不同耕作方式对灌溉农田土壤有机碳组分的影响

为探究引黄灌区不同耕作方式下有机碳及有机碳组分的分布特征,在甘肃省农业科学院白银沿黄灌区农业试验站设置田间试验。运用重铬酸钾外加热法、333 mol/L高锰酸钾溶液氧化法、六偏磷酸钠提取法、密度分组、酸水解法等方法,研究旋耕(RT对照)、免耕(NT)、深松(ST)、深松 + 秸秆还田(STS)处理对0~40 cm土层有机碳及有机碳组分的分布。结果表明,在0~40cm土层,不同耕作方式下,土壤有机碳含量(SOC)在8.53~12.64 g/kg之间,易氧化有机碳(ROOC)含量在3.72~6.69 g/kg之间,颗粒态有机碳(ROC)含量在1.29~3.56 g/kg之间,矿质结合态有机碳(MOC)含量在2.86~5.64 g/kg之间,轻组有机碳(LFOC)含量在0.82~2.61 g/kg之间,重组有机碳(HFOC)含量在5.93~10.38 g/kg之间,惰性有机碳(RPC)含量在5.20~7.87 g/kg之间。有机碳含量及有机碳各组分含量的变化呈现随深度增加而影响逐渐减弱的垂直分布规律。与旋耕相比,秸秆还田显著增加了SOC、ROOC、ROC、MOC、LFOC、HFOC、RPC的含量,深松显著增加了ROOC、ROC、LFOC的含量,免耕显著增加0~20cm的ROOC、ROC、HFOC的含量。不同类型的有机碳之间存在着一定的转换关系,秸秆还田对不同类型的有机碳含量均存在一定的促进作用,深松和免耕也能对少部分类型有机碳含量呈促进作用。保护性耕作措施对维持土地生产力具有重要意义。

深松和秸秆还田对灌耕灰钙土土壤细菌多样性和群落结构的影响

为探究深松和秸秆还田对土壤细菌多样性和群落结构的影响,于2015—2020年在甘肃引黄灌区灰钙土上开展田间试验,研究旋耕(RT)、深松(ST)和深松秸秆还田(STS)对0~20 cm土层土壤理化性状和细菌群落的影响。结果表明,与RT和ST相比,STS显著提高了土壤肥力、细菌OTU数目和α多样性,土壤细菌群落存在显著分异。土壤pH、有机碳(SOC)、土壤含水量(SWC)、阳离子交换量(CEC)、全氮(TN)、碱解氮(AHN)与细菌α多样性具有显著或极显著的相关性。土壤优势菌门为变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、放线菌门(Actinobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi),与RT和ST相比,STS处理变形菌门和拟杆菌门相对丰度显著增加2.72~10.40个百分点,酸杆菌门相对丰度显著降低6.98~11.10个百分点。优势菌属为芽孢杆菌属(Bacillus)、酸杆菌属(Acidibacter)、假节杆菌属(Pseudarthrobacter)、黄杆菌属(Flavobacterium)、小梨菌属(Pirell),与RT和ST相比,STS处理下芽孢杆菌属、酸杆菌属、假节杆菌属、黄杆菌属相对丰度显著增加0.52~4.13个百分点。土壤pH、SWC及SOC、TN含量与拟杆菌门相对丰度呈显著正相关(P<0.05),SOC、TN、AHN含量及CEC与芽孢杆菌属、酸杆菌属、假节杆菌属相对丰度呈显著正相关(P<0.05)。冗余分析结果表明,土壤SOC、pH、SWC、CEC和速效钾(AK)是影响灰钙土土壤细菌群落变异的主要环境因素。PICRUSt功能预测结果表明,新陈代谢为灰钙土细菌群落主要的一级功能。综上,深松秸秆还田可提高灰钙土土壤肥力和细菌多样性,改善农田土壤微环境。

不同施肥与间套绿肥对果园水热特征及硝态氮累积的影响

为了研究不同施肥与覆盖措施下苹果园水热特征及硝态氮累积量,于2012—2015年在陕西渭北旱塬白水县田家洼村进行了田间试验,探究单施化肥(农户模式FM)、推荐施肥配合树盘覆黑色膜(现有模式EM)、增施有机肥配合树盘覆黑色膜行间种植小油菜(优化模式OM)对果园水分含量、温度及硝态氮含量的影响。结果表明,与现有模式、农户模式相比,优化模式能显著提高0~200 cm土层土壤贮水量,分别平均增加6.1%、14.6%;优化模式能提高0~60 cm土层含水量随时间变化的稳定性,缓解深层(140~300 cm)土壤干燥化现象,降低土壤剖面水分垂直变异,提高土壤剖面水分垂直分布的稳定性;优化模式的三年平均产量较现有模式、农户模式分别增加20.1%、33.6%,水分利用率较农户模式、现有模式分别提高42.6%、28.9%;不同果园管理措施对土壤热量状况的影响差异显著,优化模式较现有模式能显著降低极端高温,缓冲不同时间段温度变异性,提高土壤的保温性。此外,优化模式能增加成熟期0~120 cm土层硝态氮累积量,较农户模式、现有模式分别增加277.9、183.7 kg·hm^(-2),优化模式可降低120~300 cm土层硝态氮累积量,较农户模式、现有模式分别降低71.3、30.0 kg·hm^(-2)。综上所述,优化模式可明显改善土壤水热状况,降低深层硝态氮的累积量,是渭北旱地果园缓解水分和温度胁迫、改善果园生态环境、获得高产的最优果园管理模式。

基于STIRPAT模型的甘肃省农业碳排放特征分析

从种植业和畜牧业两方面入手,采用排放因子法对甘肃省2000-2020年农业碳排放进行了估算,分析了其时空变化特征,基于STIRPAT(Stochastic impacts by regression on PAT)模型探析了甘肃省农业碳排放的影响因素,并提出了相应对策。结果表明:(1)甘肃省2000-2020年CO_(2)-e排放量呈“升高-降低-升高”的趋势,2015年达到峰值,估算为2320.41×10^(4) t;从2018年开始又逐年增加,直至2020年增至2290.69×104 t。(2)甘肃省农业CO_(2)-e排放结构中,种植业占35%,畜牧业占65%。主要碳排放源中,畜禽胃肠道发酵对农业碳排放总量的贡献最大,其次是化肥和畜禽粪便管理。主要畜禽中,肉牛养殖对碳排放的贡献最大,其次是绵羊、山羊、奶牛和猪,家禽养殖的贡献最小。(3)农村人口、农村居民人均GDP、农村居民人均可支配收入、农业机械总动力、农业增加值占全省生产总值比重、农村住户固定资产投资额、农业科技成果应用数量、农业科技投入是影响甘肃省农业碳排放的主要因素,影响力指数分别为-0.017、0.026、0.020、0.038、-0.025、0.031、-0.017、0.016。为有效控制农业碳排放,建议在5个方面采取相应策略:努力提高种植业资源利用效率和土壤碳汇能力;强化畜牧业源头减量、过程控制和末端处理;努力降低农业机械对石油的依赖;有效推动农村清洁能源利用;加大农业低碳技术的研发与应用。

施肥配合薄膜生草二元覆盖有效提高渭北苹果的产量和品质

【目的】合理施肥与覆盖是渭北果园高产高效的必要措施,本研究依据当地实际提出了一个优化的施肥覆盖综合措施,并进行了效果验证试验,为其改进和推广提供依据。【方法】田间试验于2012~2014年在陕西渭北旱塬白水县收水村、可仙村、田家洼村进行。对照采用的农户模式(F)为不施有机肥、果树行间裸露,基肥N∶P_2O_5∶K_2O用量为300∶160.∶120 kg/hm^2;萌芽期3月20日追肥;N∶P_2O_5∶K_2O用量为150∶80∶60kg/hm^2。目前的推广措施为增施有机肥22.5 t/hm^2,树盘覆盖黑塑料膜,基肥N∶P_2O_5∶K_2O用量为200∶120∶180 kg/hm^2,追肥推迟到膨果期8月10日进行,N∶P_2O_5∶K_2O用量为100∶60∶90 kg/hm^2;拟定的优化施肥模式(O)为:树盘四周覆盖黑色塑料膜,树行间种植小油菜覆盖土壤,有机肥增加到45 t/hm^2,氮磷钾用量不变,调整基追比例和追施时间,具体为基肥N∶P_2O_5∶K_2O用量为150∶90∶135 kg/hm^2,追肥在7月10日进行,N∶P_2O_5∶K_2O用量为150∶90∶135 kg/hm^2。测定比较了三种管理措施不同时期苹果叶片和果实的养分含量及累积量,并分析了果实品质及产量。【结果】与现有模式相比,优化模式果树幼果期叶片N、P、K含量平均分别增加了1.4%、8.4%和5.9%;膨果期分别平均增加了5.6%、15.5%和8.1%;成熟期平均分别增加了6.9%、5.9%和11.6%。果实对N、P、K养分吸收量为优化模式>现有模式>农户模式,三个果园优化模式管理的果实N、P、K养分吸收量较现有模式平均分别增加了30.1%、31.8%和26.5%。优化模式能显著提高果实硬度、VC、可溶性固形物含量、可溶性糖含量及单果重,降低果实酸含量。果实商品率和糖酸比均以优化模式最高,商品率较农户模式、现有模式平均增加22.2%、17.4%,糖酸比平均增加42.6%、14.5%。此外,优化模式能显著提高苹果单株产量,三个试验点优化模式较农户模式和现有模式单株产量平均增加58.7%、28.1%。【结论】在现有推广模式的基础上,有机肥施用量增加到45 t/hm^2,基肥和追肥N∶P_2O_5∶K_2O用量调整为150∶90∶135 kg/hm^2,并将追肥时期提前到7月10日幼果膨大初期,配合树盘覆盖薄膜、行间种植小油菜二元覆盖,可以更有效地提高渭北旱地果园苹果的产量和品质。

硒（Ⅳ）─碘化钾─孔雀绿显色体系的研究与应用

研究了硒（Ⅳ）─碘化钾─孔雀绿高灵敏显色体系。确定了该体系用分光光度法测定的最佳条件，并对反应机理作了进一步论证。该方法适用于室温操作，重复性好，摩尔吸光系数为１．２×１０５１·ｍｏｌ（－１）·ｃｍ（－１），可用于直接测定水样中痕量硒的含量。

钪(Ⅲ)-对氯偶氮氯膦-L三元配合物显色体系的研究与应用

提出了钪（Ⅲ）－对氯偶氮氯膦－Ｌ三元配合物显色体系，并对其显色条件及第二配位体Ｌ对该显色体系的影响等问题进行了系统的研究。同时测定了配合物的组成比、带电性及共存离子的影响。推测了该三元络合物的可能结构。钪含量在０～７．５μｇ／２５ｍＬ服从比尔定律。表观摩尔吸光系数为１．５２×１０５Ｌ·ｍｏｌ－１·ｃｍ－１。采用该三元体系测定了钒钛磁铁矿中的微量钪。

分光光度法测定微量钪──三元显色体系Sc(Ⅲ)-CPA-pc-Ⅰ￣的研究

系统地研究了Ｓｃ（Ⅲ）－ＣＰＡ－ｐｃ－Ｉ－三元配合物显色体系的最佳显色条件及其主要性质，测定了共存离子的影响。钪含量在每２５ｍｌ含０－７．５μｇ范围内服从比尔定律。表观摩尔吸光系数为１．４ｘ１０５１．ｃｍ－１．ｍｏｌ－１．采用该三元体系测定了合成试样及攀枝花铁矿中的微量钪，结果与推荐值基本相符。

引黄灌区灰钙土水浇地犁底层厚度对土壤紧实度及玉米生长的影响

针对甘肃引黄灌区灰钙土水浇地普遍存在的土壤耕层逐年变浅、犁底层逐渐变厚、有效土壤少的问题,在甘肃省农业科学院白银沿黄灌区农业试验站以未扰动的自然土壤为对照,设置0、5、10、15、20 cm共5个犁底层厚度,对比分析了各处理对玉米籽粒产量、生物产量、株高,以及土壤紧实度的影响。结果表明,犁底层厚度为0 cm时,玉米收获后籽粒产量和生物产量均最高,较未扰动的自然土壤显著增产15.92%、6.02%,株高增加4.36%;犁底层厚度为5 cm时,玉米株高增加2.17%。0~7.5 cm土层深度,各处理的土壤紧实度均高于未扰动的自然土壤,10.0~35.0 cm土层深度,各处理的土壤紧实度均低于未扰动的自然土壤。综上认为,犁底层厚度小于10 cm且紧实度在700 kPa左右时的土壤适宜玉米生长。

吹扫捕集-气相色谱联用技术在挥发性有机化合物测定中的应用

对最近几年来吹扫捕集技术与气相色谱联用测定不同样品中挥发性有机化合物的研究进展进行了综述。引用参考文献54篇。

大体积直接进样离子色谱法测定饮用水中痕量溴酸盐

建立了一种无需样品前处理,直接大体积进样,电导检测饮用水中痕量溴酸盐的离子色谱新方法.分析柱为容量高、亲水性强的Dionex IonPac AS19阴离子交换柱,EG40在线产生KOH淋洗液,等浓度泵作梯度淋洗.该方法对溴酸盐的检出限为0.2 μg/L;在1～100 μg/L范围内具有良好的线性(r＝0.9996).将该方法用于北京市自来水和市售瓶装水样品中痕量溴酸盐的检测,实际样品的加标回收率在90%～106%之间;1 μg/L溴酸盐连续进样10次,相对标准偏差(RSD)为5.7%.

离子交换色谱法同时测定啤酒中有机酸和无机阴离子

建立了用亲水性阴离子交换分离柱,KOH为淋洗液等浓度泵作梯度淋洗,电导检测,同时分离和检测16种无机阴离子和低分子量有机酸的离子色谱法。方法对所测无机阴离子和有机酸检出限在9.3～32μg/L之间;线性范围均在2个数量级以上;回收率在90.2%～107.2%之间。方法用于啤酒样品的分析,结果满意,样品的RSD小于5.3%(n=7)。

高效液相色谱与原子荧光光谱联用分析汞化合物形态的研究

建立了高效液相色谱与原子荧光光谱联用测定汞化合物形态的分析方法.实验对淋洗液组分浓度、氧化剂和还原剂浓度、载气流速及紫外消解管长度等操作条件进行了优化,获得了令人满意的分析结果.在优化的分离检测条件下,20 μg/L的汞化合物标准溶液平行7次进样分析,甲基汞、无机汞和乙基汞的色谱峰高的相对标准偏差（RSD）分别为2.0%、2.9%和2.4%;3种汞化合物的线性范围为10～1000 μg/L,25 μL进样检出限分别为3、2和4 μg/L.用建立的方法测定了脉红螺样品中甲基汞的含量,甲基汞和乙基汞的加标回收率分别为90%和92%.

离子色谱法测定高氯、高钠油田回注水中的阴、阳离子及有机酸

建立了高氯、高钠油田回注水中痕量无机阴、阳离子和有机酸的离子色谱分析方法。对高钠基质中痕量阳离子的测定,选用IonPacCS12A分析柱、H2SO4溶液梯度淋洗、电导检测器检测;对高氯基质中阴离子及有机酸的测定,选用对OH-具有高选择性的高容量的IonPacAS11 HC柱、KOH梯度淋洗、电导检测器检测。在优化的梯度淋洗条件下,高氯或高钠的存在不影响痕量阴离子或阳离子的测定。该方法具有良好的线性(r=0 9926～0 9990)和精密度(测定组分峰面积的相对标准偏差(n=7)在8 0%以下),回收率为90%～110%,最小检测限为1 55～31 8μg/L。该方法操作简单、方便,结果准确、可靠。

环境样品中壬基酚及相关化合物的分离富集与测定

对近 2 0年来环境样品中壬基酚及其相关化合物分析方法的研究进展进行了综合评述 ,重点讨论了样品前处理方法。

高效阴离子交换色谱-电化学法测定酱油中的氨基酸

采用高效阴离子交换色谱-电化学检测器分离并测定了18种常见氨基酸. 实验首先对酱油样品进行了简单前处理, 然后以一定浓度的NaOH和NaAc溶液为淋洗液, 选择合适的梯度淋洗条件, 使18种氨基酸在阴离子交换色谱柱上实现良好地分离, 并用脉冲安培检测器进行了测定. 氨基酸的检出限为1.7～20.0 μg/L, 样品加标回收率在85%～108%范围内. 方法灵敏度高, 操作简单, 重现性好, 不需要繁琐的柱前或柱后衍生操作. 已应用到生抽和老抽酱油调味料产品中氨基酸的测定.

顶空固相微萃取-气相色谱法测定环保水性涂料中的挥发性有机物

建立了一种固相微萃取气相色谱同时测定环保水性涂料中的苯系物和卤代烃的方法。选择涂层厚度为70μm的聚乙二醇二乙烯苯(CW DVB)萃取纤维,对固相微萃取的萃取条件进行了优化。该法相对标准偏差小于10%,样品的加标回收率大于72.2%,已成功地测定了11种水性涂料中的苯系物和卤代烷。

甲基叔丁基醚(MTBE)对环境的污染及其对我国汽油生产的影响

本文简要介绍了汽油添加剂MTBE对环境的污染及减少MTBE污染机理研究的进展 。

高效阴离子交换色谱-脉冲安培检测器测定多种基体中痕量碘离子的方法

建立了高效阴离子交换色谱脉冲安培检测器（HPAEC—PAD）测定碘离子的方法。以62．5mmol／LNaOH溶液作流动相，选用IonPac AS26型强亲水性阴离子交换分析柱，8min可以分离出碘离子，方法的检出限为0．05μg/L（25μL进样，3倍信噪比），标准曲线的线性范围为0．5—2000μg／L（r=0．9998）。1．0、2．5和25μg/L的碘离子标准溶液各9次进样的相对标准偏差分别为3．8％、2．6％和2．8％。试验了9种常见阴离子、3种易极化阴离子以及3种电化学活性物质对碘离子测定的影响，结果表明，在所选用的色谱条件下上述各化合物均不干扰碘离子的测定。用所建立的方法测定了盐水、矿泉水、海水、芹菜汁和紫菜浸提液等样品中碘离子含量，加标回收率在83％-114％。该方法具有灵敏度高、干扰小和样品前处理简单等优点。

文物附着物水浸取液中阴、阳离子的离子色谱法测定

采用电导检测离子色谱法,对海底打捞文物附着物水浸取液中阴阳离子进行分析,测定了其中的常见阴离子(F-、Cl-、NO-2、Br-等)和阳离子(Na+、NH+4、K+、Mg2+、Ca2+等),其中阴离子的检出限(S/N=3)在4.4～25.1μg/L之间,阳离子的检出限在5.8～14.3μg/L之间,阴阳离子的线性范围均在2个数量级以上,回收率在96%～107%之间,RSD(n=7)在2.5%以下,该方法简便、可靠.