生物降解地膜应用与地膜残留污染防控

地膜是农业生产中重要的生产资料之一,过去30多年,地膜用量和农作物覆膜面积一直稳定增长,2014年地膜用量达到了144万t,覆膜面积超过1 800万hm~2,该技术对保障我国农产品安全供给作出了重大贡献。与此同时,地膜残留污染问题越来越严重,一些农田的地膜残留量超过250 kg/hm~2,在我国西北的局部区域,地膜残留已经对农田土壤、作物生长发育、农事作业等造成严重影响和危害。生物降解地膜成为替代普通PE地膜、解决地膜残留污染的一种有效措施和手段,目前生物降解地膜正处于产品研发和评价试验的关键阶段,部分生物降解地膜产品在马铃薯、花生、烟草生产上显示出良好的效果,但总体上还面临巨大挑战,主要包括需要进一步提高地膜产品质量,提高地膜产品破裂和降解可控性,改善地膜的增温保墒能力,实现满足农作物对地膜覆盖功能的要求;此外,需要降低生物降解地膜综合成本,促进生物降解地膜规模化应用。总体上,随着技术进步和农业生产环境的变化,生物降解地膜应用将具有良好的前景。     

新疆石河子地区泉水溢出带农业生态系统演替的研究

新疆石河子地区泉水溢出带农业生态系统演替的研究夏春兰赖先齐（新疆石河子大学农学院８３２００３）ＡＰｒｅｌｉｍｉｎａｒｙＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＥｃｏｓｙｓｔｅｍＳｕｃｃｅｓｓｉｏｎＲｅｇｕｌａｔｉｏｎｉｎＳｐｒｉｎｇＷａｔｅｒＯｖ...     

新疆棉田土壤固氮菌遗传多样性分析

利用ERIC-PCR和16SrDNA全序列测定方法,研究了新疆棉田土壤中分离获得的58株固氮菌的遗传多样性及系统发育。采用平均连锁法(UPGMA)分析ERIC-PCR的聚类结果表明在Watson距离为0.65左右时可以将供试菌株分为9个大群。选取ERIC-PCR各群中代表菌株进行16SrRNA全序列测定分析,结果表明这些菌株分别属于Enterobacter、Bacillus、Acinetobacter、Pseudomonas、Serratia和Yersinia6个属。     

新疆棉田土壤质量综合评价方法

以新疆主要棉区为研究对象,测定了哈密、博乐、昌吉、奎屯、石河子、阿克苏及喀什棉田土壤耕层的pH、盐分、有机质、全氮、速效磷、速效钾及Cr、Cu、Zn、As、Pb 共计11个指标,综合分析土壤理化性质和重金属含量,采用土壤质量综合指数(SQI)对新疆主要棉区棉田土壤质量进行综合评价.结果表明: 新疆棉区棉田土壤呈碱性,pH均值为7.87,盐分含量均值为3.44 g·kg^-1,为轻度盐化土壤,有机质和全氮含量均偏低,速效磷、速效钾含量较为丰富,与第二次全国土壤普查数据相比,土壤pH、盐分含量、有机质和全氮均呈下降趋势,土壤速效磷明显增长,部分地区土壤速效钾呈现出不同程度的升高趋势;Cr、Cu、Zn、As、Pb 5种重金属含量分别为45.88、40.66、68.30、12.88、16.68 mg·kg^-1,均未超过国家二级标准,但与新疆土壤元素背景值相比,Cu、Zn、As均有累积现象.当重金属内梅罗综合污染指数(PN)小于0.5时,土壤理化性质越好,土壤综合质量越好.土壤有机质、全氮、Cu、Zn和As是影响新疆棉区棉田土壤质量的重要因素.新疆棉区棉田土壤质量总体属于中等水平,昌吉、奎屯质量最高,SQI为0.52,阿克苏质量最低,SQI为0.31,不同棉区土壤质量呈现为:北疆>东疆>南疆.     

残留地膜对番茄幼苗形态和生理特性的影响

采用盆栽试验的方法,研究了土壤中残留地膜对番茄(Lycopersicon esculentum L.)幼苗形态及生理特性的影响.结果表明,残留地膜使番茄幼苗的株高、茎粗、地上部和根系鲜重、根系活力及叶片氮代谢水平等降低;而且根系的IBA含量降低和ABA含量增加,抑制了根系的生长.同时地膜残留量越大,抑制的效果越显著.这...     

新疆南疆不同连作年限棉田土壤微生物群落结构的变化

通过传统培养和PCR-DGGE技术,分析了新疆南疆不同连作年限的棉田土壤微生物的变化情况,结果表明:随着连作年限的增加,土壤中细菌、真菌的数量、比例、多样性指数的变化表现为先增加后下降,至连作15年时达到较低值,之后随着连作年限的继续增加又表现为回升的趋势。细菌的种类数、优势种在不同连作年限的样品中的变化不明显,多样性指数变化幅度较小,群落结构变化不大;真菌的种类数、优势种在不同连作年限的土样中的变化较大,群落结构变化较大,随着连作时间的增加,优势种的种类趋于单一化,真菌的群落结构受到连作年限的影响更明显。     

不同灌溉定额下地膜残留量对土壤物理性质及棉花根系生长的影响

地膜覆盖是干旱半干旱地区农业节水和增产的主要措施。当前长期高强度的使用地膜造成严重的“白色污染”,这是不可持续的。本研究在模拟残膜蓄积量和干旱情景下,探讨残膜污染对土壤物理特征和棉花根系生长发育的影响。设计土柱试验,评估2个灌溉定额下[1950 m³·hm^-2(田间持水量50%,中度干旱)和3900 m³·hm^-2(田间持水量100%,充分灌溉)],4个残膜量水平(0、160、270和490 kg·hm^-2)的影响。结果表明：土壤物理性质主要受残膜量的影响,残膜量的增加使土壤容重增大,饱和含水率、田间持水率、毛管持水率、总孔隙度降低;并抑制了棉花根系扩展,降低了根重量、根表面积、根体积、根长和根直径,以及根系在土壤0～20 cm土层中的占比;上述指标除田间持水量外,其余均在残膜量超过270 kg·hm^-2时,表现出显著的处理间差异。同一残膜量下,高灌溉定额根系构型优于干旱处理;综合分析,土壤容重增幅1.88%,饱和含水率、毛管持水率、总孔隙率的降幅分别达7...     

新疆石河子地区哈萨克族、回族、汉族人群20个STR基因座的遗传多态性研究

为了调查新疆石河子地区哈萨克族、回族、汉族群体20个STR基因座遗传多态性,研究其法医学应用价值,用DNATyper21TM荧光复合扩增试剂盒对3个群体的20个STR基因座进行扩增,并用3500xL基因分析仪对其进行检测.用PowerStats v12、Arlequin v3.5、Phylip-3.695等软件进行统计...     

中黑盲蝽若虫棉田调查技术研究

根据中黑盲蝽田间分布规律,初次提出以虫株百分率来估测百株虫量的简易调查法。经检验认为,估测百株虫量理论值与实查百株虫量之间差异不显著。用平行线式与随机式抽样方法比较估测法与实查法同总体平均数的差异程度,均表明前者差异相对最小。还明确估测法的相对允许误差水平在10％左右,同时确定了盲蝽不同虫口密度下的理论抽样数。     

棉田蜘蛛群落及其多样性研究

本文对武汉地区棉田蜘蛛群落及其多样性进行了研究。结果如下:1)棉田蜘蛛种类较多,有30种;优势种为草间小黑蛛、三突花蛛、八斑鞘蛛和棕管巢蛛;2)控制打药区群落的多样性高于常规打药区;棉花生育后期群落的多样性高于生育前期。蜘蛛群落的多样性曲线由结网型蜘蛛亚群落的多样性曲线决定;3)棉花生育前期影响多样性的主要成分是种类丰富度,后期影响多样性的主要成分是均匀性。     

液体地膜覆盖对棉花根系生长发育的影响

基于棉田可持续发展的思想,利用茚三酮法、钼蓝法及土壤双向切片法,研究了液体地膜覆盖对棉花根系生长发育的影响。结果表明,覆盖棉花前期根系生长发育加快,表现为根系活力增强,根系干重较大,但覆盖不利于棉花根系下扎,土壤深层根系衰减较快。与塑料地膜覆盖相比,液体地膜覆盖增强根系吸收与合成能力的效应在棉花各生育阶段均较明显,根系在土壤内分布较为合理,土壤深层根系衰减较慢,更有利于棉株均衡生长发育,防止棉花早衰。在棉花生产上,采用液体地膜覆盖栽培是一项可行技术．     

控释肥料对覆膜栽培稻田N2O排放的影响

采用静态箱-气相色谱法,研究了控释肥料对四川丘陵地区覆膜节水高产栽培稻田N₂O排放的影响.结果表明: 稻田施用尿素及控释肥料后水稻生长期N₂O排放总量分别为(38.2±4.4)和(21.5±5.2) mg N·m^-2;施用尿素处理N₂O排放系数为0.25%,施用控释肥料处理N₂O排放系数为0.14%,减少了43.6%(P<0.05),其中烤田前减少了49.6%(P<0.05);控释肥料可抑制施肥引起的N₂O排放峰值,降幅达52.6%;控释肥料对水稻不同生长季节土壤微生物生物量氮、NH₄⁺-N含量和水稻产量均无显著影响;N₂O排放与5 cm土壤温度、土壤Eh值无显著相关性.     

江苏通州棉田捕食性节肢动物多样性的历史动态比较

农业生态系统中天敌多样性的保护和维持是当前生物多样性科学研究中的薄弱环节。作者对江苏通州市1970’s后期到1980’s前期和近年(2003~2004)棉田中捕食性节肢动物的多样性作了比较研究。调查表明,1970’s后期到1980’s前期,通州市棉田生态系统中常见的捕食性节肢动物的主要优势种维持在10余种。2003~2004年,在同一区域,采用相同的方法进行调查。结果表明,棉田的天敌物种多样性锐减,仅有龟纹瓢虫、草间小黑蛛等少数几类天敌。对棉田天敌的物种多样性锐减的原因作了初步的定性分析。     

不同施肥处理黑土覆膜后秸秆碳氮在团聚体中的固存特征

地膜覆盖是提高作物产量的重要措施,理解覆膜条件下黑土团聚体中外源碳和氮的固存特征,为深刻认识地膜覆盖措施的可持续应用提供理论依据。选取长期定位试验站(29年)不施肥(CK)、单施化肥(NPK)和有机肥配施化肥(MNPK)3个典型施肥处理,表层土壤(0—20 cm)添加¹³C¹⁵N双标记玉米秸秆后设置裸地和覆膜的田间原位微区培养试验,探讨不同施肥处理结合覆膜黑土团聚体中有机碳和全氮对秸秆来源碳和氮的响应。结果表明,与裸地相比,所有处理覆膜后微团聚体(<0.25 mm)中秸秆来源碳和氮的含量平均降低了26.49%和32.05%。覆膜MNPK与裸地处理相比大团聚体(>0.25 mm)中秸秆来源碳和氮的含量显著降低了35.58%和15.97%,但大团聚体中原土壤有机碳的含量提高了9.16%。在CK和NPK处理微团聚体中,秸秆来源碳占该粒级团聚体有机碳的比例表现为覆膜>裸地,而在MNPK处理各粒级团聚体中则表现为裸地>覆膜。无论覆膜与否,秸秆来源碳对团聚体有机碳和秸秆来源氮对团聚体全氮的贡献率受施肥处理的影响表现为CK>N...     

黄土高原地膜春小麦地上干物质累积与转运规律

通过2个生长季的大田试验,研究了黄土高原半干旱地区地膜与露地春小麦地上干物质累积、转运规律.结果表明:与露地春小麦相比,地膜春小麦单株最大叶面积增加17.16%,最大绿叶面积峰值早出现6 d,开花前干物质积累量高8.97%;地膜春小麦叶片、茎秆、颖壳穗轴的输出率分别比露地春小麦高3.23%～3.67%、3.53%～4.55%和1.80%～3.63%;其转换率分别比露地春小麦高0.12%～0.46%、0.92%～1.90%和0.35%～0.87%;各非经济器官输出的干物质对籽粒干物质的贡献率比露地春小麦高1.9%～2.7%;地膜春小麦籽粒起始生长势、最大生长速率、活跃生长期均高于露地春小麦;而达最大生长速率的天数短于露地小麦;地膜春小麦籽粒灌浆期具有较强的生长势,灌浆速率快,灌浆时间长,最终表现为粒重高、产量增加36%.     

旱地小麦施氮和地膜栽培的氮素效应与淋溶

在陕西长武旱塬进行的试验表明,小麦施用氮肥增产显著。在小麦生育前期持续干旱条件下,地膜覆盖并没有使小麦表现出较好的增产效果。施用氮肥或氮肥与有机肥配施都可能引起NO3^-向深层淋溶,而且氮肥用量越大,淋溶量及深度愈大;施用有机肥NO3^-累积现象减弱。小麦对硝态氮主要吸收深度范围为0～80cm;不同施肥处理对土壤剖面NH4^ 的影响不大。施用氮肥会明显增加小麦吸氮量,但氮肥利用率随其用量增加而降低。试验条件下,低(施氮量为100kg／hm^2)、高(施氮量为150kg／hm^2)两种氮肥用量时的氮肥利用率分别为52％和27％,有机肥氮的利用率为12％。     

长期定位施肥与地膜覆盖对土壤肥力和生物学性质的影响

采集沈阳农业大学棕壤定位实验站(1987年设置)的土样,测定土壤pH、有机碳、全氮、碱解氮、速效磷、速效钾、微生物生物量碳、氮和BIOLOG碳源利用,结合地上部分生物量,系统分析了长期施肥与地膜覆盖对土壤肥力指标和微生物学性质的影响.结果表明,传统栽培条件下,土壤微生物群落平均吸光度(AWCD)与土壤有机碳含量、速效磷和有效钾显著相关(p<0 01),表明施肥通过影响有机碳和速效磷、钾含量影响微生物功能.在覆膜栽培条件下,AWCD与土壤pH和土壤碳氮比显著相关(p<0.01),表明覆膜通过影响土壤pH和土壤碳氮比影响微生物功能.覆膜引起玉米生育期的变化,影响有效碳的投入,从而直接影响土壤微生物功能.与相应的传统栽培相比,覆膜栽培后土壤pH的变化对微生物群落结构有一致影响.