潜在有毒元素和抗生素复合污染形成与治理研究的教学实践

该实验以小麦(Triticum aestivum L.)为研究对象,采用水培方法,形象直观地展现了潜在有毒元素Cu^(2+)、Zn^(2+)和抗生素土霉素(oxytetracycline,OTC)、磺胺嘧啶(sulfadiazine,Sul)单一及复合污染对小麦种子根和芽的毒性差异,以期为土壤潜在有毒元素和抗生素复合污染防治和土壤生态系统安全提供理论依据。实验表明,小麦种子的根和芽对单一污染的敏感程度依次为:Sul>Cu^(2+)>OTC>Zn^(2+);复合处理对小麦种子根伸长和芽长呈现“低促高抑”规律,且根长和芽长抑制率都随处理浓度的增大而增大。该实验从小麦种子的根和芽对环境污染物胁迫的直观感受,到环境污染物如何影响作物生长科学问题的提出与解决,加深了学生对复合污染影响植物生长的理解,激发了学生对环境学课程的热情和兴趣。

土壤肥料学课程教学改革实践研究——以扬州大学“土壤医生”的培养为例

改善与提升耕地质量及耕地生产能力,能夯实国家粮食安全根基。因此,培养能够发现诊断土壤健康问题并进行改良与培肥的专业人才至关重要。土壤肥料学是融合了土壤学、植物营养学和肥料学等多学科且具有较强实践作用的综合性课程。文章以扬州大学“土壤医生”的培养为例,借助“土壤医院”培养“土壤医生”,一方面对学生进行思政教育,增强学生投入农业现代化发展事业的使命感,另一方面为助力我国土壤绿色、可持续发展培养专业人才。

第三次全国土壤普查背景下“土壤肥料学”课程教学创新与实践

文章基于第三次全国土壤普查背景,以“土壤肥料学”课程为基础,让学生充分认识到所学知识能为土壤的科学分类、规划利用、改良培肥、保护管理等提供科学支撑,使学生树立为国家战略需求、经济发展而不断探索、学习和实践的思想。拓展系统的样点选择与现场布点、成土环境与土壤类型、土地利用特征、产量及施肥管理等内容教学与实践,能有效实现专业课程与思政教育相结合,为国家培养出符合乡村振兴战略需求的专业人才,助力农业可持续发展。

苏中地区设施早春茬中小果型西瓜轻简化栽培技术

为规范苏中地区设施早春茬中小果型西瓜栽培技术,在传统生产经验的基础上,对苏中地区中小果型西瓜栽培从品种选择、培育壮苗、整地定植、田间管理和病虫害防治等关键技术环节进行优化,以提高其单位面积产量和品质,形成生产过程高效、低耗的栽培模式,探索出适合苏中地区的中小果型西瓜轻简化栽培技术。

扬州市耕地土壤有效硼含量的时空变异特征及驱动因子分析

本研究以江苏省扬州市为例,分析了长江三角洲地区耕地土壤有效硼含量的演变特征,探讨了土壤性状、理化性质和人为活动对土壤有效硼含量的影响。以扬州市1984、2005、2020年耕地土壤有效硼含量为研究对象,利用地理信息系统(GIS)和地统计学方法分析了土壤有效硼含量的时空变异特征及其驱动因素。结果表明:1984、2005、2020年扬州市耕地土壤有效硼平均含量分别为0.27、0.28、0.43 mg·kg^(-1),整体上均处于较低水平;1984—2020年有效硼含量增加0.16 mg·kg^(-1),增幅达59.26%;1984、2005年耕地土壤有效硼含量主要集中在Ⅲ、Ⅳ级水平,分别占耕地面积的98.33%、92.47%;2020年耕地土壤有效硼含量大幅提升,Ⅱ级和Ⅲ级占比高达99.37%。土壤性状对土壤有效硼含量具有显著影响:不同成土母质中,黄土母质和基岩残积物的有效硼含量较高;不同土壤质地中,轻黏土的有效硼含量较高;土壤理化性质中,土壤pH和有机质对土壤有效硼含量有显著影响。人为活动中,施肥结构和耕作方式等的改变也是影响土壤有效硼含量的重要因素。研究表明,长江三角洲地区需注重硼肥的补充,可以通过调整土壤pH值及增加有机肥的施用量等提高农田土壤有效硼含量。

滨海县主要农作物施肥现状调查及优化措施探讨

科学的施肥管理措施有利于优化化肥用量、提高作物产量及肥料利用率、减少成本、增加收益。通过对滨海县主要农作物施肥量、方法和结构现状的调查,分析其存在问题及影响因素,按照“农业绿色发展”的总体思路,提出切实可行的优化措施,总结出进一步推广有机肥料施用与地力提升技术,继续加大奖励补贴政策执行力度,加强宣传教育、增进农业科技普及等建议与展望,为更好地实施“藏粮于地、藏粮于技”和乡村振兴战略,更好地促进农业绿色发展创造条件。

黄淮平原地区典型县域耕地土壤肥力评价

土壤肥力是土壤基本性质及生产力的综合表现,在江苏省响水县研究区内进行土壤肥力评价有利于了解该县土壤肥力空间分布状况,对黄淮平原耕地资源的合理利用具有重要作用。本研究利用地统计分析法和主成分分析法筛选土壤肥力指标以构建肥力评价的最小数据集(MDS),同时运用加权求和法计算出土壤肥力指数(SFQI),建立反映响水县研究区土壤肥力的综合评价体系。结果表明,响水县研究区土壤有机质、全氮、有效铁、有效铜和有效钼含量丰富,均值整体处于一级水平;土壤有效磷含量较为缺乏,整体为四级水平。除pH以外,变异系数均大于10%,各指标块基比均在25%以上,空间自相关性较弱。研究区土壤肥力评价的MDS为pH、容重、全氮、速效钾、有效铜、有效钼,能够较好地反映全量数据集(TDS)对土壤肥力评价的信息。研究区整体土壤肥力处于三级地力水平,呈现西北高东南低的空间分布特征。速效钾和有效钼是研究区的主要限制因子,建议在施用氮、磷、钾肥时提高钾肥比重,增施微量元素肥料,以提高土壤肥力。本研究结果可为黄淮平原耕地土壤肥力评价和耕地土壤培肥提供参考。

一次性侧深施缓释肥对冬小麦生长和土壤细菌群落结构的影响

为了研究一次性侧深施缓释肥对冬小麦生长和土壤细菌群落结构的影响,本研究设置了无肥(CTR)、常规施肥(FP)、一次性侧深施缓释肥料(ZS)3个处理,开展冬小麦产量及产量构成、氮磷钾吸收情况和土壤细菌群落结构特征等方面的研究。结果表明:与CTR处理相比,施肥处理(FP、ZS)的产量显著增加;与FP处理相比,ZS处理穗粒数和籽粒产量(8 283.75 kg·hm-2)显著增加,而穗数和千粒重有所下降;另外,ZS处理秸秆产量有所降低,从而提高了谷草比。与FP处理相比,ZS处理显著增加了籽粒氮、磷、钾累积量,增加了全株磷、钾累积量,而显著降低了全株氮的累积量;同时显著增加了氮、磷、钾收获指数和肥料贡献率以及氮素偏生产力。相比常规施肥,施用缓释肥对土壤细菌多样性和丰富度无显著影响,各处理间存在显著差异的多属于非优势菌属。综上,与常规施肥相比,一次性侧深施缓释肥促进穗粒数的增加而提高籽粒产量,增加了籽粒的氮、磷、钾养分累积量而提高了肥料的利用率,同时可维持土壤细菌群落的稳定。

大棚土壤养分诊断与均衡施肥管理的效果研究

为了了解大棚土壤养分的丰缺情况,进而开展相应的施肥管理措施提高作物产量与品质,本研究分别从江苏省扬州市广陵区、邗江区各选取5个代表性大棚中采集0~20cm耕作层土壤样品,分析土壤主要化学性质,并根据测定结果,以小白菜为供试作物,研究在平衡施肥管理下产量、氮素吸收与体内硝酸盐含量等效果。结果表明:扬州市郊区代表性大棚土壤有机质含量较低,土壤碱解氮和速效钾含量都存在严重过剩与不足情况,有效磷供应丰富;土壤有效硼、钼含量严重缺乏。根据土壤养分的丰缺情况,开展平衡施肥使小白菜增产56.6%,植株含氮量降低27.3%,氮累积量增加13.9%,体内硝酸盐含量降低59.6%。综合土壤养分的稀缺情况,以及小白菜产量、吸氮量及硝酸盐含量等指标,建议在扬州主要大棚蔬菜生产区配方施肥时加强硼、钼、钾肥施用,适当控制磷肥施用,减少氮肥施用。

模拟水分胁迫条件下水稻的氮素营养特征

在正常及PEG模拟水分胁迫条件下研究水稻对不同质量比例 (10 0 /0 ,75 /2 5 ,5 0 /5 0 ,2 5 /75和 0 /10 0 )铵态氮 /硝态氮处理的响应特征。结果表明 ,两种培养条件下 ,水稻均在NH4+ N和NO3 - N混合营养时生长更好 ,氮素养分吸收更多 ;正常培养的水稻幼苗在NH4+ N/NO3 - N为 75 /2 5时生长最好 ,而模拟水分胁迫培养则以 2 5 /75处理生长最好 ;模拟水分胁迫处理显著促进水稻对NO3 - N的吸收并抑制NH4+ N的吸收 ;正常培养条件下 ,NH4+ N/NO3 - N为75 /2 5时水稻幼苗可获得最高的水分生产效率 ,而模拟水分胁迫培养的幼苗水分生产效率随NO3 - N施用比例增加而提高。

旱作条件下不同水稻品种的响应特征

水稻旱作正在成为水稻节水栽培的重要途径而在全国逐步得到推广。本文通过田间对比试验 ,研究了不同水稻品种在水、旱作时的生长与产量表现。结果表明 ,不同品种水稻在旱作时的生长、形态、生理、产量等均发生分异。旱作后 ,广陵香粳在生长中后期的根冠比高出相应水作处理的 37.1% ,两优培九、扬稻 4号及对照扬旱 1号也保持较高的根冠比 ,而武育粳 3号根冠比下降 30 .2 % ;扬稻 4号和汕优 6 3水稻保持较高的根系活力 ,汕优 6 3根系活跃吸收面积比例最大 ,而扬旱 1号和扬稻 4号根系活跃吸收面积比例较小 ;产量受不良影响的程度从小到大依次为 :扬旱 1号、汕优 6 3、协优 6 3、扬稻 4号、95 2 0、武育粳 3号、广陵香粳和两优培九 ,旱作时的相对产量分别为 96 .9%、76 .3%、74 .2 %、6 1.6 %、4 9.5 %、4 3.9%、4 3.7%和 4 3.0 %。总体上说 ,籼型品种对旱作具有更强的适应性。

不同水分管理方式下水稻的水分利用效率与产量

采用温室微区试验研究常规水作、裸地旱作、覆膜旱作和覆草旱作等土壤水分管理下水稻生长及其对水分的利用状况 .结果表明 ,几种旱作水稻的需水量为 349～ 4 73mm ,常规水作水稻需水量为 76 2 .5mm .旱作水稻的水分籽粒和干物质生产效率为 0 .899～ 1.2 73g·kg-1和 1.6 5 5～ 2 .32 1g·kg-1之间 ,而相同条件下常规水作水稻水分的籽粒和干物质生产效率仅为 0 .76 6 g·kg-1和 1.4 5 9g·kg-1左右 .覆草旱作水稻可以获得相当于常规水作水稻 90

不同水、氮供应条件下水稻锰素营养状况研究

为探明不同水、氮供应条件下水稻锰素营养状况，观察了不同地下水埋深模拟水分胁迫、铵态氮和硝态氮施用比例对水稻锰素养分吸收的影响，并分析比较了8个水稻品种在水、旱作条件下分蘖期和成熟期植株样品的锰含量。结果表明，在10～50cm范围内，随着地下水埋深增加剖面各层土壤中有效性锰含量显著下降，平均从3．96mg·kg“降到1．52mg·kg，造成水稻作物体内锰素含量下降50％以上。非充分灌溉条件下，仅施硝态氮肥能明显抑制水稻对锰的吸收，这可能造成碱性、石灰性土壤上旱作水稻锰营养不良，但在酸性和中性土壤上则可减轻锰素毒害。与充分灌溉处理相比，非充分灌溉条件下除了武育粳3号水稻在分蘖期锰吸收量仍达到水作处理的59．4％，其他品种均在25％以下。供试8个品种水稻成熟期体内锰含量仅相当于相应对照（水作）处理的3．5％～10．8％。

不同水分供应及氮素形态对旱作水稻铁素营养特征的影响

为探明非充分灌溉条件下水稻铁素营养特征,设置了不同地下水埋深,模拟水分胁迫、铵态氮和硝态氮施用比例对水稻铁素养分吸收的影响,以及对8个水稻品种在水、旱作条件下分蘖期和成熟期植株样品中铁素含量进行了测定和分析比较。结果表明,在10～50cm范围内,随着地下水埋深增加其剖面各层土壤中有效性铁含量显著下降,由平均2.70mg·kg^(-1)下降到0.83mg·kg^(-1),造成水稻植株体内铁素含量下降40％以上。在非充分灌溉条件下,氮肥中硝态氮施用比例达到75％及其以上时,加剧水稻植株中铁素匮缺。与充分灌溉的处理相比,非充分灌溉条件下的武育粳3号、扬稻4号和9520等3个水稻品种,在分蘖期铁素营养吸收就受到显著不良影响,植株体内平均含铁量分别从195、197和175mg·kg^(-1)下降到99、87和95mg·kg^(-1)。在成熟期,供试8个品种水稻植株体内铁素含量均极显著低于相应的对照(水作)。

配合施用NH_4^+-N和NO_3^--N对旱作水稻生长与水分利用效率的影响

水稻作物通常被认为是典型的喜铵作物 ,然而越来越多的报道认为混合供应NH+4 N和NO- 3 N更有利于作物生长和产量的形成 ,水稻也不例外。水稻旱作后 ,由于土壤中的无机氮大量以NO- 3 N形态存在 ,因而NO- 3 N已成为旱作水稻的重要氮源。本文采用普通湿润冲积新成土进行盆栽试验 ,旨在探讨不同氮素形态比例对旱作水稻生长、产量形成和水分生产效率的影响。结果表明 :覆盖旱作条件下 ,配合施用NH+4 N和NO- 3 N可以显著降低水稻一生的总需水量 ,改善旱作水稻抽穗后功能叶的光合生产能力 ,提高蒸腾水分的干物质和籽粒生产效率 ;NO- 3 N施用比例在 5 0 %时有利于旱作水稻形成最高的生物学产量和籽粒产量 ;NO- 3 N施用达到和超过这一比例则使成熟期水稻根系质量及根冠比下降。

水分供应和氮素形态对水稻一些水分生理特征的影响

为探明不同水分供应和氮素形态对水稻一些水分生理特征的影响,设正常水分及50 g L-1PEG模拟水分胁迫及3种不同NH+4-N/NO-3-N比例(75/25,50/50,25/75)的处理,测定了水稻叶片的NO-3、Ca2+和Mg2+含量,叶片浸出液电导率,叶片相对含水量,叶片水分临界饱和亏以及叶片水势。结果表明,在NH+4-N/NO-3-N比例较低时,模拟水分胁迫使广陵香粳水稻幼苗吸收更多的NO-3-N。模拟水分胁迫条件下,水稻幼苗叶片浸出液电导率随NH+4-N/NO-3-N比例的降低呈下降趋势,且在NH4+-N/NO-3-N比例为25/75时,叶片浸出液电导率低于正常水分培养条件下的叶片浸出液电导率。而在正常水分培养条件下,水稻幼苗叶片浸出液电导率随NH+4-N/NO-3-N比例的降低呈上升趋势。水分胁迫使高NH4+-N/NO3--N处理水稻叶片相对含水量降低、水分临界饱和亏上升,但对低NH+4-N/NO-3-N处理(25/75)水稻叶片相对含水量和水分临界饱和亏影响很小。同样,低NH4+-N/NO-3-N处理削弱了水分胁迫对水稻叶片水势的降低。总体上说,低NH4+-N/NO3--N能减轻水分胁迫对水稻水分生理的不良影响。

设施蔬菜土壤钼营养诊断与钼肥施用技术

钼是植物体内一种不可缺少和替代的微量元素,针对目前设施蔬菜土壤中存在有效钼供应水平偏低的问题,总结设施蔬菜土壤钼营养诊断与钼肥施用技术,供设施农业生产参考,可提升设施蔬菜土壤养分科学管理水平,为设施农业的绿色高效可持续发展创造有利条件。

壳聚糖基Pickering乳液及其在食品中的应用

壳聚糖是一种天然的线性阳离子多糖,由于具有良好的生物降解性和可再生性,可设计为“绿色”微/纳米颗粒从而稳定Pickering乳液,因此在食品领域应用前景广泛。然而,天然的壳聚糖乳化能力较弱,而其分子中的活性官能团可与其他种类化合物通过共价或非共价相互作用结合形成二元/三元复合颗粒,可改善壳聚糖稳定乳液的能力。响应型乳液由于能够对不同环境胁迫(pH值、温度等)做出不同反应,成为近年来的热门研究课题。本文归纳总结了近期国内外有关壳聚糖基Pickering乳液的研究进展,包括壳聚糖稳定Pickering乳液的类型、接枝改性后壳聚糖复合颗粒稳定的Pickering乳液和环境响应型乳液,并进一步讨论了壳聚糖基Pickering乳液在食品保鲜、3D食品打印、功能因子载体等方面的应用及其在实际应用中存在的障碍,最后对其发展前景进行了展望,为深入拓展壳聚糖基Pickering乳液在食品领域的应用提供依据。