模拟大气中CO2浓度增加对玉米产量和品质影响的试验研究

利用ＯＴＣ－１型开顶式气室对玉米进行了不同ＣＯ２浓度处理的试验研究。结果表明，ＣＯ２浓度增加，对玉米发育期和株高几乎没有影响，生物产量和籽粒产量呈上升趋势，籽粒成分变化较为复杂；ＣＯ２浓度增加，对玉米籽粒粗蛋白、粗纤维和总糖含量的影响呈负效应，对淀粉的影响呈正效应。     

黔中岩溶地区草地下土壤CO2含量的变化特征

全球碳循环中，ＣＯ２的未知汇可能是陆地生态系统中某一部分，如土壤。土壤中ＣＯ２的含量是大气的几倍至近百倍。它的吸收与释放将影响大气中的ＣＯ２浓度，岩溶地区占全球陆地面积的１／１５，对典型的岩溶地区－黔中某地土壤的ＣＯ２进行了四季及昼夜的采样测定，结果表明，该地地表大气的ＣＯ２含量具有季节变化的特征，土壤气中的ＣＯ２浓度为大气ＯＣ２浓度的几倍至一百多倍；自地表向下，随着土壤浓度的增大，ＣＯ２浓度升高     

华北城市地区潜水中主要离子含量变化的反应途径模拟

近三十年来，由于污染，华北城市地区潜水中主要离子如Ｃａ￣（２＋）、Ｍｇ￣（２＋）等含量逐年升高，影响工农业生产，本文采用反应途径模拟的方法对上述情况进行了研究，作者共设计了７种反应途径，分别模拟了含碳酸盐或硅酸盐、铝硅酸盐较丰富地区地下水中盐效应和ＣＯ＿２分压升高对其主要离子含量的影响．模拟过程中考虑了２２种化学反应，３３种存在形式（包括气体、固体）。结果表明，盐效应和ＣＯ＿２分压升高对地下水中Ｃａ￣（２＋）、Ｍｇ￣（２＋）浓度的升高有明显影响，上述两种因素对Ｃａ、Ｍｇ硅酸盐、铝硅酸盐溶解的影响更为明显。     

镉胁迫下大豆中镉的分布状况及其籽粒品质

溶液培养中0.5μmol·L-1镉胁迫浓度下,大豆表现出轻微受害症状,籽粒减产25 . 7%,而籽粒中粗脂肪和粗蛋白含量变化不大.镉在大豆中的积累分布状况为根>叶>籽>油,比例为32.100:1.690:1.000:0.003.大豆籽粒含镉4.89mg/kg,超过了国家环境标准规定的最高容许量.而大豆粗脂肪中含镉仅0.015mg/kg,远低于国家食品环境卫生标准.豆粕中含镉6.17mg/kg,表明大豆籽粒中的镉主要存在于粗蛋白和淀粉中.     

西藏高原农田土壤CO2排放研究初报

根据１９９５～１９９６年作物生长季在中国科学院拉萨农业生态站进行的试验研究，西藏高原农牧地不同植被覆盖下的土壤ＣＯ２排放通量为１７～１０５ｋｇＣＯ２ｈｍ－２ｈ－１。各类植被覆盖下土壤ＣＯ２排放通量均表现为白天高于夜间，午后高于午前。在作物生长季，由于土壤排放的ＣＯ２补充了高原大气ＣＯ２含量的不足，作为光合作用原料的重要组成部分被植物同化，因而不会增加大气中的ＣＯ２浓度。影响土壤ＣＯ２排放速率的因子主要有植被发育期、植被类型及环境因子。在环境因子中，土壤ＣＯ２排放速率与地温（地面０ｃｍ、地中５ｃｍ、１０ｃｍ）及气温均呈明显正相关，与大气压及空气中ＣＯ２浓度呈明显负相关。     

化工废水和人尿中Cl^—的测定

在Ｈ２ＳＯ４－ＨＣｌＯ４－Ｈ３ＰＯ４混酸介质中，加入标准Ｋ２Ｃｒ２Ｏ７，用ＣＣｌ４萃取，水相以标准硫酸亚铁铵滴定测定氯离子含量。     

CO2倍增对几种植物的生态生理影响

本研究结果表明：木本植物辽东栎、臭椿、丁香叶片气孔对ＣＯ２倍增反应不第三,表现出气孔阻抗不增大,蒸腾速率无明显变化,光合速率比对照增加１０％－２０％或无增加,水分利用效率可提高１０％－１００％不等,叶面积略有增加或接近对照。可以认为ＣＯ２倍增上述植物有不同程度的促进作用,草本植物水稻、大豆、谷子、稗草叶片气孔对ＣＯ２倍增反应敏感,尤其是Ｃ３植物的水稻、大豆、表现为气孔阻抗增大,腾速率减少,光合速率     

光催化氧化法处理染料中间体H酸水溶液

为了去除水中难氧化的有害染料中间体Ｈ酸,研究以ＴＩＯ２、ＺｎＯ、ＣｄＳ和Ｆｅ２Ｏ３为催化剂,采用低压汞灯为光源,对Ｈ酸水溶液进行光催化氧化实验．结果表明：ＴｉＯ２和ＣｄＳ的催化效果最好．采用ＴｉＯ２作催化剂,光催化氧化５ｈ后,Ｈ酸分解率可达９０％,反应速率遵从Ｌａｎｇｍｕｉｒ－Ｈｉｎｓｈｅｌｗｏｏｄ方程,Ｋ＝１２．３Ｌ／ｍｍｏｌ,ｋ＝２５．２×１０－６ｍｏｌ／ｈ．溶液中投加１０ｍｇ／Ｌ的Ｆｅ３＋或Ａｇ＋,可使反应时间缩短２—３ｈ．研究探讨了ｐＨ、ＴｉＯ２投加量和Ｈ酸浓度对催化氧化过程的影响．     

降尘促进酸雨对土壤——蔬菜的效应

酸尘降地区酸雨难在短期内单独致使水体和土壤酸化。降尘对土壤－－蔬菜中的ＳＯ４＾２－、ＮＯ３＾－、Ｃａ＾２＋和Ｈｇ有较大贡献。随着降尘量的增加，对应土壤中的全Ｓ、吸附态Ｓ和Ｈｇ含量也相应增加，表现出高度下相关，但未达显著水平；ＮＯ３表现为中度相关，Ｃａ＾２＋表现为弱相关。降尘土促进酸寸对蔬菜的危害，主要表现多病害，且伴有虫害发生，蔬菜宜种度变窄，对酸沉降敏感的青菜、蕃茄等几乎绝种。钙质土对降尘和酸雨     

华北城市地区潜水中主要离子含量变化的反应途径模拟

近三十年来，由于污染，华北城市地区潜水中主要离子如ＣＡ＾２＋、Ｍｇ＾２＋等含量逐年升高，影响工农业生产，本采用反应途径模拟的方法对上述情况进行了研究，作共设计了７种反应途径，分别模拟了含碳酸盐或硅酸盐、铝硅酸盐较丰富地区地下水中盐效应和ＣＯ２分压升高对基主要离子含量的影响，模拟过程中考虑了２２种化学反应，３３种存在形式（包括气体、固体）。结果表明，盐效应和ＣＯ２分压升高对地下水中Ｃａ＾２＋、Ｍ     

A diagnostic experiment of the influence of CO2 on winter wheat

ＡｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｏｆｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆＣＯ＿２ｏｎｗｉｎｔｅｒｗｈｅａｔＷａｎｇＣｈｕｎｙｉ；ＢａｉＹｕｅｍｉｎｇ；ＷｅｎＭｉｎ（ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｒｎｙｏｆＭｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅ...     

黄土塬区旱作冬小麦增产潜力研究

在长期冬小麦潜势试验和肥料试验的基础上 ,建立了作物光温水肥产量模型 ,从光温生产潜力、旱作产量潜势、现阶段施肥水平下光温水肥产量潜力和目前试区产量现状共4个层次 ,对黄土塬区旱作冬小麦的增产潜力进行了分析。结果指出 ,目前黄土塬区冬小麦实际产量仅达到了光温潜力的41 6 %、旱作产量潜势的49 3 %、试区施肥水平下光温水肥产量潜力的78 6 %。因此 ,采用合理施肥方式和加强田间管理 ,黄土高原塬区旱作冬小麦还有较大的增产潜力。     

原位生物修复提高多环芳烃污染土壤农用安全性

为了减少多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)在作物体内的富集,降低食源性PAHs对人类的潜在风险,提高PAHs污染土壤的农用安全性,在受到PAHs污染的麦田中施用类球红细菌(Rhodobacter sphaeroide)菌剂(RS)进行原位修复.以叶面喷施(B)和根部喷施(D)50倍稀释的RS两种方式处理,以喷施等量清水的处理为对照(A),不做任何处理的麦田为空白(CK),从小麦苗期开始处理,到小麦成熟期测定了土壤和小麦籽粒中PAHs含量以及根际土壤微生物群落结构的变化,探讨了施用RS对PAHs污染土壤的强化修复作用.结果表明,施加RS的B区、D区与空白(CK)区相比,标识土壤微生物的磷脂脂肪酸(PLFAs)种类均有29.6%变异率;土壤PAHs的去除率分别提高了1.59倍和1.68倍;富集因子分别降低了58.9%和62.2%;50穗小麦籽粒的干重分别提高了8.95%和12.5%.RS的施用改变了土壤微生物群落结构,活化了土壤微生物的代谢活性,从而加快了土壤PAHs的降解;同时,RS的施用也降低了PAHs在小麦籽粒的富集量,提高了小麦的产量,显示出RS在提高PAHs污染土壤的农用安全性方面具有应用潜力.     

施氮对小麦硒(Ⅵ)吸收、转运和分配的影响

为揭示施氮对小麦硒吸收,转运和分配的影响,通过合理施氮提高小麦硒的利用效率提供理论参考,本研究通过盆栽试验,设置Se1(0.74 mg·kg~(-1))和Se2(2.60 mg·kg~(-1))两个硒酸盐处理;每个硒水平又设为N1(100 mg·kg~(-1))和N2(200mg·kg~(-1))两个氮水平,分别测定了小麦拔节期和成熟期各器官生物量及硒含量.结果表明,升高氮水平使Se1和Se2处理小麦籽粒产量分别提高了13.2%和24.0%.与氮素施用量无关,升高外源硒水平能显著提高小麦各器官中硒含量(P0.01),且以N1处理时效果更显著;Se1处理升高氮水平对小麦硒吸收的促进作用大于Se2处理,Se1和Se2处理升高氮水平使得小麦籽粒硒含量分别提高了22.6%和12.1%.各器官中硒总量占植株硒总量的百分比的大小顺序与富集系数相同,依次为茎叶籽粒颖壳根,升高氮水平促进了小麦根部对硒的吸收和富集,以及营养生长阶段硒向地上部的运移,并使Se1和Se2处理小麦籽粒中的硒总量占植株硒总量的百分比分别提高了11.1%(P0.05)和25.9%(P0.05).因此,施用氮肥可以调控硒的有效性,缺硒地区合理升高氮水平提高了小麦产量及硒含量,而在富硒或硒中毒地区合理施氮肥可缓解硒对小麦的毒害作用.     

Single and joint stress of acetochlor and Pb on three agricultural crops in northeast China

In order to evaluate ecological risk of agrochemicals in agricultural environment, single and joint toxic effects of an important herbicide and a typical heavy metal on root elongation of crops were investigated. Seeds of the three crops including wheat （Triticum aestivum）, Chinese cabbage （Brassica pekimensis） and soybean （Glycine max） as the main crops in northeast China were exposed to acetochior as a herbicide and lead （Pb） as a heavy metal using the pot-culture method, and meadow brown soil as one of the main soils distributed in northeast China was applied in the investigation. The results indicated that the interactive effects of the two pollutants on root elongation of the three crops were very complicated although they had markedly significant （P〈0.01） linear interrelationships based on the regression analyses. When the concentration of added Pb^2＋ reached 200 mg/kg, acetochlor and Pb had an antagonistic effect on the inhibition of root elongation of the three crops. However, acetochlor and Pb had significantly （P〈0.05） synergic effects on the inhibition of root elongation when concentration of added Pb^2＋ was up to 1000 mg/kg. At the low concentration of added Pb, joint toxicity of acetochlor and Pb was more dependent on the concentration of Pb. Among the three crops, wheat was the most sensitive to the toxicity of Pb and Chinese cabbage was the most sensitive to the toxicity of acetochlor.     

不同前茬冬小麦土壤呼吸特征及影响因子分析

以不同蔬菜前茬处理的冬小麦田为对象,研究土壤呼吸变化特征、各影响因子对土壤呼吸的响应的通径分析以及计算全生长季农田碳汇强度.结果表明：①温度对土壤呼吸速率的响应随深度增加具有滞后性;土壤呼吸与土壤水分呈显著二次相关.②有效磷、速效钾、土壤脲酶、土壤温度、土壤水分对土壤呼吸变化的贡献较大,为主要影响因子.5种主要因子中土...     

臭氧胁迫对冬小麦光合作用、膜脂过氧化和抗氧化系统的影响

在大田试验的条件下,利用开顶式气室(OTC)研究了臭氧胁迫对冬小麦不同生育期(拔节期、孕穗期、扬花期和灌浆期)光合作用、膜脂过氧化以及抗氧化系统的影响.结果表明,在150nmol·mol-1O3浓度范围内,随着O3浓度的升高和熏气时间的增加,冬小麦叶片总叶绿素、叶绿素a和b含量总体降低,但孕穗和扬花期T1处理组总叶绿素和叶绿素a含量较CK组有所升高;气孔导度(Gs)开放受到影响,单位叶片面积活性降低,胞间CO2浓度(ci)和气孔限制值(Ls)呈波动变化.同时,冬小麦启动了自我保护机制,具体表现为SOD(超氧化物歧化酶)活性先快速升高而后逐渐下降,POD(过氧化物酶)活性呈先下降而后快速升高的变化趋势;从拔节期到扬花期以及从灌浆期1到灌浆期2,CAT(过氧化氢酶)活性表现为先快速升高而后"相对降低",MDA(丙二醛)含量则持续升高;类胡萝卜素含量先升高后下降,单位叶片面积热耗散增加.结果表明,抗氧化酶并不能完全消除冬小麦体内过多的活性氧,造成活性氧积累,进一步加剧了膜脂过氧化作用,导致膜透性增加,叶绿素降解,净光合速率降低,加速冬小麦叶片的老化.     

1961-2010年我国冬小麦可种植区变化特征

冬小麦是我国的主要粮食作物之一,在我国粮食生产和粮食安全方面占有重要地位。论文以全国553个气象台站1961-2010年的基本气象资料为基础,根据温度垂直递减规律,将气象站点的最低温度数据处理到海平面水平,而后利用ArcGIS软件,对海平面水平的最低温度数据进行空间插值,得到海平面水平的最低温度空间分布图;再利用全国的DEM数据将插值后的温度数据还原到相应的海拔高度,得到当地的最低温度空间分布图。参考崔读昌提出的我国内地冬小麦种植北界条件,并综合北疆有积雪覆盖区冬小麦安全越冬的判定条件,计算得到全国1961-2010年内不同年代际的冬小麦可种植区概率。利用不同年代际冬小麦可种植区概率分布图,从空间的角度分析了这50 a冬小麦可种植区的扩张状况、可种植概率的变化情况等,为我国的冬小麦种植区的选择提供参考。     

2003—2013年中国粮食增产格局及其贡献因素研究

国家粮食安全是关乎国计民生的重要问题。2003—2013年我国粮食生产实现“十连增”乃至2015年“十二连增”,世人瞩目。论文以分省为基本单元,采用粮食作物的播种面积、产量、单产等数据,从全国和分省两个尺度,定量分析了2003—2013年我国粮食增产状况及其区域差异,全面探讨了我国粮食增产的地域格局及其贡献因素。研究表明：1）全国粮食“十连增”主要得益于稻谷、小麦和玉米等三大粮食作物的增产,且由于期间其他作物的减产,三大粮食作物增产贡献率达到105.73%;2）三大粮食作物中,玉米增产最为明显,无论在增产幅度、贡献率、增产速率还是增产区域角度均高于小麦和稻谷;3）单产提升对全国粮食“十连增”的贡献大于播种面积的扩大;4）分作物而言,玉米和稻谷增产主要得益于播种面积扩大,小麦则主要是单产提升;5）从省级角度看,近10 a我国绝大多数省份粮食均出现增产,但是粮食增产的主力依然集中在传统的粮食生产大省和西北的甘肃、新疆二省。