水稻土中重金属元素Cd、Pb的竞争吸附 ——以长株潭地区水稻土为例

对中国南方的3个水稻土样品进行了Cd、Pb单一离子和混合离子吸附特点的研究。结果表明,3个水稻土样品中Cd、Pb的吸附特点都相似,Langmuir等温方程可很好地描述Cd、Pb的吸附等温线。3个土壤样品中,有较高pH值和较低有机物、CEC浓度、粘土含量、高岭石含量的2个土壤样品对Cd、Pb有较大的吸附量,且其等温吸附拟合的最大吸附量(B)也较大。在两组分混合溶液中,尽管共存离子的存在影响了土壤对单一离子的吸附,同时土壤对Cd的吸附在一定程度上受影响的程度大,但3个土壤样品都表现出对Pb有强的吸附能力。在3个土壤样品中,Langmuir等温方程中Pb的健合能常数(K)都大于Cd的健合能常数(K),混合溶液中的K值高于单一溶液的K值,表明2种金属离子对吸附位点的竞争提高了特定吸附位点的保持力,使金属离子在土壤中特定位点的吸附更加坚固。     

水稻灌区节水灌溉的尺度效应

探讨了节水灌溉尺度问题,指出产生节水灌溉尺度现象的原因是由于灌溉过程中回归水的重复利用.结合漳河灌区的实际,讨论了水稻种植区在不同尺度下的水平衡要素及其在节水尺度效应中的作用;说明随尺度的增大,水平衡过程变得复杂化,节水尺度效应现象也更突出.利用漳河灌区田间试验数据和灌区长系列的历史资料,分别从田间、中等、灌溉干渠和灌区共四个尺度,定量地分析了水稻节水灌溉对水分生产率以及水分利用率的影响.结果表明,节水灌溉技术的采用不仅可以提高田间尺度的灌溉水分生产率,也促进了漳河灌区灌溉水分生产率的整体上升.     

安徽水稻土中镉元素生态安全评价标准探讨

土壤中镉元素稳定的残渣态所占比例在重金属中为最低,其赋存形态以离子态为主,易被植物吸收的活性态较高,生态危害较大。稻米镉元素与土壤镉元素具有显著的正相关性。根据区域土壤镉元素与稻米镉元素含量及稻米镉超标率关系,将水稻种植土壤分为生态安全土壤、具生态安全风险土壤及生态安全高风险土壤,提出了土壤镉元素生态安全定量分级标准。     

2010年梧州早稻减产的农业气象因素分析

通过对2010年梧州市早稻生育期的农业气象条件进行了客观的分析评价,并重点分析生长期所遭遇的农业气象灾害对早稻产量的影响,从而找出该年度早稻减产的气象影响因素。     

Prediction of subsurface water level change from satellite data

This study explores the potential for predicting the spatial variation in subsurface water level change with crop growth stage from satellite data in Thabua Irrigation Project, situated in the northern central region of Thailand. The relationship between subsurface water level change from pumping water to irrigate rice in the dry season and the age of the rice was analysed. The spatial model of subsurface water level change was developed from the classification using greenness or (normalized difference vegetation index NDVI) derived from Landsat 5 Thematic Mapper data. The NDVI of 52 rice fields was employed to assess its relationship to the age of the rice. It was found that NDVI and rice age have a good correlation (R² = 0·73). The low NDVI values (−0·059 to 0·082) in these fields were related to the young rice stage (0–30 days). NDVI and subsurface water level change were also correlated in this study and found to have a high correlation (Water level change (m day⁻¹) = 0·3442 × NDVI − 0·0372; R² = 0·96). From this model, the water level change caused by rice at different growth stages was derived. This was used to show the spatial variation of water level change in the project during the 1998–99 dry‐season cropping. This simple method of using NDVI relationships with water level change and crop growth stages proves to be useful in determining the areas prone to excessive lowering of the subsurface water level during the dry season. This could assist in the appropriate planning of the use of subsurface water resources in dry‐season cropping. Copyright © 2004 John Wiley & Sons, Ltd.     

From Soil Pollution to “Cadmium Rice” to Public Health Impacts: An Interdisciplinary Analysis of Influencing Factors and Possible Responses

This article discusses the causes of the contamination of rice with cadmium in China and considers what we know about the severity of the problem. It argues that it is misleading to extrapolate simply from levels of cadmium in soil to health risks, because the uptake of cadmium by crops and the health impacts of the metal are affected by multiple factors. These include not only background levels of cadmium and pollution from mining and industry, but also soil quality, climatic conditions and the type and variety of crops grown. Social and cultural factors, including dietary habits, other exposure sources, nutritional quality and general health status will also affect the intake of cadmium and the severity of health impacts. For these reasons we argue that interdisciplinary analysis is crucial to a better understanding of patterns of risk to health from cadmium pollution, and to the design of effective responsive measures.     

利用MODIS数据识别水稻关键生长发育期

利用遥感方法提取中国范围内的水稻关键生长发育期。首先, 对时间序列Terra MODIS-EVI(Enhanced Vegetation Index)进行傅里叶和小波低通滤波平滑处理, 然后, 根据水稻在移栽期、分蘖初期、抽穗期和成熟期的EVI变化特征, 实现对各个生长发育期的识别。通过将利用2005年MODIS数据识别的结果与当年气象台站的地面观测资料进行比较, 采用本研究中的识别方法得出的水稻各个生长发育期的绝对误差大部分小于16d, 经过F检验表明提取的结果与地面观测资料在0.05水平下具有显著一致性。研究中的信息提取方法可被用于其他年份的水稻生长发育期识别, 根据其他作物的生长发育特点, 也可能适合于提取其他作物的生长发育期。     

无人机航测技术在农地杂草识别中的应用

杂草治理是农地质量保障的关键,杂草的精准识别与定位是杂草治理的重要保障,为提高杂草治理精度与效率,本文提出运用无人机航测技术辅助实现杂草治理工作。本文以广东DX农场为例,运用无人机航测技术进行农场航拍影像采集,运用实例证明无人机航测可以大幅提高数据采集效率和精度,并分别运用视觉判断法、神经网络模型法完成了杂草密度分析,输出杂草密度分布图,说明了无人机航测数据可以辅助实现杂草密度分析。通过对比分析,进一步论证了神经网络模型配合无人机航测技术,可以进一步提高杂草识别效率和精度。     

江西乐安江流域稻田土重金属累积变化与德兴矿集区关系

对乐安江流域稻田表层土壤中Pb、Cd、Cu、Zn的分布特征进行分析,按照单因子污染指数法和内梅罗综合污染指数法,依据土壤环境背景值标准和国家土壤环境质量标准对乐安江流域稻田土壤的重金属进行评价。结果表明,矿集区上游水稻田土壤重金属综合污染指数等级尚在安全范围内,矿集区周边Cd和Cu的单项污染指数大于1,综合污染指数达到7.82,属于重污染;矿集区下游接近警戒值。研究表明,矿集区矿业开发释放的重金属元素对乐安江中下游流域水稻田土壤的重金属累积具有重要影响。     

四川盆地秸秆还田与稻田新三熟制的农产品服务价值

四川省传统稻田种植模式为稻麦（油）轮作，中稻收后到小麦、油菜播栽前尚有2个月左右的休闲期，该时段的温光时资源占全年的20％左右，利用潜力大。经多年研究集成了以秸秆覆盖还田提升土壤有机质、提高稻田综合生产能力的“水稻-蔬菜-小麦”、“水稻-秋马铃薯-油菜”、“水稻-蔬菜-春马铃薯”稻田新三熟种植模式，对三种新模式的农产品服务价值研究结果表明：秸秆覆盖稻田新三熟显著提高了稻田的综合生产能力，“稻-芋／油”三熟新模式比传统“稻-油”两熟模式的生产力提高115．2％，产值达到42218．4元/a；“稻-菜-麦”和“稻-菜-芋”三熟新模式分别比传统“稻-麦”两熟模式生产力提高92．3％、168．3％，周年公顷产值达到35798．9元、49952．2元；“稻-油”保护性耕作两熟模式与传统“稻-油”农作模式相比，虽然生产力相当，但由于降低了生产成本，年农产品服务价值每公顷增加904．0元，增加8．7％，“稻-麦”保护性耕作两熟模式与传统“稻-麦”农作模式相比，年农产品服务价值每公顷增加5341．5元，增加57．5％；“稻-芋／油”三熟新模式比传统“稻-油”和保护性耕作两熟模式年农产品服务价值每公顷分别增加18006．2元、17102．2元；“稻-菜-麦”和“稻-菜-芋”三熟新模式分别比传统“稻-麦”两熟模式农产品服务价值增加16835．5元、25063．8元，比保护性耕作模式分别增加11494．0元、19722．3元。