豫南茶园土壤养分状况评价

为明确豫南茶园土壤营养状况,指导豫南茶园科学施肥,以期为茶叶的优质高产提供依据,通过对豫南茶区9个主要产茶县(区)45个重点乡镇的茶园土壤进行多样本取样、分析测定,结果表明:豫南茶园土壤p H偏酸化;有机质含量低,仅有16.73%的茶园符合优质高产茶园要求;全氮供应能力较好,有效氮含量较丰富,分别有85.66%、87.25%茶园土壤达到优质高产茶园要求;61.35%的茶园土壤有效磷含量很低;大部分茶园土壤速效钾亏缺严重;中量元素有效态Ca含量丰富,Mg、S含量偏低,分别有50.63%、68.52%的茶园低于临界值;微量元素有效Fe、Mn供应充足,Zn含量水平中等,不同茶园之间差异很大,Cu、B缺乏严重。为此,豫南茶园应在施足有机肥的基础上,增施磷、钾肥,同时注意补充S、Mg、Cu和B肥,部分茶园也应补充Zn肥。     

镉处理下不同青杨种群的生长、光合生理和镉吸收差异

【目的】认识不同浓度镉处理下青杨不同种群在生长、光合生理和镉吸收能力的差异,筛选具有镉修复潜力的青杨种群。【方法】以川西地区的达维镇(DW)、牦牛沟(MN)、捧塔村(PT)和榆林村(YL)等4个青杨种群插条为试验材料,在3个镉浓度(CK:0、L:25和H:50 mg/kg)处理下开展扦插盆栽试验,生长6个月后,测定其生长指标、光合生理指标和各器官镉含量。【结果】4个青杨种群在L处理下没有表现出与对照显著的生长差异,而在H处理下均表现出明显的促进效应,捧塔、牦牛和榆林3个种群要远远大于达维种群,其总生物量的促进幅度均超过了50%,而达维种群的增长量仅为18.2%。光合速率和光合色素含量呈现出一定程度的降低,基本表现出捧塔、牦牛和榆林大于达维的趋势。L处理时地上部分镉浓度显著大于根部的浓度,但H处理时根部镉浓度略高于地上部分镉浓度。青杨对镉的吸收能力在种群间存在着显著的差异,无论是器官镉浓度还是生物富集系数(BC)和转运系数(TF),都表现为榆林、牦牛和捧塔大于或显著大于达维。【结论】青杨对镉胁迫具有较高的耐受能力,且这种耐受能力是以地上富集为策略,但青杨对镉的耐受/富集能力存在着显著的种群间差异。利用青杨修复土壤镉污染时应注意这种差异,以选择耐受/富集能力高的种群来提高土壤镉污染的修复效率。     

盐渍化地区刺槐、新疆杨和柽柳林中AM真菌特性及其影响因子

为研究生境异质性对AM真菌的影响,以内蒙古磴口、宁夏平罗和甘肃敦煌盐渍化地区中刺槐、新疆杨和柽柳为对象,分析不同树种林地土壤理化性质、土壤酶活性、根内AM真菌侵染状况及根际球囊霉素质量分数、AM真菌的菌丝密度和孢子密度,确定生境(如树种、土壤因子及气候条件)与AM真菌特性间的关系。方差分析结果表明,树种和样区位置对AM真菌的总侵染率、菌丝侵染率、丛枝侵染率、孢子密度、菌丝密度、总球囊霉素质量分数、土壤理化性质和酶活性均具有显著影响;变差分析结果表明土壤因子对AM真菌特性的影响最大,且其影响与树种和气候条件有关;相关分析进一步表明土壤因子及气候条件主要影响刺槐根际AM真菌的菌丝密度和孢子密度、柽柳根际的菌丝密度、新疆杨根内的丛枝侵染率、菌丝侵染率及其根际的孢子密度。以上结果表明,盐渍化地区AM真菌特性具有生境异质性,且其异质性主要由土壤因子的变化所致,而树种和气候条件对AM真菌特性的影响均相对较小。     

青海省东部黄土丘陵沟壑区泥石流及其防治对策

青海省东部黄土高原丘陵沟壑区高寒干旱,山大沟深,沟壑纵横,生态失调,暴雨频繁,水土流失严重,滑坡、泥石流程度不同地不断发生,严重危害着工农业生产和人民生命财产安全。据调查分析,造成海东泥石流的主要成因,与暴雨、地质、气候、地形、黄土以及人为活动因素有关。防治泥石流灾害必须采取以下措施：全面普查,掌握情况;开展监测工作,进行科学试验;加快坡面、沟道治理;加强管理,依法制止人为水土流失。     

流域侵蚀产沙的尺度变异规律研究

 侵蚀产沙的尺度变异规律,是当今土壤侵蚀研究的前沿,它涉及的研究范围广泛,小到土壤颗粒,大到全球气候变化与碳循环过程。特别是不同尺度流域之间侵蚀产沙和输移,究竟有什么样的内在联系,小流域所获得的研究成果是否能推广应用到大中流域,已成为迫切需要解决的重要科学问题。有关流域侵蚀产沙与输移过程随流域尺度复杂变化的研究,国际上刚刚开始,国内有关流域尺度研究主要涉及于水文学领域的一些尺度研究,关于流域侵蚀产沙与输移过程随流域尺度复杂变化的研究不多。作者对国外当前土壤侵蚀模型的最新进展进行了综述,并对侵蚀产沙的尺度变异规律进行了分析。由于具有GIS强大的空间数据管理和分析能力,它将在流域侵蚀产沙尺度变异这一侵蚀产沙的问题研究中发挥重要作用。     

盐基离子对土壤持水及收缩特性的影响

不同盐离子对土壤持水能力具有不同程度影响,且在土壤水分特征曲线测定过程中,土体随失水发生收缩和开裂。在已获取研究成果基础上进行扩展,进一步探索8种低浓度盐离子(K~+、Na~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)、Cl~-、HCO_3~-、CO_3~(2-)、SO_4~(2-))对土壤持水能力和收缩特征的影响。选取陕西粉黏壤土并分别采用含有此8种离子的盐溶液(浓度均约为1 g·L~(-1))对土样进行饱和处理,以无盐离子处理作为对照(CK);采用离心机法获取土壤水分特征曲线,使用游标卡尺测定离心过程中的土体轴向沉降高度,编写MATLAB程序对裂缝图像提取裂隙度量指标,据此对各处理土壤持水能力和收缩特征进行对比分析及评价。结果发现,在此浓度条件下:(1)K~+、Na~+及4种阴性盐离子在一定程度上均可提高土壤持水能力,且阴阳盐离子中CO_3~(2-)和K~+效果最显著,分别较CK提高35.81%和3.68%;(2)Mg~(2+)、SO_4~(2-)和CO_3~(2-)有利于减小土体轴向收缩度,且阴阳盐离子的作用效果分别表现为HCO_3~-Cl~-SO_4~(2-)CO_3~(2-)和Na~+K~+Ca~(2+)Mg~(2+);(3)Na~+、Mg~(2+)及4种阴性盐离子在一定程度上均有利于减轻土壤开裂程度,可同时减小土壤裂隙总长度、总面积以及长度密度和面积密度,且阴阳盐离子中CO_3~(2-)和Na~+效果最显著。研究可为不同类型盐碱土壤持水能力评价及其干缩开裂机理认知提供理论指导。     

跨越式膜上覆土装置的参数仿真设计与试验

针对全膜种植模式中覆土装置覆土质量差引起的易受风力破坏、烧苗、出苗受阻等问题,设计了一种适用于全膜覆土机具的跨越式刮板升运链膜上覆土装置。为提高覆土机构的工作性能,构建了覆土装置的实体模型,运用离散单元法模拟仿真试验,结合Box-Behnken试验设计原理,采用三因素三水平响应曲面法,借助DesignExpert软件处理试验结果,建立了覆土宽度和覆土厚度合格率的二次回归模型,分析各因素交互作用对试验指标的影响,优化得到最佳参数组合,即链速与机组前进速度比为1.38、排土口高度为200 mm、排土口宽度为120 mm,并依此进行田间验证试验。试验结果表明,用离散单元法模拟出的覆土宽度值和覆土厚度合格率接近田间重复试验均值,且满足农艺要求。     

夏玉米蒸散优化参数模型及参数敏感性分析

分别采用2种不同的冠层阻力模型和土壤阻力模型,组合成4种Shuttleworth-Wallace(S-W)模型,模拟夏玉米农田灌浆期的逐时蒸散量,以涡度相关法观测蒸散量为实测值检验模型改进的效果,找出最优冠层阻力模型和土壤阻力模型,并分析最优S-W模型对各阻力参数的敏感性。结果表明:李俊改进型有效叶面积指数冠层阻力模型和Sellers土壤阻力模型组合的S-W模型模拟效果最好,S-W模型估算玉米田蒸散的精度显著提高,蒸散发模拟值与实测值的相关系数、一致性指数更接近1,蒸散发模拟的相对误差和均方根误差变小。敏感性分析表明,在计算各个阻力参数模型中,S-W1模型估算蒸散发对冠层阻力最敏感,其次是土壤阻力和有效叶面积指数;采用改进型有效叶面积指数冠层阻力模型和Sellers土壤阻力参数模型组合后,在一定程度上提高了模型精度,提高了计算准确率。     

保水剂用量对豫西旱地土壤养分和烤烟质量的影响

为了缓解豫西旱地烟田干旱缺水以及烤烟产质量不稳定等问题,在洛阳烟区设置保水剂不同施用量田间试验处理,T1(CK):当地常规栽培措施(不施保水剂),T2:保水剂15kg·hm~(-2),T3:保水剂30 kg·hm~(-2),T4:保水剂45 kg·hm~(-2),探究保水剂对豫西烟田土壤水分、养分、烤烟生长、化学质量以及经济性状的影响。结果表明:T4和T3较CK可以显著提高烤烟生育期各时期内的土壤含水率、碱解氮含量、速效磷含量、速效钾含量和有机质含量;施用保水剂可以提高烤烟的总糖、还原糖、钾、类胡萝卜素类、棕色化产物和新植二烯的含量,降低烟碱、氯、芳香族氨基酸类和类西柏烷类的含量,提高烤烟的糖碱比和钾氯比,协调烟叶中性致香成分,提高烟叶质量;T4和T3的烤烟产量较CK显著增加12.79%和10.25%;T4、T3和T2的烤烟产值较CK显著增加15.07%、15.25%和4.51%。在保水剂施用量30kg·hm~(-2)的条件下,土壤速效养分较好,烤后烟的化学质量和经济效益最佳。     

黄土塬区降水变化条件下冬小麦田土壤水分消耗与补给

通过人工实时降水分配试验,研究了黄土塬区冬小麦田3种降水条件:正常降水(R_(CK))、降水增加1/3(R_(+1/3))和降水减少1/3(R_(-1/3))下,土壤水分变化速率、消耗深度以及水量平衡状态。结果表明:R_(CK)和R_(-1/3)处理0~3.8 m土层土壤储水量以91.85 mm·a~(-1)和109.39 mm·a~(-1)的速度下降,而R_(+1/3)处理土壤储水量在0~3.0 m深度以48.94 mm·a~(-1)的速度减少,而在深层(3.0~3.8 m)土壤水以17.39 mm·a~(-1)的速度增加;降水增加使得土壤水分的补给次数增多,减少了土壤水分的时空变异;当土壤底墒充足且生育期降水量较多时,各降水处理土壤水分的消耗深度较浅,反之,则较深;在休闲期,降水的转化效率与生长季土壤水的消耗率呈现极显著的指数相关。