北京市农田生态系统氮素养分平衡与负荷研究——以密云县和房山区为例

为揭示北京市农田生态系统氮素养分平衡与负荷状况,利用物质流分析中"输入=输出+盈余"的物质守恒原理,以氮素养分为介质建立农田生态系统氮素平衡模型.根据北京地区密云、房山2007年统计资料和文献查询获取的参数,估算了密云、房山氮养分输入、输出以及养分盈余,并分析了养分产生的环境效应.结果表明,2007年损失进入大气和水体环境中的养分总量分别为4 255.26 t和7 728.95 t,盈余在农田生态系统土壤中的养分总量分别为7 320.51t和14 566.64 t,通过损失途径进入环境和盈余在农田生态系统中的单位面积耕地氮养分负荷高风险地区集中在密云、房山的东部地区.通过对比研究.分析氮养分损失态和盈余态负荷基本趋势,找到了污染潜势产生原因.提出了促进农出氮平衡与降低氮养分负荷相应的调控对策和措施.     

冀西北坝上菜区西芹硝酸盐积累状况及分析

参考WHO/FAO规定的日允许摄入量换算得到的评价标准,调查评价了坝上地区西芹硝酸盐的积累状况。分析结果表明,西芹的品种及不同部位间硝酸盐含量差异较大,不同部位的积累量为:茎>叶。另外,同一部位不同部分的含量也有较大差异,一般外叶>内叶,茎下部>茎上部。从农产品安全卫生学的评价标准表明,坝上高施肥老菜区西芹硝酸盐含量相当一部分超标。     

土壤酶活性与土壤Cd污染评价指标

利用盆栽水稻试验对土壤全Ｃｄ、有效态Ｃｄ和土壤四种酶活性关系进行了研究。结果表明：土壤四种酶活性随土壤Ｃｄ浓度增加有明显降低趋势;土壤脲酶和过氧化氢酶活性与土壤Ｃｄ含量均呈显著负相关,土壤酶活性与土壤有效态Ｃｄ相关系数大于与土壤全Ｃｄ的相关系数,故用土壤有效态Ｃｄ指标、土壤脲酶和过氧化氢酶活性生化指标或综合应用这两类指标作为土壤重金属镉污染程度的评价指标比较合适。     

保定市郊土壤重金属污染对蔬菜营养品质的影响

通过野外调查采样,对保定市郊污灌区、清灌区土壤、蔬菜体内重金属Pb、Cd、Cu、Zn含量及蔬菜营养品质指标(粗纤维、粗蛋白、还原糖)进行检测分析。结果表明,保定市郊污灌区土壤及蔬菜体内重金属含量明显高于清灌区;蔬菜对重金属的吸收量表现出复杂的交互作用;蔬菜营养品质指标也表现出清灌区优于污灌区的特性。     

燕山中段植物枯落物中的灰分及营养元素

以燕山山脉主峰雾灵山为中心，在海拔450～2118m处，对不同植物群落枯落物中的灰分和营养元素进行研究。结果表明：不同植物群落枯落物中营养元素含量存在3个量级水平，全钙和全氮量级水平最高，全磷、全钾、全镁、全铁含量次之，全钠含量最低；各种元素在不同植物群落枯落物中含量不同，核桃楸林全氮含量最高，山杨-白桦林全磷含量最高，蒙椴-山杨-蒙古栎林全钾、全钙含量最高，白杄林全镁、全铁含量最高，硕桦-青杄林全钠含量最高；草本群落中亚高山灌丛草甸的全磷、全钾和全镁含量均为最高；7种元素含量水平可排序为全钙〉全氮〉全铁〉全钾〉全镁〉全磷〉全钠；灰分含量为8×10^4～38×10^4 mg·kg^-1，由白杄、华北落叶松、白桦、硕桦、青杆组成的森林群落以及亚高山灌丛草甸和亚高山草甸群落灰分含量较高，而油松一蒙古栎林含量最低。     

高寒半干旱区春小麦田施肥及水肥耦合效应研究

高寒半干旱区中壤质草甸粟钙土农田施肥及水肥耦合效应明显,氮磷合理配施增产58.5%～74.9%,作物水分利用效率提高1.98～2.49kg·mm#+（-1）·ha#+（-1）。供水量230～350mm下氮磷配施改善了地上部生物学性状,且以供水量350mm N120P60最佳,但水分是限制春小麦生产力的主导因素,而土壤养分次之。供水量290mm N120P120处理作物水分利用效率最高,可达7.69kg·mm#+（-1）·ha#+（-1）,供水量350mm N60P120氮肥利用率最高,籽粒和地上部植株分别为38.95%和68.80%,而供水量290mm N120P60磷肥利用率最高,籽粒和地上部植株分别为15.83%和27.88%,水肥合理耦合有效地提高了作物产量及水肥利用率。     

栗钙土施肥土壤有机碳特性与平衡调控研究

有机无机肥配施明显改善了栗钙土土壤有机 C特性 ,土壤总有机 C、易氧化 C、重组 C、有机 C复合量增大 ,提高了土壤有机 C活性 ,松、稳和紧结态 C含量增加 ,且以紧、松结态 C为主 ,同砂质栗钙土相比 ,壤质草甸栗钙土呈现紧结态 C向稳结态 C转化趋势。不同有机物料在砂质栗钙土和壤质草甸栗钙土上腐殖化系数分别变化于 0 .2 5～ 0 .68和 0 .4 1～ 0 .72之间 ,矿化率则分别变化于 2 .86%～ 4 .53%和 1 .1 0 %～ 3.77%之间。维持高水平土壤有机 C平衡的有机物料临界施用量砂质栗钙土需秸秆类肥 1 1 2 56.5kg· hm-2或畜粪肥1 0 953.4 kg·hm-2或农家肥 32 1 76.5kg· hm-2 ,而壤质草甸栗钙土则需秸秆类肥 7379.2 kg· hm-2或畜粪肥681 4 .0 kg·hm-2或农家肥 1 4 1 58.1 kg· hm-2。     

基于水源地周边环境的氮磷肥料利用率的试验研究

基于水源地周边农田养分施用状况,通过设计不同氮磷肥施用处理,分析研究夏玉米氮、磷不同施肥水平的肥料利用率情况。结果表明,玉米产量随着氮肥施用量的增加而增加,但增加幅度降低。随着氮磷施用水平的增加,其利用率呈现下降趋势。试验条件下,氮磷利用率平均分别14.78%,22.46%,总体利用率较低。从施肥效益看,处理6玉米纯收益和施肥增效最高,其施肥比例水平为最佳。本研究为提高水源地周边肥料利用和降低环境风险提供参考。     

基于BP神经网络的土壤水力学参数预测

为了获取区域土壤水分和溶质运移模拟所需的土壤水力学参数,利用黄淮海平原曲周县的试验资料建立基于BP神经网络的土壤转换函数模型。本文采用土壤粒径分布、容重、有机质含量等土壤基本理化性质,来预测土壤饱和导水率Ks、饱和含水量sθ、残余含水量θr、以及van Genuchten公式参数α、n的对数形式ln(α)和ln(n),并与多元线性逐步回归方法进行比较。t检验结果表明,BP神经网络训练和预测得到的模拟值与实测值之间吻合很好,该方法具有较高的预测精度。通过对平均相对误差的比较,得出在粒径分布的基础上增加容重、有机质含量等输入项目,可以提高部分土壤水力学参数的预测精度,而有些参数的预测精度反而降低。以误差平方和为标准的比较结果表明,BP神经网络模型的预测效果总的来看要优于多元线性回归法。     

低压管道输水灌溉技术在土地整理工程中的应用

在土地整理工程中采用节水灌溉技术,对缓解项目区的用水矛盾意义重大。低压管道输水灌溉技术,以其节水、节地、节能等综合优势,被广泛地应用在土地整理项目中。介绍了低压管道灌溉技术的相关概念和主要内容,并以山西省阳高县大白登镇基本农田整理项目为例,详细介绍并分析了在土地整理项目中低压管道灌溉系统的规划设计方法以及相关水力计算。