开孔蒸发的土壤水盐分布特征,采用垂直一维入渗蒸发双层有机玻璃土柱实验系统进行蒸发试验。以概化的覆膜开孔率为上边界条件,针对初始水盐均匀和入渗结束后的蒸发两种处理,研究了覆膜开孔率影响下,蒸发土壤含盐量剖面和盐分浓度剖面的分布特征。结果表明,对水盐均匀处理,剖面盐分浓度可采用含水率及开孔率的函数关系表达;而对入渗蒸发处理,剖面盐分浓度随覆膜开孔率的范围不同可采用不同的指数形式表达。表土10cm返盐量随覆膜开孔率的增大而逐渐增加。单位膜孔面积的返盐量随覆膜开孔率的增加而减小,呈幂函数关系。此外,相同开孔率条件下,单位膜孔面积上蒸发量(ER)与土表10cm返盐量(Wsm,10)之间呈良好的线性关系。     

Production potential and competitive indices of Indian mustard (Brassica juncea L.) based intercropping with wheat (Triticum aestivum L.) and lentil (Lens culinaris L.) under different row ratios of eastern Uttar Pradesh

A field experiment was conducted during the (rabi) seasons of 2009–2010 and 2010–2011 at the research farm, Department of Agronomy, Institute of Agricultural Sciences, Banaras Hindu University, Varanasi, to find out the suitable row ratio of Indian mustard (Brassica juncea L.) intercropping with wheat (1:9, 2:9, 1:6, 2:6) and lentil (1:4, 1:5, 2:4, 2:5) row ratios, respectively. The highest yield attributes of mustard were recorded with mustard + lentil (2:5), which was significantly superior to mustard + wheat (1:9) and mustard + lentil (1:5). Maximum seed yield and stover yield of mustard was recorded with mustard + lentil (2:4), which was being significant over other row ratios of mustard + wheat (1:6, 1:9, 2:9) but was at par with mustard + lentil (1:5) and mustard + wheat (2:6) row ratios. Mustard equivalent yield (3128 kg ha^?1) recorded under intercropping of mustard with wheat in 1:9 row ratio was significantly higher than sole cropping of mustard, wheat, and lentil, and other remaining intercropping systems. Intercropping of mustard with wheat in 1:9 row ratio showed the highest land equivalent ratio (1.51), aggressivity index (+0.15), net return (60,468 Rs ha^?1), and benefit:cost ratio (4.3) among all other intercropping treatments.     

黎榆A繁殖母本有效穗和结实率与产量的关系

繁殖田母本有效穗和结实率是影响产量的主要因素。通过对10个不同父母本栽插行比的分析结果表明：黎榆A繁殖产量以父母本栽插行比为2：18最高，达292．09kg/667m^2。增加有效穗对于增产的效应要比增加结实率大；有效穗与产量，结实率与产量的偏相关系数均呈正相关，且有效穗与产量的相关达显著水平，多元回归方程为：y-155.6283 4.8660x 0.2342x2.     

基于137Cs的苏南丘陵区的土壤侵蚀和土壤养分研究

土壤侵蚀是中国最严重的环境问题之一,给生态和人类发展带来极大的影响。137Cs在土壤中的再分配和侵蚀小区土壤的运移之间紧密相关,用它做示踪剂可推算出土壤侵蚀的速率和空间分布,以及研究土壤侵蚀的空间变化和土壤迁移的空间分配。采用137Cs示踪技术对铜山地区的土壤侵蚀进行了研究,并进一步探讨了土壤侵蚀对土壤养分造成的影响。研究区137Cs的背景值为1 732.48 Bq/m2,随着土壤深度的增大,137Cs质量浓度呈对数下降的趋势。该研究区137Cs含量的范围是787.62~2 380.96 Bq/m2,土壤沉积和土壤侵蚀同时发生在研究区内,林地中137Cs含量最高,其次是竹林和茶园。TN、TP和SOC在不同用地类型中的分布也有差异。SOC与137Cs呈极显著的线性正相关,而137Cs与TN、TP之间相关性不显著。侵蚀运动对于土壤表层的影响最为显著,与背景区相比,侵蚀区和沉积区土壤表层（0~5 cm）的137Cs和SOC都有明显的损失,分别达到了31％、17％和45％、29％。研究结果表明：①林地抵抗土壤侵蚀的能力相较于茶园和竹林更强;②土壤侵蚀过程中土壤再分配对SOC、TN和TP的分布都会产生不同程度的影响,其中对于SOC的影响最强烈;③土壤侵蚀对于土壤表层的影响最为显著,土壤上层通常是养分最为集中的地方,因此土壤侵蚀造成的土壤养分的流失以及富集养分的径流污染下游河流,引起很多农业环境问题都值得被关注。     

9种常用杀螨剂对巴氏新小绥螨和二斑叶螨的毒力及毒力选择性研究

为使化学防治和保护利用捕食螨的生物防治措施相协调, 实现以螨治螨, 采用叶片残毒法分别测定了甘肃省保护地常用的9种杀螨剂对巴氏新小绥螨和二斑叶螨的LC50, 计算出各药剂的益害生物毒性选择指数(TSR)。供试药剂的毒性选择指数大小依次为：毒死蜱＞螺螨酯＞哒螨灵＞炔螨特＞唑螨酯＞阿维菌素＞三唑锡＞甲氰菊酯＞噻螨酮。其中, 毒死蜱和螺螨酯的毒性选择指数分别为10.864 1和9.361 3, 对巴氏新小绥螨和二斑叶螨均有较高的正向选择性, 毒死蜱和螺螨酯可优先用于生产中害虫(螨)的防治, 同时最大限度地保护了捕食螨, 实现对害虫(螨)化学防治和生物防治的相互协调。