土壤与作物

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米国华, 陈范骏, 袁力行

2012, 1(04): 193-198.

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选用高效吸收利用氮素的氮高效品种,是在适当降低施氮量的条件下维持较高产量水平的重要途径之一。国内外有关氮高效生理、遗传基础研究方面已经开展了多年的工作,在硝酸盐和铵转运蛋白基因克隆与功能分析、氮素调节根系发育、氮素诱导的基因表达谱、氮高效性状QTLs定位等方面都取得了重要进展,但这些研究集中于营养器官,很少涉及到作物产量器官——穗和籽粒。以玉米为例,综述了氮素供应不足对穗、籽粒发育的影响,并重点从氮素代谢相关酶及细胞分裂素信号互作的角度,论述了氮素调节玉米穗和籽粒发育的可能生理机制,提出了一个理论假设。图2,参36。

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塿土中外源重金属Pb、Zn、Cd形态分布随时间变化的规律

傅成诚, 周亮, 梅凡民

2012, 1(04): 199-204.

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以塿土为研究对象,采用改进后Tessier法研究了不同剂量外源重金属Pb、Zn、Cd注入土壤后其各赋存形态随时间的变化规律。结果表明:外源重金属Pb、Zn注入塿土后,其有机结合态所占百分比均保持不变,分别为20%及15%。无外界干扰条件下,外源重金属Pb、Zn、Cd赋存形态达到平衡的时间随注入剂量增大而延长。其中,低剂量及中剂量注入后Pb以残渣态为主要赋存形态,分别达到约30%及40%,高剂量注入后则以碳酸盐结合态及铁锰氧化物结合态交替为主;Zn盐注入后赋存形态分布关系均为:残渣态>铁锰氧化物结合态>有机结合态>碳酸盐结合态>交换态;Cd盐注入后其各赋存形态短期内难以达到动态平衡。图3,表2,参21。

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土壤侵蚀影响作物产量及其因素分析

刘晓冰, 周克琴, 苗淑杰, 隋跃宇, 张兴义

2012, 1(04): 205-211.

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全球范围内,土壤侵蚀导致巨大的经济损失。遏制土壤侵蚀对生态环境保护和农田生产力的维持至关重要。结合所在的科研团队近年来在黑土土壤侵蚀与作物生产力领域的研究积累,综合分析了国内外土壤侵蚀研究的相关动态,指出表层土壤变薄是导致作物产量降低的最主要也是最直接的表观因素,而实质是侵蚀引起土壤氮磷储量、有效性、关键微量养分、土壤水稳性团聚体减少,容重增加,土壤黏粒含量改变。不同区域土壤侵蚀影响作物产量的程度与侵蚀强度显著相关,这主要是水肥作用的结果。强调适当的农艺措施,尤其是有机肥的施用对增肥保水,恢复侵蚀土壤生产力的重要性。参71。

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我国农田土壤重金属污染现状、成因与诊断方法分析

张继舟, 王宏韬, 倪红伟, 马献发, 袁磊

2012, 1(04): 212-218.

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综述了近年来国内外有关农田土壤重金属污染现状和来源,介绍了国内外现行的诊断方法的研究进展,提出了该领域存在的问题以及今后研究的展望。表3,参57。

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生物炭理化性质及对土壤改良效果的研究进展

张千丰, 王光华

2012, 1(04): 219-226.

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生物炭是生物质材料在无氧或缺氧条件下经高温裂解形成的物质。生物炭的理化性质与基质、热解温度、热解时间和氧气的含量有关。总体而言,生物炭具有芳香族的多C结构,难于被微生物降解,可以在土壤中存在很长一段时间,增加土壤碳库储量,抑制温室气体CH4和N2O的排放,被认为是解决温室效应的有效措施之一。生物炭具有较高的CEC、弱碱性、低密度和较高的C/N比等性质,可被用作土壤改良剂,改善土壤的理化性质,提高土壤的保肥持水能力。生物炭还具有多孔状结构,较大的比表面积、部分易分解碳源和氮源,是土壤微生物的有利栖息地,可增加土壤微生物的多样性,促进菌根菌的生长。生物炭不是一种新材料,但具有新的用途,最后文章对生物炭今后的研究进行了展望。参74。

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重金属汞镉污染对水稻生长发育的影响

邹继颖, 刘辉, 祝惠, 吴文龙, 荣洪刚

2012, 1(04): 227-232.

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汞(Hg)和镉(Cd)都是农田土壤的污染物质,随着工业的发展,汞和镉污染日趋严重,对人类健康和农业生产构成了严重威胁。试验以水稻为对象,采用水培法进行,研究了不同生长时期,不同外源汞、镉的施用量对水稻所受的污染,重金属在水稻内的迁移和积累的影响。结果表明,随着汞、镉施入量逐渐的增加,水稻对汞镉的吸收增加。在水稻的不同生长期,营养液中的汞镉与水稻根、茎及叶吸收之间的汞镉呈正相关。随着汞镉含量的增加,汞镉对水稻生长的抑制作用加强,从而降低水稻对重金属的吸收,其中生育期短的水稻最为明显。相关分析表明,相同实验条件下,汞、镉的用量越大,其对水稻的生长影响越大;生育期短的水稻,受汞、镉影响越大。通过测定收获后水稻的根茎部分与营养液中汞镉含量可以得出如下结论:随着施用汞、镉量的增加,水稻根茎中的积累也在增加,但达到一定程度时,水稻根茎中的汞、镉含量增加幅度降低,且营养液中的汞积累大于水稻根茎中积累的部分。图4,表4,参22。

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不同农田黑土铜、锌转化和迁移特征

冯军, 孟凯, 高文文

2012, 1(04): 233-240.

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利用盆栽试验,研究了黑土区大豆铜、锌迁移积累规律及土壤中铜、锌吸附-解析的关系。结果表明,铜、锌在大豆地上部植株中的累积随着土壤中投入浓度的增加而升高,二者呈高度正相关,植株吸收率(植株中含量÷土壤投入浓度×100%)随着土壤中投入浓度的增加而减少。当土壤投入相同铜、锌浓度时,大豆地上部植株中铜、锌含量呈现海伦黑土>方正黑土>双城黑土的规律,可能是由于双城对铜、锌的吸附力大于方正、海伦样地,造成双城铜、锌向地上部转移量减小,所以大豆地上部植株中铜、锌含量呈现海伦黑土>方正黑土>双城黑土的规律。土壤中残留有效铜含量与土壤投入铜含量呈高度正相关,土壤残留有效锌随着土壤投加锌含量增加而增加。随着土壤投入浓度的增加,土壤残留有效态铜、锌含量逐渐增加,植株中铜、锌含量也相应的增加。在土壤投入相同锌浓度时,植株中锌含量大于土壤残留有效锌含量。图4,表8,参8。

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秸秆不同还田方式对土壤蒸发特性影响

柏会子, 王洋, 石海, 陈笑莹

2012, 1(04): 241-247.

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以秸秆为材料,利用微型蒸发器,分析了不同秸秆粉碎添加量及不同秸秆覆盖度对土壤蒸发特性的影响。结果表明:粉碎秸秆施入到土壤中能促进土壤蒸发,但添加粉碎秸秆处理间对土壤蒸发影响不显著。秸秆覆盖土壤能有效抑制土壤蒸发,且高覆盖度抑制效果显著。F4(100%覆盖)累积土壤蒸发量最少,为40.8mm,与其他处理差异显著(P<0.05)。试验阶段土壤蒸发作用强于降水补充,高秸秆覆盖度土壤贮水能力高于对照,添加粉碎秸秆土壤贮水量比对照减少幅度大。秸秆覆盖处理土壤蓄水保墒、抑制蒸发能力显著优于秸秆粉碎添加处理。图5,表3,参16。

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甘蔗磷高效种质资源的筛选

郭家文, 刀静梅, 樊仙, 张跃彬, 刘少春

2012, 1(04): 248-254.

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以35份甘蔗原种为材料,采用盆栽试验研究不同供磷水平下,不同甘蔗原种磷素吸收利用的基因型差异,甘蔗生物量、分蘖率、磷素吸收量、磷素利用效率等指标。结果表明:在施磷和不施磷,甘蔗分蘖率、生物量、磷吸收量和磷利用效率在不同的种质间都达到差异极显著;甘蔗的分蘖数、生物产量、地上部磷吸收量、地下部磷吸收量、全株磷吸收量和磷利用效率在施磷和不施磷处理间均达到极显著差异;低磷条件下,供试的35份栽培原种,具有高生物量、磷素吸收总量和磷素利用效率高的2份种质,分别是AO0005和AO0010。图1,表5,参16。

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