河北省黑龙港区有机肥替代氮肥对小麦产量形成及土壤微生物群落的影响

探索有机肥替代氮肥对小麦生长及土壤微生物群落的影响,为合理利用有机废弃物、减少化学氮肥施用量、丰富土壤微生物群落提供科学依据。在河北省黑龙港区武强县3个不同地块分别进行田间小区试验,分别设置5个有机肥替代氮肥处理:常规施肥(T1)、优化施化肥(T2)、有机肥替代15%氮肥(T3)、有机肥替代30%氮肥(T4)和有机肥替代50%氮肥(T5),研究有机肥替代不同比例氮肥对冬小麦叶绿素SPAD值、养分吸收、产量及土壤微生物的影响。结果表明,有机肥替代氮肥提高生育期小麦叶片叶绿素SPAD值,其中小麦灌浆期有机肥替代30%氮肥显著提高叶片叶绿素SPAD值。随小麦生育期的推进,各处理植株体内干物质与氮磷钾积累量逐渐增加,成熟期有机肥替代30%氮肥的小麦干物质积累量较其他处理显著提高15.83%~61.77%,植株氮、磷、钾积累量分别增加12.38%~53.95%、7.88%~21.03%、10.31%~30.32%,小麦产量较其他处理提高14.96%~15.73%。施用有机肥增加土壤微生物多样性,平衡各菌门间的相对丰度。综合分析,有机肥替代30%氮肥丰富土壤微生物群落、促进土壤养分吸收、提高小麦养分利用、增加干物质积累和籽粒产量,对减少化肥用量、推动有机肥安全利用、发展绿色可持续农业有重要意义。

河北平原城市近郊农田大气氮沉降特征

【目的】随着人类活动引起大气活性氮排放的增加,大气氮沉降亦迅速增加,进而影响各区域生态系统。明确河北平原城市近郊农田大气氮沉降的动态变化,可以为农田氮素资源综合管理提供科学依据,也为中国氮素沉降网络提供关键基础数据。【方法】在河北省保定市河北农业大学实验教学基地进行了为期6年(2006—2011年)的湿/混合沉降监测试验以及1年(2011年)的干沉降监测试验。湿/混合沉降通过雨量器自动采集降水;干沉降中气态NH_3、HNO_3和颗粒态铵离子和硝酸根(_pNH_4^+和pNO_3^-)样品通过主动采样DELTA(DEnuder for Long-Term Atmospheric Sampling)系统采集,气态NO_2样品通过被动扩散管采集。【结果】河北保定地区多雨季节为6—9月,占全年(2006-2011年)降雨量的88.6%、81.5%、89.3%、88.9%、74.5%和83.1%;大气氮湿/混合沉降浓度冬、春季较高,夏季最低,冬春两季NH+4^+-N、NO_3^--N、TIN和TDN浓度分别占全年的74.5%、72.6%、74.1%和71.3%;氮湿/混合沉降量亦存在明显的季节性变化,夏季最大,冬季最小;各形态氮湿/混合沉降浓度高低表现为:TDN>TIN>NH+4^+-N>NO_3^--N,且与降雨量呈极显著负相关;监测区6年间平均湿/混合沉降总量为32.8 kg N·hm^(-2),其中2008年大气氮湿/混合沉降量最大,达40.4 kg N·hm^(-2),2010年大气氮湿/混合沉降量最小,为28.9 kg N·hm^(-2);大气氮湿/混合沉降中TIN占TDN沉降量75%以上,其中NH+4^+-N是TIN的主要组成部分,占其总量的56.6%—69.7%,平均为64.4%;各形态氮(NH+4^+-N、NO_3^--N、TIN和TDN)湿/混合沉降量与月降雨量、月降雨频次呈极显著正相关;大气氮干沉降中各无机氮(NH_3、NO_2、HNO_3、pNH_4^+、pNO_3^-)浓度有明显的季节性变化特征,且各形态氮的月沉降量变化趋势与氮浓度一致;总体来看,气态氮NH_3、HNO_3、NO_2及颗粒态氮pNH_4^+、pNO_3^-的年沉降量分别达到10.1、7.60、4.39、6.47及3.81 kg N·hm^(-2)。【结论】监测区大气氮沉降量受周边地区工业与当地农田施氮量共同影响,且由干湿沉降共同决定。该地区大气氮沉降量较高,2006—2011年大气湿/混合沉降总量在28.9 kg N·hm^(-2)(2010年)—40.4 kg N·hm^(-2)(2008年)之间,平均为32.8 kg N·hm^(-2);干沉降无机氮总量(2011年)为32.3 kg N·hm^(-2);干湿沉降无机氮总量(2011年)为58.6 kg N·hm^(-2)。

河北省农户夏玉米产量差异及其制约因素分析

采用跟踪记载和样地实测的方式对河北省农户夏玉米产量的多个制约因素进行分析。结果表明，不同农户间产量差异的主要原因是密度，不同年度间主要原因为气象因素。玉米产量构成中千粒重与产量的相关系数最大，密度对产量的直接影响最大，协调好密度、穗粒数和粒重是夏玉米高产的关键。土壤性状方面，土壤速效钾含量对产量的影响较大。拔节期后增加灌溉千粒重会增加8．1％～10．2％、穗粒数会增加39—46粒／穗。农户现有的施肥量和种植品种对产量差异影响较小。8月下旬至9中旬的阴雨天气会明显影响玉米灌浆，降低粒重。

基于DSSAT模型河北省冬小麦优化栽培管理方式模拟研究

为使DSSAT模型在河北省麦区得到应用并制定相应的最佳农田管理措施,本研究利用DSSAT模型模拟了小麦生长中的叶面积指数、地上部干物质积累量和产量的变化。结果表明,早播和晚播均会减少成熟期最大干物质量,当播种日期在10月9日时小麦最大干物质量和产量均达最高;播种密度为450株/m^2时产量达到最高,低于450株/m^2时小麦产量下降明显,高于450株/m^2时小麦产量也出现轻微下降;施氮量大于240 kg/hm^2时冬小麦产量增长速率降低,施氮量超过360 kg/hm^2时冬小麦产量变化不明显;每次最佳灌溉量在60 mm。因此,通过模型拟合确定的试验区合理播种日期为10/5—10/21,播种密度为450株/m^2,合理施氮量为240 kg/hm^2,每次灌溉量为60 mm。

河北省平原地区农村垃圾现状调查及处理模式探究

通过问卷调查的方法,对河北省平原地区10个地级市的29个县的69个村垃圾产生特点及组分特性进行了调查分析,并探究了农村垃圾的处理模式。结果表明：河北省垃圾日人均产生量介于0.38~1.19kg/（人·d）之间,平均值为0.78kg/（人·d）;各垃圾成分大小依次为：厨余〉灰渣〉塑料〉其他〉纸类〉布类〉玻璃〉金属;邯郸、张家口、邢台3个地区的人均垃圾产生量较高,高于全国平均水平,廊坊和唐山两地的农村垃圾产生量较低,均低于0.40kg/（人·d）;石家庄、廊坊、秦皇岛、唐山等地农村生活垃圾的厨余含量较高,均在44%以上,张家口和承德农村地区生活垃圾厨余含量较低,在30%左右。

河北省清水河流域农村生活污水产污特征

为了解清水河流域农村生活污水产污特征,掌握农村生活污水污染现状的基础资料,准确评价农村生活污水污染状况,抽样选择清水河流域内6个行政村的30家农户,对清水河流域农村生活污水产污特征进行抽样调查和监测,得到清水河流域农村生活污水的具体水量水质数据及产污系数。清水河流域农村生活污水人均产生量为7.0~8.4 L/(d·人),化学需氧量(chemical oxygen demand,简称COD)、氨态氮(ammonia nitrogen,简称NH3-N)浓度、总氮(total nitrogen,简称TN)浓度、总磷(total phosphorus,简称TP)浓度、悬浮物(suspended solids,简称SS)浓度、溶解氧(dissolved oxygen,简称DO)浓度分别为1 157.8、14.0、34.4、5.4、697.6、1.4 mg/L,p H值为6.14,生活污水COD、NH3-N、TN、TP产污系数分别为9.038、0.108、0.263、0.042 g/(d·人),并与我国其他地区农村进行比较分析。结果表明,清水河流域农村生活污水人均日产生量、污染物浓度及产污系数均与经济水平无关,可为治理清水河流域农村面源污染和实施分散型农村生活污水处理技术提供科学依据,为华北其他山区的农村生活污水处理提供参考。

保定市环境空气质量模糊综合评价

以2013年保定市环境空气自动监测站的SO2、NO2、CO、O3、PM10和PM2.5监测数据为研究的基础材料,根据《环境空气质量评价技术规范(试行)》(HJ663—2013)的相关要求,创建了包含上述6种污染物在内的评价因子集,参考《环境空气质量标准》(GB3095—2012),将传统的两级标准扩展为四级评价标准,利用模糊综合评价法对保定市的环境空气质量进行科学的综合评价并详细分析了各污染物的时空分布特征。结果表明:保定市环境空气质量属于重污染水平,可吸入颗粒物是影响空气质量的最主要因子,进行燃煤控制可以有效地改善环境空气质量。

不同形态氮源对玉米幼苗生长及根际环境的影响

为合理调控氮素营养,减少氮素损失及不良环境效应,以玉米为材料,通过盆栽试验方法,研究了不同氮源处理的玉米幼苗生长、养分吸收和土壤微生物、酶活性、养分状况,以及植物根际环境因素之间的相互作用。结果表明,施用氮肥处理的根际土壤,脲酶活性平均提高2.36μg/(g·d),细菌数量提高4%~60%,硝态氮提高137.47~174.10 mg/kg,p H值平均下降0.12~0.14;根际土壤中的玉米幼苗根冠比下降0.01~0.05,氮吸收量提高86%~193%。铵态氮、有机态氮处理的玉米幼苗磷吸收量分别比对照提高20.36%和15.57%,钾吸收量提高153%和141%。与非根际土壤相比,根际土壤脲酶活性平均提高1.74μg/(g·d),细菌数量提高1.4~3.8倍,速效磷含量平均提高14.38 mg/kg,速效钾含量平均降低31.53 mg/kg。根际土壤的磷酸酶活性与株高和地上部干重、铵态氮含量与氮吸收量、细菌数量与钾吸收量、脲酶活性与速效钾含量呈显著正相关;硝态氮含量与速效磷含量、p H值与铵态氮含量呈显著负相关。说明施用氮肥降低玉米幼苗根冠比,提高氮吸收量,提高根际土壤脲酶活性、细菌数量、硝态氮含量,降低p H值。不同形态氮源对土壤磷酸酶活性、铵态氮含量无显著影响。根际土壤脲酶活性、细菌数量、速效磷含量高于非根际土壤,速效钾含量低于非根际土壤,细菌的根际效应较大。根际土壤的磷酸酶活性、铵态氮含量、细菌数量显著影响植株生长和养分吸收量。不同形态氮源中,铵态氮和有机态氮有利于根际土壤性状改善和玉米生长,促进玉米对磷和钾的吸收。

河北板蓝根产地土壤-植物中镉铅汞砷含量特征及其污染评价

采用野外调查和室内分析相结合的方法,研究了河北省安国市和蔚县板蓝根产地土壤-植物中Cd、Pb、Hg、As含量特征及其在菘蓝中的累积特性,并对板蓝根产地土壤和草药中Cd、Pb、Hg、As污染状况进行了评价,为该地区安全、合理地发展中草药生产提供数据支撑和科学依据。结果表明,安国市和蔚县板蓝根产地土壤中重金属Cd、Pb、Hg、As含量差异不大,土壤重金属含量的变异系数在11.70%~97.65%。以《土壤环境质量标准》(GB 15618—1995)一级标准值进行评价,综合污染指数评价结果显示45%板蓝根种植区土壤Cd、Pb、Hg、As污染等级为警戒限,其他处于清洁水平;而以《土壤环境质量标准》二级标准值进行评价,种植区单项污染指数及综合污染指数结果均<0.7,土壤环境清洁。此外,菘蓝地上部(大青叶)Cd、Pb、Hg、As平均含量分别为0.22 mg·kg^(-1)、0.89 mg·kg^(-1)、0.04 mg·kg^(-1)、0.25 mg·kg^(-1),对重金属的富集能力表现为Cd>Hg>Pb>As;菘蓝地下部(板蓝根)Cd、Pb、Hg、As含量均值分别为0.14 mg·kg^(-1)、0.57 mg·kg^(-1)、0.04 mg·kg^(-1)、0.26 mg·kg^(-1),对重金属的富集能力表现为Cd>Hg>As>Pb。所有菘蓝样品中Pb、Hg、As含量均未超出《药用植物及制剂进口绿色行业标准》(WM2—2001),大青叶9.09%样品中Cd超标,且Cd平均污染指数>0.7,属警戒限污染等级。因此,在中药材GAP(良好的农业规范)产地环境质量评价时,除板蓝根产地土壤完全符合土壤环境质量二级标准外,也不应忽视板蓝根和大青叶吸收和累积重金属的自身特性。

硅调控土壤—水稻中砷环境行为的研究进展

水稻是典型的湿地植被之一,淹水的生长环境使水稻积累砷的能力强于其他谷类作物,对稻米的安全性构成威胁。淹水稻田土壤溶液中砷的主要存在形态为亚砷酸,其与硅酸为化学类似物,亚砷酸可通过根细胞膜上硅酸的转运通道被吸收,因此,外源添加硅可以降低水稻对砷的吸收、累积以及稻米中砷的健康风险。本文从土壤中砷的生物地球化学过程,硅对土壤中砷环境行为的影响,水稻对砷的吸收与转运,外源硅对水稻吸收及累积砷的影响等方面进行了综述,并对今后开展的研究进行了探讨。

河北永定河流域葡萄园土壤硝态氮空间分布特征

【目的】探究永定河流域葡萄园氮素投入、高程与土壤硝态氮含量和累积量之间的关系,旨在为永定河流域葡萄种植区的合理施肥和降低环境污染风险提供理论依据。【方法】以河北永定河流域52个典型葡萄园为研究对象,实地调研葡萄园养分投入现状,室内分析测定葡萄园0—60 cm垂直土层(间隔20 cm)硝态氮含量,并计算其累积量和盈余量。利用ArcGIS地统计学方法分析氮素投入和盈余、土壤硝态氮含量和累积量的空间变异性。【结果】永定河流域施用有机肥农户不足50%,以施用无机肥为主。上、下游葡萄园平均氮素投入量分别为(1492.79±988.90)和(1079.31±638.25)kg·hm^(-2),平均氮素盈余量分别为(1430.41±993.01)和(1027.23±637.37)kg·hm^(-2),氮素投入与盈余量之间呈极显著正相关(P<0.01),且在空间分布上均具有从西到东递减的趋势。土壤硝态氮含量和累积量在不同土层间的变化及空间分布规律一致,低值区主要分布在下游,高值区主要分布在上游。上游和下游0—60 cm土壤剖面硝态氮平均含量分别为34.96和18.76 mg·kg-1,平均累积量分别为92.44和48.12 kg·hm^(-2),不同土层间均差异显著。上游土壤硝态氮含量和累积量在20—40 cm土层最低,下游则随土层的增加而增加。上游土壤硝态氮含量和累积量在600—650 m高程范围内最高,显著高于其他高程(P<0.05),而下游受高程的影响不显著。相关性分析表明,高程主要影响表层硝态氮累积量分布,氮素投入主要影响底层硝态氮累积量分布。【结论】永定河流域葡萄园氮素盈余严重,垂直土层硝态氮向深层累积,不同高程(除450—500 m)土壤硝态氮含量与累积量均为上游高于下游,但在垂直分布上变化趋势不同,受高程和氮素投入共同影响。

河北地区小麦生产系统碳排放分析

针对河北地区化肥投入高、温室气体排放多、环境污染风险日益增加等问题,本研究基于河北统计年鉴等数据对小麦集约化过程中产量、氮肥投入、温室气体排放及净温室效应等进行年际动态分析。化肥的使用保证了小麦产量,从2005—2018年,化肥投入量增加了27.8%,小麦产量提高了30.8%(达6772.3 kg/hm^(2))。随年际变化,小麦生产导致的总温室气体排放从2005年的4662.7 kg CO_(2)-eq/hm^(2)逐渐增到2018年的6698.4 kg CO_(2)-eq/hm^(2),而间接温室气体排放量占总量的92.2%~95.2%,其中化肥、电力和燃油为主要排放源。从2014年开始施氮量呈下降趋势,氮肥偏生产力(PFP)逐渐增加。从2005年开始温室气体排放强度呈二项变化。说明在保证粮食产量的同时,进一步优化氮肥施用量是减少温室气体排放、土壤氮素盈余和提升生产可持续性的主要手段。

设施西瓜土壤养分投入与累积及环境风险分析

为明确河北省设施西瓜主产区养分投入、累积与氮素淋失风险,选取81个设施西瓜大棚与27个对照农田,进行实地调研与土壤样品采集,评价土壤养分丰缺状况与累积量,预测硝态氮淋失风险。结果表明:设施西瓜田有机肥和化肥平均用量分别为47550和1301.48 kg/hm^(2),是农田的1.10倍和1.27倍,土壤中氮、磷、钾养分表观盈余量分别是携出量的5.00、7.21和2.96倍。0~20 cm土层中,硝态氮、有效磷、速效钾和有机质处于丰富水平,分别占比70.37%、33.33%、100%和40.74%,且各养分含量随着土层加深而逐渐降低。设施西瓜田0~60 cm土层硝态氮、有效磷和速效钾的平均累积量分别是农田土壤的1.43、1.53和1.69倍。并且设施西瓜田土壤硝态氮向下层迁移明显,分别在60~80 cm和120~140 cm出现累积峰;模型预测在150~400 cm土层有均有较高累积量,是农田的8.33~9.55倍。因此,河北省设施西瓜田养分投入量过高,易造成土壤养分的高累积与硝态氮向深层淋失,对地下水存在氮污染的风险。

氮肥与氮转化调控剂配施降低夏玉米-冬小麦农田N_2O排放

针对农业生产中氮肥施用不合理导致氮肥利用率低、N_2O排放增加及经济效益下降等问题,采用田间试验法研究了不同氮肥与氮转化调控剂配施模式的夏玉米-冬小麦一年两作农田N_2O排放特征及经济效益。结果表明:与农民施氮肥处理(FN)相比,各推荐施氮处理在夏玉米季和冬小麦季的N_2O平均排放通量分别降低29.2%~65.4%(P<0.05)和26.9%~74.9%(P<0.05),N_2O排放总量分别降低1.05~2.72(P<0.05)和1.10~2.47(P<0.05)kg/hm^2;整个轮作季纯收益增加967.5~3 887.0元/hm^2。同等施氮量条件下,与推荐施氮处理(RN)相比,夏玉米季推荐施氮配施双氰胺处理(RN+DCD)和推荐施氮配施吡啶处理(RN+CP)分别使N_2O平均排放通量降低41.5%(P<0.05)和31.2%(P<0.05);而在冬小麦季则分别下降63.0%(P<0.05)和65.7%(P<0.05);整个轮作季RN+DCD和RN+CP处理N_2O排放总量分别降低了52.5%(P<0.05)和49.0%(P<0.05),纯收益分别增加312.6和708.9元/hm^2。夏玉米季,土壤N_2O阶段排放峰值出现在三叶期-拔节期和大喇叭口期-抽雄期;而冬小麦季土壤N_2O阶段排放峰值出现在播种-冬前苗期和返青-拔节期。考虑作物产量、N_2O排放以及经济效益,RN+DCD和RN+CP处理经济效益较高,N_2O排放总量较少,是兼顾作物产量、农民收入及大气环境的推荐氮肥管理措施。

氨基酸水溶肥与菌剂配施对松花菜生长及土壤生态特征的作用效果

为研究氨基酸水溶肥、微生物菌剂单施及其配施对设施松花菜生长及其土壤生态特征的作用效果,本研究采用田间小区试验,试验设置5个处理(CK.对照(不施肥);M.施用菌剂;A.施用氨基酸水溶肥;AM.氨基酸水溶肥与菌剂配施;F.常规施肥),在松花菜成熟期测量经济产量、生物产量与土壤生态特征指标。结果表明:1)处理AM的经济产量最高,比对照显著提高了46.07%,增产效果最好,同时,配施处理的松花菜经济系数、肥料农学效率均达到最高;2)菌剂处理M和配施处理AM对提高土壤速效钾含量、速效磷含量以及土壤碱性磷酸酶活性效果较好,氨基酸水溶肥处理A和配施处理AM可有效提高土壤蔗糖酶活性;3)处理AM大幅增加了土壤微生物种群的丰富度,而常规施肥处理的土壤微生物丰富度指数和多样性指数均大幅降低,同时,不同施肥处理之间土壤菌群结构上产生了较大的变化,形成了常规处理下以海单胞菌属为优势菌,其余处理以假单胞菌属为优势菌群的分布特征。本试验结果表明氨基酸水溶肥与微生物菌剂配施在设施松花菜上推广应用是可行的。这项施肥技术不仅显著提高了松花菜的经济产量、肥料农学效率,还活化了土壤磷钾养分,替代了部分化肥的投入,提升了土壤生物指标,达到了设施蔬菜节本增效的目的。

低温纤维素降解菌假裸囊菌SDF-LT的分离、鉴定及其对玉米秸秆降解特性的研究

为筛选低温高效纤维素降解真菌,从河北省石家庄、邢台、唐山等地区的小麦-玉米轮作农田采集土壤39份作为分离样品。在10℃条件下,采用纤维素钠-刚果红培养基测定菌株透明圈大小;测定滤纸酶活性进行酶活性比较,最终筛选得到1株低温高效纤维素降解真菌SDF-LT,根据菌株形态学和ITS序列分析鉴定为假裸囊菌(Pseudogymnoascus)。采用自然低温条件下沙袋法测定菌株SDF-LT的秸秆降解能力,发现接种该菌株的玉米秸秆降解率在80 d时为42.67%,显著高于市售秸秆降解菌剂和空白对照。80 d时SDF-LT处理的玉米秸秆中纤维素、半纤维素和木质素含量最少,分别为26.79%、28.52%、4.41%,显著低于常温秸秆降解菌剂和空白对照;采用扫描电镜观察秸秆的纤维结构发现,SDF-LT处理的秸秆纤维束结构断裂,纤维结构高度破坏。筛得的菌株SDF-LT为玉米秸秆的降解提供了菌种资源。

分层施磷对冬小麦光合特征、磷素利用及产量的影响

为明确冬小麦磷肥合理施用深度及比例,本文采用盆栽试验,设置磷肥0~10 cm、10~20 cm和20~30 cm 3个施用深度和11个施用层次比例,研究了冬小麦关键生育期旗叶叶绿素SPAD值、光合速率、蒸腾速率等光合特征、植株干物质积累量、磷素利用及籽粒产量等。结果表明:磷肥施用采用合理的层次比例提高小麦旗叶光合作用,促进体内干物质和磷素积累,增加籽粒产量,提高磷肥利用率。随生育期推进,小麦体内干物质和磷素积累量逐渐增加直到成熟。拔节之前0~20 cm土层磷肥供应充足对植株干物质和磷素积累影响较大,从挑旗开始至成熟期10~30 cm土层磷肥供应充足对小麦籽粒产量形成、磷素积累和利用起重要作用。综合分析小麦光合特征参数、干物质积累、籽粒产量、磷肥效率,以P9(0~30 cm,1∶2∶1)处理较优,P7处理(0~20cm,1∶2)次之,产量均较表层施磷增加20%以上,磷肥利用效率提高8.77%~9.27%,说明合理磷肥用量适当深施具有推动小麦生产潜能的作用。

漏缝地板发酵床对育肥羊养殖气体排放的影响及微生物学机理

为明确漏缝地板发酵床对育肥羊养殖过程氨(NH_(3))和温室气体排放特征的影响机制,本研究设置地面和漏缝地板发酵床两个试验处理,测定分析了育肥羊养殖过程NH_(3)、氧化亚氮(N2O)、二氧化碳(CO_(2))和甲烷(CH4)的排放特征,并采用宏基因组学解析了影响上述气体排放的微生物学机理。试验结果表明,与地面相比,漏缝地板发酵床能够显著降低育肥羊养殖过程的NH_(3)排放(P<0.05),其NH_(3)排放速率为21.64~58.92 mg·m^(-2)·h^(-1),NH_(3)累积排放量为86.36±1.06 g·m^(-2),减排率达58.60%。漏缝地板发酵床同样也能显著降低育肥羊养殖过程的CH4排放速率(P<0.05),其CH4累积排放量为26.66 g·m^(-2),减排率可达64.42%。然而,漏缝地板发酵床会使得育肥羊养殖过程的N2O和CO_(2)排放显著升高(P<0.05),尤其是发酵床组的N2O累积排放量高达994.30 mg·m^(-2),为地面的190.84倍。宏基因组学分析结果表明,发酵床粪便中Salinicoccus、Corynebacterium、Brachybacterium和Nocardiopsis等具有耐盐特性并参与硝化、反硝化的有益微生物相对丰度显著升高(P<0.05),hcp、narG、nirK、norB、nosZ等氮转化关键基因相对丰度显著升高(P<0.05),这使得发酵床的NH_(3)排放降低,但会造成较高的N2O排放。发酵床中的Atopostipes和Anaerococcus等厌氧微生物相对丰度显著降低(P<0.05),导致了其较低的CH4排放。此外,发酵床较高的CO_(2)排放主要与微生物的丙酮酸代谢、三羧酸循环等密切相关。

镉菲交互作用对玉米吸收转运土壤中镉菲的影响特征

本研究以耐抗镉、菲(Cd、Phe)强的玉米品种‘郑单958’为研究对象,采用室内盆栽试验,开展了土壤中Cd(0、2.5、5 mg/kg)和Phe(0、1、50 mg/kg)复合污染交互作用对玉米吸收转运土壤镉菲的影响。结果表明:‘郑单958’株高受到了Phe单一污染胁迫的正向刺激作用;各处理间株高、生物量受Cd单一污染的影响变化不大。在Cd和Phe复合污染下,Cd和Phe共存不同程度抑制了‘郑单958’玉米幼苗的株高,与Cd单一污染相比,株高显著升高8.22%;与Phe单一污染相比,株高显著降低13.65%,而对生物量影响不显著。低高浓度Phe的存在抑制了玉米幼苗根部Cd的吸收积累,与低高浓度Cd单一污染相比,根部Cd含量显著下降,分别降低了29.40%,32.70%,两者呈拮抗作用;而高浓度Phe的存在促进了玉米幼苗茎叶部Cd的吸收积累,与低浓度Cd单一污染相比,茎叶Cd含量显著提高22.22%,两者协同作用显著。Cd的存在促进了玉米幼苗根部和茎叶部对Phe的积累,与低浓度Phe单一污染处理相比,低浓度Cd的存在显著促进了根部Phe含量的升高,提高了61.84%;高浓度Cd的存在显著促进了玉米幼苗茎叶部Phe含量的升高,提高了187.53%,二者协同作用显著。另外,Phe的存在促进了‘郑单958’从根到茎叶对Cd的转运,同样Cd的存在也促进了对Phe的转运。因此,玉米‘郑单958’不适用在较高Cd和Phe复合污染土壤上种植食用,而更适宜作为两种污染物复合污染的土壤修复作物。

不同施肥调控措施对设施番茄产量·养分利用及品质的影响

针对河北省设施蔬菜生产中施肥不合理,供给数量需求增加和品质下降等问题,采用田间试验法,以设施番茄为研究对象,设置农民习惯施肥和不同施肥措施处理,研究不同施肥处理对番茄产量、品质、养分利用及经济效益的影响。结果表明,与农民习惯施肥相比,合理进行配方肥及其配施生物菌和钙肥均可以提高番茄单果重2.9%~29.7%、产量3.8%~43%、干物质积累0.62%~17.4%,氮和磷养分吸收利用分别提高26.2%~74.1%、24.6%~71.6%,改善果实V C最高达6.4%、可溶糖最高达34.4%,降低果实总酸度最高达15.7%,增加纯经济效益。以IFI2(无机配方肥配施春雨生物菌肥)和IFI3(无机配方肥配施自制菌剂和钙肥)处理综合作用效果较好。