玉米-苜蓿间作的生态效应

研究地区位于东北农牧交错带东段。在农牧交错地区，粮食生产与饲草生产同等重要，因此将玉米与苜蓿间作，研究了这种间作的生态效应。发现玉米与苜蓿间作，对土壤理化性质有明显改善，表现在土壤有机质质量分数上升，体积质量下降．土壤全氮、全磷、全钾质量分数升高。因此玉米与苜蓿问作在农牧交错地区具有可行性。     

稻草覆盖对亚热带红壤旱坡地玉米旱期生长的生理调节作用及其产量效应

对不同稻草覆盖量处理下亚热带旱坡地红壤水分、温度变化和玉米不同生育期生理指标值的测定结果表明,在有旱无灾年份,稻草覆盖可以明显地缓解表层(0-10 cm)土壤含水量减少和调节土壤温度.稻草覆盖可减轻玉米旱害,其效果随着覆盖量的加大而越明显,但受干旱程度和生育期影响.拔节期遇旱,稻草覆盖可以维持玉米的生理活性,覆盖稻草15 t·hm-2处理与其他处理之间存在显著性差异;但随生育期的推移和后期降雨频度的增加,各处理间玉米生理指标值差异减小,灌浆期和成熟期差异不明显.稻草覆盖可以增加玉米生物量和籽粒产量,覆盖稻草15 t·hm-2处理(T3)生物量最大,覆盖稻草5 t·hm-2处理(T1)产量最高,其原因主要是受旱时期为拔节期,造成处理T3贪青生长,但对处理T1后期生理机制影响不大.     

不同堆肥方式对鸡粪与秸秆混合堆肥效果

以鸡粪和玉米秸秆为堆肥原材料，进行了露天堆肥和反应器堆肥对比实验。结果表明，反应器堆肥（堆体P2）较露天堆肥（堆体P1）升温快，堆体P2达到了《粪便无害化卫生标准（GB7959—87）》的要求，堆体P1未达到；在整个堆肥过程中，堆体P1的水分总损失量（26．5％）大于堆体P2的水分总损失量（20．6％）；堆体P1和P2的有机质降解主要发生在堆肥前期0～21d，分别完成了81．4％和84．5％的有机质降解量；堆体P1和P2的C／N比在堆肥过程中均呈下降趋势，最终C／N比分别为18．3和14．8；种子发芽指数GI_P1〈GI_P2，表明采用堆体P2的堆肥产品的植物毒性较堆体P1更小。各指标实测数据表明，反应器堆肥的堆肥产品的稳定性和腐熟程度较露天堆肥更好。     

陕北黄土区土壤石油污染物对玉米生长影响研究

为研究陕北黄土区土壤石油污染物对玉米种子出苗率和幼苗生长的影响,采用盆栽试验的方法,设置土壤不同石油浓度处理组,培养玉米2个月,测定了各处理组玉米的出苗率、株高、茎宽、生物量和叶片叶绿素浓度.结果表明:(1)土壤石油质量浓度即使为30 g/kg时,各处理组出苗率最终均为100％;土壤石油质量浓度达到20 g/kg及以上时,在一定程度上会推迟玉米种子的出苗时间.(2)土壤石油质量浓度达到1 g/kg就会对玉米茎的生长产生抑制作用,可以显著降低玉米株高,但对玉米茎宽影响不显著.随着土壤石油浓度的升高,对玉米株高的抑制作用显著增加.玉米茎宽总体上是随着土壤石油浓度的升高而减小,但土壤石油质量浓度为0～1g/kg或20～30 g/kg时,玉米茎宽没有显著差异.(3)当土壤石油质量浓度达到5 g/kg以上时,植株干质量随石油浓度升高而减少.土壤石油质量浓度达到20 g/kg时,会显著降低玉米根的含水率;达到30 g/kg时,会显著降低茎和叶的含水率.(4)土壤石油质量浓度为1、5 g/kg时,叶绿素a和叶绿素b浓度与土壤石油质量浓度为0 g/kg时没有显著差异;土壤石油质量浓度为10、20、30 g/kg时,叶绿素a和叶绿素b浓度显著低于土壤石油质量浓度为0 g/kg时,并且随土壤石油浓度的升高呈降低趋势.     

The nitrate leached below maize root zone is available for deep-rooted wheat in winter wheat-summer maize rotation in the North China Plain

In winter wheat (Triticum aestivum L.)-summer maize (Zea mays L.) rotation system in the North China Plain, maize roots do not extend beyond 1.2 m in the vertical soil profile, but wheat roots can reach up to 2.0 m. Increases in soil nitrate content at maize harvest and significant reductions after winter wheat harvest were observed in the 1.4-2.0 m depth under field conditions. The recovery of 15N isotope (calcium nitrate) from various (1.0, 1.2, 1.4, 1.6, 1.8 and 2.0 m) soil depths showed that deep-rooting winter wheat could use soil nitrate up to the 2.0 m depth. This accounted partially, for the reduced nitrate in the 1.4-2.0 m depth of the soil after harvest of wheat in the rotation system.     

农田土壤硝化-反硝化作用与N_2O的排放

在北京潮土上研究了冬小麦夏玉米轮作体系下土壤硝化反硝化作用以及N2O排放情况。结果表明,小麦生育期土壤温度及含水量较低,无论是反硝化损失氮量还是土壤的N2O生成排放量均不高。土壤的N2O生成排放量与反硝化氮量相当或低于反硝化氮量。玉米生育期土壤温度升高以及孔隙含水量有较大的改善,反硝化损失氮量、N2O生成排放量有明显上升。通常情况下土壤反硝化损失氮量与N2O排放氮量基本处于同一水平。在玉米十叶期追肥后的较短时间内,N2O总排放量明显高于反硝化损失氮量,说明至少在这一阶段中,硝化作用在北方旱地土壤N2O的排放中发挥了主要作用。在评价北方旱地农田土壤氮素硝化反硝化损失中,硝化作用的氮素损失是不可忽视的重要方面。     

玉米种子的DNA指纹计算机化鉴定

对１２个优良玉米自效系的ＤＮＡ进行了ＲＡＰＤ分析，共筛选了２５０个Ｏｐｅｒｏｎ引物，其中１２个引物共扩增出５９个多态性产物，根据这５９个多态性ＲＡＰＤ产物，对１２个自交系进行了聚类分析，把它们分为３个群，结果与根据系谱法的聚类结果一致。经过优选，用ＯＰＮ－１１扩增出的１１种ＤＮＡ带，建立了这１２个自交系的ＲＡＰＤ－ＤＮＡ指纹图谱。在该图谱呼弱个自交系都具有特异的ＤＮＡ指纹，可以与其它自效纱相区别。     

养分(磷)吸收机理模型的应用研究──Ⅱ.模型参数的敏感性分析

采用Claassen的养分吸收机理模型探讨了玉米与大豆幼苗磷吸收过程中的参数敏感性，结果表明：在一般土壤与施肥条件下，玉米与大豆幼苗吸收磷的高度敏感性参数或重要限制因素为根系伸长速率与根半径；在相同土壤供磷条件下，供试大豆幼苗根系的磷摄取能力远低于玉米幼苗根系的磷摄取能力，其原因归结于两者在根系最大养分流Imax与根系伸长速率K两个敏感性参数上的差异；玉米与大豆幼苗磷吸收过程中三种根毛参数的敏感性均较低，这主要与土壤供磷水平较高有关；土壤含水量在玉米幼苗磷吸收过程中表现了极高的敏感性,当土壤含水量降低时，土壤养分供应参数对玉米幼苗磷吸收的敏感性与限制作用均增大。     

棉秆炭对镉污染土壤的修复效果

采用盆栽方法,研究了棉秆炭对镉污染土壤的修复效果及对镉污染土壤上小白菜(Brassica chinensis)镉吸收的影响.结果表明:以微孔为主的棉秆炭能够通过吸附或共沉淀作用降低土壤中镉的生物有效性.在轻度镉污染时,棉秆炭处理土壤对镉的吸附速率较快,随着镉污染程度的增加.吸附速率逐渐减慢,吸附量逐渐增加.棉秆炭能够明显降低镉污染土壤上小白菜可食部和根部的镉积累量,可食部镉质量分数降低49.43%～68.29%,根部降低64.14%～77.66%,说明棉秆炭具有修复土壤镉污染,降低蔬菜镉含量的作用,可提高蔬菜品质.     

地表反照率动态参数化方案研究——以玉米农田为例

利用2006-2008年锦州玉米农田生态系统野外观测站的通量、气象及生物因子观测资料研究了地表反照率(α)的动态参数化方案。结果表明:α与太阳高度角(h_θ)呈对数关系,与表层土壤湿度(SWC)呈对数或线性关系,与叶面积指数(LAI)呈指数或线性关系。非生长季,h_θ与SWC为α的主要影响因子,与α分别呈对数和线性关系时α的模拟精度明显好于其他关系,除初春外,大部时段的α模拟误差都较小。生长季,α主要受h_θ、SWC和LAI的影响。采用α分别与h_θ、SWC和LAI呈对数、线性和指数关系时α的模拟精度较高,受资料限制,大部分时段的α被明显低估,玉米营养生长阶段的模拟精度更差。引入植被覆盖度(F_veg)对裸土和植被分别赋权重所建立的α动态参数化模型,在生长季内α的模拟误差明显减小,营养生长时段α的模拟精度显著提高。该研究将为陆面过程模型提供动态的植被反照率参数,从而可提高模拟的准确性。