不同耕作方式对土壤性质与玉米生长的影响研究

通过种植前对土壤进行不同耕作处理试验,探讨不同耕作方式和耕作深度（30 cm,35 cm,45 cm）对土壤理化性状及玉米（Zea mays L）根系生长的影响。结果表明,三种耕作方式对土壤容重、土壤含水量、土壤微生物总量、玉米根系生长的影响表现为：深松耕作〉传统耕作〉免耕。其中,深松耕作对表层土壤（0～25 cm）容重降低作用大于深层土壤（25～45 cm）;对增加土壤含水量、增加土壤微生物总量、促进玉米根系生长方面的作用,深层土壤大于表层土壤;从不同耕作深度进行比较,深松45 cm〉深松35 cm〉深松30 cm〉传统耕作,即耕作越深,对土壤物理性状和作物根系生长影响越大。不同耕作处理间玉米产量无显著性差异。综合研究区的土壤性质、作物生长、自然环境等因素,雨养农区可采用免耕—深松的循环耕作模式,改良土壤性质,提高经济效益。     

我国西南地区氮饱和马尾松林土壤和植物15N自然丰度对长期氮施加的响应

我国快速增长的氮沉降可能造成森林生态系统的氮饱和,进而导致一系列严重的环境后果.为了深入研究氮沉降对我国森林生态系统的影响,进而评价和预测森林生态系统的氮状态,本研究选取我国西南地区典型的马尾松林生态系统,对土壤和植物的15N自然丰度(δ15N)进行了测定,探讨用15N富集因子(εp/s)作为氮状态指标的可行性.对该马尾松林连续7 a施加NH4NO3或Na NO3的控制实验结果表明,长期的高氮输入显著增加了土壤和植物的δ15N.同时,该生态系统对不同形态的氮输入有不同的响应,即在NH+4沉降下δ15N显著高于NO-3沉降下的值.15N富集因子与氮沉降量、净硝化速率和淋溶量均呈显著的正相关关系,特别是本研究与之前研究的所有马尾松林的15N富集因子与氮沉降量之间线性相关,表明15N富集因子可用来表征氮状态.由于在相同氮沉降的情况下,NH+4的效应强于NO-3,建议我国在未来控制氮氧化物排放的同时也应当重视氨的排放控制.     

Methane and nitrous oxide fluxes from four tundra ecotopes in Ny-Ålesund of the High Arctic

During the summers of 2008 and 2009, net methane（CH4） and nitrous oxide（N2O） fluxes were investigated from 4 tundra ecotopes： normal lowland tundra（LT）, bird sanctuary tundra（BT）, the tundra in an abandoned coal mine（CT） and the tundra in scientific bases（ST） in Ny-Alesund of the High Arctic. Tundra soils in CT（184.5 ± 40.0 μg CH4/（m2·hr）） and ST（367.6 ± 92.3 μg CH4/（m2·hr）） showed high CH4 emissions due to the effects of human activities, whereas high CH4 uptake or low emission occurred in the soils of LT and BT.The lowland tundra soils（mean,-4.4-4.3 μg N2O/（m2·hr）） were weak N2 O sources and even sinks. Bird activity increased N2 O emissions from BT with the mean flux of7.9 μg N2O/（m2·hr）. The mean N2 O fluxes from CT（45.4 ± 10.2 μg N2O/（m2·hr）） and ST（78.8 ± 18.5 μg N2O/（m2·hr）） were one order of magnitude higher than those from LT and BT, indicating that human activities significantly increased N2 O emissions from tundra soils. Soil total carbon and water regime were important factors affecting CH4 fluxes from tundra soils. The N2 O fluxes showed a significant positive correlation with ammonia nitrogen（NH4＋-N） contents（r = 0.66, p 〈 0.001） at all the observation sites, indicating that ammonia nitrogen（NH4＋-N） content acted as a strong predictor for N2 O emissions from tundra soils. The CH4 and N2O fluxes did not correspond to the temperature variations of soil at 0-15 cm depths.Overall our results implied that human activities might have greater effects on soil CH4 and N2O emissions than current climate warming in Ny-Alesund, High Arctic.     

间伐对马尾松人工林林下植物多样性的短期和长期影响

探讨不同间伐强度林下马尾松人工林植物多样性的动态变化,为确定合理的间伐强度提供理论依据。以南京溧水林场马尾松俨砌USmassonianaLamb．）中龄人工林为研究对象,于2007年和2011年对间伐1a和5a后各间伐林下植物多样性进行了调查和分析。结果表明：间伐la和5a后,与对照相比,中强度间伐林下植物种类、数量、丰富度Margalef指数、多样性Simpson、Sharmon-Weiner指数和均匀度JSW指数均显著提高（P〈O．05）,林下植物的生态优势度指数显著降低（P〈O．05）;弱度间伐林下各指数在间伐1a后显著降低（P〈O．05）,而在间伐5a后显著提高（P〈O．05o中强度间伐后林分各指数增幅最大,其中Shannon．Wiener指数对间伐措施更为敏感。间伐5a后,中强度间伐林下植物种类、数量和多样性指数比间伐1a后有所提高,弱度、中度、强度间伐后的林下植物种类比对照分别增加15、17和15种,总密度分别增加1．40、3．44和2．14倍。从短期和长期影响效果来看,中、强度间伐有利于植物多样性的提高。     

气候因子对靖远松叶蜂暴发的影响

运用SAS8.2中的主成份分析法分析了1988~1997年的气象数据,研究了温度、湿度、降雨量与靖远松叶蜂发生的关系,用实验数据对统计分析结果进行了解释,并运用典型判别分析建立了非时滞和时滞预报模型,进一步研究各种气候因子的综合作用.结果表明,10月份较高的气温与较高的湿度有利于靖远松叶蜂大量结茧,为来年的暴发提供虫源;靖远松叶蜂小幼虫的死亡率与温度呈显著线性正相关(r=0.4,P=0.036),与相对湿度呈弱的线性负相关(r=-0.25,P=0.147),即7月较高的温度与较低的湿度有利于靖远松叶蜂的暴发.1991年靖远松叶蜂开始小规模暴发与1990年初霜期异常推迟有关,8月份过多或过少的降雨可能会妨碍靖远松叶蜂病毒的流行,从而有利于靖远松叶蜂大规模暴发.非时滞预报模型回代正判率为81.8%,时滞预报模型回代正判率为72.7%.典型判别函数表明,温度因子是决定靖远松叶蜂暴发的最主要气象因子.图3表4参9     

林窗对马尾松人工林植物多样性的影响

为了解人工抚育调控林窗对马尾松人工林植物多样性的影响,以长江上游低山丘陵区39年生的马尾松人工林为研究对象,人为砍伐形成不同大小(100-1 600 m2)的林窗共计21个,研究了林窗、林窗边缘、林下的植物多样性.结果表明:马尾松人工林林窗内外的丰富度指数R0(物种数)、Simpson生态优势度指数(SP)、Shannon-Wiener物种多样性指数(SW)差异显著(P0.05),其丰富度指数的大小顺序是林窗林窗边缘林下.不同大小林窗之间的丰富度指数也有显著差异(P0.05),但Simpson生态优势度指数、Shannon-Wiener物种多样性指数和Pielou均匀度指数(Jsw)差异均不显著.不同大小林窗边缘的丰富度指数、优势度指数、多样性指数和均匀度指数均没有显著差异(P0.05).综合来看,林窗的形成显著提高了马尾松人工林林下植物的丰富度,林窗大小对林下植物的物种组成和丰富度也有显著影响.     

Effects of red-yellow soil acidification on seed germination of Chinese pine

Acid treatments significantly change the physical and chemical properties of red-yellos soil by lowering its pH value and leaching out aluminum(Al) ions that are harmful to the growth of plants.The structure of soil will be damaged,resulting in higher viscosity,higher water retention rate and lower air permeability of the soil.The germination rate of Chinese pine(Pinus tabulacformic Carr.)seeds sowed in soil treated with sulphuric acid(H2SO4) decreased compared to that for untreated soil.The direct cause was the large amount of Al ions leached out because of low pH values(≥3.5).The added acid decreased the soil aggregation and increased the number of micro-aggregates(under 250 μmin diameter).Such changes increased the soil‘s viscosity,which tied the pine needles to the soil after the seeds had germinated and prevented the seedlings from fully developing.     

改性松果粉对罗丹明B染料废水的吸附性能研究

将天然松果粉分别用乙二胺四乙酸(EDTA)、硫酸、氢氧化钠进行改性,以改性松果粉为吸附剂,探究了不同pH、投加量、吸附时间对罗丹明B吸附性能的影响.实验结果表明,经硫酸改性的松果粉对罗丹明B染料废水的最佳吸附条件为:硫酸质量浓度为2 mol·L-1,pH为6,罗丹明B初始质量浓度50 mg·L-1,吸附剂投加量4 g·L-1,吸附时间150 min,此条件下脱色率达到97.72%,吸附量达到12.22 mg·g-1.吸附动力学研究表明,此吸附过程符合准二级动力学方程,属于化学吸附.     

长江三峡库区马尾松林群落的初步研究

马尾松林是三峡库区主要植被组成之一。实地调查表明：目前三峡库区马尾松林可分为２１个群落类型;群落成层现象明显,可分为乔木层,灌木层和草本层,物种丰富度,多样性,均匀度在群落梯度上的分布规律均为：草本层－灌木层－乔木层;在海拔梯度上的分布无规律性。