漳河年径流量的变化趋势研究

采用Mann-Kendall法对浊漳河侯壁站、清漳河匡门口站1956-2007年的年径流系列进行趋势和突变检验,揭示了两站年径流量呈明显衰减的趋势,并分析了导致径流量衰减的原因,考虑气候变化和人类活动对径流情势的影响,预测了丰、平、枯水年的径流量,为漳河水资源的公平合理分配提供依据。

不同渗漏强度下两种水稻节水灌溉控制指标对比研究

【目的】为明确稻田在不同渗漏强度下以地下水埋深为指标的节水控制灌溉与传统以土壤含水率为指标的节水控制灌溉的差异性。【方法】本研究在盆栽试验的基础上设置了三种渗漏强度水平D1(1 mm/d)、D2(2 mm/d)、D3(3 mm/d),观测并比较了两种灌溉控制指标与不同渗漏强度水平下水稻的生长发育情况、产量和水分利用率。【结果】1)以地下水埋深为指标的节水控制灌溉在水稻分蘖、水稻株高和叶面积等作物参数上均优于以土壤含水率为指标的节水控制灌溉技术,但渗漏强度越大,LAI峰值越小,随着渗漏强度的增大,水稻的最终产量越低;2)在三种渗漏强度下,以地下水埋深为指标的控制灌溉相比以土壤含水率为指标的控制灌溉均具有更高的产量,两种控制灌溉方式的灌溉水分利用率大致相同,两者均能达到节水灌溉的效果。【结论】以地下水埋深为指标的控制灌溉在节水效果上能够替代以土壤含水率为指标的控制灌溉,同时也能够解决以土壤含水率为指标的控制灌溉技术检测成本高、测量精度低等问题,具有应用推广价值和前景。但本试验结果仅限于东北黑土地区,对于不同地区的节水灌溉地下水位下限仍需进一步研究。

水肥一体化条件下控灌稻田土壤氮素及水稻生长特性研究

【目的】揭示水肥一体化施肥方式下稻田土壤氮素及水稻生长变化规律,为优化水肥管理、提高氮素利用效率、减少面源污染提供理论指导。【方法】以水稻穗肥施用为例,设置小区试验,研究了不同施肥条件下控灌稻田土壤氮素分布、水稻生长变化和产量。设置施肥方式(H为人工撒施、A为水肥一体化施肥)、施肥量与频次(F为常规施肥水平367 kg/hm2、R为减量施肥水平267 kg/hm2)2个试验因素,共计4个处理HR、AR、HF、AF。【结果】①与人工撒施相比,水肥一体化施肥方式下稻田土壤NH4+-N量提高27.4%~50.7%(p<0.05),NO3--N量降低15.2%~33.3%(p<0.05),稻田土壤NH4+-N和NO3--N的分布均匀度增加31.0%和41.0%。②水肥一体化施肥方式下水稻分蘖数和株高平均提高7.5%和17.4%(p<0.05),水稻产量平均增加16.4%。③相较于1次追肥,2次追肥能够有效提高水稻分蘖(8.5%~9.4%)、株高(3.7%~4.0%)、产量(6.3%~7.1%),且能在较长时间内保持稻田土壤NH4+-N量的适宜与稳定。【结论】水肥一体化施肥方式配合“减量分次”施肥管理能够有效提高稻田土壤NH4+-N量、促进水稻生长和产量提高,对于提高土壤氮素分布均匀度、氮素高效利用以及降低氮素淋溶风险具有促进作用。

基于HYDRUS-2D的负压微润灌土壤水分运动模拟

为研究负压微润灌不同技术参数组合下的土壤水分运动过程,以土箱试验实测含水率为依据,构建并验证了基于HYDRUS-2D的负压微润灌土壤水分运动反演模型,并结合反演模型对负压微润灌多种组合情景的土壤湿润体模拟结果和典型设施作物根系分布特征及需水规律,探究适宜于不同设施作物的负压微润灌技术参数组合。结果表明:采用HYDRUS-2D反演模型能够较好地模拟负压微润灌不同供水水头条件下的土壤湿润体特征,土壤湿润距离(水平距离、垂直向上距离和垂直向下距离)、含水率及累积入渗量模拟值与实测结果之间的决定系数和NSE分别达到0.98和0.77以上。试验及模拟结果均表明,负压微润灌条件下供水水头与土壤含水率、累积入渗量及不同方向的湿润距离均呈负相关关系。此外,基于反演模型对负压微润灌不同湿润体的情景模拟结果和典型设施作物根系分布特征及需水规律,拟定了不同设施作物适宜的负压微润灌技术参数范围。本研究对农业生产中负压微润灌技术参数的选择及新型节水微润灌技术的推广具有指导意义。

连续性血液净化中临时性血液透析双腔导管感染的高危因素及病原菌分布情况

目的:探讨连续性血液净化临时性血液透析双腔导管感染的高危因素及病原菌分布情况。方法:回顾性分析2018年1月—2019年12月收治的连续性血液净化留置临时性血液透析双腔导管158例病人临床资料,记录病人导管感染情况并分析病原菌分布,采用Logistic回归分析连续性血液净化临时性血液透析双腔导管感染危险因素。结果:158例病人中有56例导管微生物细菌培养阳性(占35.44%),共分离出病原菌136株,其中革兰阴性菌78株(占57.35%),革兰阳性菌42株(占30.88%),真菌16株(占11.76%)。革兰阴性菌以鲍曼不动杆菌、大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌为主;革兰阳性菌以金黄色葡萄菌、表皮葡萄球菌为主;真菌以白色假丝酵母菌、热带假丝酵母菌为主。Logistic回归分析显示,年龄≥60岁、导管留置时间≥7 d、糖尿病、急性生理学及慢性健康评分(APACHEⅡ)>12分为连续性血液净化临时性血液透析双腔导管感染的高危因素(P<0.05),而置管前预防应用抗生素是保护因素(P<0.05)。结论:连续性血液净化临时性血液透析双腔导管感染以革兰阴性菌为主,影响临时性血液透析双腔导管感染因素较多,置管前预防应用抗生素能有效降低血液透析双腔导管感染发生风险。

明沟-暗管组合控排下稻田水氮流失特征

准确认识稻田灌溉或降雨引起的排水发生规律及面源污染物排放特征,有助于优化控制灌排措施,实现稻田高效控污减排。该研究通过在稻田暗管和明沟排水出口处设置水位控制装置,组成了稻田明沟-暗管组合控排系统,针对6次典型灌溉引起的排水事件,监测了暗管出口和明沟出口处的排水强度和氮素浓度,开展了水氮流失规律研究。结果表明,在仅明沟控制排水(OD)下,灌溉引起的明沟排水量占总灌水量的44.0%,灌溉导致的排水占比较大,应引起重视;对于明沟-暗管组合控制排水(CD),暗管和明沟控排的两级衔接改变了稻田和明沟的排水过程,使CD明沟出口排水峰值、强度及排水持续时间均低于OD,排水量降低了51.6%,CD明沟排水量占灌水量的比例降至24.4%;灌溉伴随施肥的排水事件(F1、F2和F3)中铵氮(NH_(4)^(+))、硝氮(NO_(3)^(-))和全氮(TN)的浓度远高于单纯灌溉的排水事件(D1、D2和D3),应注意施肥关键期的排水管理以减少氮素流失;CD明沟控排对暗管排水中的NH_(4)^(+)、NO_(3)^(-)和TN的消减比例分别为52.2%、54.2%和54.9%,同时CD明沟排水NH_(4)^(+)、NO_(3)^(-)和TN负荷相比OD明沟排水降低了42.6%、70.7%和39.3%,明暗组合控排系统的控污减排效果明显。因此,明暗组合控排措施具有较好的减排控污效果,对提高南方稻作区农田水氮利用效率和减轻面源污染具有一定借鉴意义。

土壤含水率和含盐量对盐渍土甲烷吸收能力的影响

甲烷(CH_(4))是一种强效温室气体,准确认识特定类型土壤CH_(4)源汇特征及影响因子调控作用,对于提升土壤CH_(4)吸收潜力以减缓全球气候变化具有重要意义。该研究以盐渍土为研究对象,在土壤室内培养试验中,设置了3个土壤含水率处理,分别为田间持水率(Field Capacity,FC)的50%(50%FC),75%FC和100%FC,并在每个含水率下设置了6个含盐量处理,电导率分别为0.3、1.0、2.0、3.2、4.9和6.2 dS/m,研究不同土壤含水率和含盐量条件下盐渍土CH_(4)吸收特征。在田间测坑试验中,观测了0.3、1.0和5.0 dS/m 3种含盐量土壤的CH_(4)吸收特征及其对水分动态的响应。室内土壤培养试验结果表明,100%FC下6种盐分水平土壤CH_(4)累积吸收量分别是75%FC下的1.08~1.39倍和50%FC的1.27~1.72倍,表明在田间持水率范围内,含水率升高促进了土壤CH_(4)吸收;在3种含水率下,土壤CH_(4)累积吸收量均随着处理含盐量升高而降低,6.2 dS/m最高含盐量处理的CH_(4)累积吸收量相比0.3 dS/m最低含盐量处理显著降低了42.6%、52.3%和55.1%(P<0.05);相比50%FC,100%FC含水率下高含盐量对土壤CH_(4)吸收具有更强的抑制作用,土壤含水率和含盐量对CH_(4)吸收的影响存在显著的交互作用。田间测坑试验在野外田间条件下进一步验证了室内培养试验的结果,试验观测期内所有含盐量处理土壤CH_(4)吸收速率均与土壤含水率呈显著正相关关系(P<0.01);1.0和5.0 dS/m含盐量处理的累积CH_(4)吸收量分别为0.3 dS/m非盐渍土处理的82.6%和59.8%,高含盐量抑制了土壤对CH_(4)的吸收。研究结果表明盐渍土是CH_(4)的汇,并受到土壤含水率和含盐量显著影响,在盐渍土开发利用中应考虑通过合理的水盐调控以提高土壤CH_(4)汇的能力。

生物炭施用对节水灌溉稻田甲烷产生菌与氧化菌的影响

为了研究生物炭施用对节水灌溉稻田甲烷排放的影响机制,采用荧光定量PCR方法研究了不同生物炭施用水平对节水灌溉稻田土壤中产甲烷菌基因(mcrA)与甲烷氧化菌基因(pmoA)丰度的影响。研究结果表明,生物炭施用能够提高节水灌溉稻田土壤pmoA和mcrA基因丰度,乳熟期高量生物炭添加效果更显著,而中等水平生物炭添加在分蘖期和拔节孕穗期效果更显著。控制灌溉在分蘖期和乳熟期能够显著增加稻田土壤pmoA和mcrA基因丰度。控制灌溉在分蘖期和乳熟期能显著增加pmoA/mcrA比值(p<0.05),且施加生物炭能显著增加乳熟期稻田土壤pmoA/mcrA比值(p<0.05),即控制灌溉和生物炭施加能够提高土壤的甲烷氧化能力,减少稻田土壤甲烷的排放。综上所述,生物炭和控制灌溉在一定程度上均能提高稻田土壤中甲烷氧化菌和产甲烷菌基因丰度,同时对于产甲烷菌的促进作用小于甲烷氧化菌,通过改变土壤中pmoA和mcrA基因的数量和比例可以有助于调控稻田土壤甲烷的排放。

施用氨基酸水溶肥对于水稻生理生长及产量的影响

通过测定不同施肥处理下水稻茎蘖株高、干物质累积量、叶片叶绿素含量、植株吸氮量及产量对稻田施用氨基酸水溶肥进行评价。结果表明:通过施用氨基酸水溶肥,能够有效减少施肥过程中氮素损失,有力促进水稻生长指标的改善及产量的增长。总的来说,氨基酸水溶肥的使用,能够保证减氮的前提下,实现水稻一定程度增产的目标。本研究旨在为氨基酸水溶肥应用于稻田提供实际效用与推广意义。

不同类型人工湿地对污染物的去除效果

以昆山市水环境治理研究基地内5种类型中试湿地为研究对象。通过模拟不同质量浓度污水在不同条件下,水生态系统对水环境的修复效果及抗负荷能力,考察不同类型湿地对污染物的去除效果。研究可为实际工程中湿地选型设计及运行提供理论指导。