开垦对土壤团聚体含量及微生物群落代谢多样性的影响

以新疆玛纳斯河流域盐渍化弃耕地为研究对象,基于Biolog生态平板法,分析开垦前后土壤团聚体组成分布及团聚体微生物代谢多样性的变化,从而评价人为开垦对弃耕地土壤质量的影响。结果表明:弃耕地开垦增加了各土层0.25 mm团聚体的含量,增加范围在3%～18%。弃耕地开垦前后土壤均以0.25～0.053 mm团聚体比例最高,与其它各粒径团聚体差异显著(P0.05)。开垦后土壤团聚体微生物平均颜色变化率显著高于弃耕地。弃耕地0.053 mm团聚体微生物群落AWCD显著高于0.25 mm各粒径团聚体,开垦后各粒径团聚体微生物群落AWCD关系为:2～1 mm0.25～0.053 mm1～0.25 mm(0.053 mm)(5 mm)5～2 mm。开垦增加了0.25 mm团聚体微生物物种丰富度指数,而0.25 mm团聚体却相反;开垦后土壤各粒径团聚体微生物均匀度指数均显著高于弃耕地,而土壤微生物优势度指数均低于弃耕地,其中在5～2、2～1、1～0.25 mm和0.25～0.053 mm四个粒径中更为显著。开垦前后土壤团聚体微生物对6大碳源利用强度存在着差异,弃耕地土壤团聚体微生物对多聚物的利用率最高,开垦后其优势碳源转变为碳水化合物。主成分分析表明,开垦前后土壤团聚体微生物群落碳源利用在PC1上出现差异。碳水化合物类、羧酸类和氨基酸类碳源是影响土壤团聚体微生物代谢多样性的主要碳源。总体来说,开垦对土壤团聚体微生物群落代谢多样性具有重要影响。     

盐渍化弃耕地不同恢复年限对土壤团聚体含量及稳定性的影响

通过新疆玛纳斯河流域盐渍化弃耕地田间试验,研究了弃耕地不同恢复年限对土壤团聚体组成分布及稳定性的影响,从而对弃耕地不同恢复年限处理土壤团聚体特性的变化做出评价。结果表明,盐渍化弃耕地开垦后增加了大团聚体数量(特别是5 mm和5~2 mm粒径团聚体),且随着恢复年限的增加,整体上大团聚体(直径0.25 mm)比例均呈先下降(恢复1年)后增加的趋势,微团聚体(0.25 mm)比例呈先增加(恢复1年)后下降的趋势。团聚体R0.25、MWD和GMD恢复1年较弃耕地有所降低,恢复5年、恢复10年和恢复15年均高于弃耕地,且随着恢复年限的增加呈增加的趋势;土壤团聚体D随着恢复年限的增加呈现出相反的趋势。盐渍化弃耕地在恢复5年的土壤中团聚体结构性和稳定性显著高于弃耕地,随着恢复年限的增加表现出增加的趋势。     

新疆绿洲盐渍化区域土壤质量评价

玛纳斯河流域作为新疆最大的绿洲农耕区,近年来随着农业用地开发强度加大,水资源不合理利用等因素使土壤盐渍化和土壤退化问题逐渐显现,从而带来一系列生态环境问题并制约着农业生产和社会经济发展。以石河子垦区为研究区域,针对区域内存在的土壤盐渍化问题等土壤质量问题,选取土壤养分、土壤质地及盐碱化程度为评价指标,利用层次分析法对垦区土壤质量做出综合评价。结果表明:根据综合评价结果可以将区域土壤质量划分为4个等级,其中一级地质量最好且占总面积的14.92%,二至四级分别占比23.14%、36.54%、25.40%。垦区内土壤质量总体偏低,土壤养分亏缺严重,且异质性较大。土壤普遍呈微碱化,小部分区域遭受到盐碱危害,大部分区域受到潜在盐碱化威胁,土壤质量有待进一步提高。应通过多种措施相结合,因地制宜地制定科学合理的措施以减轻盐碱化,提高土壤肥力,增强农业生态系统稳定性,保障绿洲区农业可持续发展和土壤生态安全。     

配流阀容积效率对三缸内燃水泵工作性能的影响

综合考虑液体可压缩性与液体连续流条件的影响,建立了三缸内燃泵(ICP)配流阀的动力学模型,研究了配流阀的容积效率特性.样机工作频率与配流阀的固有频率成整数倍关系时,容积效率大幅度降低.样机标定转速与容积效率最低时的转速较为接近,不利于系统正常稳定工作.容积效率的变化对ICP的燃油消耗率、输出流量、有效热效率、有效功率等性能指标影响较大,但对输出压力基本没有影响.     

开垦对盐渍化弃耕地土壤团聚体含量及稳定性的影响

以新疆玛纳斯河流域盐渍化弃耕地为对象,研究人为开垦5年后土壤团聚体及其稳定性变化,进而评价开垦对土壤团聚体特性的影响。结果表明:盐碱弃耕地开垦后增加了大团聚体数量;干筛数据表明,开垦前后各土层0.25~0.053 mm粒径团聚体所占比例均最高,占总量的35.50%~47.32%,与其他各粒径差异显著(P0.05);湿筛数据表明,团聚体多在0.053 mm以下,占总量的27.09%~64.50%;干、湿筛数据均表明,开垦后0~5 cm,5~10 cm和10~20 cm土层土壤大于0.25 mm团聚体所占的比例(R0.25)、平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)较弃耕地均有显著提高,随着土层深度的增加呈先增加后减小的趋势;弃耕地开垦后各土层土壤的分形维数(D)较开垦前均有所降低,且随着土层深度的增加分形维数(D)值呈先减小后增大的趋势,表明开垦后土壤团粒结构变好,稳定性增强,尤其是在0~20 cm土层表现更为明显。干旱区盐渍化弃耕地人工开垦结合合理的管理措施,有利于土壤大团聚体的增加和土壤结构的稳定。     

外源钙对NaHCO3胁迫下油菜幼苗叶片离子平衡及光合特性的影响

为探究碱胁迫下油菜幼苗叶片离子平衡与光合特性对外源Ca²⁺的响应，深入理解添加外源Ca²⁺缓解油菜幼苗碱胁迫的作用机制，以5叶期油菜华油杂62（耐盐品种）与湘油15（盐敏感品种）为材料，在NaHCO₃（100 mmol/L）胁迫下，设置6个CaCl₂水平：CK、0%、0.25%、0.5%、1%、2%（记为CK、T1、T2、T3、T4、T5），研究CaCl₂对油菜幼苗叶片离子平衡及光合特性的影响。结果显示：NaHCO₃胁迫下，油菜幼苗将更多的Na⁺储存于叶片，将较多Ca²⁺积累于根系，其中，湘油15体内离子的失衡较华油杂62更为显著；NaHCO₃胁迫下，叶面喷施0.5% CaCl₂对幼苗质膜损伤的修复最为显著，降低了幼苗叶片Na⁺含量，提高了叶片K⁺与Ca²⁺含量，其中对华油杂62叶片K⁺/Na ⁺的提高及Ca²⁺的增加更为显著。除潜在光化学效率（F_v/F_o）与最大光化学效率（F_v/F_m）外，NaHCO₃胁迫对湘油15光合特性的抑制均大于华油杂62，外源喷施0.5% CaCl₂提高了幼苗叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量、F_v/F_o、F_v/F_m、净光合速率、气孔导度及蒸腾速率，其中华油杂62对应各指标的增加量较湘油15更为显著。结果表明，叶面喷施CaCl₂能调控碱胁迫下油菜幼苗叶片离子平衡与光合特性并且对耐盐品种的改善更为显著。