基于GIS的低丘缓坡建设对水土流失的影响--以昆明市西山区花红园区块为例

[目的]研究低丘缓坡建设对水土流矢的影响。[方法]采用地理信息系统(GIS)和RUSLE模型对昆明市西山区花红园低丘缓坡项目建设区开展前、后土壤侵蚀量变化进行量化分析,对项目区建设前、后在不同土地利用类型和不同坡度下的水土流失特征以及建设后水土流失对项目区周围生态环境、地表径流、未做土地平整区域的影响进行了研究。[结果]建成后项目区总体水土流失现象得到极大缓解;保留植被因景观破碎化导致土壤流失加剧;建成后坡度5°的区域地表径流主要是沿着道路用地分布以及向道路的两边蔓延。[结论]低丘缓坡项目建设用地建成后的侵蚀类型为极微度侵蚀。     

有机物料添加对内蒙古河套灌区碱化土壤可溶性有机碳的影响

通过研究不同有机物料添加对内蒙古河套灌区碱化土壤可溶性有机碳含量变化的影响,寻找合理高效的增碳方式,降低碱化土壤有机碳损失。以内蒙古河套灌区轻度、中度盐碱土为对象进行田间试验,设置生物炭（BC）添加、羊粪（GM）添加,对照（CK）3个处理,对比和分析不同有机物料添加后土壤有机碳（SOC）、可溶性有机碳（DOC）、土壤理化性质的变化。结果表明：（1）与CK相比,轻度碱化土壤BC、GM处理土壤DOC含量分别增加3.28%,20.66%,SOC含量增加5.40%,10.30%,中度碱化土壤BC和GM处理下可溶性碳增加41.32%,74.10%,土壤SOC含量增加60.24%,79.16%;（2）轻度碱化土壤BC和GM处理土壤DOC含量与SOC含量呈负相关,中度碱化土壤BC和GM处理下呈正相关;（3）盐碱土壤SOC、DOC含量主要与土壤pH、电导率的变化有关;BC处理较GM处理相比土壤电导率低约1.93%~29.15%,而GM处理土壤pH、碱化度比BC处理低0.31%~1.53%,7.10%~24.63%。总体来看,有机物料添加后均能使土壤中SOC、DOC含量提高,不同程度地降低土壤碱化程度,且羊粪添加较生物炭略好,因此羊粪添加对河套灌区碱化土壤碳含量的提高比生物炭添加更有效,土壤改良效果更好,土壤理化性质改善更明显。     

灌溉量和灌溉时期对宽幅精播冬小麦耗水特性及产量的影响

[目的]研究灌溉量和灌溉期对宽幅精播冬小麦的影响,为华北地区节水农业的发展提供理论依据和技术支持.[方法]2013～2015年通过田间试验,以高产中筋冬小麦品种济麦22为材料,设宽幅精播和常规种植两种种植方式,研究了不同灌溉量和灌溉时期对宽幅精播冬小麦耗水特性及产量的影响.[结果]随灌水量的增加,农田总耗水量和灌水量占总耗水量的比例也增加,而土壤贮水消耗量及其占总耗水量的比例显著降低;随灌水量的增加,不同种植方式下小麦籽粒产量均有所提高,而水分利用效率(WUE)降低.同一灌溉条件下,与常规种植方式相比,宽幅精播方式的农田总耗水量多,土壤贮水量消耗比例大,籽粒产量较高并具有较高的WUE.[结论]该试验条件下,综合考虑小麦的籽粒产量和WUE,宽幅精播结合灌拔节水+开花水是华北平原冬麦区较适宜的节水种植方式,值得在生产中推广应用.     

种植密度和施氮量互作对烤烟生长发育及产质量的影响

[目的]研究不同种植密度和氮肥用量互作对烤烟生长发育及产质量的影响,为提高常德烟区烟草生产水平和烟叶质量提供指导。[方法]采用两因素随机区组设计,以云烟87为试验材料,设置3个水平种植密度,3个水平氮肥用量,共9个组合处理,研究不同处理对烤烟生长发育和产质量的影响。[结果]烤烟生育期主要受氮肥用量的影响,而种植密度对生育期基本没有影响。种植密度和氮肥用量对烤烟单株叶面积、株高、茎围、单叶重和节距的影响显著,对叶片总糖含量和还原糖含量影响显著,对上部叶和下部叶烟碱含量影响显著,对烤烟上等烟比例、产量和均价的影响显著。其交互作用对上部叶烟碱含量和还原糖含量影响显著,对中部叶和下部叶还原糖含量和总钾含量影响显著。氮肥用量是单株叶面积、株高、单叶重、节距、烟叶总氯含量、烟叶总钾含量、烟叶总氮含量、烤烟产量、烟叶均价和产值有关参数的主要决定因子,种植密度是茎围、烟叶烟碱含量、烟叶总糖含量、烟叶还原糖含量和上等烟比例有关参数的主要决定因子。[结论]烟叶产量以D3N3(种植密度1.80万株/hm~2,施氮量135 kg/hm~2)处理最高,为2 104.6 kg/hm~2;烟叶产值以D_2N_2(种植密度1.65万株/hm~2,施氮量120 kg/hm~2)处理最高,为52 729.7元/hm~2。     

省域尺度下畜禽粪便的农田消纳量及承载负荷研究

为了解畜禽养殖粪便还田利用消除养殖污染的重要途径,在构建畜禽粪便的农田消纳量及承载负荷模型的基础上,在省域尺度下分析了我国不同省区主要畜禽类型粪便产生总氮(TN)、单位面积畜禽粪便TN的容纳量以及单位面积畜禽粪便TN的承载负荷。结果表明,全国畜禽粪便TN产生量是380.56万t,其中猪、奶牛、肉牛、蛋鸡和肉鸡粪便TN分别占41.2%、13.7%、8.7%、1.5%和34.9%,总量分布山东最高占到15.9%,其次河南占13.4%,河北第三占9.2%。单位面积的畜禽粪便TN容纳量北京最高,单位耕地面积达到83.2kg/hm~2,单位播种面积达到68.2kg/hm~2,低于耕地面积的承载量90kg/hm~2的安全消纳的临界点。基于欧盟标准,省域尺度下的TN承载负荷均小于0.5,其中北京最高,耕地面积下的承载负荷是0.48,播种面积下的承载负荷0.39。畜禽粪便TN负荷主要来自生猪与肉鸡,差不多是畜禽TN负荷的一半,因此,畜禽粪便污染的防治主要是生猪与肉鸡,其中重点是生猪。由此可见,我国农田消纳畜禽粪便的潜力较大,通过畜禽粪便还田利用能够有效的解决粪便污染问题。     

小麦宽幅匀播技术氮、磷、钾施肥效果及推荐施肥量研究

为了探讨宽幅匀播小麦的肥料高效利用和土壤养分吸收的机理,采用多点田间小区试验,应用“3414”田间肥料试验设计方法,分析在不同肥力水平下小麦宽幅匀播技术氮、磷、钾的施肥效果和推荐用量。结果得出,宽幅匀播小麦氮、磷、钾养分利用率随施肥水平提高而显著降低,随土壤肥力增加呈先增高后降低,从高到低依次为：中肥力＞较低肥力＞低肥力＞较高肥力＞高肥力。随土壤肥力由低到高增加,宽幅匀播小麦最佳施肥效益的推荐施肥量分别是N 107.9~171.8 kg/hm²、P₂O₅ 88.2~112.1 kg/hm²和K₂O 35.4~56.2 kg/hm²,平均分别为：N 138.3 kg/hm²、P₂O₅ 101.4 kg/hm²、K₂O 45.4 kg/hm²,三要素比例为N:P₂O₅:K₂O=1:0.73:0.33。由于不同土壤类型的速效氮磷钾含量有一定差异,小麦宽幅匀播适宜施肥量应因土壤类型而适当调整。     

体外模拟实验法评价湘南某矿区大米中重金属的人体健康风险

为了评价大米中重金属对人体健康风险的影响,在湘南某矿区和非矿区采集大米样品,运用人工模拟实验方法,评价大米中Pb、Zn、Cu、Cd和As的摄入量和生物可给量。结果表明:矿区大米重金属Pb、Zn、Cu、Cd和As的含量分别为2.03、30.08、6.57、2.34、3.80 mg·kg-1,非矿区大米重金属含量分别为1.03、8.65、1.52、0.15、0.30 mg·kg-1,成人和儿童因食用矿区大米而摄入的Pb(789.23、562.00μg·d-1)、Zn(11 701.12、8 332.16μg·d-1)、Cu(2 555.73、1 819.89μg·d-1)、Cd(910.26、648.18μg·d-1)和As(1 478.20、1 052.60μg·d-1)超过因食用非矿区大米而摄入的Pb(400.67、285.31μg·d-1)、Zn(3364.57、2395.84μg·d-1)、Cu(591.18、420.97μg·d-1)、Cd(58.51、41.67μg·d-1)和As(116.70、83.10μg·d-1)。模拟成人和儿童胃阶段和小肠阶段,矿区大米中Pb、Zn、Cu、Cd和As的平均生物可给量都大于非矿区大米中重金属的平均生物可给量;模拟胃阶段矿区大米中Pb、Zn、Cu、Cd和As的平均生物可给量都大于模拟小肠阶段重金属的平均生物可给量。在模拟胃消化阶段,矿区大米中Cd的生物可给量分别是每周可耐受摄入量的3.11倍(成人)和4.42倍(儿童);在模拟小肠阶段,对于成人矿区大米中Pb、Cd和As的生物可给量没有超过每周可耐受摄入量,而对于儿童矿区大米中Pb和Cd的生物可给量都超过了每周可耐受摄入量。因此,矿区成人和儿童通过食用该区域大米将会对其身体产生健康风险,其中对儿童的健康危害更加明显。     

控草和施肥对桉树生长影响的试验研究

为探索永安地区桉树速生丰产的营林抚育技术,通过采用随机组合,对2010年造林的巨桉桉树林设计了控草和施肥量不同的抚育组合：试验结果表明,对桉树林实行控草和施放肥料有利于促进林木生长,提高林分生物量和生产力;同时通过经济效益分析表明,在永安地区桉树林的最佳施肥量为底肥施放0.5kg桉树专用肥＋0.5kg钙镁磷（永安地区土壤缺磷元素）,当年追施一次0.25kg桉树专用肥,次年追施一次0.25kg桉树专用肥;控草方式以人工控草为主,有条件的林地实行化学除草,特别是五节芒等恶性杂草较多的山场优先考虑进行化学除草。     

陕西省秸秆资源能源化潜力评价

农作物秸秆是一种重要的生物质能源。由于滞后的思维方式、传统的观念以及技术落后等问题而造成大量的农作物秸秆仍无法取得高效的利用,陕西省的农作物秸秆资源利用率仅不到30%,剩下的70%多仍为废弃、焚烧等方式粗犷利用,导致环境污染严重、能源大量流失。通过对陕西省2011年的农作物秸秆产量进行分析,利用统计数据,计算出可利用的秸秆资源量,并将可利用秸秆资源量转化成标准煤量,为陕西省秸秆资源利用提供基础数据及决策参考,得出假设:将所有的可收集利用秸秆资源完全用作能源使用,计算得2011年陕西省农作物秸秆可收集利用资源量1 196.82万t,折合标准煤663.56万t,约占当年陕西省总能源消耗的6.55%。     

不同灌溉方式对玉米生物量的影响

[目的]为了研究节水灌溉方式对玉米产量及构成的影响。[方法]2012年在武威荒漠生态与农业气象试验站设计了滴灌、喷灌、漫灌大田试验,并调查玉米整个生育期内的作物生长高度、叶面积指数、株子粒重等指标。[结果]滴灌条件下生物量高于喷灌和漫灌,拔节时差异最明显,滴灌比喷灌重48％、比漫灌重109％;滴灌叶面积指数最高,喷灌次之;在成熟期,滴灌、喷灌株高均较漫灌高22em;滴灌和喷灌百粒重分别重于漫灌11．88％、9．95％;滴灌、喷灌株子粒重分别重于漫灌24．8％、21．1％;滴灌理论产量大于喷灌22．59％,大于漫灌35．62％,喷灌大于漫灌10．63％;滴灌实际产量大于喷灌1．68％,大于漫灌6．52％,喷灌大于漫灌4．76％。[结论]3种灌溉技术条件下,滴灌效果最好,喷灌次之。