浸提法测定玉米叶绿素含量的改进

以玉米叶片为试材,研究了8种不同有机溶剂浸提液提取叶绿素的效率及低温冷冻对叶绿素提取的影响。试验中采用叶绿素仪先预叶片;冷冻—高温快速浸提试验,采用先称取样品,后冷冻方式。结果表明:室温(25℃)下,浸提法要优于研磨法,混合液浸提叶绿素比单独用丙酮或乙醇浸提快,其中丙酮∶乙醇=2∶1的浸提液浸提速度快而稳,是试验中最佳的叶绿素提取方法。最佳浸提时间在浸提16h时。叶片冷冻处理后,快速浸提能够缩短叶绿素浸提时间。由于受光照、高温的影响,测定值普遍较低。     

华北平原农田生态系统碳过程与环境效应研究

本文总结了25年来针对华北平原小麦-玉米两熟系统,农田的碳循环对气候变化(温度升高)和管理措施(氮肥施入、秸秆还田和耕作方式等)响应机制的研究成果。自2001年起我们在中国科学院栾城农业生态系统试验站建立了3个长期定位碳循环试验:耕作试验、有机循环试验和增温试验,并完善了4种农田碳过程监测方法体系:隔离罐-碱液吸收CO_2法、静态箱-气相色谱法、涡度相关技术和浓度梯度法。量化了华北平原小麦-玉米两熟系统碳输入-输出的平衡,并对华北平原施氮农田土壤碳截留进行了再评价,指出秸秆还田下高水高肥的精细管理农田正在以77 g(C)·m~(-2)·a~(-1)的速度丢失碳;此外长期氮施入虽然显著增加0~100 cm土体的土壤有机碳含量,但同时会造成0~60 cm土体土壤无机碳含量显著降低。我们在对碳过程环境效应的研究中进一步指出:增温和施氮均会降低CH4汇强度,但对土壤呼吸无显著影响,这可能主要是由于试验增温诱发的土壤干旱抵消了土壤温度的部分影响和土壤呼吸对土壤温度升高的适应性造成的。我们对剖面土壤气体的研究表明施氮对剖面CH4和CO_2均无显著影响。进一步将静态箱法和浓度梯度法相结合的研究结果表明0~40cm土层是北方旱地无氮农田土壤CO_2产生和CH4吸收的主要发生层。     

水肥耦合对华北高产农区小麦-玉米产量和土壤硝态氮淋失风险的影响

在封丘农田生态系统国家试验站, 通过多组水肥组合试验, 研究了冬小麦-夏玉米轮作下, 水、肥对作物产量、硝态氮在土壤剖面中的分布特征及其淋失风险的影响。结果表明, 适宜灌溉情况下, 氮磷配施是提高作物产量的关键, 氮钾配施与磷钾配施增产效果不明显。统计结果表明, 各因素对小麦产量影响次序依次为氮肥≥磷肥＞灌溉＞钾肥, 对玉米产量的影响次序为氮肥＞磷肥＞钾肥＞灌溉, 只有氮磷对作物产量的影响达到统计学上的显著性差异。随着施氮量和灌溉量的增加, 硝态氮累积峰峰值增加, 峰厚度加厚, 出现位置加深, 且根区外硝态氮含量亦显著增加, 极大地提高了硝态氮的淋失风险。适宜氮肥用量与适宜灌溉是减轻硝态氮淋失风险的关键, 氮磷配施可有效降低深层土壤硝态氮累积。研究区域适宜氮肥用量为每年400 kg(N)·hm^-2,适宜磷肥用量为每年225 kg( P₂O₅)·hm^-2, 一般降雨年型全年灌溉量以280 mm 左右为宜。     

作物氮素营养诊断方法研究进展

改进氮素管理对农业生产和生态环境保护具有重要的意义。本文综述了几种氮素营养诊断方法的优缺点,重点介绍了主动遥感光谱仪G reenSeeker的特点,及其进行氮素诊断的机理、研究进展和其在国内的应用前景。     

环境变化对河北省水资源量的影响

分析了气候变化、地下水超采、地表径流及粮食产量变化等方面对水资源的影响，结论认为，在新一轮水资源评价中，要充分考虑环境变化对水资源量的影响，加强地下水位大埋深条件下地表产流量、地下水补给量以及作物产量水平提高对水资源影响的实验研究，以提高新一轮水资源评价成果的精度。     

控制灌水对华北高产区土壤硝态氮累积的影响

在长期水分试验的基础上,研究了不同灌溉处理下小麦—玉米两季作物收获后的土壤含水量和剖面硝态氮的累积分布。结果表明:不同的灌溉量对小麦季0~200cm土层含水量产生明显影响,而玉米季和深层土壤含水量没有显著差异。相同的肥料施入水平下,不同灌溉量会造成土壤NO3--N的累积差异,硝态氮的累积量随着灌溉降水量的增加呈下降趋势。灌溉量的多少决定了土壤剖面硝态氮的分布,高灌水量使得各土层硝态氮的含量均低于15mg/kg,且在土壤剖面中的分布没有明显差异;中等程度灌溉水平下,260cm以下土壤硝态氮含量最高;低的灌溉量使得土壤硝态氮大量累积在0~260cm土层。     

太行山山前平原冬小麦生长季硝态氮的淋失研究

试验研究太行山山前平原冬小麦生长季NO3- N淋失结果表明 ,该区现有灌溉施肥制度冬小麦生长季存在NO3- N的淋失 ,且主要发生在底墒水和返青水灌溉时期。整个冬小麦生长季施N水平为 1 0 0kg hm2 、2 0 0kg hm2 和 4 0 0kg hm2 时 ,通过 1 80cm土层界面的NO3- N淋失量分别为 0 1kg hm2 、2 2 1kg hm2 和 1 1 0 1kg hm2 。     

喷灌条件下土壤NO3--N含量的空间变异性研究

作物生长所需的养分主要来源于土壤 ,因而土壤作为作物生长的营养库 ,其养分的变异必然会引起作物生长的变异。北方旱地土壤氮素形态一般以硝态氮为主 ,所以开展土壤NO- 3 N含量空间变异性研究对于科学合理地制定农田施肥方案 ,提高氮肥利用率 ,促进变量施肥技术的发展 ,实现精     

太行山前平原高产区典型农业生态系统数量特征和持续发展对策

本文选取太行山前平原高产区具有一定代表性的聂家庄农业生态系统为典型研究对象，从分析系统能物流数量特征入手，对资源转化效率和资源持续支持力进行了深入探讨，在剖析系统结构功能存在的薄弱环节和问题的基础上，提出了系统持续发展的主要对策。