湖南省水土保持科技示范园建设现状及发展分析

湖南省贯彻水利部水保科技示范园建设精神,积极推动水土保持科技示范园创建工作落地见效。目前,省内已建成一批在典型示范、科普宣传、科技推广等方面具有显著成效的水土保持科技示范园,其中通过国家级评审的有7个。虽然园区建设发挥了较好的示范引领作用,但总体建设趋势仍处于初期发展阶段,其建设模式、发展方式、经营合作等方面仍需进一步优化。本文通过总结分析湖南近年来园区建设经验和存在问题,对今后一段时期湖南省水土保持科技示范园的规划和发展提出了强化技术支撑、拓宽资金渠道及创新园区特色等可逐步推动的科学建议,为实现园区标准化建设、推进水土保持高质量发展提供助力。

不同水量交替灌溉对木薯产量和水分利用的影响

为探讨作物旱后复水的补偿效应,采用不同水量交替灌溉方式研究木薯的生长、产量及水分利用效率的变化规律,设计了5种水分处理模式,分别为3种常规灌水处理(处理T1,T2和T3的灌水定额分别为10,20,30 mm)和2种交替灌水处理(处理T4:即对灌水定额10和20 mm进行轮回交替;处理T5:即对灌水定额10和30 mm进行轮回交替).结果表明:与处理T2相比,处理T5的总叶面积、总干物质量、产量和水分利用效率分别显著增加31.1%,20.3%,64.6%和114.0%.与处理T3相比,处理T5节水33.3%,其总干物质量下降较小,而根系干物质量、水分利用效率和产量分别显著增加11.2%,119.0%和13.3%.因此,处理T5是有利于木薯产量和水分利用效率提高的最佳灌溉模式.

不同浓度镍胁迫对小桐子光合特性、形态特征和水分利用的影响

小桐子(Jatropha curcas)是生物质能源原料树种,被称为生物柴油树,具有较强的抗环境胁迫能力,可用于生态脆弱环境的植被恢复和污染土壤的植物修复,达到能源与环境双赢的目的。通过室内盆栽试验研究不同浓度镍(0、500和1 000 mg·kg-1)对小桐子光合特性、形态特征及水分利用的影响,旨在探索小桐子适应镍污染土壤的生长调节和水分高效利用机制。结果表明,小桐子株高变化量、茎粗变化量、净光合速率(Pn)日变化、蒸腾速率(Rt)日变化、壮苗指数、胡伯尔值和灌溉水利用效率(Ei,w,u)均随镍浓度的增加而显著降低(P<0.05),但叶片水分利用效率(Ew,u)和植株根区土壤含水率随镍浓度的升高而升高。与Ni0(对照)相比,Ni1处理对植株气孔导度(Gs)的影响不显著(P>0.05),而Ni2处理植株Gs显著降低(P<0.05)。由于镍显著降低小桐子的Rt,影响植株根系向冠层传输水分的能力及通过其边材横截面向叶片供水的能力,从而使得Ei,w,u显著降低,最终导致植株总干物质质量显著降低。但值得注意的是,小桐子通过提高叶片Ew,u来缓解因蒸腾作用显著降低而引发的植物水分胁迫,使其能够在重金属镍污染土壤中生长。在该试验条件下有利于小桐子生长的土壤最高镍污染浓度为500mg·kg-1。

盐胁迫条件下不同水量交替灌溉对小桐子生长和水分利用的影响

为了研究盐胁迫条件下,不同水量交替灌溉对小桐子幼树生长和水分利用效率的影响,采取盆栽试验,设置3种供水水平[W1:19.8 mm,W2:19.8/39.6 mm(对2种灌溉定额进行交替灌溉),W3:39.6 mm]和3种施盐水平(每kg风干土中加入Na Cl分析纯的质量分别为S0:0 g,S1:3 g,S2:6 g),对小桐子幼树进行处理.结果表明:与处理W3相比,W2节水19.72%,其平均茎粗、叶面积及叶片数仅分别下降了4.10%,6.14%,1.32%,总蒸散量和干物质质量分别减少19.68%和10.14%,从而水分利用效率提高了11.61%.在处理W2下,与处理S0相比,S1的小桐子总干物质质量和水分利用效率分别显著增加17.49%和20.30%,表明在处理W2下,处理S1对提高小桐子的生长和水分利用效率具有一定的促进作用.盐分S2胁迫时,与处理W3相比,W2的株高和茎粗分别提高44.99%和3.47%,总蒸散量显著降低20.30%,总干物质质量和水分利用效率分别显著增加30.90%和65.38%,表明在盐胁迫程度较高的处理S2下,采用处理W2具有提高小桐子抗盐胁迫的能力.可见,在盐胁迫条件下采取不同水量交替灌溉处理,不仅可促进小桐子生长和水分利用效率提高,而且提高了小桐子的抗盐胁迫能力.

改性玉米须纤维及其对土碱中砷(Ш)的吸附

研究了用柠檬酸和三氯硫磷改性的玉米须对食品添加剂土碱中砷(Ш)的吸附工艺。结果表明,改性玉米须纤维(F1和F2)表面疏松、多孔,负电子基团含量增加,增强了与砷(Ш)配位结合的能力。最佳条件下,与对照组天然玉米须纤维(FN)相比,F1和F2的脱砷率分别提高了2.89倍和1.95倍,FN、F1和F2处理过的土碱回收率可达到96.85%、94.32%和95.45%,该研究对土碱中砷含量控制具有重要意义。

不同灌水和蛭石处理对一品红生长和灌溉水利用效率的影响

为探讨不同灌水和蛭石处理对盆栽一品红生长和灌溉水利用效率的影响,试验设计两个灌水处理(W1,总灌水量3.6L;W2,总灌水量7.2L);3个蛭石铺设方式(Z0,无蛭石;Z1,蛭石铺在花盆底部;Z2,蛭石铺在花盆表面)。结果表明:在相同蛭石处理时,与W1处理对比,除一品红根、茎干重外,W2处理显著(P<0.05)提高了一品红叶数,极显著(P<0.01)提高了干物质质量和蒸腾量。在相同灌水处理时,与Z2(Z0)处理对比,Z1处理下一品红红叶、总叶数、蒸腾量、干物质质量和灌溉水利用效率分别提高了13.11%、5.00%、59.91%、5.50%和12.87%(4.76%、25.24%、103.95%、3.10%和26.01%)。因此,W2Z1处理为本试验最佳组合模式。

不同距离、偏移和旋转角度对RFID读取率的影响

为研究不同距离、偏移和旋转角度对RFID读取率的影响,本文设定标签读取距离(M)5个处理(1 m、2 m、3 m、4 m、5 m)、偏移角度(A) 5个处理(0?、15?、30?、45?、60?)、旋转角度(R)4个处理(0?、90?、180?、270?),针对空载和不同盆栽植物分别进行试验。结果表明:空载条件时标签读取距离、偏移角度的有效范围:当距离为1 m时,偏移角度的有效范围为0?~60?,读取率达到98.0%以上;距离为2~5 m时,偏移角度的有效范围为0?~45?,读取率达到97.4%以上。当盆栽植物为一品红、小桐子时,标签读取距离、偏移角度和旋转角度的有效范围:距离最远5 m;当距离为1 m时,偏移角度范围为0?~60?;距离为2 m^3 m时,偏移角度范围为0?~45?;距离为4 m时,偏移角度范围为0?~15?;距离为5 m时,偏移角度范围为0?;当距离为0~3 m时,其旋转角度的有效范围均为0?~270?,在此读取范围内其RFID的读取率均达到93.06%以上;当距离为4 m,偏移角度为0?~15?时,其旋转角度的有效范围为0?~90?,其RFID的读取率均达到82.7%。测定条件相同时,小桐子的读取率高于一品红的读取率。

浅析WSN、RFID技术在我国农业中的应用

WSN、RFID技术即物联网关键技术。可以在复杂环境中使用,由于其巨大的应用前景而备受关注。我国为农业大国,本文主要介绍WSN、RFID技术及其在我国农业中的应用,以期望WSN、RFID技术在我国农业信息化中更多的推广和应用。

湖南省生态清洁小流域建设现状及对策

由于社会经济的发展,人们对生态需求的提高,湖南省近年来加强生态清洁小流域建设保持生态系统良性循环。2016~2018年湖南省生态清洁小流域建设中央和地方投资总额逐年增长,受惠市县及面积逐年增多,在生态治理、面源污染、人居环境、河道整治等方面取得一定效果,但仍存在一些问题,比如缺乏精品示范区的推广引领作用,前期调研工作不够全面细致,先进生态理念体系和项目后期管理体制需要完善,资金缺乏,宣传不足等,需要相关对策进行完善和改进。

盐胁迫下水、氮对小桐子形态特征与水分利用的影响

为研究盐胁迫下不同水氮对小桐子(Jatropha curcas)形态特征和水分利用的影响,采用3种施盐水平(S1:0 g,S2:3 g,S3:6 g),3种供水水平(W1:12.7 mm,W2:25.4 mm,W3:38.1 mm)和2种施氮水平(N1:0 g,N2:0.4 g)进行盆栽试验。结果表明:随着施盐量的增多,小桐子胡伯尔值显著上升,而总干物质质量、壮苗指数和灌溉水利用效率均显著下降;随着灌水量的增加,小桐子灌溉水利用效率显著下降,而在S2和S3盐分胁迫下,小桐子总干物质质量和壮苗指数均在W2处理时达到最大值,胡伯尔值在W2处理时处于最小值;在每个灌水量与施盐量水平上,施氮处理(N2)的小桐子幼树总干物质质量、壮苗指数和灌溉水利用效率都比对照有显著增加,而胡伯尔值显著下降;在中盐胁迫(S2)条件下,与W3N2相比,W2N2的总干物质质量、壮苗指数和灌溉水利用效率分别显著增加了23.0%、16.6%和84.6%,胡伯尔值显著降低了21.1%,节约灌溉量达33.3%;在高盐胁迫(S3)条件下,与W3N2相比,W2N2的总干物质质量、壮苗指数和灌溉水利用效率分别增加了21.9%、5.6%和81.7%,胡伯尔值降低了7.3%,节约灌溉量达33.3%;在一定盐胁迫下,有利于小桐子生长、形态特征和灌溉水利用效率提高的最佳水氮耦合处理为W2N2处理。