精准变量施肥机的研制

1.引言 随着全球定位系统(GPS)技术的普及与推广,农业机械进行田间作业时,拖拉机在GPS系统的帮助下能够准确实时地获得其所在作业位置的地理坐标,因而对土壤实施定点管理成为一项比较成熟的技术逐渐获得推广与使用.这一系统在作物生长阶段的管理就是应用于变量机械施肥,施肥机械在控制系统的控制下根据事先生成的施肥处方图进行施肥.施肥机械在控制系统的帮助下,自动实现在土壤养分低缺少肥料的地方多施肥,在土壤养分高的地方减少施肥,在不需施肥的地方停止化肥的施入.     

质量生态型水土重构技术

1内容概述 针对整理施工中导致土层颠倒或混合、土壤压实、土壤结构性变差等问题（尤其是新增耕地和土方量较大区域）,研究整理区“分层剥离、交错回填”的土壤剖面重构模式、开发适宜土壤介质水土系统优化的构造技术,探讨土壤剥离与回填分块实施模式,使土壤结构、水分运移最优,研究土壤深松技术,解决因机械碾压造成的压实问题,保持优化整理区土壤的生态环境。     

预防保护地土壤连作障碍的A+B+C施肥技术研究初报

通过对山西省保护地蔬菜连作情况调查,发现不同栽培方式,土壤连作障碍发生和危害具有一定差异;不同管理措施对土壤连作障碍的影响差异显著;不同肥料品种、不同施肥方法对土壤连作障碍影响较大.我们从测土配方施肥入手,按照等价格施肥,进行了调控肥(Adjust and control feitilizer,简称A)、生物有机肥(Biological organic fertilizer,简称B)和土壤调理剂(Conditioning soil agent,简称C)的配合使用试验.结果表明,黄瓜、番茄、辣椒、茄子、芸豆等蔬菜,施用不同型号、不同含量的调控肥、生物有机肥和土壤调理剂后,土壤连作障碍症状减轻,表现为盐分降低,土壤疏松,pH值升高,蔬菜生长势强,结果期延长,植株抗性增强,病虫害减轻,蔬菜产量提高、品质改善.     

“好奇号”首次发现火星疑似有机物

美国国家航空航天局所属的"好奇号"火星车,不久前首次使用其全套搭载设备对火星土壤样本进行了分析.结果显示,火星土壤的化学成分非常复杂."好奇号"使用机械臂抓取火星地表土壤样本,并将其送入火星车内部的分析仪.分析结果显示,除了一些常见的成分之外,火星土壤中还有一些含有水、硫和氯的物质."好奇号"在任务开展的早期阶段便取得这样的发现,展示了它在未来两年的主任务期内,对多样化的火星土壤及岩石样本开展分析工作的能力.科学家们也趁此机会对"好奇号"所搭载的设备状况开展评估工作.     

植物高效利用土壤养分潜力和土壤环境良性循环：国家自然科学基金重大项目完成情况总结

国家自然科学基金重大项目"挖掘生物高效利用土壤养分潜力,保持土壤环境良性循环"围绕氮和磷在土壤中损失量大、作物利用率低和污染环境等问题开展系统研究.揭示了小麦等作物通过根系与根际微生物活动,改善土壤微生态环境,活化土壤中难溶性营养元素(以磷为主),提高其利用效率的机理;并从小麦及其具异源遗传背景的杂种中筛选能活化和高效利用土壤养分的种质资源,研究其遗传控制及品种改良技术,开辟了作物高效利用土壤养分育种新途径.系统研究了氮磷施入土壤后的去向以及如何提高其利用效率,减少养分对环境的污染,为高效肥料研制和农作物持续增产提供了科学依据.     

我国1:5万高精度数字土壤构建

1:5万高精度数字土壤是现代社会进行科学研究和科学管理的重要工具.在我国第二次土壤普查中,全国分县完成了1:5万比例尺土壤图和与之相匹配的县土种志,这是我国最详尽、最有实用价值的土壤资源基础数据.由于历史和技术等原因,各地图件与资料的丢失、损毁十分严重,抢救、整理和保护宝贵的土壤调查资料,建设和完成全国高精度数字土壤已经非常紧迫.     

预防保护地土壤连作障碍能A＋B＋C施肥技术研究初报

通过对山西省保护地蔬菜连作情况调查,发现不同栽培方式,土壤连作障碍发生和危害具有一定差异;不同管理措施对土壤连作障碍的影响差异显著;不同肥料品种、不同施肥方法对土壤连作障碍影响较大。我们从测土配方施肥入手,按照等价格施肥,进行了调控肥（Adjust and control feitilizer,简称A）、生物有机肥（Biological organic fertilizer,简称B）和土壤调理剂（Conditioning soil agent,简称c）的配合使用试验。结果表明,黄瓜、番茄、辣椒、茄子、芸豆等蔬菜,施用不同型号、不同含量的调控肥、生物有机肥和土壤调理剂后,土壤连作障碍症状减轻,表现为盐分降低,土壤疏松,pH值升高,蔬菜生长势强,结果期延长,植株抗性增强,病虫害减轻,蔬菜产量提高、品质改善。     

气候变化让微生物变“懒汉”

全球一半以上的土壤有机碳贮存在深度超过30cm的底层土壤中,底层土壤碳库对气候变化的响应是当前全球变化生态学的研究焦点之一. 近日,中国科学院植物研究所研究员冯晓娟团队利用青藏高原海北站的长期增温控水实验平台,结合添加13C标记凋落物的土壤培养实验,揭示了增温和干旱对高寒草地底层土壤微生物过程的影响.相关成果发表于《全球变化生物学》.研究人员通过微生物活体和残体标志物13C与胞外酶活性分析发现,与对照相比,5年的增温和干旱处理显著抑制了底层土壤中有机氮水解酶的活性,降低了无机氮素的可利用性,从而增强了微生物氮限制.     

山西省土壤环境监管信息系统建设

山西省土壤环境监管信息系统以山西省土壤质量数据和污染源信息为基础,综合应用数据库、GIS、网络技术,根据土地使用性质进行分类,并初步建立污染土壤风险评估指标体系和污染风险评估技术模型对各类用途的土壤环境风险进行评估,实现依据风险等级分级管理;建立了集数据储存、数据分类管理、数据检索、数据系统应用、数据运算分析和相关信息发布功能的为山西省土壤环境的管理、预警和决策提供支撑的监管系统,为土壤环境保护管理工作提供技术依据和科学高效手段。     

废纸脱墨纤维素酶制剂及其应用技术

一、主要技术内容 "废纸脱墨用纤维素酶制剂及其应用技术"系"九五"国家重点科技攻关计划项目,项目编号为:96-C03-02-03. 技术方在机理研究的基础上进行了该项目的应用研究,提出了酶法机械脱墨的新工艺.其筛选出既适于脱墨又适于纤维性能改善的纤维素酶制剂,确定了纤维素酶中CMC活性和FPA活性对脱墨和改性的影响;研究了不同菌株所产的纤维素酶系对纤维性能改善的机理.和化学脱墨及单纯的酶法脱墨相比,酶法机械脱墨在维持纸浆物理性能的基础上,可进一步提高脱墨浆的白度和油墨脱除率,大幅度降低脱墨废水的污染负荷.     

SV复肥及其生产技术

一、主要技术内容 "SV高效有机无机复肥"是一种新型多功能复混肥料.富含N、P、K有机质和硅、钙、硫、镁、硼、铜等中量和微量元素.其主要技术特点为:(1)做到了四维复混:它使有机肥、无机肥、生物菌肥、缓释矿物肥巧妙结合,是一种多功能综合复混的高效肥料;(2)使用了矿物缓释剂,利用多孔矿物和有机矿物对NH+、K+、H2P04-、HPO4的吸附、络合作用,实现养分释放速率与植物生长需肥规律同步,提高了化学肥料的利用率和减少了化肥污染;(3)采用了生物工程技术组合筛选出固氮、解磷、解钾的硅酸盐菌剂与有机物质相配合制成生物有机肥料,可以使土壤中被固定的磷、钾释放出来被庄稼吸收,可促进土壤微生物的活动,可提高土壤有机质的含量,改良土壤;(4)缓释肥配方与专用肥配方相结合,与化学控释肥和包膜缓释肥明显不同,矿物缓释剂在当季作物养分吸收释放完后,可停留在土壤中,对后来施入土壤中的化学肥料继续起吸咐和缓释作用,是一种多功能长效缓释肥;(5)结合测土与配方施肥,形成了一整套测土、配方、生产、施用的新技术.它能较大幅度地提高农作物的产量,增产率达15%～45%,肥料利用率提高30%.与传统化学肥料相比,每季作物每亩可节省10～20元.     

人类基因增强的伦理治理:治理什么、谁来治理与如何治理

人类基因增强作为一项试图改造人类自身的颠覆性技术,正在深刻地改变和塑造着人与社会。人类基因增强技术在造福人类的同时,其研究和应用也提出了许多新的伦理的、法律的和社会的问题,亟需对其进行治理。伦理治理是对人类基因增强技术进行治理的一种重要方式。人类基因增强的伦理治理是指政府、专家、企业、公众等技术发展的相关利益主体,以伦理原则为指导,解决人类基因增强技术研究和应用过程中产生的各种问题,促进技术为人类造福的各种方式的总和。人类基因增强的伦理治理需要回答三个方面的问题：一是治理什么,也就是人类基因增强的伦理治理对象;二是谁来治理,即人类基因增强的伦理治理主体;三是如何治理,也就是人类基因增强的伦理治理路径。     

生物菌剂对保护地次生盐渍化土壤改良效果及对根结线虫的影响

利用巨大茅孢杆菌CGMCC1.2393和粉状毕赤酵母菌AS2.2514生产出生物菌剂,应用于保护地次生盐渍化土壤改良,保护地土壤理化性状显著改善,土壤微生物数量明显增多,生物量碳、土壤的呼吸作用和酶活性也有一定增加;土壤中南方根结线虫数量明显减少,有益的小杆线虫数量增多;黄瓜666.7m2产量991 8.4kg,比CK增产22.61%;黄瓜根系中根结比率降低;黄瓜长势良好,植株健壮,叶色浓绿,未出现盐渍化危害症状.试验表明,生物菌剂对于改良保护地次生盐渍化土壤,抑制根结线虫具有一定效果.     

飞播造林多效复合剂

一、主要技术内容 我国飞播造林基本是在高山远山、土石山地、风沙地、干旱和半干旱山区,具有明显的大陆性气候特点.干旱少雨、土壤贫瘠,土壤有机质在1.01%以下,植被稀少,鸟鼠危害严重.在低劣的立地条件下,开展飞播造林,保种、保苗是飞播造林成败的关键因素.     

MT系列交流长行程电磁推动器

一、主要技术内容 MT系列流长行程电磁推动器是国际上20世纪90年代问巨的高新技术产品,是电磁铁技术革命性的飞跃,被国内外业内人士公认为发展方向,它可取代旧式电磁(短行程)推动器和液压式长行程推动器.广泛应用于冶金、港口、货场、电力、机械、矿山、建筑等行业的起重运输设备上或做其它机械上某种动作的动力源.     

山东省主要类型农田土壤碳氮调控技术研究与应用成果

山东省是我国重要的粮食、蔬菜和果品产区,2012年种植面积分别为720万公顷、180.6万公顷、60.0万公顷,粮食总产位于全国第3位,蔬菜和果品均位于全国首位,在我国粮食安全和农民增收方面发挥着重要作用.目前,山东省主要农田类型有小麦/玉米轮作、菜粮轮作、设施蔬菜和果园.各种类型土壤基础肥力普遍偏低,土壤有机质平均含量只有13.4克/公斤,化肥过量施用现象普遍存在,导致土壤中氮、磷大量累积,土壤碳氮比例严重失调,土壤可持续生产力下降;土壤碳氮比不适应高产、优质、高效、生态和农业安全生产.     

北京山区农业资源可持续利用优化模式研究与示范

山区承担着不可替代的生态、生产、生活和社会服务功能.项目组围绕北京山区农业资源可持续利用模式,开展了农业资源数据库建议技术、土壤评价与特色农业种植模式分区技术、区域水平衡分析技术、土地利用覆被与覆盖度遥感监测技术和模拟技术、生态足迹模型和多指标体系以及小流域土地利用综合技术应用研究.     

高原草地生态系统植物-土壤界面重要参数高精度获取机理与途径研究

成果以高原草地为主要研究对象,利用遥感、无人机和生态学样本调查法获取的数据系统研究了高原草地植被参数与土壤参数高精度、大尺度的获取过程,揭示了植物-土壤界面重要参数的高精度获取机理,解析了其高精度获取的技术途径.     

促根剂

一、主要技术内容 土壤的肥沃与否,在很大程度上取决于土壤中腐植酸含量的多寡.腐植酸是自然界广泛存在的一类多分子有机物,含丰富的醌基、酚羧基、羟基,具有良好的氧化还原性、离子交换性能及络合性能,对提高土壤养分的有效性,减少养分流失,促进根的伸长,提高根的活力效果显著.     

设施番茄、黄瓜连作土壤平衡施肥技术研究与应用

通过对河北省设施施肥现状系统调查和取样分析,明确了连续超量施肥,氮、磷、钾养分比例不协调、土壤养分大量积累、养分失衡和土壤次生盐渍化是设施蔬菜连作土壤养分供应障碍的主要因素。在此基础上,研究建立了连作设施番茄、黄瓜生育期N、P、K施肥数学模型,结合施肥技术参数的确定,明确了不同连作年限、土壤肥力、种植茬口和产量水平条件下的最佳施肥量,建立了设施番茄、黄瓜连作土壤平衡施肥技术,通过多点对比试验和大面积示范应用,该技术较农户习惯施肥番茄增产5．4％～25．2‰减少化肥投入1551～9510元hm;较农户习惯施肥黄瓜增产7．6％～34．7％,减少化肥投入944～5946元hm^-2。设施番茄、黄瓜连作土壤平衡施肥技术增产、节本增收显著,并能明显提高蔬菜品质,有效缓解土壤养分积累和次生盐渍化,提高肥料利用率,经济、社会和生态效益显著。