滨海地区不同土地利用方式土壤颗粒组成及分形维数特征

【目的】研究土壤颗粒分形维数与土壤肥力之间的关系,为土壤颗粒分形维数作为评价滨海地区土壤肥力的综合指标提供理论依据。【方法】选取浙江省绍兴市上虞区滨海地区4种土地利用方式(新垦海涂、水稻田、果园地和菜园地)的0~100 cm土壤剖面为研究对象。应用分形理论对滨海地区不同土地利用方式土壤颗粒分形维数、pH、EC、土壤养分和酶活性进行研究,探讨了土壤颗粒分形维数与土壤颗粒组成及土壤肥力之间的关系。同时利用因子分析法研究了各理化因子对滨海地区土壤颗粒分形维数的影响。【结果】研究区土壤颗粒分形维数主要在2~3之间;水稻土、果园土和菜园土的土壤颗粒分形维数显著高于新垦海涂;土地利用方式对土壤剖面中颗粒组成分布产生显著影响(P<0.05),进而影响到土壤剖面的颗粒分形维数;新垦海涂和水稻土土壤颗粒分形维数在0~20 cm土层中最高,而果园土和菜园土土壤颗粒分形维数在80~100 cm土层中最高。【结论】土壤颗粒分形维数与土壤肥力相关性显著(P<0.01),较好地反映土壤肥力,可作为评价滨海地区土壤肥力的定量指标之一。

土壤溶液电导率的测定及其相关因素的分析

对土壤溶液电导率的测定方法及其相关因素的分析表明,影响土壤溶液电导率的因素除土壤全盐量以外,土壤含水量、土壤质地都有不同程度的影响,而土壤有机质含量对土壤溶液电导率影响不明显。在分析土壤盐分对作物的影响时,应综合考虑各种因素,以土壤溶液电导率作为对作物盐害的诊断指标较为客观准确。

盐胁迫对红叶石楠花青素含量及抗氧化系统的影响

采用盆栽实验研究不同Na Cl添加量(质量分数分别为0、0.1%、0.2%、0.3%和0.4%)对红叶石楠地上部鲜重、株高、叶片Na含量、K^+/Na^+、细胞膜透性、叶片含水量、脯氨酸含量、抗氧化酶活性,以及花青素含量的影响。结果表明,在0.2%及更高浓度的Na Cl处理下,红叶石楠生长受到抑制,叶片Na含量、细胞膜透性、脯氨酸含量显著(P<0.05)增加,K^+/Na^+、叶片相对含水量显著(P<0.05)下降。盐胁迫造成红叶石楠叶片的H_2O_2及丙二醛(MDA)含量显著(P<0.05)增加,0.4%Na Cl处理下,H_2O_2及MDA含量在新叶上的增幅分别为162%和128%,在老叶上的增幅分别为114%和33%。随着盐胁迫加剧,新叶氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性显著(P<0.05)升高,过氧化物酶(POD)活性和花青素含量显著(P<0.05)下降。与之相反,老叶的SOD和CAT酶活显著(P<0.05)下降,而POD活性和花青素含量显著(P<0.05)上升。由此可见,花青素在抵御盐胁迫诱导的氧化伤害中具有重要作用,其在叶片中的含量与CAT酶活性呈现此消彼长的关系。

基于Logistic增长的城市交通运输方式共生模型及演化机理

根据生态学中的Logistic方程,建立城市交通运输方式共生演化模型,并讨论城市交通运输方式共生演化机制。同时以长株潭地区为例,实证各交通运输方式间的共生关系。得出:共生演化实质是城市交通系统和城市生态系统藕合而成的复杂适应系统,其发展受利益驱动机制和生态平衡机制的双重制约;三城市的主导交通运输方式以及"人与自然和谐共处"为原则,为地方政府管理交通运输系统的稳定发展有一定的指导性意义。

工程措施对新围砂涂快速脱盐的效果

探讨了泥浆泵开挖排咸河,抬高涂面等工程措施的脱盐效果。结果缩短了地下水侧渗距离,加快了侧渗淋洗速度。同时改善了表层土壤质地状况,促进雨水的入渗,抑制表面水分蒸发,有效地控制了返盐现象,从而达到快速降盐的目的。在新围砂涂区,特别是高程较低而地下水埋深较高的涂区,利用工程措施是一项快速有效的降盐治理途径。

苍南县主要水产品及产地水域重金属污染评价

苍南县主要水产品、产地水体和底泥重金属含量测定结果表明,水产品中汞、铅、镉、铬、铜的含量均未超标,而在紫菜、缢蛏中砷含量较高,这与此类生物本身具有的富集作用有关。在紫菜、缢蛏养殖场底泥中也有类似的结果。除个别水样汞含量超标外,其余重金属含量均属正常。

辅酶NADH模型物还原α,β-环氧酮为β-羟基酮反应活性的研究

在光照条件下,辅酶NADH模型物可以直接还原α,β-环氧酮为β-羟基酮,并且活性强弱顺序为:AcrH2>BNAH>HEH。

外源氯化钙对盐胁迫下西兰花抗氧化酶系统及离子吸收的影响

以美国"格福"与日本"山水"两种耐盐性不同的西兰花为试验材料,采用基质营养液栽培,研究了外源氯化钙对盐胁迫下西兰花鲜重、干重、MDA、抗氧化酶活性及离子吸收的影响。结果表明:外源钙的添加,可显著促进西兰花的生长,减轻盐胁迫,增加地上部、地下部干重及鲜重。外源钙处理明显降低了西兰花叶片MDA含量,减轻盐胁迫对叶片膜脂过氧化程度。外源钙处理对西兰花SOD、POD、CAT活性的影响因品种耐盐性不同表现不一。外源钙处理可减少西兰花地上部、地下部Na+的积累,增加K+、Ca2+的浓度。外源钙处理对盐敏感品种的效果要好于耐盐品种。最佳的钙浓度为10mmol/L。

高效去除水体中氮、磷的植物及组合植物研究

用水培试验比较研究了不同挺水植物(再力花、常绿鸢尾、美人蕉)和浮水植物(黄花水龙、聚草、大漂)及其组合在15 d的培养期间对水中氮、磷的去除效率。结果表明:6种水生植物单独培养下,再力花和大漂的干重增量和吸氮、磷增量最高,对水中总氮、总磷去除率也最高。在挺水与浮水植物组合下,挺水植物的生物增量和去氮、去磷效率较其在单独培养下均有所提高,而浮水植物上述指标均有所下降,表明挺水植物与浮水植物在吸氮、磷方面存在竞争关系,且挺水植物去氮、磷能力强于浮水植物。研究还表明,大漂与再力花的组合对去除水中氮、磷效果均较好1,5 d时去除效率分别达97.9%和90.7%。因此,二者可推荐为高效去除水体中氮、磷的植物及组合植物。

盐胁迫对两个大白菜品种抗氧化酶活性及离子吸收的影响

以浙白9号和早熟5号两个大白菜品种为试验材料,研究不同盐浓度处理对大白菜干物重、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性及矿质离子吸收的影响。结果表明,在土壤全盐2.5 g/kg以内,浙白9号干物重变化不大,而土壤全盐超过1.5 g/kg则随着盐浓度的增加,早熟5号干物重显著减少。大白菜叶片中SOD,POD,CAT活性随盐浓度增加呈先升高后下降的特点,浙白9号的SOD,POD,CAT活性出现拐点(最高点)的盐处理浓度均比早熟5号要高,这是浙白9号比早熟5号抗盐性强的原因。此外,随盐浓度的增加,大白菜地上部分Na+的含量快速升高,而K+,Ca2+和Mg2+含量则逐渐下降。在相同盐分浓度胁迫下,浙白9号的K+,Ca2+和Mg2+的含量及K+/Na+均比早熟5号要高。

水稻生产的氮肥优化模拟研究

本文阐述了水稻氮肥优化管理模型。模型由水稻干物质积累、植株中氮素运转和分配、植株对氮素的吸收、氮肥吸收、氮肥施用曲线和分次施氮等 6个模块组成 ,其中氮肥施用躯线是在描述氮在作物—土壤系统的复杂行为基础上 ,结合Price(1979)规则系统数学优化 ,制定出给定氮素水平下的模拟产量或纯收入所必需的氮肥优化管理曲线 ,并根据生产实际把氮肥管理曲线转化为实际的分次间歇施氮方案。实践验证结果表明 。

有机-无机型钝化剂对水稻土镉钝化效果研究

为了降低水稻土镉(Cd)生物有效性,确保水稻安全生产,采用纯土培和盆栽试验,通过研究不同改性方法、配比条件及施用量下山核桃壳及矾浆对土壤Cd钝化效果的影响,研发了一种有机-无机型Cd钝化剂及其施用方法。结果表明,山核桃壳对Cd的吸附能力显著高于矾浆。山核桃壳和矾浆经0.5 M草酸和1 M NaOH加热改性后,Cd最大吸附量分别提高了30%和233%。淹水条件下,改性后的山核桃壳和矾浆按照85%和15%的比例制备的有机-无机型钝化剂可使水稻土醋酸提取态Cd含量降低49.8%。此外,山核桃壳与矾浆按此比例混合后,山核桃壳的分解速率降低,120 d内固定土壤Cd的效果持续稳定。水稻种植前,将该钝化剂按1.0%的添加量(v/v)与Cd污染土壤(Cd<2 mg·kg^(-1))充分混匀,收获的稻米中Cd含量降低了52.1%。本研究结果为山核桃壳、矾浆复配运用于稻田土壤Cd污染的钝化修复提供了一定的理论依据。

盐胁迫对两种茄子的生长和离子吸收的影响

研究了盐胁迫对引茄和杭茄2品种茄子的干重、离子吸收的影响。结果表明，杭茄在含盐量大于1．5g/kg的处理中，长势明显减弱；引茄在含盐量1．0—2．5g／kg的各个处理中，长势受阻不明显。随着盐胁迫程度的加剧，两种茄子植株地上部分干物质中的Na^＋离子含量显著增加，K^＋，Cd^2＋离子含量都显著减少。在同样盐胁迫程度下，引茄中的K^＋，Cd^2＋含量及K^＋／Na^＋和Ca^2＋／Na^＋的值均高于杭茄。引茄抗盐性比杭茄强。

氮硅互作对水稻营养和产量的影响

为氮硅合理配施提供充分的理论依据,通过小区试验研究了氮硅互作对水稻营养与产量的影响。结果表明,施硅可明显增加穗实粒数与千粒重,而施氮可明显增加有效穗数,氮硅配施可以提高水稻产量。增施硅肥可明显提高土壤有效硅含量,而施氮明显降低了土壤有效硅含量。施氮对水稻各时期氮磷钾含量提高有促进作用,而施硅则影响不显著。说明氮硅配施具有相互平衡作用,中氮水平下(180kg/hm2)配施SiO230kg/hm2水稻营养较为均衡,产量最高。

不同施肥模式下苕溪流域水稻田和蔬菜地氮磷流失规律

采用田间径流池小区试验方法,在自然降水条件下,于2016—2017年连续2 a在余杭区对不同施肥模式下地表径流及氮磷流失特征进行田间实地监测。结果表明:年际间因降水原因导致氮素流失差异。不同施肥处理下,2016年和2017年水稻田的全氮流失量分别为12. 76～16. 97、15. 40～17. 60 kg·hm^(-2),蔬菜地的全氮流失量分别为23. 06～25. 72、18. 11～27. 93 kg·hm^(-2)。水稻田和蔬菜地的氮素流失均以硝态氮为主。不同施肥处理下,2016年和2017年水稻田全磷流失量分别为2. 36～2. 62、3. 57～4. 05 kg·hm^(-2)。不同施肥处理对水稻田和蔬菜地径流水中总磷浓度无显著影响。水稻田磷素流失以可溶态磷为主,蔬菜地磷素流失以颗粒态磷为主。相比水稻田,蔬菜地的氮素流失量更高,而磷素流失量更低。减氮施肥和有机肥替代可在保证产量的基础上降低7%～35%的总氮径流损失。

不同基质去除水中氮、磷的作用机理及效应

对粉煤灰、矾土、活性炭、蛭石和火烧石5种基质的元素含量和表面化学性状进行了研究,并比较了这5种基质对P和NH4+-N的吸附性能。结果表明:粉煤灰呈碱性,具有较高的Fe、Ca含量,胶体氧化铁和水溶性Ca含量也最高,矾土呈酸性,Al含量和游离氧化铝含量最高,蛭石和火烧石呈中性,其中蛭石含有21.6%的Mg,活性炭比表面积最大。Langmuir等温吸附曲线方程能够对上述基质的P、NH4+-N吸附过程进行了很好的拟合,其中P理论饱和吸附量由大到小依次为粉煤灰>矾土>火烧石>活性炭>蛭石,NH4+-N饱和吸附量由大到小依次为蛭石>粉煤灰>火烧石>活性炭>矾土。双元素(P和NH4+-N)溶液下,基质对P或NH4+-N的理论饱和吸附量较单元素(P或NH4+-N)溶液下要低。在5种基质中,粉煤灰对P、NH4+-N的综合吸附能力较强,推荐其作为水体N、P污染修复的首选基质。

集约化稻田养分均衡调控研究

在中国东南地区稻田,养分的非均衡化和高强度的投入引起稻田土壤质量退化、水体富营养化等环境问题。通过田间试验研究了不同施肥量对集约化稻田水稻叶片SPAD值、产量、养分含量、养分利用效率的影响。结果表明:水稻叶片SPAD值随施氮量的增加而增加,不同生育期SPAD值差异显著,分别为分蘖期>抽穗期>灌浆期。在N,K肥不同水平的处理下,水稻产量有明显的变化,并得出施用N,K肥的阈值,即在施氮处理225 kg/hm2和施钾处理180 kg/hm2水平下水稻的产量达到最大值,而磷肥施用增产效果不显著,这可能与该地土壤速效磷的含量较高有关。

盐胁迫对3种蔬菜幼苗抗氧化酶活性的影响

[目的]从抗氧化能力的角度揭示耐盐蔬菜耐盐作用的机理。[方法]取西兰花格福、番茄浙杂和茄子引茄一号3种耐盐性较强的蔬菜品种,移栽后进行盐胁迫处理,研究盐胁迫对3种蔬菜幼苗超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性的影响。[结果]不同蔬菜品种对盐胁迫所产生的应答机制并不相同。西兰花中,应对盐胁迫的关键酶主要是SOD和CAT,酶活性随着盐浓度的增加而呈现出先上升后下降的趋势。POD则是番茄和茄子应对盐胁迫、清除H2O2的关键酶。但番茄的SOD和CAT活性对盐胁迫敏感,呈现出下降趋势,而茄子的SOD和CAT活性则保持基本恒定。[结论]要提高植物耐盐性,植物体内几种抗氧化酶类之间保持良好的平衡和协调表达是关键。

施氮对高肥力稻田氮肥利用率及土壤-水体铵氮损失的影响

研究稻田不同施氮量下的农学效率和环境效应,对水稻高效优质环境保护型生产和合理施肥具有重要意义。在平湖稻区研究了不同施氮下水稻边际利润、最佳经济施肥量以及不同时期氮素利用率、土壤固定态铵、碱解氮及田面水铵氮浓度的动态变化。结果表明,当地水稻最佳经济施肥量为235kg N/hm2;施氮225kg/hm2时当季氮肥利用率仅为31.2%。土壤固定态铵以及碱解氮含量均在水稻生长时期内逐渐下降,但随施氮量的增加而增加。低氮处理促使土壤固定态铵含量有较大增幅,而高氮处理则使土壤碱解氮含量有较大增幅。在水稻不同生长时期的施肥后一个星期内,高于225kg N/hm2处理田面水NH4+-N急剧上升而后急剧下降;而75,150kg N/hm2处理田面水NH4+-N一直低于2mg/L。可见,浙北地区氮肥施用量保持在225kg/hm2为宜,过量施氮(超过225kg/hm2)将超过水稻的正常生长需求,造成土壤固铵量饱和,引起土壤碱解氮含量急剧上升,并导致田面水NH4+-N含量急剧上升。

农业废弃物育苗基质对红叶石楠氮磷径流流失的影响

将农业废弃物作为基质的主要原料进行育苗是目前处置废弃物及促进苗木生长的双赢措施,但前期研究并未关注农业废弃物对苗木生长期间氮磷流失的影响。选用2种育苗基质,通过建设野外径流场,研究传统基质1(木屑与水洗牛粪等组成)与新型基质2(腐熟枝叶与山核桃壳等组成)育苗条件下,容器苗氮磷流失通量与红叶石楠生长情况。结果表明,施肥后1个月是控制苗木氮磷流失的关键时期,2种基质育苗条件下,TN、NH4+-N与NO3–-N径流流失通量无显著性差异,但基质2中TP与PO34-流失通量显著高于基质1。红叶石楠生物量表现为基质2显著大于基质1。因此,新型育苗基质可作为传统基质的替代品,投入到大规模的红叶石楠育苗生产中,但须对氮磷特别是磷素用量进行控制,以减少苗圃氮磷流失。