中国生态农业学报

海涂围垦区土壤盐分空间变异性随机模拟与不确定性评价

姚荣江, 杨劲松, 韩建均

姚荣江, 杨劲松, 韩建均以苏北海涂围垦区典型地块为例, 把随机模拟技术引入土壤盐分空间变异性研究中, 利用普通克里格法和序贯高斯模拟方法对土壤盐分的空间分布进行估值和模拟, 将随机模拟值与克里格插值及实测值进行对比分析, 并采用序贯指示模拟对土壤盐分空间分布的不确定性进行评价。结果表明: 由普通克里格法得到的土壤盐分空间分布整体比较连续, 具有明显的平滑效应, 减小了数据间的空间差异性, 改变了数据的空间结构; 序贯高斯模拟结果整体分布相对离散, 突出了原始数据分布的波动性。对非盐化土、轻度盐化土、中度盐化土和重度盐化土的空间不确定性进行的序贯指示模拟结果显示, 围垦后研究区耕层土壤盐渍化的发生概率已显著降低。轻度盐化土的高概率区是改良利用的主要区域, 宜采用农业生物改良措施, 对中度盐化土高概率区应通过完善田间灌排设施以加强改良治理, 客土法是重度盐化土高概率区较为高效的改良治理途径。中国生态农业学报. 2011 19(3): 485-490.

干旱区农田灌溉前后土壤水盐时空变异性研究

李宝富, 熊黑钢, 张建兵, 龙桃

李宝富, 熊黑钢, 张建兵, 龙桃通过田间土壤剖面取样，测定了新疆奇台县干旱区农田灌溉前、灌溉后1 周和3 周土壤水盐的时空变异特征。结果表明: 灌溉前, 剖面各层土壤含水量较低(15.25%~16.70%), 且呈中等(偏弱)变异性; 剖面上部(40 cm 以上)土壤盐分呈强变异性, 而下部为中等(偏强)变异性。灌溉后1 周, 除0~20 cm(弱变异性)外, 其他土层水分及剖面下部盐分变异性未变, 但变异系数均减小, 上部土壤盐分转为中等(偏强)变异性; 剖面平均土壤含水量升高10.51%, 脱盐率达8.94%, 其中, 表层(0~20 cm)土壤水分增加率(118.48%)及脱盐率(20.86%)最大, 底层(100~120 cm)水分增加率(40.54%)及脱盐率(-6.93%)最小。灌溉后3 周与1 周相比, 各层(除80~100 cm 土层)水分及盐分的变异性保持不变, 但水分的变异系数增大, 而盐分的变异系数减小; 剖面平均含水量减少5.20%, 表层(0~20 cm)失水率(36.47%)最大, 80~100 cm 失水率(7.31%)最小; 表层土壤积盐率(4.55%)约为20~40 cm 土层的12 倍; 而40 cm 土层以下仍处于脱盐阶段, 40~80 cm 土壤脱盐率减小, 80~120 cm 土层脱盐率(9.03%)增大。中国生态农业学报. 2011 19(3): 491-499.

内蒙古河套灌区灌排水离子组成及淋洗盐分用水量评价

刘霞, 王丽萍, 张圣微, 张义强

刘霞, 王丽萍, 张圣微, 张义强以河套灌区“盐分去向”为研究背景, 通过调查灌区土壤及各级灌排渠系水阳离子含量变化及室内模拟灌溉水淋洗土柱试验, 分析灌溉水经过土壤到排水阳离子组成的变化规律, 探讨用Na⁺浓度评价淋盐排灌水量比的可行性。结果表明, 与灌溉水相比, 各级排水干渠排水所含盐分中Na⁺所占比例明显增加, 平均约为87%; Ca²⁺所占比例减少, 平均约为7%。排水的全盐浓度(EC)和Na⁺浓度有显著相关关系, 说明Na⁺浓度对排水的全盐浓度有显著影响。灌溉水的2/3 Ca²⁺以非水溶性钙盐积聚在土壤, 排出量较少, 但灌区全年的Na⁺收支基本平衡。淋盐排灌水量比评价分析结果表明, 用Na⁺浓度评价淋盐排灌水量比要优于用全盐浓度(EC); 要维持灌区Na⁺收支平衡, 排灌水量比应保持在0.12~0.15, 针对现有灌区年引水量50 亿t, 年排水量要达到6~7 亿t。中国生态农业学报. 2011 19(3): 500-505.

不同钠吸附比的咸水结冰融水入渗后滨海盐土的水盐分布

郭凯, 陈丽娜, 张秀梅, 刘小京

郭凯, 陈丽娜, 张秀梅, 刘小京在室内利用相同矿化度(10 g·L^-1)、不同钠吸附比(5、10 和30)的咸水进行咸水结冰融水模拟试验、结冰融水入渗和咸水直接入渗的土柱试验, 以淡水处理为对照, 分析不同钠吸附比咸水结冰融水入渗下滨海盐土水盐分布特征。结果表明: 咸水冰融化过程中, 融出水的矿化度和钠吸附比均呈由高到低的变化趋势。咸水结冰融水入渗速度和入渗深度均快于和深于淡水。咸水钠吸附比越小, 结冰融水入渗速率越快、深度越深。水盐分布也表现为低钠吸附比咸水结冰处理的表层土壤含水量较低, 水分向深层迁移, 这种水分分布也使盐分向深层运移, 表现为表层土壤含盐量低, 深层土壤含盐量大。土层含水量低钠吸附比咸水处理高于高钠吸附比处理, 10~45 cm 土层则表现出相反的趋势; 表层土含盐量低钠吸附比处理高于高钠吸附比处理, 且咸水处理下土壤脱盐的深度大于淡水处理。钠吸附比5 的咸水结冰处理, 0~10 cm 土壤平均含水量和含盐量分别为30.3%和1.1 g·kg^-1, 显著低于其他处理。为比较咸水结冰灌溉和咸水直接灌溉的效果, 室内利用含盐量为10 g·L^-1、钠吸附比10 的咸水进行直接入渗的土柱(土壤含盐量为21.3 g·kg^-1)模拟试验, 结果表明: 与咸水直接入渗处理相比, 咸水结冰融水处理盐分淋洗效果更好, 该处理0~25 cm土层平均土壤含盐量为2.9 g·kg^-1, 显著低于咸水直接入渗的10.6 g·kg^-1。中国生态农业学报. 2011 19(3): 506-510.

东北3 个典型黑土区土壤无机硫的形态分布

迟凤琴, 汪景宽, 张玉龙, 魏丹, 周宝库, 匡恩俊

迟凤琴, 汪景宽, 张玉龙, 魏丹, 周宝库, 匡恩俊采用田间取样、室内分步浸提的方法, 系统研究了我国东北3 个典型黑土地区土壤无机硫的含量分布和形态特征。结果表明: 耕层(0~20 cm)黑土中无机硫含量占全硫的百分比为22%, 其中水溶性硫占6%, 吸附性硫占3%, 盐酸可溶性硫占13%。水溶性硫和吸附性硫含量表现为海伦>北安>公主岭, 盐酸可溶性硫含量为公主岭>海伦>北安。水溶性硫、吸附性硫含量随剖面的加深变化不大, 盐酸可溶性硫在115 cm 深度以下有一个积累的过程。土壤水溶性硫、吸附性硫与土壤有机质含量、阳离子交换量和<0.002 mm 黏粒含量呈显著或极显著正相关, 与pH 呈显著和极显著负相关; 盐酸可溶性硫含量和土壤电导率之间呈显著正相关。海伦地区黑土无机硫总量和盐酸可溶性硫含量随开垦年限增加明显下降, 呈显著负相关。中国生态农业学报. 2011 19(3): 511-515.

煤粉尘添加量与温度对山西省两种土壤碳释放规律的影响

刘平, 张强, 杜文波, 李丽君, 白光洁, 丁玉川

刘平, 张强, 杜文波, 李丽君, 白光洁, 丁玉川采用室内培养试验, 观测不同温度和不同煤粉尘用量条件下山西省电厂土和焦化厂土两种土壤的碳释放规律。结果表明, 室温(16~23 ℃)和25 ℃恒温下, 培养前期(4~9 d)土壤CO₂ 的释放量均为最大, 且25 ℃ 恒温培养土壤CO₂ 的释放量是室温条件下的2 倍左右。随煤粉尘添加量的增加, 土壤CO₂ 的释放量显著增加,且土壤活性有机质相应增加, 添加高量煤粉尘土壤CO₂ 的释放量最高达57.5 mg·kg^-1·d^-1, 两种土壤活性有机碳的增幅为0.3~3.8 g·kg^-1。不同温度和不同煤粉尘用量条件下电厂土释放的CO₂ 均高于焦化厂土, 可能是电厂土含有较高的有机碳和较低的黏粒所致。由此可知, 温度是影响土壤有机碳分解的主要因素, 其次是添加煤粉尘的量, 土壤理化性质也是原因之一。本研究表明, 煤粉尘的降落一方面增加了土壤CO₂ 的释放, 另一方面增加了土壤碳库。中国生态农业学报. 2011 19(3): 516-519.

不同施肥模式对作物-土壤系统养分收支的影响

马强, 刘中良, 周桦, 徐永刚, 宇万太

马强, 刘中良, 周桦, 徐永刚, 宇万太以1 组20 年长期定位试验为基础, 针对不同施肥模式下作物-土壤系统养分收支状况进行研究。本试验共8 个处理, 分别由化肥氮(N)、磷(P)、钾(K)和循环有机肥(M)组合而成。结果表明, 养分循环再利用有利于作物产量的提高, 对大豆和玉米籽实平均增产率分别为22.9%和16.4%; 但随化肥的均衡施用, 有机肥增产作用明显降低。仅施用循环有机肥可缓解土壤养分收支赤字, 但无法实现作物高产和土壤养分收支平衡; 施用氮肥加剧土壤磷收支赤字, 同时施用氮、磷肥加剧土壤钾赤字。本研究中同时施用氮、磷、钾肥和循环肥模式可满足作物高产的养分需求, 同时能够平衡土壤养分收支, 是较为理想的施肥模式。中国生态农业学报. 2011 19(3): 520-524.

施磷对苦麦菜生长及土壤磷素淋失的影响

宁建凤, 罗文贱, 杨少海, 邹献中, 陈勇, 孙丽丽, 魏岚, 巫金龙

宁建凤, 罗文贱, 杨少海, 邹献中, 陈勇, 孙丽丽, 魏岚, 巫金龙利用网室土柱模拟试验, 研究了不同磷用量[0、0.05 g·kg^-1(土)、0.10 g·kg^-1(土)、0.20 g·kg^-1(土)]对苦麦菜产量、磷素吸收和利用及土壤磷淋失的影响。结果表明, 施磷显著增加苦麦菜产量、促进植株对磷的吸收。苦麦菜产量在低磷水平[0.05 g·kg^-1(土)]时最高, 为每个土柱186.29 g。随磷用量增加, 苦麦菜产量和磷肥利用率明显降低, 植株吸磷量无明显变化。施磷显著增加土壤磷淋失量, 且随磷用量增加, 不同形态磷淋失量均显著增加。同一磷处理颗粒磷淋失量高于溶解态磷。不同磷用量条件下土壤各形态磷的淋失率均低于0.1%。低量施磷条件下溶解态磷在施磷后第10 d 出现第1 次淋失高峰; 中量和高量施磷条件下溶解态磷在施磷后第10 d 和第40 d 分别出现2 次淋失高峰。土壤总磷和颗粒磷淋失高峰期在施磷后第40~50 d 出现。施肥后第60 d, 土壤总磷、溶解态磷和颗粒磷淋失浓度均明显降低。综合考虑苦麦菜产量、磷素吸收和利用及土壤磷淋失量等因素, 苦麦菜以0.05 g·kg^-1(土)的施磷量为佳。中国生态农业学报. 2011 19(3): 525-531.

水肥耦合对华北高产农区小麦-玉米产量和土壤硝态氮淋失风险的影响

张玉铭, 张佳宝, 胡春胜, 赵炳梓, 朱安宁, 张立周, 宋利娜

张玉铭, 张佳宝, 胡春胜, 赵炳梓, 朱安宁, 张立周, 宋利娜在封丘农田生态系统国家试验站, 通过多组水肥组合试验, 研究了冬小麦-夏玉米轮作下, 水、肥对作物产量、硝态氮在土壤剖面中的分布特征及其淋失风险的影响。结果表明, 适宜灌溉情况下, 氮磷配施是提高作物产量的关键, 氮钾配施与磷钾配施增产效果不明显。统计结果表明, 各因素对小麦产量影响次序依次为氮肥≥磷肥＞灌溉＞钾肥, 对玉米产量的影响次序为氮肥＞磷肥＞钾肥＞灌溉, 只有氮磷对作物产量的影响达到统计学上的显著性差异。随着施氮量和灌溉量的增加, 硝态氮累积峰峰值增加, 峰厚度加厚, 出现位置加深, 且根区外硝态氮含量亦显著增加, 极大地提高了硝态氮的淋失风险。适宜氮肥用量与适宜灌溉是减轻硝态氮淋失风险的关键, 氮磷配施可有效降低深层土壤硝态氮累积。研究区域适宜氮肥用量为每年400 kg(N)·hm^-2,适宜磷肥用量为每年225 kg( P₂O₅)·hm^-2, 一般降雨年型全年灌溉量以280 mm 左右为宜。中国生态农业学报. 2011 19(3): 532-539.

不同沟灌方式下玉米根区矿物氮迁移动态研究

刘小刚, 张富仓, 杨启良, 王金凤, 李志军

刘小刚, 张富仓, 杨启良, 王金凤, 李志军为探索交替隔沟灌溉下玉米根区矿物氮分布规律, 通过遮雨棚内微区试验, 研究了常规沟灌、交替隔沟灌和固定隔沟灌3 种沟灌方式对玉米根区硝态氮、铵态氮迁移的影响。结果表明: 交替隔沟灌溉根区硝态氮等值线和常规沟灌相似, 沟内硝态氮含量基本沿垄的中心对称分布。固定隔沟灌溉的湿润沟内硝态氮含量小于干燥沟, 施氮后非灌水沟硝态氮保持较高水平。收获时交替隔沟灌溉的根区硝态氮残留量比常规灌溉略高。与硝态氮分布相比, 铵态氮在根区土壤中的含量很小, 3 种沟灌方式在沟和垄中的铵态氮含量没有明显差异。中国生态农业学报. 2011 19(3): 540-547.

轮作对设施蔬菜大棚中次生盐渍化土壤盐分离子累积的影响

施毅超, 胡正义, 龙为国, 夏旭, 朱春游, 巴玉鑫, 赵言文

施毅超, 胡正义, 龙为国, 夏旭, 朱春游, 巴玉鑫, 赵言文 2007 年8 月在江苏省宜兴市采集10 个典型大棚土壤及其邻近露地蔬菜地土壤调查其离子组成和电导率, 并选择2 个土壤具有次生盐渍化特征的大棚研究轮作(蓖麻-白菜-蓖麻、辣椒-白菜-辣椒)对土壤电导率(EC)和离子组成的影响。结果表明, 大棚蔬菜地土壤EC 显著高于露地蔬菜地土壤, 20%的大棚土壤已发生次生盐渍化(EC>500 μS·cm^-1); 大棚土壤的SO₄^2-、NO₃^-离子浓度显著高于露地蔬菜土壤, 说明SO₄^2-、NO₃^-是影响大棚次生盐渍化的主要离子。2 年3 茬大棚蔬菜地轮作试验结果表明, 蓖麻-白菜-蓖麻轮作导致土壤EC 下降5%, 辣椒-白菜-辣椒轮作使土壤EC 下降33%, 表明后者对土壤次生盐渍化改良效果优于前者。两轮作系统盐分离子累积差异主要在于SO₄^2-, 辣椒-白菜-辣椒轮作能降低土壤SO₄^2-的累积, 而蓖麻-白菜-蓖麻轮作则不然。建议根据次生盐渍化土壤主控盐分离子以及不同作物对盐分离子吸收累积偏向性选择合适的轮作系统, 实现轮作改良次生盐渍化最佳效果。中国生态农业学报. 2011 19(3): 548-553.

行距配置对冬小麦/白三叶草间作系统小麦群体结构和光合有效辐射的影响

孙振中, 欧阳竹, 刘丽平, 李发东

孙振中, 欧阳竹, 刘丽平, 李发东 2008~2010 年冬小麦/白三叶草不同栽培方式试验(6 种小麦行距配置, 3 个行距×2 个播种量)研究表明,单作条件下, 小麦群体总茎数、叶面积指数、生物量及产量在行距25 cm 与30 cm 处理间差异不大, 均显著高于行距40 cm 处理。行距30 cm、播种量217.5 kg·hm^-2 处理的籽粒产量和收获系数分别达7 857.8 kg·hm^-2 和0.483。小麦抽穗期和花期, 行距30 cm 与40 cm 处理的冠层底部向上20 cm 处的光合有效辐射(PAR)值差异不大, 行间全天PAR 在50 μmol·m^-2·s^-1 以上的时间至少有8 h, 而单作条件下白三叶草光补偿点在30~50μmol·m^-2·s^-1 之间, 这预示着在行距30 cm 与40 cm 处理的小麦行间间作白三叶草能为白三叶草光合作用提供有效光能。行距30 cm 条件下, “小偃81”与“济麦22”单作以及分别与白三叶草间作处理试验表明, “小偃81”与白三叶草间作系统小麦生物量不受间作影响, 小麦叶面积指数与穗数高于“小偃81”单作。“济麦22”与白三叶草间作系统的3 项指标则低于“济麦22”单作。间作条件下, 白三叶草冠层顶部PAR 日变化呈单峰曲线, 冠层底部PAR 较小, 全天最大仅30 μmol·m^-2·s^-1。与“济麦22”相比, “小偃81”与白三叶草间作冠层底部PAR 全天日变化较小。因此, 行距30 cm 处理小麦行间适合间作白三叶草, 小麦品种“小偃81”比“济麦22”更适合与白三叶草间作。本研究结论可为华北平原发展冬小麦/白三叶草间作种植模式提供参考依据。中国生态农业学报. 2011 19(3): 554-560.

石羊河流域节水高产高效轮作模式研究

胡志桥, 田霄鸿, 张久东, 包兴国, 马忠明

胡志桥, 田霄鸿, 张久东, 包兴国, 马忠明为解决石羊河流域不合理种植模式和灌溉方法引起的水资源短缺问题, 采用轮作和调亏灌溉相结合的节水技术, 在石羊河流域设置了5 种轮作模式, 从等价产量、耗水量、等价水分利用率、经济水分利用率和经济效益等方面进行不同灌溉条件下不同轮作模式的对比分析研究。结果表明: 就单个轮作模式而言, 不同灌溉条件下作物的等价产量、耗水量和经济效益表现为: 充分灌溉>轻度调亏>重度调亏, 等价水分利用率和经济水分利用率表现为: 轻度调亏>充分灌溉>重度调亏; 对不同轮作模式而言, 在不同调亏灌溉条件下制种油葵-小麦/黄豆和小麦/黄豆-小麦2 种模式具有增产、节水、提高水分利用率和增加经济收入的潜力, 与常规小麦-玉米轮作模式相比, 等价产量分别提高14.1%~29.5%和-0.4%~28.7%, 分别节水42.5~96.5 mm 和47.9~58.7 mm,等价水分利用率分别提高24.8%~37.3%和8.2%~36.0%, 经济水分利用率分别提高119.8%~149.2%和-0.1%~26.1%, 经济收入分别增加25 785~29 656 Yuan·hm^-2 和-614~5 501 Yuan·hm^-2。因此, 制种油葵-小麦/黄豆和小麦/黄豆-小麦2 种轮作模式为比较理想的模式, 对其进行轻度调亏时, 可在少量减产的情况下起到节约灌水、提高水分利用率和水分经济利用率的效果, 替代常规小麦-玉米轮作模式, 实现石羊河流域农业可持续发展。中国生态农业学报. 2011 19(3): 561-567.

有机无机复合肥在西藏粮草复种模式中应用的效应分析

何永涛, 孙维, 张宪洲, 石培礼, 余成群, 钟志明, 胡军, 赵海珍

何永涛, 孙维, 张宪洲, 石培礼, 余成群, 钟志明, 胡军, 赵海珍一年两收粮草复种模式是西藏农牧结合的一条重要发展途径, 本研究以冬青稞-箭舌豌豆(青饲玉米)复种模式为例, 通过田间小区对比施肥试验, 探讨了有机无机复合肥料对高原地区复种模式生产效应的影响。结果表明, 施用有机无机复合肥可使农田土壤温度在冬青稞越冬期和返青期升高0.5~0.8 ℃, 并促进冬青稞根系生长, 使其能更好地从土壤中获取营养成分, 从而提高产量; 同时, 施用有机无机复合肥还可使冬青稞的生育期提前3~4 d, 为第2 季牧草的生长赢得宝贵时间; 而从鲜草产量来看, 豆科植物的牧草更适宜于在当地复种; 另一方面有机无机复合肥的施用能更有效地保持农田土壤肥力, 使有限土壤资源得到可持续利用。总之,施用有机无机复合肥可有效提高冬青稞-箭舌豌豆(青饲玉米)复种模式的产出和效益。中国生态农业学报. 2011 19(3): 568-573.

播种量对紫云英生长及物质养分积累的影响

潘福霞, 李小坤, 鲁剑巍, 鲁君明, 刘威, 魏云霞, 耿明建, 曹卫东

潘福霞, 李小坤, 鲁剑巍, 鲁君明, 刘威, 魏云霞, 耿明建, 曹卫东大田试验条件下研究了不同播种量对紫云英(Astragalus sinicus L.)生长及物质养分积累的影响。试验设7 个处理, 播种量为7.5~52.5 kg·hm^-2。试验结果表明, 随播种量增加, 紫云英出苗数显著增加, 单株分枝数、单株复叶数和单株重均呈下降趋势。紫云英鲜草产量随播种量增加而增加, 播种量为7.5~30.0 kg·hm^-2 范围内增产幅度较大, 而播种量>30.0 kg·hm^-2 时, 若继续增加播种量则增产幅度减小。紫云英种子产量随播种量的增加呈先升高后降低的趋势, 播种量为15.0 kg·hm^-2 时种子产量最高。播种量对紫云英养分含量影响较小,但显著影响养分积累量, C、N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn 积累量均随播种量增加而增加。紫云英翻压做绿肥的适宜播种量为30.0 kg·hm^-2, 而若以收获种子为目的则播种量以15.0 kg·hm^-2 为宜。中国生态农业学报. 2011 19(3): 574-578.

微咸水非充分灌溉对冬小麦生长发育及夏玉米产量的影响

陈素英, 张喜英, 邵立威, 孙宏勇, 刘秀位

陈素英, 张喜英, 邵立威, 孙宏勇, 刘秀位为实现微咸水替代淡水, 缓解环渤海地区淡水资源紧缺的目的, 采用桶栽和大田试验相结合的方法,研究了不同矿化度咸水非充分灌溉对冬小麦产量、产量构成、生理指标及其后茬玉米产量的影响。桶栽试验表明, 小麦产量灌2 水>灌1 水>旱作, 产量差异主要由千粒重变化引起；两种灌水处理中灌水的矿化度对产量无明显影响。大田冬小麦试验设越冬后不灌水(A0), 越冬后拔节期灌淡水(A1)、2 g·L^-1 微咸水(A2)和4 g·L^-1 微咸水(A3)4 个处理。结果表明, 微咸水灌溉降低了小麦离体叶片的失水速率, 提高了小麦的比叶重；微咸水灌溉引起了小麦千粒重降低, 但对穗粒数和穗数无显著影响；不同处理小麦产量为A2>A3>A1>A0。微咸水灌溉增加了0~40 cm 土壤含盐量; 随着灌溉水矿化度的增加, 土壤含盐量呈增加趋势, 且主要增加了0~40 cm 土层的K⁺+Na⁺含量。虽然后茬玉米季未进行微咸水灌溉, 但土壤积累的盐分对玉米形成了减产效应, A2 和A3 处理的玉米产量比A1 分别降低11.8%和18.8%, A3 比A2 处理的玉米减产8.0%；全年产量为A2>A1>A3>A0。因此, 在冬小麦-夏玉米一年两熟种植区, 利用2 g·L^-1 及以下的微咸水灌溉小麦, 对全年产量无显著影响。中国生态农业学报. 2011 19(3): 579-585.

施氮水平和打顶后涂抹NAA 对盐渍土壤上长绒棉铃脱落和产量的影响

张少民, 孙良斌, 宁新民, 史伍新, 冯固, 白灯莎·买买提艾力

张少民, 孙良斌, 宁新民, 史伍新, 冯固, 白灯莎·买买提艾力为探讨减少盐碱地棉花铃脱落的途径, 田间条件下研究了土壤供应低氮(N 226.5 kg·hm^-2)和高氮(N 346.5 kg·hm^-2)条件下, 不打顶、打顶和打顶后涂抹生长素对棉花铃脱落和产量构成因素的影响。结果表明, 低氮和高氮水平下, 打顶、打顶后涂抹NAA 处理果枝落铃率都低于不打顶处理。打顶后涂抹浓度为0.3 mmol·L^-1 的NAA 处理在低氮水平下的成铃率比传统打顶处理高1.3 个百分点, 而铃脱落率比传统打顶处理低0.8 个百分点, 皮棉产量比传统打顶处理高23.7%。高氮水平下, 与传统打顶处理相比, 打顶后涂抹浓度为3 mmol·L^-1 的NAA 单株成铃率、铃脱落率、皮棉产量之间差异不显著。在同一处理中, 高氮水平的单株成铃数、单铃重和吐絮数均低于低氮水平, 而衣分无明显差异, 从而导致皮棉产量下降。上述结果说明, 打顶后涂抹一定浓度的NAA 可增加棉花单株现铃、成铃、吐絮数, 增加单铃重, 降低落铃率, 从而提高产量, 而过量施用氮肥会导致产量下降。中国生态农业学报. 2011 19(3): 586-592.

氮磷比对大豆生物学性状和根系分泌有机酸量的影响

苗淑杰, 乔云发, 刘晓冰

苗淑杰, 乔云发, 刘晓冰为阐明生长介质中的氮磷条件对大豆生长和根系分泌有机酸的影响, 采用沙培培养方法, 设计3 种不同的氮磷配比, 分析不同氮磷条件下大豆生物量积累和结瘤情况, 利用高效液相色谱分析根系分泌的有机酸, 探讨根系分泌有机酸的变化情况。结果表明, 在大豆苗期, 适当减少磷肥施用量不影响生物量积累, 但需要充足的氮才能保证结瘤性状。低磷促进大豆根系分泌有机酸, 高氮对低磷处理有机酸分泌有促进作用, 说明磷和氮对大豆根系分泌有机酸存在负交互作用。中国生态农业学报. 2011 19(3): 593-596.

植物源杀菌包膜复合肥对番茄生长、氮肥利用率及病害的影响

王, 王小波, 卢树昌, 新楠, 刘志强

王, 王小波, 卢树昌, 新楠, 刘志强利用植物源杀菌材料作为包衣剂研制出杀菌包膜复合肥, 在番茄小区试验中研究了其杀菌及对番茄生长的影响。结果表明: 各杀菌包膜复合肥处理(分别用ZYF1~ ZYF5 表示)均能有效延缓养分的释放, 与施普通复合肥处理(CK1)相比各杀菌包膜复合肥处理土壤硝态氮在番茄生长后期仍能保持较高含量。除ZYF4 处理外, 其余杀菌包膜复合肥处理番茄产量均明显高于CK1, 其中ZYF3 处理番茄产量最高, 达11.1 kg·m^-2, 较CK1 高16.8%。各杀菌包膜复合肥处理的氮肥利用率也均大于CK1(33.3%), 其中ZYF2、ZYF3 处理分别较CK1 处理高9.9 个和9.5 个百分点。各杀菌包膜复合肥对番茄的Vc 含量无显著影响, ZYF1 处理显著降低了番茄的硝酸盐含量, 而ZYF2、ZYF4、ZYF5 处理则促进了番茄对硝酸盐的累积。各杀菌包膜复合肥处理显著降低了番茄枯萎病、灰霉病的发病率, 其中ZYF1 处理对这两种病菌均有较高的抑制作用, 使发病率较CK1 分别下降17.7 个和12.5 个百分点。中国生态农业学报. 2011 19(3): 597-601.

化肥施用量对有机基质栽培番茄养分吸收利用的影响

李建勇, 高俊杰, 徐守国, 史修柱, 于贤昌

李建勇, 高俊杰, 徐守国, 史修柱, 于贤昌以番茄为试验材料, 以蛭石︰羊粪=2︰1 为基质配方, 研究了有机基质栽培条件下不同化肥施用量对番茄氮、磷和钾吸收利用规律的影响。结果表明: 适量施用化肥可提高番茄产量, 促进番茄对氮、磷、钾养分的吸收; 氮、磷、钾的吸收量均随施肥量的增加而增加; 基质中氮、钾的利用率均随施肥量的增加而降低, 而磷的利用率则随化肥施用量的增加而增加; 适量施用化肥还可明显促进基质迟效养分转化为速效养分。每形成1 000 kg 番茄果实, 植株需吸收氮 2.540 kg、磷 0.751 kg、钾 4.347 kg。确定了在有机基质栽培下番茄较佳化肥施用量计算方法为: 化肥施用量=(1.5 倍番茄目标产量需肥量－有机基质中速效养分量)/化肥中养分吸收率。中国生态农业学报. 2011 19(3): 602-606.

逆境条件下糯玉米水分利用效率和水通道蛋白表达差异研究

郑小亚, 张正斌, 徐萍, 杨引福

郑小亚, 张正斌, 徐萍, 杨引福水肥耦合是作物水分和养分高效利用的重要机制, 其中水通道蛋白(AQP)发挥重要作用。本文研究了逆境条件下3 个糯玉米品种水分利用效率(WUE)和水通道蛋白(AQP)表达差异及其关系。在低氮(0.5N, 其中培养液的氮元素含量减半)、高氮(1.5N, 其中培养液的氮元素含量增加1/2)、干旱(10% PEG 即-0.1 MPa)和盐(200 mmol·L^-1 NaCl)胁迫处理下测定了叶片水分利用效率(WUEL), 并采用半定量逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)体系检测3 个AQP 基因在糯玉米根系中的表达情况。结果表明: (1) 0.5N 处理下, 3 个品种的WUEL 多低于CK;1.5N 和PEG 处理下, 3 个品种的WUEL 多高于CK。(2)TIP3.1、TIP2a、TIP2b 3 个基因在0.5N 处理下表现为不表达或表达下调, 1.5N 处理下6 h 和PEG 处理下9 h 多表现表达上调, 说明TIPs 基因家族表达受营养、干旱和盐胁迫诱导。(3)TIPs 的上述3 个基因的表达和WUEL 都在0.5N 处理下低于CK, 在1.5N 和PEG 处理下不同程度地高于CK, 说明TIPs 基因表达与WUEL 的变化有密切响应关系。以上结果说明WUE 与TIPs 基因转录水平的调控有一定关系, 且品种间存在较大差异。中国生态农业学报. 2011 19(3): 607-613.

3 种挺水植物吸收水体NH₄⁺、NO₃^-、H₂PO₄^- 的动力学特征比较

唐艺璇, 郑洁敏, 楼莉萍, 张奇春

唐艺璇, 郑洁敏, 楼莉萍, 张奇春本文用动力学试验研究了具有景观价值的3 种挺水植物—— 水生美人蕉(Canna generalis)、细叶莎草(Cyperus papyrus)、紫芋(Colocasia tonoimo)对H₂PO₄^-、NH₄⁺、NO₃^- 的吸收特征及差异。试验结果表明: 3 种挺水植物吸收H₂PO₄^- 时, 美人蕉的吸收速率最快, 且在较低离子浓度条件下也可以吸收该离子, 说明其具有嗜磷特性, 能够适应广范围浓度H₂PO₄^- 环境; 吸收NO₃^- 时, 细叶莎草的速率最快, 但对低浓度NO₃^- 环境的适应能力较差, 美人蕉吸收NO₃^- 的特性与细叶莎草刚好相反; 吸收NH₄⁺ 时, 细叶莎草的吸收速率最快, 且在低浓度NH₄⁺ 环境下仍能吸收该离子, 而美人蕉的吸收速率最慢, 但能在低浓度NH₄⁺ 环境下吸收该离子。说明不同植物对养分的吸收特性存在较大差异, 各自的污染水体修复适用范围也不同。美人蕉可用于各种浓度H₂PO₄^- 污染的水体修复; 而NO₃^- 污染严重的水体最适宜用细叶莎草作先锋植物, 修复到一定程度后再种植美人蕉来维持水质; 细叶莎草在各种浓度NH₄⁺ 污染的水体中均适用, NH₄⁺ 污染较轻的水体也可用美人蕉修复。中国生态农业学报. 2011 19(3): 614-618.

不同根型苜蓿根系对低温胁迫的响应及其抗寒性评价

南丽丽, 师尚礼, 陈建纲, 朱新强, 郭全恩, 赵文翰

南丽丽, 师尚礼, 陈建纲, 朱新强, 郭全恩, 赵文翰为了解不同根型苜蓿在越冬期根系对低温胁迫的响应特征及其抗寒性强弱, 本研究以根茎型“清水”紫花苜蓿 (Medicago sativa L. cv. “Qingshui”)、根蘖型“甘农2 号”杂花苜蓿(M. varia Martin. cv. “Gannong No. 2”)和直根型“陇东”紫花苜蓿(M. sativa L. cv. “Longdong”)为材料, 于2009 年9 月15 日、10 月15 日、12 月15 日, 2010 年1 月15 日、3 月15 日在甘肃天水、榆中和武威3 个生态区, 对自然降温、升温过程中苜蓿根系脯氨酸、可溶性蛋白质、可溶性糖和丙二醛(MDA)含量及过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)活性6 项生理指标的动态变化进行监测。结果表明, 在3 个生态区, 3 类根型苜蓿根系MDA 含量随气温的变化均呈先升高后降低再升高的变化趋势; 脯氨酸、可溶性糖含量和CAT 活性均随气温的下降而增加, 随气温升高而减少; 而可溶性蛋白质含量和SOD 活性在不同生态区的不同品种间随气温的变化规律不同。应用隶属函数法进行抗寒性综合评判, 不同根型苜蓿抗寒性强弱顺序为: 根茎型“清水”紫花苜蓿>根蘖型“甘农2 号”杂花苜蓿>直根型“陇东”紫花苜蓿; 同一品种在不同生态区抗寒性强弱顺序为: 榆中>武威>天水, 与所在地的海拔呈显著正相关。中国生态农业学报. 2011 19(3): 619-625.

长江流域主要甘蓝型油菜品种苗期耐湿性鉴定

陈娟妮, 梁颖

陈娟妮, 梁颖以32 个长江流域主要甘蓝型油菜品种为材料, 在模拟田间湿害环境下, 研究了甘蓝型油菜不同种质资源耐湿性及其适宜的耐湿性指标。结果表明, 湿害使甘蓝型油菜脯氨酸含量显著升高, 根系活力、叶绿素含量、蛋白质含量、根干重、总干重不同程度降低。甘蓝型油菜耐湿性受基因型控制, 遗传差异较大, 其中耐湿性强的品种有6 个(“中油821”、“黔油18 号、“中双11 号”、“09L553×L559”、“中双9 号”及“SWU7”), 占总品种数的18.75%; 耐湿性差的品种有3 个(“先油杂2 号”、“川油58”、“川油20”), 占总品种数的9.38%; 其他属于中等耐湿品种。相关分析表明, 不同品种各性状湿害指数与综合湿害指数相关性均达显著或极显著水平, 各性状湿害指数之间相关性大部分达显著或极显著水平, 其中根系活力、总干重和脯氨酸含量3 项指标对湿害综合指数贡献率达79.41%, 可作为鉴定甘蓝型油菜幼苗耐湿性的指标。中国生态农业学报. 2011 19(3): 626-630.

不同花生品种对干旱胁迫的响应

张智猛, 万书波, 戴良香, 宋文武, 陈静, 石运庆

张智猛, 万书波, 戴良香, 宋文武, 陈静, 石运庆为明确花生抗旱适应性机理, 筛选抗旱品种(系), 在人工控水条件下, 以北方花生产区推广种植的29 个花生品种(系)为试验材料, 对中度土壤水分胁迫下花生植株生长发育状况和光合色素含量等指标进行了研究。结果表明, 不同花生品种(系)对土壤水分胁迫程度和胁迫时间的响应不同, 水分胁迫程度和时间显著影响花生的植株形态、生物量积累和生理指标, 且表现出明显的种间差异。中度土壤水分胁迫明显抑制花生植株地上部生长, 主茎高、地上部生物量显著降低, 且随胁迫时间延长主茎高度降低明显; 至成熟期, 一些品种(系)主茎高和生物量累积胁迫指数降幅达65%~70%。土壤水分胁迫使花生结荚期和饱果期根/冠比、光合色素含量和比叶面积增大, 随胁迫时间延长上升趋势明显; 结荚期的各指标除分枝数和类胡萝卜素外均可作为鉴定品种(系)抗旱性的依据。“冀花4 号”、“花育22 号”、“花育24 号”、“花育20 号”、“花育21 号”、“花育25 号”、“唐科8 号”、“花育17 号”、“花育27 号”等9 个品种具有较强的抗旱性。中国生态农业学报. 2011 19(3): 631-638.

连作对花生根系分泌物化感作用的影响

刘苹, 赵海军, 万书波, 任海霞, 李瑾, 杨力, 于淑芳

刘苹, 赵海军, 万书波, 任海霞, 李瑾, 杨力, 于淑芳采用连续收集法提取连作5 年、3 年和轮作处理的花生结荚期根系分泌物, 研究其对土壤微生物及花生种子发芽、幼苗生长发育和细胞膜过氧化的化感作用及连作对花生根系分泌物化感作用的影响。结果表明,花生结荚期根系分泌物对花生根腐镰刀菌36194 菌丝的生长、叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性及丙二醛(MDA)含量存在促进作用, 对固氮菌14046 的生长, 花生种子胚根的伸长、幼苗的苗高、茎叶鲜重、根系鲜重、叶片叶绿素含量等有抑制作用, 促进和抑制作用均随根系分泌物添加浓度和连作年限的增加呈增强趋势。连作花生结荚期根系分泌物化感物质在土壤中的累积, 很可能是导致花生连作障碍的原因之一。中国生态农业学报. 2011 19(3): 639-644.

不同化感潜力水稻钾离子吸收动力学差异分析

王海斌, 郭徐魁, 周阳, 徐志兵, 何海斌, 林文雄

王海斌, 郭徐魁, 周阳, 徐志兵, 何海斌, 林文雄水培条件下, 采用离子耗竭法研究培养液中不同营养元素对化感水稻“PI312777”和非化感水稻“Lemont”钾离子吸收能力的影响, 并分析两水稻品种根部钾离子吸收相关基因的差异表达。结果表明, 不同处理下, 化感水稻“PI312777”相对于对照的△K_m、-△I_max 和△C_min 变化范围均较小, 与非化感水稻“Lemont”相比差异达显著水平。不同处理下, 两水稻品种的K_m 值和C_min 值的变化趋势为完全营养液培养未饥饿处理水稻(K_Control)>完全营养液培养饥饿处理水稻(K_All)>只含N、P、K 的营养液培养饥饿处理水稻(KNPK)>只含N、K 的营养液培养饥饿处理水稻(K_NK)>只含P、K 的营养液培养饥饿处理水稻(K_PK)>无N、P、K 的完全营养液培养饥饿处理水稻(K_Other)>只含K 的营养液培养饥饿处理水稻(K_K), 最大吸收速率I_max 值则相反。可见, 不同营养元素对两水稻钾离子吸收存在显著影响, 其中N 素的影响高于P 素, P 素高于其他元素。水稻根部钾离子吸收相关基因的差异表达分析结果显示, 不同处理条件下两水稻品种钾离子吸收相关基因均上调表达, 但非化感水稻“Lemont”的表达强度高于化感水稻“PI312777”。可见, 非化感水稻“Lemont”响应环境因素变化的敏感度高于化感水稻“PI312777”。中国生态农业学报. 2011 19(3): 645-649.

田间旱育条件下不同化感潜力水稻的生理特性分析

孙小霞, 王海斌, 何海斌, 陆锦池, 熊君, 林文雄

孙小霞, 王海斌, 何海斌, 陆锦池, 熊君, 林文雄以国际公认的化感水稻品种“PI312777”和非化感水稻品种“Lemont”为材料, 研究了田间旱育条件下2 种水稻的生长特性及其对水分和杂草胁迫的生理响应。结果表明, 在水分和杂草双重胁迫下, 田间水稻生长势表现为“PI312777”(旱地)＞“Lemont”(湿地)≥“PI312777”(湿地)＞“Lemont”(旱地)。进一步分析发现, 在各处理小区, 以适度干旱小区化感水稻“PI312777”叶片的叶绿素含量、保护酶活性、光合速率、水分利用效率最高,蒸腾速率最低; 以适度干旱小区非化感水稻“Lemont”叶片的光合速率、保护酶活性、可溶性糖、可溶性蛋白和水分利用效率最低, MDA 含量积累最高。与非化感水稻“Lemon”相比, 化感水稻“PI312777”对水分的利用效率更高, 有更强的适应水分缺乏的能力。中国生态农业学报. 2011 19(3): 650-654.

碱胁迫对超干处理紫花苜蓿种子出苗和成苗的影响

霍平慧, 师尚礼, 李剑峰, 张淑卿

霍平慧, 师尚礼, 李剑峰, 张淑卿为探明碱处理对超干种子出苗和成苗的影响, 以紫花苜蓿“陇东”(Medicago sativa L. “Longdong”)为试验材料, 以NaHCO₃ 和Na₂CO₃ 按9︰1 摩尔比的混合液模拟典型碱胁迫环境, 在0 mmol·L^-1、2 mmol·L^-1、5 mmol·L^-1、15 mmol·L^-1 和25 mmol·L^-1 5 个碱处理梯度下对未进行超干处理的种子进行标准发芽试验。结果表明, 具有明显胁迫效应并达到“陇东”耐受极限的碱处理浓度为15 mmol·L^-1。采用硅胶室温干燥法对初始含水量为9.03%的“陇东”种子进行不同时间的干燥处理, 将种子含水量分别降至7.09%、6.93%、6.36%、5.72%、5.46%、5.18%和4.97%, 并在15 mmol·L^-1 碱胁迫浓度下进行盆栽沙培试验, 以未进行超干处理的种子(含水量9.03%)为对照, 比较各含水量种子在中性(pH7.0)和碱性环境下的出苗与成苗情况。结果表明, 中性环境下含水量为6.93%~5.72%的超干种子及其幼苗的各项指标均优于对照, 7 d 的幼苗存活率、17 d 的幼苗株高和23 d 的单株叶片数分别高出对照18.18%~22.73%、16.79%~32.49%和15.65%~29.41%; 而含水量为6.36%~5.46%的超干种子形成的幼苗对碱胁迫环境的耐受能力较好, 7 d 的幼苗存活率和17 d 的幼苗株高分别高出对照11.30%~30.66%和1.64%~34.64%, 23 d 的叶片数为对照的79.32%~98.24%。表明适度超干处理作为种子预处理方式, 可以促进紫花苜蓿种子在中性和碱性条件下的出苗及幼苗的生长。中国生态农业学报. 2011 19(3): 655-660.

腐熟油菜秸秆、煤矸石组合的栽培基质重金属污染及蔬菜安全评价

童贯和, 陈锦云, 刘天骄, 罗勋

童贯和, 陈锦云, 刘天骄, 罗勋以腐熟油菜秸秆、煤矸石等废弃资源为原料, 配制有机生态型无土栽培混合基质, 在人工光照室内以盆栽的方法栽培白菜、生菜、苋菜和菠菜, 采用尼梅罗综合污染指数和Hakanson 潜在生态风险指数法对5 种混合基质以及此基质中生长的 4 种蔬菜的重金属污染和潜在生态风险进行综合评价。结果表明: 5 种混合基质中, 煤矸石含量较少的T₁、T₂、T₃(即煤矸石与腐熟油菜秸秆的体积比分别为 2∶8、3∶7 和4∶6)基质的重金属污染程度较小, 潜在生态风险程度较低, 在这 3 种基质上栽种的蔬菜重金属综合污染评价等级为优良或安全, 符合蔬菜绿色食品标准。重金属对混合基质产生的污染中, Cd 和Hg 是主要的重金属污染及潜在生态风险因子, 其他重金属(Cr、Cu、Pb、Zn、As)的污染能力较低。此外, 影响混合基质重金属生物有效性的主要因子是有机质, 除Cd、As 外, 基质中的有机质含量与有效态重金属含量存在极显著负相关, 基质pH 对其影响较小。中国生态农业学报. 2011 19(3): 661-667.

籼型三系杂交稻稻米中重金属镉含量的杂种负优势效应及配合力、遗传力分析

曹应江, 游书梅, 蒋开锋, 杨莉, 杨乾华, 张涛, 万先齐, 郑家奎

曹应江, 游书梅, 蒋开锋, 杨莉, 杨乾华, 张涛, 万先齐, 郑家奎本文采用5 个不育系与6 个恢复系进行不完全双列杂交。从配制的杂交组合中选择30 个生育期基本一致的组合, 研究籼型杂交稻稻米中重金属Cd 含量的杂种优势表现及配合力、遗传力。结果表明: 稻米中Cd 含量有明显的杂种负优势效应; 不育系和恢复系稻米中Cd 含量的一般配合力效应及二者的特殊配合力效应均达极显著水平, 说明低Cd 含量组合的选育中双亲的遗传改良和组合的评价筛选都很重要。Cd 含量的广义遗传力与狭义遗传力均较高、且相差较小, 分别为97.73%和80.10%, 说明稻米Cd 含量以基因加性作用为主, 亲本改良在早期世代选择的效果较好。中国生态农业学报. 2011 19(3): 668-671.

紫苏对不同浓度镉胁迫的生理响应

谢惠玲, 陈爱萍, 张凤英, 熊颖, 陈艳玲, 刘杰, 周丽英, 林瑞余

谢惠玲, 陈爱萍, 张凤英, 熊颖, 陈艳玲, 刘杰, 周丽英, 林瑞余为探讨紫苏的耐镉生理机制, 通过水培试验, 研究了镉离子浓度为0 mg·L^-1(对照)、2.0 mg·L^-1、5.0 mg·L^-1、10.0 mg·L^-1 条件下紫苏的生长、镉富集作用及叶片的保护酶活性。结果表明, 2.0 mg·L^-1、5.0 mg·L^-1、10.0 mg·L^-1 镉胁迫下, 紫苏单株生物量比对照分别减少28.4%、42.4%、66.0%, 不同处理间均存在极显著差异;3 个镉离浓度下紫苏的镉富集量依次为462.4 μg·株^-1、705.0 μg·株^-1、609.7 μg·株^-1, 富集系数依次为91.9、70.0、51.1, 具备镉超积累能力。此外, SOD、POD、CAT 酶活测定结果显示, 随镉离子浓度升高, 紫苏叶片的SOD 活性和MDA 含量显著升高, POD 和CAT 活性显著下降, 破坏了体内保护酶系统的平衡, 抑制紫苏生长。中国生态农业学报. 2011 19(3): 672-675.

福建铁观音茶园土壤中铅、镉、砷、铬、汞、铜、氟的环境质量现状分析

郭雅玲, 王果, 罗丹, 葛宏力, 汪根发, 陈进火, 罗志毅

郭雅玲, 王果, 罗丹, 葛宏力, 汪根发, 陈进火, 罗志毅为了解福建省铁观音茶园土壤中主要污染元素的含量状况及其对茶叶生产的影响, 采用野外调查和室内分析相结合的方法研究了福建省铁观音茶主产地安溪、华安和永春县150 个茶园土壤中铅、镉、砷、铬、汞、铜、氟的含量, 并进行了环境质量现状评价。结果表明, 所有土壤的镉、铅、氟含量, 97%以上土壤的铬、砷、汞含量均低于茶叶产地环境技术条件(NY/T 853—2004)中相应的限量; 92%以上土壤的镉、铬、砷、汞含量和70%以上土壤的铅含量低于有机茶产地环境条件(NY 5199—2002)中相应的限量。变质岩发育的土壤镉和氟含量较高, 砂岩类发育的土壤铬含量较高, 流纹质凝灰岩类发育的土壤铅含量较高, 流纹岩类发育的土壤砷含量较高, 闪长岩类发育的土壤汞和铜含量较高; 水稻土改种的茶园土壤镉、铅和汞含量较高, 铬和砷含量较低; 赤红壤发育的土壤中铅含量较高, 黄壤发育的土壤中铬和砷含量较高, 红壤发育的土壤中铜含量较高。就所研究的元素而言, 大部分供试茶园土壤是清洁和安全的。中国生态农业学报. 2011 19(3): 676-681.

东莞低效荔枝林林下植被结构和多样性

朱剑云, 解丹丹, 叶永昌, 苏志尧

朱剑云, 解丹丹, 叶永昌, 苏志尧对东莞大岭山撂荒的荔枝林(品种为“妃子笑”)林下植被进行样方调查, 分析了荔枝林林下植物群落的结构、多样性及生态位特征, 并提出撂荒荔枝林未来发展的对策。共记录到林下植被102 种, 隶属于50 科85 属。其中, 蕨类植物13 种, 隶属于9 科9 属; 双子叶植物65 种, 隶属于31 科52 属; 单子叶植物24 种, 隶属于10 科24 属。林下植被以灌木和乔木(幼苗)为优势生活型。灌木层与草本层物种多度分布差异不显著, 其物种丰富度、均匀度、Shannon-Wiener 指数、Simpson 指数差异亦均不显著。林下层优势物种中有春花(Raphiolepis indica)等8 种灌木, 芒萁(Dicranopteris dichotoma)等7 种草本, 玉叶金花(Mussaenda pubescens)等5 种藤本。灌木层主要种群的生态位宽度与生态位重叠值变化范围分别为0.909~1.450、0.567~0.955, 草本层分别为0.945~1.566、0.270~0.984。所调查的荔枝林林下自然演替的植被物种丰富, 区系成分为亚热带地带性种类, 结构亦较为复杂。因此, 在荔枝产业面临转型的阶段, 对于立地条件或荔枝品质较差不再经营的林分,可维持植被现状, 或向生态公益林方向改造, 以利于东莞荔枝产业的可持续发展。中国生态农业学报. 2011 19(3): 682-687.

虫口密度和温度对乌蔹莓鹿蛾生长发育的影响

赵明, 王萍, 周福才, 顾爱祥, 任佳, 胡其靖

赵明, 王萍, 周福才, 顾爱祥, 任佳, 胡其靖为探索乌蔹莓鹿蛾的人工饲养条件, 就幼虫饲养密度(每瓶1 头、3 头、5 头、7 头、9 头)和温度(25 ℃、28 ℃、31 ℃)对乌蔹莓鹿蛾的发育历期、存活率和取食等进行了研究。结果显示, 与群体饲养相比, 单头饲养的乌蔹莓鹿蛾幼虫的发育历期长, 成活率低, 取食量较大。在25~31 ℃的环境温度下, 乌蔹莓鹿蛾幼虫的发育历期随温度升高而缩短, 28~31 ℃较有利于幼虫生长发育, 28 ℃的存活率最高(79.47%), 31 ℃时幼虫取食量最大(2.45 g·头^-1)。在人工饲养条件下, 初龄幼虫以3~5 头群体饲养为宜, 3 龄以后以单头饲养为宜, 饲养温度以28~31 ℃为宜。中国生态农业学报. 2011 19(3): 688-691.

三峡库区坡耕地植物篱模式效益评价研究

王幸, 张洪江, 程金花, 黎建强, 吕文星

王幸, 张洪江, 程金花, 黎建强, 吕文星植物篱具有保持水土、增加土壤肥力、改善土壤物理性质等功能, 且能增加农民收入、扩大就业, 是一项具有生态、经济和社会效益的复合农林技术。以位于三峡库区的重庆市江津区常见6 种植物篱模式(柑橘、沙梨、花椒、黄荆、桑树、紫背天葵)为对象, 遵循层次分析法原理, 从生态、经济和社会效益3 方面建立了三峡库区坡耕地植物篱模式效益评价指标体系。应用熵值法与专家评分法相结合计算指标权重, 利用熵权决策法对6 种常见植物篱模式进行效益评价。结果表明: 生态效益以黄荆类植物篱最好, 紫背天葵类植物篱最差;经济效益以花椒类植物篱最高, 黄荆类植物篱最低; 社会效益以桑树类植物篱最好, 紫背天葵类植物篱最差。综合效益以花椒类植物篱最高, 其次是桑树、柑橘、沙梨、黄荆植物篱, 紫背天葵类植物篱最差。中国生态农业学报. 2011 19(3): 692-698.

基于能值分析的休闲农业园区效益评价

林国华, 陈志锋, 钟珍梅, 刘荣章, 曾玉荣, 翁伯琦

林国华, 陈志锋, 钟珍梅, 刘荣章, 曾玉荣, 翁伯琦根据农业休闲园区的特点, 应用能值分析方法, 对福州市龙台山休闲农业园区改造前后进行系统能值对比, 揭示园区改造前后系统内能流、物流的真实状况, 投入产出物质、能量的真实价值及其自然资源对社会经济的真实贡献。结果表明, 园区改造后提高了系统有机能投入的产出率和净能值产出率, 降低了系统的能值投入率和环境负载率, 增强了系统的可持续发展能力, 具有较高的综合效益。中国生态农业学报. 2011 19(3): 699-703.

村级土地利用情景决策系统及其应用

尹珂, 肖轶

尹珂, 肖轶本研究试图构建一个村级土地利用情景决策系统, 使该系统采用一种交互方式来探索村级土地利用配置问题。以重庆市渝北区龙兴镇为研究对象, 运用3 种多目标线性规划方法[目标规划法、逐步宽容约束法和Lu 等的方法(文献[9]方法)]进行土地资源优化配置并评价其结果。结果表明: 建立的村级土地利用情景决策系统可用各种方式将多个目标合并成一个单一目标, 从而为给定问题提供不同的解决方案; 对不同方法的资源优化配置结果进行了检查, 以协调和权衡不同目标优先级情形下的冲突, 使最终的决策更具有明确的指向性。只要研究区满足以下几个标准, 村级土地利用情景决策系统就可以进行调整, 以适用于新的研究背景:(1)研究区接近城市; (2)研究区有较为明显的旅游特征或潜质; (3)研究区是以农业生产为主的区域; (4)研究区有较多样的农业活动。村级土地利用情景决策系统是基于可用的信息和精确的方法, 所以不仅使规划更加“透明”, 还整合协调了各种利益冲突中国生态农业学报. 2011 19(3): 704-711.

基于鱼类保护目标的椒江环境流量研究

王西琴, 张远, 刘昌明

王西琴, 张远, 刘昌明以鱼类为保护目标, 通过建立概念模型将鱼类保护目标与流量之间的关系相联系, 识别了与椒江鱼类保护目标相关的环境流量组成要素。采用FLOWS 方法, 计算了椒江2 个断面的环境流量, 柏枝岙断面的低流量为6.8~17.3 m³·s^-1、高流量为22.2 m³·s^-1, 低流量脉冲为74 m³·s^-1, 高流量脉冲为110 m³·s^-1, 齐岸流量为948 m³·s^-1; 灵海断面的低流量为16.0~31.8 m³·s^-1, 高流量为46.0 m³·s^-1, 齐岸流量为2 488~3 184 m³·s^-1。并得出每组环境流量出现时间、持续时间和出现频率等的推荐结果。与Tennant 方法的计算结果比较, 采用FLOWS 计算方法能够反映环境流量的季节性变化特点, 同时体现了环境流量与自然流量过程的一致性。此研究结果可为椒江的水资源合理利用与河流生态系统保护提供理论依据。中国生态农业学报. 2011 19(3): 712-717.

农户采用小型户用沼气意愿影响因素的定量分析

王士超, 梁卫理, 王贵彦, 吕红毡

王士超, 梁卫理, 王贵彦, 吕红毡因地制宜, 结合实际, 充分考虑农户意愿和承受能力是小型户用沼气建设、推广取得成功的关键。本文对河北平原农村小型户用沼气建设的现状及使用中存在的问题进行了问卷调查, 并运用Logistic 模型定量分析了影响小型户用沼气建设意愿的因素。结果表明, 调查区大多数农户愿意建设和使用小型户用沼气, 小型户用沼气的建设信息主要来源于沼气技术推广部门, 技术和信息来源单一; 小型户用沼气建设的服务体系有待改进。农民参与小型户用沼气建设的意愿与受教育程度呈显著负相关, 与农户人均纯收入和劳动力占家庭总人口比重呈显著正相关。因此, 在农村小型户用沼气建设制度设计中, 不仅要充分考虑农民的保障需求水平和经济承受能力, 兼顾制度的公正与效率, 还要充分考虑农户家庭成员的个人特征、家庭特征和生产经营特征。结合相关部门提供的服务、政府支持等多种因素促进小型户用沼气的推广应用。中国生态农业学报. 2011 19(3): 718-722.

保障粮食安全造成的生态服务价值损失初探

芦蔚叶, 姜志德, 张应龙, 谢永生, 李晓

芦蔚叶, 姜志德, 张应龙, 谢永生, 李晓在阐明保障粮食安全造成的生态服务价值损失内涵的基础上, 分析了保障粮食安全造成的生态服务价值损失的类型。研究结果表明: 保障粮食安全造成的生态服务价值损失分为直接损失和间接损失。直接损失包括两方面, 一是粮食生产过程中, 土地利用结构的调整使不同生态系统之间发生合理转换所引起的生态服务价值损失; 二是由于粮食生产对农田生态系统周围的生态系统产生负面影响, 造成其生态服务价值的损失。间接损失是指土地作为粮食生产用地, 而不是生态服务价值更大的土地利用类型(或生态系统类型), 所产生的生态服务价值损失。中国生态农业学报. 2011 19(3): 723-727.

不同黍稷品种对生土栽培的生物学响应

王璐, 张永清, 李鹏, 冯晓敏, 闫江艳

王璐, 张永清, 李鹏, 冯晓敏, 闫江艳中国生态农业学报. 2011 19(3): 728-730.