煤矿区土壤有机碳含量的高光谱预测模型

可见—近红外光谱已被证明是一种快速、及时、有效的土壤有机碳含量预测工具。利用Field Spec4对济宁鲍店矿区的104个土壤样品进行光谱测量,采用Savitzky-Golay卷积平滑(SG)、多元散射校正(MSC)及数学变换等多种方式组合对光谱预处理,并运用偏最小二乘回归分析建立土壤有机碳含量预测模型,进而探讨煤矿区土壤有机碳含量的高精度预测方法。结果表明:(1)不同的光谱预处理方法对建模结果影响差异较大,建模结果以SG加MSC预处理再结合光谱反射率的一阶微分变换最优,建模R~2=0.86,RMSE=2.0g/kg,验证R~2=0.78,RMSE=1.81g/kg,RPD=2.69。(2)倒数和倒数的对数与土壤有机碳含量的相关性曲线接近重合,与反射率曲线成反比,但是建模效果远低于反射率;光谱反射率的一阶微分能明显提高500~600nm波段相关性。(3)光谱反射率随土壤有机碳的含量减少而增大,当有机碳含量较低时,其波谱的近红外波段反射率响应能力也随之降低,反射率直接建模难度加大。     

采煤沉陷区包气带土壤水力参数测定及特征分析

为研究矿山采煤沉陷中的裂隙对包气带土壤水力参数影响,通过对淮南潘一煤矿沉陷区包气带土壤颗粒组成、水分特征曲线(SWCCs)和非饱和导水率曲线(UHCCs)测试分析,并与非沉陷区进行对比分析讨论。结果表明:处于稳沉阶段的沉陷区,其裂隙对包气带土壤水力参数产生影响表现为沉陷作用降低了包气带SWCCs斜率,且地表深部隐伏裂隙减小了SWCCs中的进气值,导致沉陷区包气带土壤释水能力增大;UHCCs测定分析表明,在相同基质势作用下,沉陷区土壤UHCCs明显低于对照组,由于沉陷产生的裂隙中的水最先被排空,形成不导水的空隙,导致非饱和导水率下降。研究结果为沉陷区水分运移试验研究提供一定理论与指导。     

干旱区矿区不同立地类型土壤种子库特征

矿区的自然或人工植被恢复是维持生物多样性及生态系统稳定的重要途径。通过室外萌发法对金昌镍铜矿区7种不同立地生境土壤种子库的研究表明:该区域土壤中物种丰富度较高,包括16科47属,共56种植物,分别为:藜科(Chenopodiaceae)、禾本科(Gramineae)、菊科(Compositae)、柽柳科(Tamaricaceae)、苋科(Amaranthaceae)、马齿苋科(Portulacaceae)、豆科(Leguminosae)、十字花科(Cruciferae)、车前科(Plantaginaceae)、胡颓子科(Elaeagnaceae)、蒺藜科(Zygophyllaceae)、莎草科(Cyperaceae)、大戟科(Euphorbiaceae)、紫草科(Boraginaceae)、蔷薇科(Rosaceae)、茄科(Solanaceae);植物组成以一年生草本植物占绝对优势(89.3%),多年生草本植物次之(7.54%),灌木种最少(2.59%)。土壤种子平均储量412粒·m~(-2),不同立地类型土壤种子库储量差异显著,与其他荒漠地区比较,土壤种子库储量偏低;土壤种子库物种Simpson多样性指数为:新尾矿周边自然植被区龙首矿自然植被区龙首矿开采废弃地供暖公司柽柳林地。     

Mineralisation of atrazine, metolachlor and their respective metabolites in vegetated filter strip and cultivated soil

In vegetated filter strips (VFS) the presence of perennial vegetation, rhizodeposition of labile organic substrates and the accumulation of an organic residue thatch layer may enhance microbial numbers and activity, thereby increasing the potential for mineralisation of herbicides and herbicide metabolites retained during run-off events. The objective of this laboratory experiment was to compare the mineralisation of atrazine and metolachlor with that of their respective metabolites in VFS and cultivated soil. With the exception of total bacteria, propagule density of the microbial groups, endogenous soil enzymes and microbial diversity were higher in the VFS soil. This correlated with increased mineralisation of metolachlor and its metabolites in the VFS soil and indicates potential for VFS to curtail the subsequent transport of these compounds. In contrast, the mineralisation of atrazine and the majority of its metabolites was substantially reduced in VFS soil relative to cultivated soil. Consequently, the potential for subsequent transport of atrazine and many of its metabolites may be greater in VFS soil than in cultivated soil if reduced mineralisation is not offset by increased sorption in the VFS.     

绿僵菌无纺布菌条制作工艺

在接种优良液体种子的基础上，以单位面积的产孢量为指标，筛选了制作多种蛀干害虫的病原——绿僵菌无纺布菌条的最佳营养组合及培养条件。结果表明，最佳营养条件为（g／L）：白砂糖20g、黄豆粉40g、蛋白胨6g；琼脂含量对产孢量无显著影响；最佳培养条件为：25℃下，相对湿度（RH）95％，产孢量可达3．6×10^8～3．7×10^8孢子／cm^2。     

浙江中部地区水稻黑条矮缩病的发生流行

报道了水稻黑条矮缩病再次回升流行的发生规律、分布格局、介体昆虫灰飞虱的种群动态及其相互关系、病害与产量的关系。感病秧苗、大田前期介体灰飞虱密度以及本田期再侵染是本田病害流行的３个重要部分,但早、晚稻有所不同;秧田期介体密度与移栽时、移栽后病害程度,本田初前期介体密度与抽穗期病害程度,株发病率与丛病率,病害程度与最终产量均有显著的关系。     

黄瓜细菌性角斑病菌交叉引物恒温扩增检测技术

黄瓜细菌性角斑病是我国黄瓜生产上的重要病害之一,其病原菌为Pseudomonas syringae pv.lachrymans。根据该病原菌甘油醛-3-磷酸脱氢基因保守序列设计引物和探针,建立了交叉引物恒温扩增和核酸试纸条检测技术。菌体DNA检测灵敏度可达0.55 ng,纯菌直接检测灵敏度基本可达到单个细菌。所测试的5株黄瓜细菌性角斑病菌和染病黄瓜叶片均为阳性,其他13株对照菌株均为阴性。该方法灵敏度高,且操作简单,对设备要求低等,适合基层实验室应用。     

基于联合变化检测的耕地撂荒信息提取与驱动因素分析

撂荒地遥感提取方法主要为分类方法和变化检测方法。由于撂荒地覆被类型复杂,容易同草地、灌木混分,导致分类方法的提取精度不高。而变化检测方法易受非耕地变化因素干扰,且只能提取监测周期内的新增撂荒,无法提取监测周期之前的历史撂荒。此外,受遥感数据本身的制约,中低分数据受混合像元干扰而提取能力不足,高分遥感易受地形起伏、云层遮蔽、覆盖周期长等因素干扰而损失精度,因此,传统遥感方法提取撂荒地困难。本研究提出多源数据联合变化检测方法以提取撂荒地。利用多源数据的异质性和不同方法的互补性,针对不同类型的撂荒地制定不同的提取策略,并进行耦合分析以提取撂荒地。经实地调查验证,该方法提取总精度达到97. 6%。在此基础上,提取撂荒地的距离特征、高差特征、灌溉特征和邻域特征等自然地理指标,对其进行了显著性分析,判别了区域撂荒主导因素,为撂荒驱动力研究、定向提升撂荒地管理提供了依据。     

不同有机肥对采煤塌陷区土壤氮素矿化动态特征研究

为揭示不同有机肥对煤矿复垦土壤氮素矿化特性的影响,以山西省孝义市水峪煤矿采煤塌陷复垦土壤为研究对象,采用室内好气培养法,研究在40%含水量和30℃培养条件下,施用3种有机肥(鸡粪、猪粪、牛粪)后在0~161天的氮素矿化动态特征,以明确不同有机肥对该矿区复垦土壤氮素矿化特征,从而预估不同有机肥的供氮特性,为合理施用有机肥进行低产农田的培肥改造提供科学依据。结果表明:(1)各处理0~14天铵态氮含量均随培养时间的延长迅速下降,与培养时间呈极显著负相关关系(P<0.01),14~161天土壤铵态氮含量维持在较低水平,培养结束时,各处理铵态氮含量均低于1.31mg/kg。(2)各处理土壤硝态氮含量、累积量及矿质氮累积量变化均呈近似的“S”形曲线递增,表现为0~56天缓慢增加,56~84天迅速增加,84天至培养结束(161天)其含量基本不变。培养结束时不同处理间硝态氮含量、累积量及矿质氮累积量整体上均表现为鸡粪>猪粪>牛粪>空白,且鸡粪较猪粪和牛粪处理间存在显著差异,猪粪和牛粪较空白处理间存在显著差异(P<0.05)。(3)不同施肥处理出现氮素净矿化的时间点不同,其中鸡粪处理在第14天时最早出现净矿化现象,而猪粪和牛粪在培养28天后才出现明显的氮素净矿化。(4)不同施肥处理在培养的不同阶段硝态氮和矿质氮累积速率不同,但整体趋势一致,表现为培养0~84天各处理土壤累积矿化波动较大,56~84天达到峰值,培养84~161天各处理矿化速率平稳下降。总体来看,有机肥的施入能有效促进煤矿复垦土壤氮素矿化,从而提高土壤氮素有效性。其中,施鸡粪较猪粪和牛粪对提高矿区复垦土壤有效氮效果更好。4种处理的氮素矿化效果总体表现为鸡粪>猪粪>牛粪>空白。