土地利用方式对红壤团聚体稳定性的影响

以湖南、湖北和江西3省第四纪红土母质发育的土壤为材料,应用干、湿筛法比较不同利用方式下土壤的团聚体粒级分布、平均重量直径(MWD)以及团聚体破坏率(PAD)的差异,分析在不同利用方式下土壤团聚体的分布特征以及稳定性与土壤有机碳的联系。结果表明:不同利用方式下干筛团聚体均以>5mm粒级为主,其次为<0.25mm粒级,而湿筛团聚体则以<0.25mm粒级为主。各不同利用方式土壤团聚体干、湿筛MWD值变化趋势大体一致,并且与有机质含量均呈显著正相关关系。各不同利用方式下PAD有显著差异,表现为旱地>果园>水田>茶园>林地,并且PAD与土壤有机质含量和湿筛获得的MWD值呈极显著负相关。不同有机质含量可显著影响不同利用方式下水稳性团聚体粒级分布。>5mm,1～0.5mm,0.5～0.25mm,>0.25mm粒级水稳性团聚体的含量比例均与有机质含量之间有极显著的相关关系,而5～2mm和2～1mm粒级水稳性团聚体则与有机质含量相关性并不显著。不同土地利用方式对土壤有机质含量有极大的影响,有机质含量高低表现为水田>林地>茶园>旱地>果园。

生物炭长期施入对燥红土有机碳及其组分的影响

为探究生物炭长期施入对土壤有机碳(SOC)及其活性组分的影响,通过室内培养试验,比较短期(1个月)施用生物炭(BF)和生物炭施入3 a(BA)对SOC及其组分的影响。结果表明:生物炭施入显著提高了SOC、颗粒有机碳(POC)、易氧化有机碳(EOC)、轻组有机碳(LFOC)和微生物生物量碳(MBC)含量。相比不施生物炭处理(CK),施用生物炭处理土壤的POC、EOC、LFOC和MBC分别增加了97.5%~241.5%、21.8%~59.4%、66.8%~202.7%和83.7%~199.9%。相较于BF,BA的SOC、EOC、POC和MBC含量显著降低,但溶解性有机碳(DOC)含量显著升高。相较于CK,施生物炭土壤的碳库管理指数(CPMI)显著提高,培养1个月的1%生物炭(BF1)和2%生物炭(BF2)及培养3 a的1%生物炭(BA1)和2%生物炭(BA2)处理的CPMI值分别提高了48.81%、89.73%、54.66%和157.48%。相关分析显示,MBC、POC、LFOC及EOC含量与SOC含量显著正相关。综上所述,施用生物炭能实现土壤固碳,但随着施用年限延长,CPMI显著降低,从而降低了SOC的稳定性。

基于微课的“翻转课堂”模式在环评教学中的应用

随着多媒体技术的不断发展,基于微课的"翻转课堂"教学模式已在全球范围内被广泛地推广和应用."环境影响评价"是农业资源与环境类专业的骨干课程,如何利用当前先进的手段和整合多方面的教学资源,来提高教学质量和学习效果已引起了高校师生的热切关注.因此,该文针对当前"环境影响评价"教学的现状和存在的普遍问题,结合微课和"翻转课程"的特点,探讨了两者有机结合的教学模式在海南大学"环境影响评价"本科教学中的应用,以期促进"环境影响评价"课程的教学改革,培养更多适应未来我国环保事业发展的新型实用性人才.

“翻转课堂”在资环类专业中的应用:优势、挑战与展望

基于WebofSciene和中国知网(CNKI)数据库搜索,笔者对翻转课堂教学的研究文献进行了综述,旨在明确翻转课堂教学的优势和挑战,并指出它在资环类专业中的应用前景。结果表明,翻转课堂的主要优势是提高学生的学习成绩,面临的最大挑战是学生课前准备不足,笔者提出了基于“微课”的项目驱动式“翻转课堂”教学新模式,并对今后开展翻转教学模式的研究提出合理化的建议。

“产-学-研-用”全方位校企合作的研究进展和趋势分析

本文首先概述了1969-2022年期间校企合作研究的文献计量学总体进展;其次,划分了校企合作研究的四个主要阶段:发现阶段(1969-1979年)、发展阶段(1980-1999年)、扩展阶段(2000-2010年)和稳定阶段(2011年-2022);最后提出了8个主要研究趋势:“校企合作主题”(动机、渠道、阻碍和结果等)、“工程教育”、“社会和机构”、“知识转移”、“创新”、“创业大学”、“可持续性”和“发展中国家”,预期结果对于创新校企合作模式提供了新的途径。关键词:校企合作;知识转移;创新;发展阶段;研究趋势中图分类号:G 642.0校企合作的概念是指大学和行业之间寻求创新的伙伴关系。校企合作并不是一个新的研究领域,它在过去的几十年里被学者广泛研究。“创新”在那些希望在市场上赢得竞争优势、提高效率、创造新机遇及驱动经济增长的公司中发挥着重要作用。大学和行业之间的关系是一种通过知识和技术的交流来促进创新的方式。在过去的50多年里,创新、校企合作中的重要因素、知识转移、工程教育、社会和机构等主题受到科学家、企业家和政治家的广泛关注(Ankrah等人,2015; Alonso-Garca等人,2020) 。1 资料收集基于Scopus数据库,笔者搜索校企合作的关键词,即university-industry(or company or business or firm or enterprise) collaboration (or interaction or relation or cooperation or relationship or linkage or partnership)” 等。本文涵盖了1969-2022年期间的文献,共搜集到1800余篇文献资料,基本可以概述过去五十多年校企合作研究的演变趋势。基于收集到的文献资料,主要是基于两个分类标准进行阶段划分:(1)与出版物数量有关的拐点(年份)变化,(2)在所述拐点或附近确定一个关键科学或背景事件,进行校企合作研究中关键阶段的划分。2 校企合作研究的文献计量学分析2.1 校企合作研究的出版物校企合作的研究涵盖了生物、农业和医学科学等多领域。三个主要领域是:(1)商业、管理和会计科学 (占总出版物的43%) 、(2)社会科学 (占比35%) 和(3)工程科学 (占比32%) 。大约60%的出版物是论文,综述类论文具有较高的引用指数。会议论文是第二大最发表的文档类型,相当于总数的近30%,但它们的引用指数均很低。基于这些结果,研究型论文和综述类论文具有更大的科学影响。尽管论文发表的年份跨度很长,约72%的论文年平均被引率低于30篇。Perkmann 等(2013)发表的论文“Academic engagement and commercialization: A review of the literature on university-industry relations”,成为被引用次数最高的论文,达到2783次。英国的Perkmann, M.和西班牙的D’Este, P是校企合作研究中论文数量最多和影响力最高的作者,发表10篇以上高质量论文。这些有影响力的作者大多数来自于美国和意大利,亚洲和拉丁美洲较少。大部分的研究机构集中在英国和美国,最具影响力的研究机构是:帝国理工学院商学院(英国)、苏塞克斯大学(英国)和创新与知识管理研究所(西班牙)。2.2 校企合作研究论文的发表期刊约有150种期刊涵盖了校企合作领域的研究论文,这可能是由于校企合作的主题是众多行业中知识和实践领域的重要创新方式。其中,《Research Policy》期刊的影响力最高,在25篇最具影响力的论文中,其占比高达52%,其次是《Industry and Higher Education》和《Journal of Technology Transfer》期刊。2.3 校企合作的国别研究分析校企合作与特定的地区无关,可以在世界各区域开展相关工作。截至2022年,联合国认定的193个国家中,有44%的国家在Scopus数据库中收录的期刊上至少发表1篇校企合作的研究论文。美国是校企合作研究论文数量和索引数最多的国家。若考虑到人口数和人均的引用率,最具生产力和有影响力的国家依次是丹麦、瑞典和挪威。2.4 四个发展阶段的校企合作研究特征分析在1969-2022年期间,笔者找出3个参考拐点,确定了校企合作研究的4个主要发展阶段。从第一到第二阶段 (1979-1980),出版物数量增加50%,在进入第三个阶段时(1999-2000),增幅为80%,由第三进入第四阶段(2010-2011 ),增加17% 。在第一阶段,关键的科学事件是贝赫-多尔法案(Bayh–Dole Act)。从第二到第三阶段的转变,主要是基于三螺旋(Triple Helix)理论的创业型大学的出现。从第三跨越到第四阶段,主要是由于该主题在世界各地和多个学科领域的广泛传播。因此,主要划分为4个发展阶段:(1)发现阶段(1969-1979年);(2)开发阶段(1980-1999年);(3)扩张阶段(2000 -2010年);(4)整合阶段 (2011-2022年)。2.4.1 第一阶段(1969-1979年) :发现阶段总共12篇论文,称之为“发现阶段”。此阶段校企合作的研究开始出现,提出了校企合作的开创性经验 (Gordon,1973) 。此阶段的出版物数量较少,其中60%论文未发现1次引用。主要有2篇论文受到同行的大量关注,第一篇论文涵盖了基础科学研究的日益增长的价值,研究结果应该回馈社会,以实现共赢。第二篇论文试图研究校企合作成功的标准,并非所有大学都能与行业充分互动 (Roy, 1972) 。该阶段仅有“大学-行业关系”这一关键词被提及。虽然此阶段的出版物和引文数量很少,但它们的主要贡献是指出大学与行业之间需要共同促进。2.4.2 第二阶段(1980-1999):发展阶段共计300篇论文发表,许多研究报道了校企合作的成功案例,例如澳大利亚、巴西、加拿大、中国、法国、德国、日本、西班牙、美国和英国等国家的案例。该阶段记录了校企合作研究开发的诸多方面。政府和政治开始在研究中被公开提及,还提到校企合作课程重组的必要性。此阶段的重要事件是贝赫-多尔法案,这项立法设立的目的是促进美国大学与工业的技术转让及研究合作。该阶段的研究强调了企业家精神、研究的商业化及社会和经济发展问题。Meyer-Krahmer(1998)发表的论文“ Science-based technologies: university–industry interactions in four fields”,被引用1544次。知识交换是校企合作中的一个关键因素,提出了一个新兴的“创业型大学”概念,例如,论文《The norms of entrepreneurial science: cognitive effects of the new university–industry linkages》(Etzkowitz, 1998),被引用2248次。此阶段主要有三个关键词集群:“工程教育”、“社会和机构”和“校企合作主题”。各主题之间有密切的联系,表明大学和行业之间的合作关系更为紧密。2.4.3 第三阶段 (2000-2010年):扩展阶段此阶段的论文数量比前两个阶段更多,达到 522篇。出版物数量总体上快速增加,奥地利、比利时、印度 、南非等国家开始关注校企合作研究工作。该阶段的知识领域范围持续扩大,不再局限于生物技术和工程等领域,拓展了牙科、信息安全和市场营销等方面的主题。文献计量学研究和综述性论文开始出现(Abramo等人, 2009)。最具影响力的论文是Perkmann等人(2007) 报道的校企合作关系和开放式创新研究工作,题目为“University–industry relationships and open innovation: Toward a research agenda”, 被引2018次。D’Este 等人 (2007)撰写的论文“University–industry linkages in the UK: What are the factors underlying the variety of interactions with industry? ”,被引用2139次,该研究采用英国特有的数据评估了各种校企合作方式的可行性。Laursen 等人(2004)发表的论文“Searching high and low: what types of firms use universities as a source of innovation? ”,被引用1638次,该研究工作主要阐述了公司参与校企合作的原由分析。该阶段校企合作研究出现“知识转移”、“研发”、“三螺旋”、“政府”和“政策”等关键词,确定了5个关键词集群:“创新”、“知识转移”、“社会和机构”、“工程教育”和“校企合作主题”。2.4.4 第四阶段 (2011-2022) :稳定阶段该阶段共发表998篇论文,约占总数的55%。学者明晰了校企合作的利弊和障碍,报道了诸多校企合作成功案例,学者较多关注大学与行业之间的地理距离或邻近性的影响(De Fuentes等人, 2016)。该阶段增强了人们对校企合作为创新的强大驱动力这一认知,校企合作人员对知识创新、更新、管理和成果转让的理解更加深刻(Woltmann 等人, 2018) 。该阶段最有影响力的2篇论文主要聚焦于校企合作有关的政策问题研究。Perkmann等人(2013)撰写的“Academic engagement and commercialization: A review of the literature on university–industry relations ”综述性论文,被引用高达2783次;D’ Este 等人(2011年)发表的论文“Why do academics engage with industry? The entrepreneurial university and individual motivations”,被引用1334次。该阶段校企合作关系非常紧密,“大学-行业合作”仍然是主要的关键词之一,同时,“经济增长”和“经济发展”等新的关键词开始出现。此阶段可以划分为五个。

葛藤覆盖对幼龄橡胶园表层土壤理化性状和酶活性的影响

【目的】绿肥覆盖是解决土壤有机质含量低、土壤酸化和养分不平衡的有效途径之一,葛藤作为一种常见的豆科绿肥,研究其覆盖对胶园土壤性状和土壤酶活性的影响,可为绿肥的应用推广、胶园地力提升和橡胶增产增效提供理论依据和技术支撑。【方法】以海南儋州幼龄胶园中葛藤覆盖4年的土壤为研究对象,以相同区域无葛藤覆盖的幼龄胶园土壤为对照,采集0—10 cm(上层)和10—20 cm(下层)土样,测定了土壤容重、pH、土壤含水量、有机碳、总氮、总磷、总钾、速效磷、速效钾、铵态氮、硝态氮和6种土壤酶(蔗糖酶、过氧化氢酶、β-1,4-葡萄糖苷酶、脲酶、L-亮氨酸氨基肽酶和β-1,4-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶)活性。【结果】1)与无葛藤覆盖相比,种植葛藤提高了土壤有机碳、全氮和全磷含量,增幅分别为4.2%~5.9%、9.1%~11.8%和12.0%~38.1%,上层有机碳和全氮增幅(5.9%、11.8%)高于下层(4.2%、9.1%),而全磷含量上层增幅(12.0%)低于下层(38.1%);上层土壤pH明显提高,而下层土壤pH显著下降;2)种植葛藤显著增加了上层土壤过氧化氢酶和脲酶活性,增加幅度分别为同一土层裸地的327.8%和108.1%,但显著减低了上层土壤蔗糖酶活性(活性下降为裸地的50.8%)。种植葛藤对两个土层的土壤β-1,4-葡萄糖苷酶、β-1,4-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶和L-亮氨酸氨基肽酶活性的影响均不显著;3)种植葛藤后土壤过氧化氢酶活性与全氮、全钾含量之间呈显著正相关,与速效钾之间呈显著负相关(P<0.05);土壤蔗糖酶活性与全氮、pH、全钾和速效磷均呈显著负相关。裸地土壤中,过氧化氢酶活性与铵态氮呈显著负相关;脲酶活性与有机碳和速效钾分别呈极显著和显著负相关,与pH和全钾分别呈极显著和显著正相关;蔗糖酶活性与pH、全钾呈显著负相关,与速效钾和有机碳呈显著正相关;β-1,4-葡萄糖苷酶和β-1,4-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶活性与硝态氮含量均呈显著负相关。【结论】葛藤覆盖能有效缓解胶园上层土壤酸化,改善土壤养分状况,提高幼龄胶园0—10 cm土层土壤过氧化氢酶和脲酶的活性,具有一定的改土增效作用。因此,葛藤覆盖是一种提高幼龄胶园表层土壤熟化和综合肥力水平可行的管理措施。

生物炭和秸秆添加对海南热带水稻土氮素淋溶的影响

通过室内土柱模拟淋洗试验,研究不同水分条件下添加秸秆和生物炭对海南热带水稻土氮淋失的影响。物料添加设对照(CK)、添加生物炭(B)、生物炭+水稻秸秆(BCS)、水稻秸秆(CS)4个处理,培养水分设75%田间持水量(WHC,模拟旱作土壤)和淹水(模拟水田)2个水平。结果表明,生物炭和秸秆添加均可以提高土壤pH,增加土壤有机质、全氮、速效钾和有效磷含量。75%WHC条件下,相比CK,BCS和CS处理显著增加土壤NH_(4)^(+)—N的淋失量,分别增加16.30%和48.56%,B处理无显著差异;CS处理增加土壤NO_(3)^(-)—N淋失,BCS处理降低土壤NO_(3)^(-)—N淋失,B处理对硝、铵态氮淋失无显著影响;BCS和CS处理显著增加土壤硝、铵态氮总量(S)淋失,B处理对S无显著影响。淹水条件下,相比CK,B处理降低土壤的NH_(4)^(+)—N和S的淋失,分别降低16.30%和12.81%,而对NO_(3)^(-)—N淋失量无显著影响;CS处理土壤降低土壤NH_(4)^(+)—N、NO_(3)^(-)—N和S的淋失,分别降低19.26%,33.96%和22.37%;BCS处理降低土壤NH_(4)^(+)—N和S的淋失,分别降低14.52%和14.19%,但对NO_(3)^(-)—N淋失影响不显著。综上,海南热带地区稻菜轮作种植模式下,旱作条件秸秆还田增加土壤NH_(4)^(+)—N和NO_(3)^(-)—N的淋失,但生物炭对硝、铵态氮淋失无影响;水田时,生物炭添加可以降低土壤NH_(4)^(+)—N淋失,对NO_(3)^(-)—N无影响,秸秆还田后土壤NH_(4)^(+)—N和NO_(3)^(-)—N的淋失均降低。

烟-稻轮作不同施肥土壤N_(2)O排放对水分的响应

为研究水-旱轮作条件中土壤氧化亚氮(N_(2)O)排放对不同施肥处理的响应,本文以亚热带地区长期不同施肥定位试验(烟-稻轮作)土壤为研究对象,设置60%持水量(WHC)+不施肥(UCK)、60%WHC+推荐施肥(UNPK)、60%WHC+高氮施肥(UNhPK)、60%WHC+推荐施肥配施秸秆(UNPKS)、淹水+不施肥(FCK)、淹水+推荐施肥(FNPK)、淹水+高氮施肥(FNhPK)、淹水+推荐施肥配施秸秆(FNPKS)共8个处理,开展室内培养试验,测定土壤N_(2)O排放及微生物相关功能基因丰度变化,探讨不同施肥土壤N_(2)O排放与相关功能基因丰度对水分的响应规律。结果表明:与CK处理相比,其他施肥处理均显著降低土壤pH,NPKS显著增加土壤有机质(SOM)和全氮(TN)含量;与NPK处理相比,NhPK和NPKS均显著降低土壤碳氮比(C/N)。60%WHC和淹水条件各施肥处理N_(2)O累积排放量分别为0.56~1.44 mg·kg^(-1)和14.89~20.70 mg·kg^(-1)。与60%WHC条件相比,淹水显著促进各施肥处理N_(2)O排放。60%WHC条件下,与UNPK处理相比,UNPKS处理显著降低N_(2)O排放。两种不同水分条件下,N_(2)O累积排放量与铵态氮(NH+4-N)含量均呈负相关,与硝态氮(NO-3-N)含量均呈正相关。相比于UCK处理,UNPK和UNhPK显著提高AOA基因拷贝数,UNPK显著提高AOB基因拷贝数;UNhPK显著降低nirK、nirS和nosZ基因拷贝数,UNPKS显著降低nirS基因拷贝数。相比于FCK处理,FNPK、FNhPK、FNPKS均显著提高AOA和AOB基因拷贝数,均显著降低nirS的基因拷贝数。淹水各施肥处理AOA、AOB基因拷贝数和(nirK+nirS)/nosZ比值分别为60%WHC各施肥处理的1.80~2.49倍、1.19~2.19倍和1.25~1.42倍,与60%WHC相比,淹水促进硝化菌硝化作用和反硝化作用的强度,导致大量N_(2)O排放;UNPKS处理的(nirK+nirS)/nosZ比值比UNPK低21%,相比于UNPK处理,UNPKS处理降低土壤反硝化作用,减少N_(2)O排放。研究表明,淹水条件增加了土壤N_(2)O排放,但减弱了施肥对N_(2)O排放的影响;低水分条件下化学肥料配施秸秆可以显著减少N_(2)O排放。

施氮量对海南燥红壤和砖红壤N_(2)O/CO_(2)排放的影响

利用室内培养实验,分析燥红壤和砖红壤中分别施加N0(不添加氮素)、N1(氮添加量为100mg·kg^(−1))、N_(2)(氮添加量为200mg·kg^(−1))和N3(氮添加量为300mg.kg^(−1))4个水平氮后对土壤性质及N_(2)O、CO_(2)排放的影响。结果表明:氮肥添加显著降低了土壤pH和有机碳含量。相较于N0,燥红壤N1、N_(2)和N3处理pH和有机碳降幅分别为8%~18%和4%~12%,砖红壤降幅分别为5%~23%和3%~15%;添加氮肥后各处理土壤全氮含量显著增加,燥红壤和砖红壤分别增加15%~54%和13%~52%。氮施入增加了土壤NH_(4)^(+)−N和NO_(3)^(−)−N含量,各处理土壤铵态氮和硝态氮含量均表现为N3>N_(2)>N1>N0。氮添加促进土壤N_(2)O和CO_(2)排放,相较于N0,燥红壤N_(2)O和CO_(2)累积排放量分别增加1176%~2425%和124%~281%,砖红壤分别增加1054%~1887%和138%~256%。施氮量和土壤类型是影响农田土壤N_(2)O和CO_(2)排放的重要因素。土壤N_(2)O和CO_(2)排放与施氮量呈线性显著相关,减少施肥是降低土壤N_(2)O排放最直接和最有效的措施。与砖红壤相比,燥红壤N_(2)O和CO_(2)排放对氮素添加的响应更敏感。

稻田转为菜地初始阶段温室气体排放特征

[目的]近年来,随着我国社会经济的快速发展和人们生活水平的提高及膳食结构的改善,越来越多的稻田被转为蔬菜种植,影响了土壤碳氮转化过程及其引起的温室气体排放。因此有必要探究稻田转为蔬菜种植,特别是该土地利用方式转变初始阶段的温室气体(CH4和N2O)排放特征及其关键影响因素。[方法]试验选取了长期种植水稻的双季稻田,将其中一部分转为蔬菜种植,另一部分继续种植水稻,每个处理设置了3个重复,按照当地常规模式进行管理。采用静态暗箱一气相色谱法连续3年进行田间原位观测,比较分析稻田和由稻田转变的菜地CH4和N2O排放特征及其年际变化差异,明确稻田转为菜地初始阶段CH4和N2O排放的关键影响因素。[结果]稻田是重要的CH4排放源,其第一年的排放强度(183.91 kg CH4-C·hm^-2·a^-1)明显低于后续两年(241.56-371.50 kg CH4-C·hm^-2·a^-1),这主要归功于后两年降雨量的增加引起了土壤水分含量的升高。稻田转为菜地显著减少了CH4排放,减少量相当于稻田CH4年累积排放量的83%-100%。菜地第一年的CH4累积排放量(31.22 kg CH4-C·hm^-2)显著高于第二年(0.45 kg CH4-C·hm^-2)和第三年(0.89 kg CH4-C·hm^-2),表明稻田转菜地对CH4排放的影响具有时间滞后效应。稻田是弱的N2O排放源(1.35-3.49 kg N2O-N·hm^-2·a^-1),其转为菜地显著增强了N2O排放。菜地第一年的N2O累积排放量(95.12 kg N2O-N·hm^-2)显著高于第二年(38.28 kg N2O-N·hm^-2)和第三年(40.07 kg N2O-N·hm^-2)。菜地土壤异养呼吸对N2O排放的影响在第一年明显高于第二、三年,表明稻田转为蔬菜种植的第一年,有机质矿化对N2O排放有重要贡献。在100年尺度CO2当量下,稻田转为蔬菜种植第一和第二年的综合增温潜势(GWP)相对于稻田分别显著增加了390%和98%,主要是由于增加的N2O增温潜势超过了减少的CH4增温潜势。但是,稻田转为菜地的第三年,菜地的GWP((16.72±3.25)Mg CO2-eq·hm^-2)与稻田((14.84±1.39)Mg CO2-eq·hm^-2)相比无显著差异,主要是由于减少的CH4增温潜势完全抵消了增加的N2O增温潜势。这些研究结果表明稻田转菜地对GWP的影响主要集中在该土地利用方式转变的第一年。[结论]稻田转为菜地显著减少了CH4排放,增加了N2O排放,增强了菜地第一和第二年的综合增温潜势。有机质矿化过程对新转菜地第一年较高的N2O排放有重要贡献。这些研究结果表明了评价土地利用方式转变初始阶段温室气体排放特征的重要性,便于及时采取有效管理措施缓解温室气体排放,实现环境友好型农业可持续生产。

添加生物炭对海南燥红壤N_(2)O和CO_(2)排放的影响

为探讨海南燥红壤N_(2)O和CO_(2)排放对生物炭添加的响应,通过室内培养试验分析生物炭加入后对土壤化学性质、NH+4-N和NO-3-N含量以及N_(2)O和CO_(2)排放通量及累积排放量的影响。试验设置CK(不施生物炭)、B1(2%生物炭)、B2(4%生物炭)、B3(6%生物炭)4个处理。结果表明:添加生物炭后,土壤有机质、全氮和速效钾含量显著提高,较CK增幅分别为67.4%~246.6%、38.6%~90.9%和696.0%~1764.7%。相比于CK,不同量生物炭添加后均导致了NH+4-N和NO-3-N含量降低,总体上,不同处理NH+4-N浓度表现为CK>B3>B2>B1,NO-3-N含量表现为CK>B1>B2>B3;随培养时间增加,各处理NH+4-N浓度呈下降趋势,NO-3-N含量呈上升趋势。生物炭施用延后了N_(2)O排放通量出现峰值的时间。各处理之间N_(2)O和CO_(2)排放通量的变化过程大致表现出一致的趋势,即随培养时间延长,N_(2)O排放通量先升高后降低,CO_(2)排放通量先升高后趋于稳定。和CK相比,生物炭添加不同程度地促进了N_(2)O和CO_(2)排放,B1、B2和B3处理下N_(2)O累积排放量分别增加了399.2%、494.2%和194.5%,CO_(2)排放总量分别增加了87.6%、153.3%和147.6%。本研究结果显示,生物炭施用短期内促进了土壤N_(2)O和CO_(2)的排放通量。

覆盖作物种植对砂姜黑土团聚体稳定性及其有机碳组分的影响

为探究覆盖作物种植对淮北平原砂姜黑土团聚体稳定性和有机碳组分的影响,本研究以淮北平原砂姜黑土为研究对象,研究不压实及压实处理下不同覆盖作物类型(休闲、苜蓿、油菜、萝卜+毛苕子混播)对表层土壤(0~10 cm和10~20 cm)团聚体稳定性及其有机碳组分的影响。结果表明:与休闲相比,种植不同覆盖作物(苜蓿、油菜、萝卜+毛苕子)均能显著提高两种压实处理0~10 cm土层有机碳(SOC)含量,其中苜蓿处理增幅最大(14.3%);在10~20 cm土层,仅苜蓿处理显著增加了SOC含量(9.17%~10.8%)。在0~10 cm和10~20 cm土层,各覆盖作物处理土壤水稳性团聚体平均质量直径(MWD)的变化规律与土壤有机碳完全一致,均表现为苜蓿处理显著提高了两个土层的MWD。与休闲相比,3个种植覆盖作物处理均能显著提高0~10 cm土层水稳性大团聚体(≥2000μm)的含量;10~20 cm土层中仅苜蓿处理在两种压实处理下水稳性大团聚体(≥2000μm)含量较休闲处理有显著提升。种植覆盖作物使不同粒级团聚体SOC含量均呈现出增加的趋势,其中苜蓿处理显著增加了0~10 cm和10~20 cm土层≥2000、250~<2000μm和53~<250μm团聚体SOC含量。与休闲处理相比,苜蓿、油菜和萝卜+毛苕子处理均显著增加了0~10 cm和10~20 cm土层土壤颗粒有机碳(POC)含量,其中苜蓿处理的增幅均为最大(25.2%~34.5%)。覆盖作物对土壤矿物结合态有机碳(MOC)含量无显著影响。与不压实处理相比,压实处理对SOC、POC和MOC含量以及水稳性团聚体MWD均无显著影响。研究表明,种植覆盖作物尤其是苜蓿可以显著提高砂姜黑土总有机碳和颗粒有机碳含量以及水稳性团聚体的稳定性,从而改善砂姜黑土质量并提升其生产力。

不同水分条件下海南红壤N_(2)O排放对不同碳源添加的响应

为探讨添加不同水分条件下土壤N_(2)O排放对碳源添加的响应,以无任何添加的土壤为空白处理(CK),设置B1、B2两个生物炭处理(B1:生物炭添加量为土壤质量的1%;B2:生物炭添加量为土壤质量的2%)和秸秆处理S(水稻秸秆添加量为土壤质量的2.75%,秸秆用量与制备B1的秸秆用量相当),同时设置45%持水量W1(模拟干旱)、75%持水量W2(适中)和100%持水量W3(淹水)3个水分条件,培养25 d。结果表明:不同水分条件下土壤NH_(4)^(+)-N含量为W1>W2>W3,NO_(3)-N含量为W3>W2>W1。土壤水分显著影响N_(2)O排放,相比W1,CK、S、B1、B2处理在W2和W3水分条件下的N_(2)O累积排放量分别增加806.2%、455.8%、713.2%、311.3%和798.6%、315.3%、801.6%、661.7%。W1和W2水分条件下,相比CK,秸秆添加显著增加土壤N_(2)O累积排放量,增幅分别为80.9%和10.9%。添加生物炭在各水分条件下均降低土壤N_(2)O累积排放量,水分含量越高,降幅越大,B1和B2降幅分别为25.7%~33.5%和22.9%~65.0%。研究表明,海南红壤中添加生物炭可以减少土壤N_(2)O排放,而秸秆还田在持水量小于75%时可增加土壤N_(2)O排放,在淹水条件下可降低土壤N_(2)O排放。

生物炭及与秸秆联用对我国热带地区稻田土壤CH_(4)和N_(2)O的影响

为了研究添加生物炭、秸秆、生物炭与秸秆联用对热带地区稻田温室气体排放的影响,通过盆栽培养试验,设常规施肥(CK)、常规施肥配施40 t·hm^(−2)椰糠生物炭(B)、常规施肥配施3 t·hm^(−2)水稻秸秆(C)、常规施肥配施40 t·hm^(−2)椰糠生物炭加3 t·hm^(−2)水稻秸秆(B+C)4个处理,采用静态箱-气相色谱法监测整个水稻种植季CH_(4)和N_(2)O排放,估算全球增温潜势(GWP)并测定收获后作物产量。结果表明,相比CK处理,B、C和B+C处理的N_(2)O累计排放量分别降低21.43%、21.89%和14.77%;B处理的CH_(4)累计排放量降低38.21%,而C和B+C处理的CH_(4)累计排放量分别增加14.63%和19.85%;C和B+C处理显著增加GWP,而B处理显著降低GWP;单独添加生物炭减排效果最佳。与CK相比,B、C处理的单株水稻产量分别增加5.22%、8.76%,而B+C处理的单株水稻产量降低18.39%(P<0.05)。因此,在我国热带地区稻田,单独施用40 t·hm^(−2)生物炭,可以实现温室气体减排和增产,值得在田间推广应用。

蔗渣生物质炭对喀斯特农田石灰性土壤氮转化过程的短期影响

生物质炭对于土壤中不同形态氮库的含量影响已有较多研究,但对西南喀斯特区石灰性土壤氮素形态,尤其是控制氮素形态的转化过程研究较为缺乏。本研究设置土壤中添加1%(C1)和3%(C2)蔗渣生物质炭2个用量水平,并以不施用蔗渣生物质炭作为对照(CK),共3个处理,通过 15 NH 4 NO 3 和NH^15 4 NO 3 成对标记技术,结合MCMC氮素转化模型研究了不同用量的蔗渣生物质炭对石灰性土壤氮转化过程的短期影响,为该地区蔗渣资源化利用和土壤氮保持提供理论支撑。结果表明,与CK相比,添加蔗渣生物质炭能够快速提高土壤pH和有机碳含量。添加生物质炭并没有显著改变土壤氮的矿化、铵态氮(NH^+ 4 )和硝态氮(NO^- 3 )的微生物同化和异养硝化速率,但NH^+ 4 吸附速率随生物质炭用量的增加而提高,以添加量最高的C2处理最大。添加生物质炭同样提高了土壤NH^+ 4 释放速率,但C1和C2处理的土壤NH^+ 4 释放速率并无显著性差异。与CK和C1处理相比,施用高量蔗渣生物质炭通过抑制自养硝化速率而显著降低了硝态氮净产生速率。这些结果表明,施用高量蔗渣生物质炭于石灰性土壤中可快速实现对NH^+ 4 吸附,降低自养硝化速率,减少NO^- 3 产生,从而降低了其损耗和淋失风险。

海盐县汽车零配件行业调研

我国汽车市场已成为全球汽车增长最快、潜力最大的市场，零部件是汽车工业的基础，在汽车工业的强劲拉动下，我县汽车零部件产业依托先发优势悄然兴起，已初步形成我县经济发展中的一股有生力量。为此，我们专门组织了一次产业调查，摸清产业基础、发展特色和存在问题，以期为今后工作决策和指导提供依据，通过思想上的足够重视、力量资源的强有效整合，

长期施肥对稻田土壤有机氮、微生物生物量及功能多样性的影响

以位于湖南省新化和宁乡县两个稻田肥力长期定位试验点的土样为材料,研究了不同施肥处理对稻田土壤有机氮组分、微生物生物量及功能多样性的影响.结果表明:与不施肥处理(CK)相比,化肥配施有机肥处理提高了稻田土壤酸解总氮(TAHN)及其组分中氨基糖氮(ASN)、氨基酸氮(AAN)和酸解氨态氮(AN)的含量,不同施肥处理对组分中酸解未知氮(HUN)的影响不尽相同.与CK相比,单施化肥处理对土壤微生物生物量碳、氮(MBC、MBN)含量的影响较小,化肥配施有机肥处理则显著提高了土壤MBC和MBN的含量.采用BIOLOG法对土壤微生物群落功能多样性进行测定,结果表明:中、高量有机肥处理提高了稻田土壤微生物的碳源利用率和微生物群落功能多样性;土壤微生物碳源利用的类型因长期不同施肥处理而产生差异.

秸秆还田和添加生物炭对热带地区稻菜轮作体系中淹水后土壤温室气体排放的影响

热区稻菜轮作系统瓜菜季施肥后大量硝态氮积累,导致后续的水稻季淹水后硝态氮的淋失以及大量N_(2)O排放,使氮素损失以及温室效应加剧.如何提高硝态氮利用率,减少N_(2)O排放成为了亟待解决的问题.试验共设置6个处理:添加200 mg·kg^(-1)(以N计,下同)KNO_(3)(CK);添加200 mg·kg^(-1)KNO_(3)+2%生物炭(B);添加200 mg·kg^(-1)KNO_(3)和1%花生秸秆(P);添加200 mg·kg^(-1)KNO_(3)+2%生物炭+1%花生秸秆(P+B);添加200 mg·kg^(-1)KNO_(3)+1%水稻秸秆(R);添加200 mg·kg^(-1)KNO_(3)+2%生物炭+1%水稻秸秆(R+B),进行114 d的25℃恒温淹水培养,来探究有机物料添加对土壤淹水后温室气体排放和氮素利用的影响.结果表明,与CK相比,添加秸秆或秸秆和生物炭配施显著增加了土壤pH(P<0.05);B和P处理分别显著增加了41.6%和28.5%的N_(2)O累计排放(P<0.05),P+B、R和R+B处理分别显著降低了14.1%、24.7%和36.7%的N_(2)O累计排放(P<0.05);添加秸秆增加了净温室气体增温潜势(NGWP),增施椰壳生物炭能够显著减缓秸秆对NGWP的影响(P<0.05),秸秆和生物炭配合施用降低了NGWP,其中P+B显著降低NGWP(P<0.05),R+B不显著;添加秸秆或生物炭显著增加了土壤微生物量碳(MBC)(P<0.05),P+B最高,为502.26mg·kg^(-1);秸秆和生物炭配施增加了土壤微生物量氮(MBN),P+B最高.N_(2)O排放通量与pH呈极显著负相关(P<0.01),与NH_(4)^(+)-N和NO_(3)^(-)-N呈极显著正相关(P<0.01);N_(2)O累计排放量与MBN呈极显著负相关(P<0.01);NO_(3)^(-)-N与MBN呈显著负相关(P<0.05),说明硝态氮的减少可能被微生物固持,微生物对硝态氮固持的增加也减少了N_(2)O排放.综上所述,花生秸秆和椰壳生物炭配合施用能够显著抑制N_(2)O排放,增加土壤MBC和MBN,是一种海南瓜菜季后充分利用氮肥,减少氮素损失,减缓N_(2)O排放的一种合理措施.

生物炭施用两年后对热带地区稻菜轮作土壤N_(2)O和CH_(4)排放的影响

通过探究生物炭施用两年后对海南典型稻菜轮作模式土壤氧化亚氮(N_(2)O)和甲烷(CH_(4))排放的影响,旨在明确生物炭在该模式下对温室气体排放的长期效应,可为我国热带地区稻菜轮作系统N2O和CH_(4)减排提供理论依据.田间试验共设置4个处理,分别为:不施氮肥对照(CK)、施氮磷钾肥(CON)、施氮磷钾肥配施20 t·hm^(-2)生物炭(B1)和施氮磷钾肥配施40 t·hm^(-2)生物炭(B2)处理.结果表明:(1)相较于CON常规施氮处理,B1和B2添加生物炭处理显著减少了早稻季32%和54%的N_(2)O排放,但在晚稻季B1和B2处理显著增加了31%和81%的N_(2)O排放,辣椒季N_(2)O的累积排放量则显著高于早稻和晚稻季,且B1处理显著减少了35%的N_(2)O的排放,B2处理相较于CON处理无显著性差异;(2)B1和B2比CON处理显著减少了早稻季63%和65%的CH_(4)排放,在晚稻季B2处理显著增加了41%的CH_(4)排放,B1处理相较于CON处理无显著性差异,辣椒季各处理CH_(4)的累积排放量无显著性差异;(3)晚稻季贡献了稻菜轮作系统主要的总增温潜势(GWP),CH_(4)的排放量决定了GWP和温室气体排放强度(GHGI)的大小.生物炭施用两年后,B1降低了整个稻菜轮作系统的GHGI,B2增加了GHGI,并达到显著水平,但B1和B2处理在早稻季和辣椒季显著降低了GHGI,仅B2处理在晚稻季增加了GHGI;(4)B1和B2相较于CON处理显著增加了早稻产量33%和51%,且B1和B2处理显著增加辣椒季产量53%和81%,晚稻季除不施氮肥CK处理外,其它处理产量无显著性差异.研究结果表明,热带地区稻菜轮作系统温室气体排放的大小主要取决于晚稻季的CH_(4)排放,而生物炭施用两年后仅低量生物炭配施氮肥有显著的减排作用,但高低量生物炭配施氮肥对早稻和辣椒季作物增产具有持续性.

添加秸秆及其生物质炭对淹水条件下砖红壤N_(2)O和CH_(4)排放的影响

为探讨添加秸秆及其生物质炭对淹水条件下砖红壤N_(2)O和CH_(4)排放的影响,以海南砖红壤为供试土壤,设置了玉米秸秆(Straw)、生物质炭(Biochar)、秸秆+生物质炭(Mix)和对照(CK)4个处理,探讨了等秸秆用量条件下添加不同秸秆形态对土壤氧化亚氮(N_(2)O)和甲烷(CH_(4))排放的影响及形成强还原环境的可行性。结果表明:与CK处理相比,三个处理均可显著降低土壤N_(2)O累计排放量,但仅Straw处理可显著促进土壤CH_(4)排放、其它两个处理对土壤CH_(4)排放影响不显著,致使straw处理综合温室效应增加明显。与CK处理相比,与Mix处理5天内土壤氧化还原电位(Eh)显著下降,而Biochar处理土壤Eh变化不显著;三个处理均使土壤pH上升、但Straw与Biochar处理之间差异不显著,Mix处理土壤有机碳、全氮及速效钾含量显著增加。因此,玉米秸秆及其生物质炭的配合施用,既可有效降低淹水条件下海南砖红壤排放CH_(4)和N_(2)O的综合温室效应,还能改善土壤养分状况但易于形成强还原条件。