不同钾肥对土壤铅植物有效性的影响及其机制

采用盆栽试验,观测了水稻土上钾常规用量(K,0.11 g.kg-1)下施用4种钾肥(KH2PO4、K2SO4、KNO3、KCl)后小油菜对铅的吸收量及土壤铅的形态转化.结果表明,与不施钾肥的对照相比,施用KH2PO4和K2SO4能够抑制植株吸收铅,其中施用KH2PO4作物生长第2季在铅低污染(Pb1=300 mg.kg-1)和高污染水平(Pb2=500 mg.kg-1)下植株体内铅含量分别降低了35.6%和45.4%;KNO3对植物铅吸收也有一定的抑制作用,KCl则促进了植株的铅吸收.在铅低污染水平时,施用KH2PO4和K2SO4降低了水溶交换态和碳酸盐结合态的铅,而铁锰氧化态、有机结合态和残渣态则显著增高;对于铅高污染土壤,仅在施用KH2PO4时表现出和铅低污染水平下相似的效果.在2种铅污染水平下,施用KCl的土壤水溶交换态或碳酸盐结合态铅都明显提高,说明其能增加铅的植物有效性.钾肥影响铅植物有效性的机制之一是改变了土壤中铅的赋存形态.

钾在植物抗病性中的作用及机理的研究进展

本文对近些年来有关钾营养与植物病害关系的研究进行综述。主要从钾对酚代谢、碳、氮代谢及其活性氧代谢调控的角度,评述钾素营养提高植物抗病性的机理;同时讨论了钾肥的施用方式、钾肥形态、施用量、土壤本身钾素状况等共同影响钾素对植物的抗病性及其可能机理。最后提出这一研究领域存在的若干问题。

应用叶绿素仪诊断冬小麦氮营养状况的研究

利用叶绿素仪SPAD-502进行田间快速测定,并对作物进行氮肥推荐。结果表明,冬小麦应用叶绿素仪监测氮营养状况的测定部位为最上部完全展开叶的中部,该部位叶绿素仪测定值与作物全氮、施氮量及作物产量之间均有较好的相关性。作物品种对叶绿素测定结果影响很大,需要通过相对叶绿素仪读数的方法对其进行校正。

保绿型玉米的营养生理研究进展

本文综述了近年来发展较快的保绿型玉米营养生理的研究进展 ,包括玉米保绿性的标准、玉米保绿性与植株含水量的关系、玉米保绿性与叶面积功能期的关系、保绿型玉米的营养生理基础及影响叶片保绿性的基因与环境因子等。

北京市农田土壤硝态氮的分布与累积特征

采用GPS定位、深层土钻取样的方法,研究北京市254个深层土壤剖面硝态氮的空间分布特征与累积状况。0～400cm土壤剖面硝态氮累积总量保护地菜田最高,115个塑料大棚和日光温室平均达1230kg·ha-1;果园土壤仅次于保护地菜田,16个取样点平均为1148kg·ha-1;相比之下,露地菜田硝态氮累积量较低,15个点平均为697kg·ha-1;粮田最低,93个冬小麦-夏玉米轮作地块平均为459kg·ha-1,8个春玉米地块平均为420kg·ha-1,水稻田7个点平均仅为69kg·ha-1。同一利用类型、不同地块之间硝态氮累积量相差可达几倍到几十倍。硝态氮累积量超过800kg·ha-1的地块,保护地菜田有70.4%,果园50.0%,露地菜田33.3%,而冬小麦-夏玉米轮作地块和春玉米地块仅有8.6%和12.5%。从剖面分布来看,旱地农田土壤剖面硝态氮含量自上向下逐渐降低,水田土壤变化不大,通体较低;利用类型不同农田200～400cm土层硝态氮累积量所占比例在32%～40%,但绝对量相差极大。保护地菜田和果园分别高达434和424kg·ha-1,露地菜田为284kg·ha-1,冬小麦-夏玉米轮作地块与春玉米地块较低,分别为148和135kg·ha-1。综合来看,北京市保护地菜田和果园土壤剖面硝态氮过量累积问题突出,严重威胁地下水安全;粮田总体状况较好,但个别地区仍有一定污染潜力。

长期施肥对我国典型土壤活性有机质及碳库管理指数的影响

对我国重点农区的6种典型土壤—红壤、灰漠土、垆土、潮土、褐土、黑土长期耕作施肥后的活性有机质及碳库管理指数（CMI）进行了研究，探讨施肥对不同土壤活性有机质和CMI的影响。土壤活性有机质用KMnO4氧化法测定，采用3种浓度KMnO4（33、167、333mmol／L）将土壤活性有机质分为高活性有机质、中活性有机质和活性有机质3部分。结果表明，只耕作不施肥（CK）10年后土壤活性有机质含量降低，CMI下降11．1～63．6，其中垆土、褐土下降幅度最大、黑土最小。施用化肥也使土壤活性有机质下降，其中单施氮（N）的潮土活性有机质下降最大，达31．3％；化肥配合施用（NPK）的红壤活性有机质下降最大，其余土壤相对较小。施肥使土壤活性有机质和总有机质含量增加，高于初始土壤和CK。施用有机肥或有机肥配施化肥，土壤活性有机质含量和CMI均显著增加，CMI以红壤上升最大，达91．4，潮土最小，仅为4．6。土壤活性有机质的数量及CMI变幅大于土壤总有机质的变化幅度，以CMI变化为大，说明CMI是评价施肥耕作对土壤质量影响的最好指标。土壤活性有机质分组结果表明，红壤活性有机质组成以高活性有机质为主；垆土、灰漠土活性有机质以高活性和中活性两部分为主；潮土以中活性有机质为主。施肥对红壤、灰漠土活性有机质组分影响明显，对垆土、潮土影响相对较小。

改良剂对黄泥土镉锌复合污染修复效应与机理研究

采用盆栽试验,研究了镉锌复合污染黄泥土中施用石灰、有机肥、海泡石对小油菜生物产量、镉锌吸收量、土壤中镉锌形态转化、pH等的影响.结果表明,施用改良剂,小油菜(Brassica chinensis Linn)连种3季的生物产量都显著提高,对镉锌的吸收量降低,其中以石灰和有机肥配施的效果最好,增产170%以上;改良剂单施降低小油菜对镉锌的吸收以石灰的效果较好,海泡石的最差.这主要是因为施用改良剂后镉锌的交换态减少,而对作物有效性低的碳酸盐结合态、铁锰氧化态和残渣态增加,同时,pH也有不同程度的升高.小油菜对镉的吸收系数大于锌的吸收系数,说明镉在土壤中的移动性比锌大,施用石灰降低吸收系数的效果最好.石灰与有机肥配施能够显著提高镉锌复合污染黄泥土的修复效率,与对照相比,修复镉污染的效率提高13.5倍;修复锌污染的效率提高2.4倍.

慢生根瘤菌交叉结瘤及其系统发育关系的研究

选用包括 6株花生根瘤菌〔Bradyrhizobiumsp .(Arachis)〕在内的 13株慢生根瘤菌 ,进行了 6种豆科植物结瘤试验及其系统发育分析 .研究结果表明 ,慢生根瘤菌与试验的豆科宿主植物间普遍存在交叉结瘤 ,还发现有些菌株在原宿主外的豆科植物根部形成类根瘤的现象 .16SrDNA和 2 3SrDNA的PCR RFLP分析揭示出这些菌株rDNA基因的差异性 ,不同宿主来源的慢生根瘤菌株可以同属一个rDNA类型 ,而从同一宿主中分离的根瘤菌菌株可分属多种不同的rDNA类型 .研究结果表明 ,采用rDNAPCR RFLP等遗传背景分析的手段 ,可能筛选出广谱的根瘤菌菌株 .表 4参

锌肥对作物产量、子粒锌及土壤有效锌含量的后效

1 992年～ 1 998年在河南新乡缺锌褐土进行了微区定位试验 ,研究施锌对作物和土壤的长期效应。结果表明 :施锌提高第一茬作物小麦的分蘖数、穗数、穗长和第二茬作物玉米的穗长、穗粒数和粒重 ,从而显著增加小麦和玉米产量。不同用量的锌对作物产量影响未及显著差异水平。施锌对作物产量的后效不明显 ,最多能维持两茬作物。施锌显著提高土壤有效锌含量 ,尽管施用锌肥 ,经过 4茬之后 ,土壤有效锌含量仍维持在临界值之上 ,但作物产量没有多大影响。施锌显著提高前 2茬小麦和前

叶绿素仪在氮肥推荐中的应用研究进展

叶绿素仪(Chlorophyll meter)是近年来欧美一些国家在推荐施氮中开始使用的一种新型便携式仪器。这种仪器以叶绿素对红光和近红外光的不同吸收特性为原理来测定植物叶片的相对叶绿素含量,通过叶绿素与叶片全氮的关系来反映作物的氮营养状况,进而确定作物是否缺氮。这种新型仪器的使用为简便、快速、准确地进行氮肥推荐提供了一种新的思路。因此,通过研究不同作物,不同种植条件下叶绿素仪测定值与作物叶片全氮、作物产量之间的相关性,确定叶绿素仪测定值的临界水平,以及不同作物的测定部位、样品采集数量及影响测定准确性的因素,使这种技术尽快地应用于田间生产,有助于推动我国推荐施氮技术的进步。

不同土壤水分供应与施锌对玉米水分代谢的影响

采用盆栽试验研究不同土壤水分状况下及施锌对玉米植株水分状况、水分生理特征的影响。结果表明,干旱胁迫下,玉米叶片含水量和水势降低,植株体内自由水分的含量减少,而束缚水含量略有增加,离体叶片失水速率小;叶片气孔阻力增加,导度下降,蒸腾作用和光合速率受到抑制。施锌后玉米叶片的水势和鲜重含水量没有明显变化,但玉米叶片气孔阻力降低,气孔导度增加,叶片蒸腾速率和光合作用速率加大。干旱胁迫下,施锌对玉米植株体内水分生理代谢有一定的调节作用,但是在土壤水分供应充足时,施锌更能增强玉米水分生理代谢,提高水分利用效率。

施磷对高油玉米和普通玉米吸磷特性及品质的影响

采用田间试验研究磷肥用量对高油玉米和普通玉米吸磷特性及品质产量的影响。结果表明,与普通玉米四密 25 比较,高油玉米通油 1 号的磷素吸收最大速率较小,且其最大速率出现的日期较晚,吸磷总量较低。通油 1 号和四密 25 施磷(P2O5)分别以 45 和 75 kg?ha-1的处理获得较高的磷素吸收最大速率和较早的最大速率出现日期。但两品种吸磷总量均以施磷(P2O5)105 kg?ha-1的处理最高。玉米籽粒磷素主要来源于根系的吸收,而通油 1 号籽粒中的磷素比四密 25 更多地来源于后期的根系吸收,而较少来源于营养体的磷素转移。高油玉米通油 1 号具有较高的油分含量和蛋白质含量,但淀粉含量和籽粒产量却低于普通玉米四密 25。适宜施用磷肥可以提高两品种玉米籽粒蛋白质和脂肪酸及其组分含量,但施磷对两品种淀粉及其组分含量的增加不明显。

^(137)Cs在滇西与黔中地区散落的差异——青藏隆起对滇西地区全球性扩散大气污染物散落屏蔽效应的推断

云贵高原是青藏隆起在南亚大陆形成的一个海拔梯度大、地势格局复杂的特异环境单元。该地域兼受东南季风与西南季风的交汇影响 ,是全球变化的敏感区之一。青藏隆起对云贵高原现代环境影响主要表现在 :1 )全球性大气扩散污染物的屏蔽效应和局地性大气扩散污染物的滞留效应 ;2 )区域化学风化的增强效应和物理侵蚀的梯级效应 ;3)地表环境地球化学过程的低纬度 -高海拔效应。核素示踪模式分析表明 :滇西与黔中地区之间137Cs自大气散落差异明显 [1 986年以前 ,洱海和红枫湖沉积物中137Cs散落的累计值分别为 ( 0 .1 1±0 .0 1 )Bq cm2 及 ( 0 .37± 0 .0 1 )Bq cm2 ],而7Be的散落相近。

苹果缺钙对果实钙组分、亚细胞分布与超微结构的影响

通过苹果幼果期果面喷钙获得试材,采用逐级提取法测定红富士和新红星两个品种贮藏过程中钙形态的变化;采用焦锑酸钾沉淀-透射电子显微镜观察方法,研究果实细胞中钙的亚细胞分布特点及其相应的超微结构变化。结果表明,随贮藏时间增加,红富士和新红星苹果果实水溶性钙和果胶钙含量下降,磷酸钙和草酸钙以及硅酸钙含量相应增加,与对照不喷钙比较,喷钙明显增加贮藏苹果果实各种形态钙的含量;品种间红富士苹果全钙及各种形态钙含量均显著高于新红星。钙均匀分布于细胞壁、细胞膜、液泡膜、核膜和核质,并在液泡内堆积;缺钙时核膜模糊或断裂,且钙颗粒分布不均,细胞分室作用消失,细胞质中出现大量含钙颗粒。贮藏过程中果实水溶性钙和果胶钙则向磷酸钙和草酸钙的无效化转变,以及由此引起的细胞膜系统结构和功能的损伤,是缺钙导致苹果果实生理失调的重要机理之一。

钙对苹果果实过氧化物酶、β-1,3-葡聚糖合成酶和β-1,3-葡聚糖分解酶活性的影响

采用贮藏实验与果实薄片培养实验相结合的方法,研究了钙素对苹果果实β-1,3-葡聚糖合成酶、β-1,3-葡聚糖分解酶和过氧化物酶(POD)的活性及对丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明,与对照比较,幼果期喷钙显著降低了苹果苦痘病发病率, POD和β-1,3-葡聚糖合成酶的活性增加,β-1,3-葡聚糖分解酶活性和MDA含量降低;果实薄片培养中,与低钙处理比较,高钙处理POD和β-1,3-葡聚糖合成酶的活性增加,β-1,3-葡聚糖分解酶活性和MDA含量下降。说明苹果果实生理变化与钙素营养关系密切,果实钙营养不足导致氧自由基清除能力下降和细胞壁分解加快,是缺钙导致苹果果实生理失调的主要原因。

土壤硝态氮速测箱(N-kit)在小麦追肥中的应用研究

土壤硝态氮速测箱（N-kit）的测定结果和流动分析仪的测定结果有较好的相关性，相关系数为0．8101，说明孽方法能满足田间条件下的测试精度。该方法对北京地区小麦产量的预测精度分别为75％；小麦拔节期0～30cm土壤硝态氮速测的临界浓度范围分别为24．8～27．7mg kg^-1。并建立了不同测定值对应的追肥量指标。

不同施硼量对油菜叶片中不同形态硼含量的影响

采用盆栽试验研究了不同施硼量对不同生育期不同部位叶片中水溶性硼和全硼含量的影响,并对以水溶性硼代替全硼作为植株营养诊断的方法进行了初步探讨。当施硼量达到5 1kg/hm2,油菜苗期、抽薹期的生物产量以及子粒产量均下降,但叶片中的全硼和水溶性硼含量仍随施硼量的增加而增加。不同生育期和不同部位叶片的全硼含量虽然与施硼量有较好的相关性,但是不同处理之间的差异,特别是过量差异过小,很难用于营养诊断。水溶性硼含量与施硼量也有较好的相关性,而且苗期未完全展开叶片和完全展开叶片的水溶性硼含量可以较敏感地反应油菜的硼营养差异,因此,可以用作硼的营养诊断方法,但是水溶性硼的诊断临界指标需要进一步的研究。

北京郊区潮土中镁素释放特点及对作物的有效性

通过室内模拟试验、生物耗竭试验和连续流动交换试验 ,研究了昌平、大兴两处潮土中镁释放特点。尽管两处土壤中交换态镁含量较高 ,但随种植茬数增加 ,交换态镁含量下降 ,六茬植物镁的总吸收量中 ,非交换态镁的贡献率将近 50 %。大兴处土壤镁释放能力好于昌平处土壤 ,释放量高。 6 0 0min内用 0 5mol/L中性NH4 AC连续流动交换镁释放过程 。

散落核素~7Be和^(137)Cs在洱海和红枫湖沉积物中蓄积对比

沉积物柱芯分别采自滇西地区的洱海和黔中地区的红枫(及百花)湖,散落核素7Be和137Cs在沉积物中的蓄积特征对比分析表明,7Be在洱海及红枫湖沉积物中的累计值分别为(237±73)Bq/m2和(783±44)Bq/m2;按校正到沉降年代的数值,1986年以前137Cs的累计值分别为(519±26)Bq/m2及(3704±56)Bq/m2。由模式计算获知,(1)7Be和137Cs在红枫湖沉积物中的蓄积以侵蚀影响为主;在洱海的蓄积受直接散落控制。(2)在洱海和红枫湖地区7Be大气散落累计值分别为(0.07±0.02)Bq/cm2及(0.08±0.01)Bq/cm2;1986年以前137Cs大气散落累计值分别为(0.11±0.01)Bq/cm2及(0.37±0.01)Bq/cm2,显示出滇西与黔中地区之间137Cs散落的地区差异。这一现象可能反映出青藏高原对滇西地区存在着全球性大气扩散污染物散落的屏蔽效应。