基于模拟的作物氮素管理决策研究

提出基于作物生长模拟的氮素管理播前决策和生育期中动态调控方法。播前决策的方法是根据有机肥种类,数量和氮化肥的数量和其追比拟定若干种施肥方案,由作物－土壤系统模拟模型计算在常年气候条件下各方案的产量,氮肥效率,硝态氮淋失量,土壤有机质变化,通过4个指标的综合评价确定播前决策优化方案。氮素动态调控采用时间激发或土壤矿质态浓度激发策略,提出了相应的追氮量计算方法。图2,参12。     

砷对土壤微生物碳、氮代谢的影响

通过微生物嫌气培养实验,探讨了砷污染对土壤呼吸作用、反硝化作用、挥发性脂肪酸形成和氮素形态转化等微生物活动过程的影响,以助于理解砷对土壤生态系统中碳(C)、氮(N)的生物地球化学(biogeochemistry)影响.研究结果表明,砷不仅明显抑制微生物活动中CO_2的产生,而且显著降低反硝化细菌的活性.在供试土壤中,砷既促进NO_3—N的消失,同时又减少NO_2—N和NH_4—N的产生,因此,砷可以使NO_3—N转化成除NH_4—N、NO_2N和N_2O—N之外的其他形态的氮,也可以抑制乙酸形成,但促进异丁酸形成.     

不同氮素水平下油菜高光谱特征分析

利用小区试验获得的油菜主要生育期的冠层反射光谱,对不同品种、不同生育期和不同供氮水平下油菜冠层光谱进行了特征分析.结果表明:对于不同品种和不同生育期,冠层光谱分别在近红外和可见光区域存在一定的差异;对于不同的施氮水平,随着施氮水平的提高,在可见光区域反射率值减小,而在近红外区域则呈相反的变化趋势;一阶导数光谱随着施氮水平的增加,具有向长波方向移动的趋势,同时随施氮水平的增加,"双峰"现象则愈显著.红边位置随生育期和氮素水平的变化不明显,红边面积与红边幅值几乎在所有的生育期中呈现出随着供氮水平的提高而表现为增大的趋势.对于同一供氮水平下不同生育期,冠层红边面积与红边幅值随着生育期的推移呈"波浪"形状变化趋势.     

丛枝菌根真菌对氮素的吸收作用和机制

丛枝菌根真菌可以与绝大多数陆生植物共生,它可以吸收铵态氮、硝态氮、一些氨基酸和一些复杂的有机氮素,吸收的氮素在根外菌丝中转化成精氨酸,并以这种形式运输到根内菌丝,在根内菌丝和根细胞界面,精氨酸再进一步转化为NH4^＋后转移到宿主植物体,参与植物氮素代谢,而转移的氮量及对宿主植物氮营养的贡献与宿主植物、真菌以及基质养分和水分条件有关．     

稀土元素处理对甘蔗氮素营养代谢的影响

研究了在甘蔗分蘖期至伸长盛期叶面喷施不同浓度的稀土对氮素营养代谢的影响。结果表明,用不同浓度的硝酸稀土处理对甘蔗氮素同化代谢的影响有民不同,１００ｍｇ／Ｌ和３００ｍｇ／Ｌ处理能促进氮素代谢,其中以３００ｍｇ／Ｌ处理效果最显著,表现为提高叶片硝酸还原酶活性,提高全氮和氨态氮含量相应降低硝态氮含量：６００ｍｇ／Ｌ处理对氮代谢的促进作用减弱;９００ｍｇ／Ｌ和１２００ｍｇ／Ｌ处理则产生抑制作用。     

秩亏缺信道下快速发射天线选择算法

研究了秩亏缺信道下发射天线选择问题.为了保证信道矩阵是列满秩,因此选择出的天线子集中的发射天线数量等于信道矩阵的帙数.提出了容量最优化的发射天线选择算法,但这种算法的计算量太大了.因此,提出了一种基于列主元QR分解的发射天线选择算法,这种算法具有很低计算复杂度.仿真结果显示通过这种方法确定的天线子集在信道容量方面也有很好的性能,尤其在高信噪比情况.     

氮素对喜树光合作用、营养元素和 喜树碱含量的影响

以喜树(Camptotheca acuminata)幼林为试验材料,在田间条件下施以不同剂量的氮素,测定了光合速率、叶绿素含量、喜树碱含量等的变化情况,探讨了不同氮素施用量对喜树光合作用、叶片营养元素和喜树碱含量的影响。结果表明:随着氮素施用量的提高,喜树叶片的光合作用、磷元素和喜树碱含量都呈先升高后下降的变化趋势,光合速率和磷元素含量以施用氮素30 g/株处理最高,而喜树碱含量以20 g/株处理最高; 叶绿素及氮元素含量则随着氮素施用量的升高呈逐渐上升的趋势,均在50 g/株处理下最高。钾元素含量则随氮素施用量的提高呈逐渐降低的趋势,且以50 g/株处理最低; 喜树碱单株产量以施用氮素30 g/株处理最高,以对照(N0)处理最低。综合各项指标,认为氮素施用量30 g/株最有利于提高喜树的光合速率,促进叶片对营养元素的积累,进而促进喜树碱的生物合成。     

基于遥感的作物氮素营养诊断技术:现状与趋势

准确诊断作物氮素营养状况是实现氮肥优化管理的前提.遥感可全覆盖、大面积同步监测作物多种形态和理化参数.将其应用于氮素营养诊断,对指导施肥管理具有重要意义.基于遥感手段开展作物氮素营养诊断研究已有几十年,将其成果加以总结,并分析存在的问题,有利于更好地促进遥感技术在该领域中应用.本文综述了基于遥感的作物氮素营养诊断技术发展现状,分析提炼了科学问题,在此基础上提出了本领域若干研究方向,期望能对相关领域研究者有所启发.     

区域粮食生产和消费中的氮素循环及向环境中的输出

地球变暖化、富营养化和酸性化是人类面临的严重生态环境问题.研究表明,这些问题的产生是氮碳循环量增加和向环境输出量增加的原因造成的.尤其是农田N的投入量年年在增加,N2O、N-NO3-发生量在迅速增长,对大气和地下水的影响日益严重.结合氮素循环研究现状,重点阐述氮素流通量收支模型的构成要素、如何根据氮素流通量收支模型推定农田的剩余氮素和废弃氮素,并简明扼要地阐明了向环境输出的氮素引发赤潮、地球变暖、酸化的过程及机理.参20.     

外源物质调控好氧堆肥氮损失研究进展

好氧堆肥是处理有机垃圾的常用手段,但在堆肥过程中存在高温、高pH值以及局部厌氧等情况,导致含氮物质以NH₃、N₂O、N₂等形式逸出体系,从而降低了堆肥产品品质并污染了环境。通过改善堆体环境、提高微生物活性、调控堆体氮循环反应,生物炭、磷镁添加剂、微生物菌剂等外源物质显著降低了堆肥氮损失。介绍了好氧堆肥氮循环的基本机理,综述了近年来物理、化学、生物3类添加剂在控制好氧堆肥氮损失方面的研究成果,总结了外源添加剂对堆肥氮素转化代谢过程的影响机制,最后展望了氮循环路径以及添加剂与基质相互作用方面的研究潜力。