山东沂南县典型蔬菜区土壤肥力特征分析与评价

为了解山东沂南县设施菜地土壤肥力状况,以沂南县6个乡镇和1个街道的设施黄瓜和番茄土壤为研究对象,分别测定土壤pH、盐分、有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷和速效钾等指标,通过内梅罗公式法对土壤肥力进行综合评价。结果表明:沂南设施黄瓜和番茄土壤均出现一定程度的酸化,微酸性占比分别为25.00%和44.83%。设施黄瓜土壤以轻度盐渍化和无盐渍化为主,占比分别为43.75%和34.37%,而设施番茄土壤则以无盐渍化、轻度和中度盐渍化为主,占比分别为34.48%、31.03%和24.14%。沂南县设施黄瓜和番茄土壤的主要肥力指标,除钾外(全钾处于中等),其余均处于较高和高等级。设施黄瓜土壤肥力综合评价等级为一般和肥沃,而设施番茄土壤肥力综合评价等级为瘦瘠、一般和肥沃。其中,盐分、全钾和pH是影响设施黄瓜和番茄土壤肥力的主要因素。由于土壤酸化和盐分积累均与土壤表层氮、磷积累有关,沂南县典型设施菜区的氮、磷养分投入应根据土壤氮、磷含量来确定,适当补充钾素,降低土壤盐渍化和酸化程度,从而保持较高的土壤肥力。

基于Meta分析的华东地区菜田土壤重金属污染评价

基于2000—2023年发表的92篇文献,文章对华东地区菜田土壤不同重金属污染(Cd、Cr、Hg、Pb、As、Cu、Zn、Ni)进行了Meta分析。结果显示,华东地区菜田土壤普遍存在重金属积累,其中Cd污染尤为严重。土壤中Cd、Cr、Cu、Zn和Ni含量明显偏高,相较于背景值分别提高了120%、10.5%、26.5%和16.6%和6.8%。此外,菜田土壤重金属积累与当地经济发展水平有一定关联。值得注意的是,重金属积累区域通常伴随土壤酸化,导致重金属生物有效性增加。文章通过Meta分析综合评估了华东地区菜田土壤重金属污染现状、驱动因素和变化特征,以期为菜田土壤重金属污染评估提供参考,并为土壤环境质量改善和食品安全提供数据支撑。

杭州市郊菜园土壤的养分状况及其障碍因子研究

采用化学测试和土壤养分状况系统研究法对杭州市郊菜园土壤养分状况及其障碍因子进行了研究.结果表明,供试的154种菜园土壤有明显酸化现象,pH<6.5的占77.2%,全部土壤缺氮和磷过量积累,83.8%的土壤缺钾,部分土壤缺乏硫、硼、镁和锰.4个典型土壤的盆栽试验结果表明,其主要养分障碍因子是缺N、缺K、富磷,并伴随中、微量元素的过多或缺乏.因此,在养分管理上要综合考虑土壤养分状况,蔬菜作物的养分需求和对生态环境的影响,适当控制氮肥用量,减少磷肥用量,全面增施钾肥,并兼顾中、微量元素的平衡.

供氮水平对菠菜产量、硝酸盐和草酸累积的影响

采用溶液培养方法研究了不同供氮水平对菠菜生物量、硝酸盐和不同形态草酸含量的影响。结果表明,供氮水平由4 mmol/L增加到8 mmol/L,菠菜产量显著增加,继续提高氮水平对产量没有显著影响。叶片中的维生素C(Vc)含量随着供氮浓度从4 mmol/L提高到8 mmol/L而显著增加,再增加氮水平,叶片中的Vc含量明显下降;而菠菜叶柄Vc的含量则随供氮水平的提高显著下降。叶片硝酸盐含量随着氮浓度的提高而增加,当供氮水平由4mmol/L增加到8 mmol/L时,叶柄硝酸盐含量显著下降,而氮水平由8 mmol/L提高到20 mmol/L时,叶柄硝酸盐含量则随之升高。供氮浓度从4 mmol/L增加到8 mmol/L,叶片可溶态草酸含量略有下降,再提高供氮水平则明显上升,供氮水平低于12 mmol/L时,叶柄中的可溶态草酸和菠菜叶片和叶柄中的草酸总量则随着氮水平的提高而升高,高于12 mmol/L草酸含量反而降低。由此可见,菠菜在供氮浓度为8mmol/L(N2)时能够获得较高的产量和Vc含量,较低的硝酸盐和草酸含量,表明适宜的供氮水平下可获得高产优质的菠菜。

氮素形态对菠菜硝酸盐及草酸含量的影响

采用水培试验,研究了不同铵硝配比对菠菜体内硝酸盐和各形态草酸含量及分布的影响。结果表明,生物量随供铵比例的增加先显著升高,后显著下降,在铵硝比为25/75和50/50时具有最高生物量。各器官的硝酸盐含量随着供铵比例的升高而显著下降,叶片的草酸总量和可溶态草酸随营养液中铵态氮比例的升高显著降低,而叶柄和侧根的草酸含量在铵硝比为50/50时最低,主根的草酸含量也随铵态氮比例的增加而下降。草酸在菠菜各器官的含量为叶片>主根>叶柄>侧根,并且叶片含量要远远高于其它器官。菠菜体内的草酸以可溶态为主,除在单独供铵处理的叶片中仅占总草酸含量的38%以外,其它处理的均占草酸总量的69%以上。可见,调节营养液中铵硝比例可以调控菠菜体内各形态的草酸含量。铵硝比为25/75和50/50时不仅有利于菠菜生长,而且可降低菠菜体内的可溶态草酸和草酸总量。

氮素形态对菠菜可食部分硝酸盐和草酸累积的影响

采用溶液培养试验研究了营养液中硝态氮／铵态氮比例对菠菜地上部可食部分不同器官硝酸盐以及不同形态草酸累积的影响。结果表明，菠菜地上部生物量随供铵比例从0％提高到50％呈增加趋势而后显著下降。叶片和地上部可食部分的硝酸盐含量和累积量均随供铵比例增加而显著下降；叶柄的硝酸盐含量随供铵比例提高而降低，而硝酸盐积累量则先升高后显著下降。叶片是菠菜积累草酸的主要器官，可溶态草酸与草酸总量分别占地上部的56．3％～89．8％和76．6％～87．4％。可溶态草酸是菠菜体内草酸的主要形态，在叶片、叶柄及地上部中所占草酸总量的比例分别在36．7％～83．5％，79．0％～93．3％以及50．0％～83．0％之间。地上部各器官的可溶态草酸含量、难溶态草酸含量和草酸总量以及积累量均随着供铵比例的增加而显著下降，叶片和地上部的草酸含量和积累量的下降幅度均高于叶柄。可见，调节营养液中硝态氮／铵态氮比例可以有效降低菠菜地上部可食部分硝酸盐和草酸的含量和积累量，50／50是营养液中适宜的硝态氮／铵态氮比例，不仅菠菜的生物量最高，而且硝酸盐和各形态草酸的含量以及累积量较低，从而大大减轻了硝酸盐和草酸对人体健康产生的负面影响。

不同氮素形态对菠菜生长及体内抗氧化酶活性的影响

在溶液培养条件下研究了不同氮素形态对菠菜生长及叶片抗氧化酶活性的影响.结果表明,适当提高供铵比例能显著增加菠菜生物量,硝/铵比为50/50时菠菜的生物量最高.菠菜叶片的MDA含量随硝/铵比例由100/0降至50/50时略有下降,而完全供铵时MDA含量显著提高.菠菜叶片SOD活性随硝/铵比例由100/0降到50/50时显著升高,再降低NO3--N比例SOD活性则显著下降;而POD和CAT活性则随NO3--N/NH4+-N比例由100/0降低到50/50时显著降低,进一步提高NH4+-N比例则显著提高POD和CAT活性.而叶片游离脯氨酸的含量随着硝/铵比例的下降先显著提高后明显降低,在硝/铵比为50/50时,脯氨酸含量最低.可见在本试验条件下,营养液中硝/铵比为50/50时菠菜遭受氧化胁迫的程度较小.

供氮水平对菠菜营养品质和体内抗氧化酶活性的影响

通过水培实验 ,研究了供氮水平对菠菜营养品质和抗氧化酶活性的影响 .结果表明 ,供氮水平由4mmol·L- 1增加到 8mmol·L- 1,菠菜产量显著增加 ,叶片中的维生素C(Vc)含量随着供氮浓度由 4mmol·L- 1提高到 8mmol·L- 1,再提高供氮水平 ,Vc含量则明显下降 .叶片硝酸盐含量随着氮浓度的提高而增加 .供氮浓度从 4mmol·L- 1增加到 8mmol·L- 1,叶片可溶态草酸含量略有下降 ,再提高供氮水平则明显上升 ,而草酸总量随供氮水平提高 ,先显著升高然后略有降低 .SOD和POD酶的活性随供氮水平由 4mmol·L- 1提高到 8mmol·L- 1而增加 ,再提高供氮水平 ,酶活性显著下降 ;CAT活性随供氮水平的增加而降低 ,叶片MDA含量先降低后显著升高 ,而游离脯氨酸含量随氮水平的升高而增加 .可见供氮水平为 8mmol·L- 1时 ,菠菜叶片具有较高的生物量、Vc含量和抗氧化酶活性 ,较低的硝酸盐和草酸含量以及较低的MDA和游离脯氨酸含量 ,表明供氮浓度 8mmol·L- 1有利于提高菠菜的产量、营养品质和抗逆能力 ,是菠菜生长较适宜的供氮水平 .

不同磷水平对山东褐土耕层无机磷形态及磷有效性的影响

为了在褐土土壤上合理施用磷肥及提高磷的植物有效性,笔者采用室内土柱模拟试验,研究了不同施磷量对褐土耕层中不同磷组分的含量及磷素有效性的影响。结果表明,褐土耕层的速效磷含量与施磷量成极显著正相关,土壤磷素的活化系数也随施磷量的增加而显著提高;在褐土无机磷组分中对速效磷的贡献最大的是Ca2-P,其次是Fe-P,再次是Ca8-P。随着施磷量的增加,而作为作物迟效磷源的Ca10-P含量没有明显变化,说明在相当长的时间内是不可能被作物吸收利用的。石灰性磷仍是褐土耕层无机磷的主要形态,无机磷的各组分所占比例的高低依次是Ca10-P、O-P、Ca8-P、Al-P、Fe-P,所占比例最低的是Ca2-P。

山东省主要耕地土壤的养分含量及空间变异分析

采用GPS定位研究了山东省三大土类主要耕地的养分空间变化情况。结果表明,山东的绝大部分耕地存在有机质含量普遍较低,绝大部分土壤的氮在麦收后呈缺乏状态,山东主要耕地土壤的供磷情况是尽管中高磷含量的耕地占有一定比例,但土壤的有效磷水平整体偏低;山东耕地的钾供应情况是钾素供应充足,无缺钾情况。影响山东三大土类的耕地质量高低的主要养分因子是有效磷和速效钾,其次是有机质和碱解氮,pH值影响最小,但土壤酸化现象不容忽视。因此,在山东省应因地制宜,提高施肥措施,改善肥料施用结构,防止土壤酸化,才能保持山东主要耕地的生产力。

不同氮、钙营养对菠菜安全品质与抗氧化酶活性的影响

通过溶液培养研究了氮、钙营养对菠菜生长、安全品质和抗氧化酶活性的影响。结果表明,在Ca2+浓度相同时,菠菜在供N浓度为12 mmol/L时产量最高;相同供N水平下,Ca2+浓度为5 mmol/L时,菠菜可获得较高产量。菠菜可食部位的硝酸盐含量随着N和Ca2+浓度的升高明显上升。当N浓度为8 mmol/L时,菠菜可食部位可溶态草酸含量最低;在Ca2+浓度为5 mmol/L时,草酸总量最低。N浓度相同时,以5 mmol/L Ca2+处理的叶片POD活性最低;当供N浓度为8 mmol/L时,5 mmol/L Ca2+处理的叶片SOD活性最高,而CAT活性则随着N和Ca2+浓度的提高而显著下降。相同Ca2+浓度下,丙二醛的含量随着供N浓度的升高而明显增加;而在相同N水平下,Ca2+浓度为5 mmol/L处理的叶片丙二醛含量最低。叶片游离脯氨酸的含量均随着Ca2+浓度的增加而明显降低,低N处理的脯氨酸含量也较低。说明在本试验条件下,N浓度为8 mmol/L和Ca2+浓度为5 mmol/L,是菠菜生长较适宜的氮、钙浓度。

氮钙配合施用对菠菜产量及品质的影响

采用盆栽的方法,研究不同氮钙配合对菠菜产量、硝酸盐、Vc及草酸含量的影响。结果表明,供钙用量一致时,菠菜生物量在氮用量为0.2 g/kg时最高;在氮用量为0 g/kg和0.4 g/kg时,菠菜的生物量随着钙水平的提高而升高;供氮量为0.2 g/kg时,随着施钙量的增加菠菜生物量先升高后降低;在相同供钙水平下,菠菜可食部位的硝酸盐、草酸总量和可溶态草酸含量随着氮用量的增加而升高;当施氮量为0 g/kg时,增加钙肥可以显著降低菠菜可食部位的草酸总量和可溶态草酸含量;当供氮量为0.2和0.4 g/kg时,可溶态草酸含量和草酸总量均随着钙肥用量的增加而明显降低后升高。在本试验中,氮钙用量分别为0.2 g/kg和0.3 g/kg时,即氮钙用量分别相当于大田用量150 kg/hm2和225 kg/hm2时,菠菜具有最高的生物量,较低的硝酸盐、可溶态草酸和草酸总量,较高的Vc含量。

施用水溶性螯合肥对章丘大葱生物性状及品质的影响

通过田间试验研究了螯合肥施用与常规施肥对章丘大葱生物性状和营养品质的影响。结果表明,施用相同肥料用量的螯合肥处理的章丘大葱生物量在8—10月时明显要高于常规施肥和对照,在11月份收获时产量没有差异;不同时期收获时大葱的株高和葱白均明显高于常规施肥。施用螯合肥比常规施肥处理明显提高了章丘大葱的营养品质,不仅可以提高葱白的维生素C含量,而且还可以降低葱白的硝酸盐含量。因此,在相同肥料用量的情况下,施用螯合肥处理要明显优于常规施肥,通过改变传统用肥种类可以提高大葱的品质。

草酸在植物体内的累积代谢及生理作用研究进展

草酸是植物体内普遍存在的一种成分,早期的研究认为草酸是植物的一种代谢终产物,没有明显的生理作用,但近年来的研究发现它在植物的生物和非生物胁迫中具有重要的生理作用和生态学意义。本文对植物体内草酸的含量、形态、分布、代谢、生理作用、生态学意义及对人体健康的影响等方面的研究进展作一综述。

氮肥调控对冬小麦主要性状、氮素利用及土壤硝态氮时空变化的影响

在山东招远棕壤区的小麦-玉米轮作区,通过田间试验,研究了不同氮肥调控处理对冬小麦主要性状、氮肥利用率以及土壤硝态氮时空变化的影响。结果表明:施用控释肥B的处理(CRF B处理)与习惯施肥处理相比,尽管降低了37%的氮肥用量,仍能够获得小麦最高产量,且氮肥偏生产力和农学效率最高,同时氮肥利用率和氮肥生理利用率较高,硝态氮在不同土层的积累较少,没有淋溶风险。因此CRF B是最佳的氮肥调控处理。

远程监控系统实时数据发布技术研究

远程监控系统在工业自动化领域已经成为研究的热点,并逐步进入实施阶段。实时数据的发布作为远程监控系统的一项关键技术,在远程监控系统中扮演着越来越重要的角色。实时数据发布技术主要包括数据在服务器端的组织、数据传输及数据在客户端的显示。文中主要从这3方面对实时数据发布技术进行了论述。

山东省典型褐土的磷素淋溶特征及风险评价

为阐明褐土磷素在山东降雨条件下对水体富营养化的风险及其淋溶特点,采取了室内连续淋洗和模拟降雨淋洗的方法对山东省典型褐土的磷素淋溶特征进行了研究。结果表明,水溶性磷的淋失量随供磷水平的提高而增加;不同施磷量处理的淋洗峰值出现时间存在着明显差异,P7、P6及其它施磷处理的淋洗最大峰值分别出现在第3、4、5天;土壤速效磷(Olsen-P)、水溶性磷淋失量以及施磷量之间存在着明显的正相关关系;褐土中的速效磷能够随水发生垂直迁移,一年的降雨强度能使其向下迁移15cm左右;速效磷可以作为施磷量的一个重要指示指标。对于大多数农作物生产来说,在较低的施磷水平下(180kg/hm2以下),土壤速效磷含量均保持在20μg/g左右,既能满足作物高产的需要,又不会对水体产生危害。总之,控制施磷水平在180kg/hm2以下,可以做到高产与环境兼顾。

连续淋洗对山东省主要土壤磷素有效性及磷库的影响

研究采取室内模拟降雨淋洗的方法,研究了连续淋洗对山东省3大土类磷素有效性和磷库的影响。结果表明,3种土壤的磷淋失量均随着供磷水平的提高而升高。3种土壤出现磷淋失量峰值的时间有着明显差异,褐土施磷处理的磷淋量峰值分别出现在第3 d,4 d和5 d;而潮土高磷和低磷处理的磷淋洗最高值分别出现在第2 d和3 d;而棕壤不同施磷处理的磷淋洗高峰值均出现在第2 d。在相对较低的施磷水平下(P3以下),3大土类的速效磷含量基本均保持在20μg/g左右,再提高供磷水平,褐土和棕壤的土壤速效磷含量随施磷量的增加显著升高,而潮土的速效磷含量则随着施磷量的增加先升高后降低。在3大土类中,全磷含量最高的是褐土,其次是潮土,再次是棕壤。在淋洗条件下,褐土的土壤磷库相对变化不大,而潮土和棕壤的磷库则随施磷量的变化有着较大的起伏。因此,施磷水平控制在P3水平(180 kg P/hm2),3大土壤的磷淋失量较低,土壤速效磷变化不大,有利于减少土壤磷素淋失到水体的风险,也保证了土壤磷的供应能力。

微山岛农业面源污染源解析与防控对策

本研究通过对微山岛养殖业、种植业和居民生活等污染源的调查分析,发现养殖业是微山岛农业面源污染最主要的污染源,对微山岛地区N、P污染的贡献率分别达到75.22%和74.94%;其次是居民的生活排污,对N、P污染的贡献率分别为18.98%和20.29%;再次是种植业,对N、P污染的贡献率仅有5.80%和4.76%。虽然目前微山岛农业面源污染现状严峻,但只要采用合理的防控措施,改善微山岛的污染现状,提高南四湖水质是完全可行的。

氮钙配施对菠菜产量、钙含量以及土壤钙含量的影响

采用土培试验研究了不同氮钙营养配合施用对菠菜产量、钙含量以及土壤钙含量的影响。结果表明,在本试验条件下,当氮钙用量分别为0.2 g/kg和0.3 g/kg时,菠菜的生物量最高,叶片钙含量最高,土壤水溶性钙、交换性钙和有效态钙含量较高。