地表覆盖作为实现农业绿色高效和可持续发展的关键措施，能够调节土壤水热、促进作物生长并减少温室气体排放。本研究旨在明确农业生产中地表覆盖措施对土壤水热、温室气体排放、作物生长及产量的影响，从而为农田地表管理提供科学指导。基于不同地表覆盖管理及其影响的研究，通过3种典型地表覆盖措施（秸秆、地膜和绿肥覆盖）土壤水热、温室气体排放和作物生长影响的综述，结果表明：（1）秸秆和地膜覆盖能够有效调节土壤水热；（2）秸秆由于自身腐化增加温室气体排放；地膜覆盖易形成厌氧环境，导致CH₄增加；（3）秸秆和地膜覆盖都能通过调节土壤水热来促进作物生长，且以增产效果为主，秸秆和绿肥覆盖能为作物生长提供更多养分，提升土地肥力，改善作物的性状和品质。总体而言，合理的地表覆盖措施对土壤肥力、作物产量以及温室气体减排有着积极作用，有助于保护耕地墒情、改善土壤质量、促进作物生长、提高作物产量，这对实现农业用地养地、提质增效、绿色发展具有重要意义。

农田土壤磷素管理的目标是土壤磷素在满足作物生长需要的同时，又能减少土壤磷素的流失风险，因此，寻求既能明显降低土壤中的水溶性磷，又能基本不对有效磷产生较大影响的调理剂，是调控土壤磷素活性的根本。选取氯化钙、石膏、石灰石粉、硫酸亚铁和硫酸铝等5种含钙、铁、铝的调理剂，以采自蔬菜地的石灰性土（淡涂泥）、微酸性土（培泥砂田）和酸性土（黄泥土）为供试土壤，通过室内培养试验，研究5种调理剂对3种不同酸碱度蔬菜地土壤磷素的形态的影响。结果表明：施用5种调理剂可改变土壤磷素形态，氯化钙、石膏和石灰石粉可促进Ca₂-P、Al-P、Fe-P向Ca₈-P和Ca₁₀-P转变，硫酸亚铁和硫酸铝可促进Ca₂-P、Ca₈-P和Ca₁₀-P向Al-P、Fe-P转变。降低Ca₂-P的比例以硫酸亚铁、硫酸铝最为明显，其次为石灰石粉。调理剂的施用可不同程度改变土壤pH，施用氯化钙和石膏可明显降低石灰性和中性土壤的pH，石灰石粉可增加土壤的pH，硫酸亚铁和硫酸铝显著降低了土壤pH。添加不同调理剂可降低土壤有效磷和水溶性磷，对水溶性磷的降低效果大于有效磷，降低土壤水溶性磷最为明显的是硫酸亚铁和硫酸铝。研究发现，基于农田土壤磷素管理的目标，结合土壤pH的变化，石灰性富磷土壤适宜施用的调理剂为硫酸铝或氯化钙，中性富磷土壤适宜的调理剂为硫酸铝、氯化钙或石灰石粉，酸性富磷土壤适宜施用的调理剂为石灰石粉、氯化钙和石膏。

为探讨不同技术措施下引黄灌区农田土壤中氮转化和淋失特性，在宁夏引黄灌区选择栽培8a的枸杞园土壤为研究对象连续进行2a定位试验。以农户习惯氮肥投入量为对照(CK)，设置等氮量配施脲酶抑制剂(T1)、保水剂(T2)、套种箭舌豌豆(T3)和油菜绿肥(T4)4个处理。结果显示：（1）T1处理后土壤pH显著降低，T2在第2年显著提高表层土壤含水量，种植2种绿肥后表层土壤容重显著降低、土壤含水量显著提高；（2）第1年T3和T4处理土壤微生物量碳较CK分别增加33.2%和48.4%，第2年T3和T4处理土壤总有机碳较CK分别增加3.65%和4.59%，微生物量碳分别增加50.3%和59.2%；（3）第1年微生物量氮T3和T4分别较CK增加45.1%和42.6%，第2年分别增加95.9%和80.7%，T1较CK降低28.5%，2 a施用脲酶抑制剂土壤铵态氮含量增加71.7%和75.4%，第1年T3和T4硝态氮较CK分别增加46.7%和41.8%，第2年增加22.5%和13.4%；（4）2 a间土壤剖面铵态氮的变化主要发生在0~40 cm，硝态氮第1年主要发生在0~40 cm，第2年发生在0~60 cm，T1、T3和T4处理上层铵、硝态氮（60 cm以上）均显著高于其他处理。研究发现，在宁夏枸杞园施用保水剂效果不显著，施用脲酶抑制剂会转化形成更多易挥发的铵态氮，并不能显著提高氮素利用率，种植2种绿肥能使土壤变疏松，增加微生物量碳、氮含量从而促进有机氮的矿化，并且2种绿肥对硝酸盐向深层淋失有显著的阻控效果，因此，枸杞园套种箭舌豌豆和油菜绿肥在氮肥高效利用和防止水体硝酸盐污染方面均有显著效果，在生产中可以进一步推广。研究旨在为引黄灌区农田养分高效利用及黄河流域水质保护提供理论与技术参考。

本研究旨在探究土壤矿物对烧失法测定土壤有机质的影响程度，选取昆明盆地东缘低有机质红壤（重铬酸钾氧化法测定有机质含量为0.49%），其土样主要由粘粒矿物、铁（氢）氧化物和碎屑矿物组成。利用X射线衍射仪、原子吸收光谱仪确定各类矿物的组成和相对含量，并对比分析烧失前后的成分变化。分析发现，土样粘粒矿物主要由三水铝石、高岭石和蒙脱石构成，铁（氢）氧化物主要为赤铁矿和针铁矿，碎屑矿物主要是石英和钠长石。经550℃烧失后粘粒矿物、铁（氢）氧化物的X射线衍射图谱发生了明显的变化，表明其在高温下发生了分解。根据各矿物在土样中的含量及理论脱水（或脱羟基）分解的烧失量估算，发现仅粘粒矿物的热分解就能够为土样贡献近90%的烧失量，铁（氢）氧化物也能贡献6%的烧失量，剩下不到4%的烧失量（即0.44%）才是有机质贡献的。这一推算结果与重铬酸钾氧化法测定的有机质含量结果十分接近。这项研究说明，粘粒矿物和铁（氢）氧化物的热分解是影响烧失法精准测定土壤有机质含量的主要原因。对于红壤样品由此引起的误差可能超过土壤有机质含量的数倍以上。

以石屏县主要植烟乡镇为研究区，探究石屏县植烟土壤pH空间分布特征及其潜在影响因素，旨在为石屏县植烟土壤优化及改良提供依据。本研究采集了石屏县6个主要植烟乡镇226个植烟土壤样品，分析了石屏县植烟土壤pH空间分布特征及其潜在影响因素。结果表明：石屏县植烟土壤pH具有明显的空间差异性，表现为北低南高、西高东低的变化趋势。进一步分析发现，结构性因素海拔对土壤pH具有显著影响，土壤养分中有机质、交换性钙、速效钾、交换性镁对土壤pH具有显著正相关关系，土壤有效磷、有效铜、有效铁含量与土壤pH呈显著负相关关系。基于此，构建土壤pH与显著相关养分因子的结构方程模型，发现交换性钙作用位点最多，不仅直接影响土壤pH，还能促进有机质、速效钾、交换性镁含量间接调控土壤pH。有效铜和有效磷对pH起直接负调控作用，有效铁通过促进有效铜含量间接影响土壤pH。综上所述，土壤养分对土壤pH具有正向或负向调控作用，其中交换性钙对土壤pH具有直接和间接两方面正向调控作用，有机质、速效钾对土壤pH具有直接正向调控作用，有效铜、有效磷呈直接负调控作用，有效铁呈间接负调控作用，能够为土壤酸碱度调控提供参考。

为明确并掌握突泉县春玉米大斑病发生发展的气象条件规律以及大斑病发生发展气象条件风险等级预报技术，本研究利用突泉县近10 a（2014—2023年）的空气温度、相对湿度、降水量、2 min风速等气象条件与突泉县近10 a（2014—2023年）春玉米大斑病发生的时间、程度、影响面积等农业生产资料进行耦合分析，建立玉米大斑病发生预测模型。分析结果表明，2014—2023年5—9月突泉县各乡镇的4个气象要素整体变化趋于一致；自2019年起，发生面积比例呈现加重趋势，基本维持在10%左右。利用这4个气象要素因子建立玉米大斑病发生发展的气象指标，就能够依据常年气象要素统计值与下一年气象要素预报结论，通过预测模型对春玉米大斑病发生面积进行预测，从而为农业生产提供科学防范依据。

通过查明元谋县域内重金属元素分布特征，了解当地重金属来源和环境评级情况，客观掌握该地区土壤中所存在的环境问题，为农业发展和环境治理提出科学合理的建议，提高该地区土地管理和环境监测水平。采用传统地球化学与土壤学相结合的方法，采样按照1:250000土地质量地球化学调查有关标准执行。化验分析数据使用SPSS、Excel、GeolPAS.V4.5和ArcGIS10.8等软件进行数据建模、成果集成和图件制作。结果表明：元谋县表层土壤含有重金属元素砷(As)、镉(Cd)、铬(Cr)、铜(Cu)、汞(Hg)、镍(Ni)、铅(Pb)和锌(Zn)，其中Cd呈表层富集特征，Cd和Hg分异性高于其他元素。Cu总体分布均衡，局部有富集和亏损现象。Cr与Ni呈高度相关，与Pb呈弱负相关性。重金属来源主要有三类：以富Zn和富As为主、以富Cr、Ni和Cu为主和以富Hg为主。表层土壤环境综合等级评价中，无风险区面积为1873 km²，约占92.77%；风险可控区面积为146 km²，约占7.23%，在姜驿乡、黄瓜园镇和平田乡较为集中，其余地区呈零星分布，未见风险较高区域。元谋县重金属元素中，As、Cr、Ni、Pb、Zn分布主要受成土母质控制，Cu和Cd受成土母质、持续风化和人类活动等多因素控制，Hg主要受人类活动控制。环境评级没有风险较高区域，风险可控区主要受Cu和Cd影响，其中Cd风险可控区与农业发展集中区高度吻合，后期需要合理控制相关农药施用并做好监测。Hg在全区均为无风险，但在表层土壤中已出现轻微富集趋向，需做好后期预警以防污染。

为解决现有“非粮化”复垦耕地改良技术成本高、区域适宜性差等现实问题，本研究在浙东丘陵地区典型“非粮化”复垦稻田中设置田间小区试验，分析不同有机改良剂组合（T₁：生物炭基肥、T₂：生化黄腐酸钾、T₃：商品有机肥+生物炭基肥、T₄：商品有机肥+生化黄腐酸钾）和耕作深度（D：20 cm深耕、S：15 cm浅耕）对耕层土壤性质、水稻产量和经济效益的影响。结果表明：施用不同改良剂均能显著提升水稻产量，其中T₄和T₃增产效果最佳，尤其是在配合深耕条件下，较对照(S-CK)可增产3.7 t/hm² (48.8%)和3.4 t/hm² (44.5%)，当季的增产效益达2391~3101元/hm²；深耕导致土壤pH平均下降0.2个单位，但大幅提升了土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷和CEC，其中D-T₄和D-T₃土壤有机质较S-CK分别增加11.5%和11.3%。通过相关分析发现，水稻产量和农艺性状（有效穗、穗长、每穗粒数、结实率）和土壤肥力指标（有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾和CEC）呈极显著正相关(P<0.01)。因此，利用有机肥复配“生物炭基肥”或“生化黄腐酸钾”作为改良材料，配合适度的机械深耕，可以同步实现耕层重构和定向培肥，提高复垦区土壤改良的效率，该技术在丘陵“非粮化”复垦稻田中具有较大的推广潜力。

耕作方式影响下土壤水溶性有机碳的变化对作物生长与土壤碳循环的意义重大。本研究在太湖地区开展了稻麦旋耕和稻麦免耕方式的田间试验，对比研究耕作方式对水稻关键生育期土壤水溶性有机碳含量及光谱特征的影响。结果表明：稻麦旋耕和稻麦免耕处理的土壤有机碳含量，分别从水稻种植前的21.73、21.30 g/kg增加至水稻收获后的21.95、23.49 g/kg，而水溶性有机碳含量，分别从水稻种植前的1.74、1.66 g/kg增加至水稻收获后的3.74、4.35 g/kg，稻麦免耕更有利于增加土壤固碳和水溶性有机碳含量；2种耕作方式下土壤水溶性有机碳的SUVA₂₅₄和SUVA₂₆₀均比水稻种植前略有下降，且稻麦免耕的SUVA₂₅₄和SUVA₂₆₀均高于稻麦旋耕，而E₂/E₃和E₃/E₄均有提高，稻麦免耕比稻麦旋耕更有利于提高水溶性有机碳的芳香性和腐殖化程度。相对于稻麦旋耕，稻麦免耕更有利于提升水溶性有机碳的稳定性，对增加稻田土壤固碳有着积极的作用。

为了解亚热带天然林地土壤磷素组成的空间分异特征，本研究以钱江源国家公园莲花山景区的天然林地为对象，分别采集坡顶、中坡（山腰）、坡脚等3个地形部位的上层土样(0~15、15~30 cm)和代表剖面的分层土壤样品，并且采集根际土壤，进而详细鉴定土壤磷素形态。结果表明：无论是上层土样还是剖面分层土壤分析结果均表明，研究区土壤有机碳、全磷、各形态的有机磷、Ca₂-P、有效磷含量均呈现明显的表聚特征，随着土壤深度的增加逐渐降低。研究土壤无机磷的平均比例高于有机磷比例；有机磷占全磷的比例、活性有机磷和中度活性有机磷占有机磷的比例呈现坡脚>坡顶>中坡的规律，并且随着剖面深度的增加显著下降。林地土壤中的有机磷主要以中度活性有机磷和中稳性有机磷的形态存在；无机磷主要以闭蓄态磷(O-P)和Fe-P的形式存在。与对应土层的细土比较，根际土壤中含有较低的全磷、较低的pH，较高的有机碳、有效磷、有机磷比例、活性有机磷占有机磷的比例和Ca₂-P占全磷的比例。各形态有机磷、Ca₂-P、Al-P、有效磷含量与有机碳呈极显著相关。分析认为根系对深层土壤磷的吸收、枯叶返回地表及地表径流的迁移是造成天然林地土壤磷素空间差异的主要驱动因素。

土壤团聚体是土壤结构与肥力的重要指标，受到施肥类型等人为管理的影响。本研究旨在通过Meta分析法，探索长期施肥对土壤团聚体稳定性（平均重量直径MWD）的影响。收集了48篇已发表的文献数据，建立了不同施肥和团聚体稳定性的数据库，包含292个独立的组成对数据，分析不同施肥类型、作物种植制度及土壤类型在此过程中的作用。研究结果表明，与不施肥（对照）相比，施用化肥、有机肥和有机无机配施均显著提升土壤团聚体MWD。其中，有机无机配施（提升21.46%）和单施有机肥（提升17.17%）的效果分别是单施化肥（提升6.22%）的7.9倍和6.4倍。施用秸秆对MWD的影响(27.79%)显著优于粪肥(14.01%)。此外，施肥年限的增加与MWD呈显著负相关，而年均降水、蒸发量和气温均与MWD呈显著正相关。最佳施肥量为化肥>0.3 t/hm²、有机肥5~10 t/hm²、有机无机配施1~10 t/hm²，显著提升土壤团聚体稳定性，同时土壤性质及环境因子（如pH、全氮、全磷、全钾）对效果产生影响。本研究表明施肥类型对土壤团聚体稳定性有显著影响，强调有机肥和有机无机配施在提升土壤结构方面的重要性，为优化土壤管理实践提供了重要依据。

生物炭是一种富含碳的材料，由于其独特的物理性质，适用于对土壤质地进行改良。生物炭性质、土壤条件、试验条件等诸多因素均会对生物炭改良土壤产生影响。为了探究施用生物炭对土壤有机碳含量的影响，本研究综合了2013年至2024年的文献并从中筛选了84篇文献中的207组数据，对此进行了Meta分析。结果表明：当生物炭pH<9、土壤类型为砂土、初始有机碳含量为低时，施用生物炭后对土壤总有机碳(TOC)含量的增幅较高，且土壤为砂土时对土壤TOC的增幅达到最大，为53.43%。随着生物炭施用量的增加，土壤TOC含量的增幅也随之变大。本研究通过生物炭性质、土壤条件、试验条件等因素，来阐述生物炭对土壤有机碳的影响，以此来展示生物炭在土壤改良方面的巨大的潜力。

细胞外囊泡(extracellular vesicles, EVs)是由细胞释放到细胞外基质的小泡，其成分与细胞膜高度相似性。几乎所有类型的细胞都能分泌囊泡，而细菌产生的囊泡被称为细菌源性囊泡。囊泡在农业和环境保护中扮演着重要作用。为了更好的了解囊泡在环境保护领域起到的作用，本文综述了囊泡的种类及组成，提取方式，产生、分泌与调控机制及其在降解土壤中农药废弃物方面的作用，深入分析了囊泡在细菌之间和病原菌与农作物之间的相互作用，展望了囊泡在环境保护与农业生产领域的潜在应用前景。最后对未来的研究方向进行了展望，认为应深入理解囊泡功能，并研究囊泡在生态系统范畴的作用，利用囊泡在生态系统中的作用为环境保护做出更多贡献。

为了解水稻Cd污染及调控治理进展情况，从水稻Cd的吸收和转运规律、不同水稻品种类型和器官的Cd累积规律、Cd对水稻产量和品质的影响、Cd对水稻种子萌发的影响、Cd对水稻生长发育及生理生化的影响以及减少Cd积累的调控措施出发等方面进行了全面综述。针对中国水稻Cd污染情况提出今后研究方向：（1）开展新型原位钝化材料的研发，如纳米吸附材料等，此材料应具有绿色环保、廉价高效和使用便捷等特点；（2）研发出更多科学合理的土壤修复技术，在不破坏土壤自身结构和生态环境的前提下，高效去除土壤中的各类重金属；（3）运用分子新型育种手段，培育一批耐Cd和Cd超低积累稳定型品种，同时围绕品种研发相配套的栽培技术。研究以期为Cd污染治理提供一些参考。

土壤作为供给烟株微量元素的主要来源，进行植烟土壤微量元素丰缺程度及其影响因素的研究对于烤烟生产尤为重要。通过分析福建省烟区2005年及2018年2次植烟土壤普查数据，利用地统计学方法，对福建省植烟土壤微量元素（铁、锰、铜、锌）养分时空变异特征及其驱动因素进行研究。本研究表明：2005—2018年的14年间，土壤微量元素含量虽有一定的上下浮动，但均处于“丰富”或“极丰”水平。进一步研究后发现，2018年福建省植烟土壤有效铁含量主要集中在200~350 mg/kg区间(83.90%)，受非结构性因素的影响逐渐增强；有效锰含量主要集中在10~25 mg/kg区间(90.14%)，仍主要受结构性因素影响；有效铜含量主要集中在1.5~3 mg/kg区间(80.44%)，受结构性因素和非结构性因素共同影响；有效锌含量主要集中在1.5~4 mg/kg区间(91.88%)，空间自相关性与土壤有效铜相似。相关分析和逐步回归分析结果显示，土壤pH与有机质与土壤微量元素含量直接相关，而土壤交换性镁则通过对pH的影响与微量元素间接相关。福建省烟区基本不存在铁、锰、铜、锌等微量元素缺乏土壤，整体含量偏高。在福建省土壤偏酸性背景下可采取以氢氧化镁、氧化镁、钙镁磷肥替代硫酸镁肥的措施对于土壤微量元素进行一定的调控。

为探明临潼区不同树龄石榴园土壤养分和肥力状况，采集临潼区6家石榴园0~20 cm和20~40 cm 2个土层共28份土壤样品，分析检测土壤大、中、微量元素含量，评价石榴园土壤肥力状况。结果表明：随着种植年限的增加，石榴园0~20 cm和20~40 cm 2个土层的pH和各养分指标未表现出明显的变化规律；石榴园土壤平均pH>7.5，为碱性土壤；20~40 cm下层土壤中的大部分养分指标低于0~20 cm表层土壤；各园区土壤有机质、土壤全氮和土壤碱解氮大多处于中等水平，土壤有效磷、土壤速效钾、土壤有效钙和土壤有效锌处于高等水平，土壤有效镁、土壤有效铁、土壤有效锰和土壤有效硼处于中低等水平。建议石榴园区增施有机肥，适当增加氮肥施用量，适宜补充微量元素。

为了解新疆地区棉秆粉碎还田腐解现状，选取南疆和北疆地区的部分棉田以及相应的棉秆和土壤作为研究对象，测量棉秆长度，观察棉秆微观结构，对比分析图木舒克、库尔勒、奎屯和石河子地区棉秆还田对0~30 cm土层土壤养分含量的影响。结果显示：田间和土壤内部的棉秆粒径分布不均，田间棉秆粉碎长度<10 cm的占17%~18%，10~20 cm的约60%，>20 cm的约25%，0~30 cm土层深度中棉秆长度分布情况为<10 cm的占比52%，10~20 cm的占35%，>20 cm的占比为13%。观察还田棉秆腐解情况显示，棉秆结构随时间的延长逐渐被破坏，由最初的有层次感，变成粗糙分散且无规律的形状。从棉秆还田对不同深度土壤养分含量的影响来看，调研地点的土壤均偏碱性，各研究地点土壤含水率总体随土层深度增加而上升，南疆两地区土壤含水率显著比北疆两地区低，北疆两地区有机质含量明显比南疆两地区有机质含量高，各地点不同深度的全氮含量间均有显著性差异，除图木舒克外其余地点土壤速效磷含量整体随深度增加呈下降趋势，南疆研究地点速效钾含量则相对较少。调研发现，各地区棉秆还田对土壤性质的影响存在差异，这些差异不仅受自然环境因素影响，还与棉秆不同长度、不同埋深等因素有密切关系。本研究旨在实地考察棉秆粒径分布和棉秆埋深对土壤理化性质的影响，为今后研究棉秆粉碎还田技术提供科学依据。

本研究旨在探讨不同栽培模式下多花黄精健株和根腐病病株土壤根际真菌群落结构和多样性变化，为合理种植多花黄精和定向改良土壤微生物群落提供理论支撑。通过采用Illumina HiSeq测序平台和双末端测序方法，系统分析大田与林下多花黄精健株与根腐病病株根际土壤微生物群落结构和多样性变化。结果表明：不同栽培模式下健株和病株的根际土壤优势门是子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota)。与大田种植相比，林下栽培的多花黄精根际土壤真菌数量和子囊菌门（4 a生病株除外）的相对丰度显著增加，而担子菌门和镰刀菌属(Fusarium)（4 a生病株除外）的相对丰度显著减少。除2 a生健株外，林下种植的多花黄精根际土壤真菌多样性显著高于大田，其中，林下2 a生病株、4 a生健株和4 a生病株的Ace指数和Chao1指数分别较大田高9.09%和20.95%、24.22%和24.36%、12.19%和12.27%。与健株相比，大田2 a生和林下4 a生病株根际土壤的真菌数量显著减少，但镰刀菌属在4 a生病株土壤中的相对丰度显著增加。不同栽培模式下多花黄精健株和病株的Alpha多样性指数均无显著差异(P>0.05)。由此可见，不同栽培模式下多花黄精健株和病株根际土壤真菌群落结构和多样性差异较大，多花黄精根际土壤中镰刀菌属等有害真菌的相对丰度显著增加是导致多花黄精根腐病发生的重要原因之一。

本研究以内蒙古西鄂尔多斯地区的衰退沙柳(Salix psammophila)人工林为对象，探讨了不同平茬处理对沙柳细根生理生态特性及土壤含水率的影响。通过对比分析不同平茬处理下沙柳细根总根长、细根总体积、细根总表面积、细根根系活力、细根脯氨酸、细根可溶性糖等指标，以及沙柳林下土壤含水率的变化，采用隶属函数综合分析法筛选出最优的平茬模式。结果表明，0 cm平茬处理在细根生理生态特征和土壤含水率方面均表现最佳。垂直（水平）方向均值分别为：细根活力53.70 mg/(g·h)、细根脯氨酸20.26 μg/g、细根可溶性糖59.89 mg/g、细根总根长443.52 cm (407.49 cm)、细根总体积1.11 cm³ (0.86 cm³)、细根总表面积115.25 cm² (108.98 cm²)；土壤含水率均值为4.95%。本研究为相似荒漠环境的植被恢复和生态环境建设提供了重要的生态修复理论和科学依据。

为明确江苏淮北区试小麦新品系生育特点，通过对2004—2022年江苏省淮北小麦区域试验徐州市农科院试验点共335个（含对照）参试小麦新品系的9个主要农艺性状，以及小麦生育期内温度、降水、光照等气象资料分析，研究其演变规律及其相关性。结果表明：徐州地区小麦生育期内总降水量呈增加趋势，平均每年增加2.1451 mm，总日照时数呈减少趋势，平均每年减少5.5074 h；1、2、3月总体升温较为明显，小麦越冬期逐渐缩短，返青拔节期不断提前；参试小麦品系增产品种占比存在波动性变化，但总体呈上升趋势；基本苗、最高蘖、株高、容重、有效穗和产量整体呈增加趋势，生育期稳中略有缩短，千粒重和穗粒数基本持平、略有下降；变异系数最小的是生育期，为2.71%，最高的是每公顷最高分蘖数，为19.86%；生育期、容重、株高的变异系数在10%以下，其他性状变异系数大于10%；由产量前10位和后10位比较结果可知，穗数在620万/hm²以上、穗粒数在35粒以上、千粒重43 g以上以及农艺性状更为稳定的小麦品系更容易获得高产；产量三要素（有效穗数、穗粒数、千粒重）均与产量呈极显著正相关，而有效穗数与千粒重和每穗粒数之间呈极显著负相关。研究发现，在气候多变的环境下，培育产量三要素协同提高的新品种并与配套栽培措施相结合，是小麦高产稳产的重要途径。研究旨在为徐州及相同生态区小麦新品种选育方向和绿色高效高产栽培技术措施提供理论支撑。

为完善内蒙古河套灌区霜冻指标体系，探寻河套灌区苹果梨花期霜冻关键温度，选取内蒙古巴彦淖尔市农业气象试验站周边4个果园的2022—2023年两年的苹果梨花期进行试验，利用MSX-2F人工模拟霜冻系统模拟9组人工霜冻试验，观测自然霜冻及人工模拟霜箱试验后花瓣、花药、花丝、子房的外观形态变化。结果表明：河套灌区苹果梨花苞受冻关键温度为-6.1~-9.0℃，苹果梨花朵受冻关键温度为 -5.1~-8.0℃；随花朵生育期推进，作物过冷却点和结冰点表现为上升趋势，即随花朵发育成熟，其各器官抗低温能力下降；持续低温试验结果显示受冻率与低温的强度有关，更与低温持续的时间有关，气温越低或低温持续的时间越长，作物受冻率越高。本研究总结出河套灌区苹果梨花期霜冻关键温度及气象服务重点，增加了果树自身修复因子的影响因素，考虑了果树挂果区高度与最低气温、最低地温的关系，是河套灌区霜冻指标体系的首次尝试，可以帮助果农更好地管理果园躲避霜冻灾害。

本文旨在揭示库尔勒香梨生长期间农业气候资源变化特征及主要气象灾害，为当地香梨产业适应气候变化提供科学依据。利用库尔勒市气象站1981—2021年逐日气象资料、物候期资料，1985—2014年历史灾情资料，采用Mann-Kendall突变检测、气候倾向率法，分析库尔勒香梨生长期间的气候变化特征及气象灾害。结果表明：1981—2021年，库尔勒香梨生长期间气温、≥10℃积温、日照时数呈增加趋势，降水量变化趋势不明显但波动较大。库尔勒香梨生长期间气温日较差为12.5~13.5℃，大风日数有明显减少的趋势。40 a来，库尔勒香梨萌芽及开花期提前，全生育期延长。气候变化背景下，丰富的热量和光照资源有利于库尔勒香梨产量和优良品质的形成，大风、冰雹是库尔勒香梨生长期间的主要气象灾害。研究结果为当地科学利用气候资源和防灾减灾提供依据。

气候要素是影响作物生长发育的主要因子，对作物的生长发育、产量和品质有重要影响。为探讨豫北地区气候要素变化特征及对冬小麦生产的影响，利用河南省沁阳市1984—2022年冬小麦农业气象定位观测资料，结合同期气象观测资料，利用线性倾向估计、Mann-Kendall检验、HP滤波和相关分析等方法研究了冬小麦生育期内气候要素变化特征及对气候产量的定量影响。结果表明，1984—2022年间，冬小麦生育期内气温呈显著波动上升趋势，气候倾向率为0.35℃/10 a(P<0.05)，生育期内气温存在明显的年代际变化特征，生育期气温在1994年出现突变；39 a来，≥0℃积温增加，气候倾向率为53.5℃/10a(P>0.05)，突变点在2010和2021年；生育期内降水量和日照时数呈波动减少趋势，线性拟合倾向率分别为13.4 mm/10 a(P>0.05)和-43.0 h/10 a；受气候变暖影响，冬小麦生长季持续天数极显著缩短，产量受气候因子的影响较大；在一定的温度范围内，冬小麦气候产量随气温升高而增加，气温每升高1℃，气候产量增加14.53 g/m²，生育期内适宜≥0℃积温阈值为2281℃，不同生育期气候因子对冬小麦气候产量的影响效应存在差异，分蘖期—越冬开始期、孕穗期—抽穗期日照时数、孕穗期—抽穗期气温、抽穗期—开花期及全生育期降水量是影响冬小麦气候产量的关键因子，该研究可为区域冬小麦应对气候变化和农业科学决策提供重要参考。

本研究旨在筛选高效硫化物降解菌并评估其除臭效果。通过从畜禽粪便、活性污泥、垃圾渗出液、污水中筛选得到的除臭微生物菌群，进行硫酸根诱导率和硫离子降解试验。绘制系统发育进化树，通过鸡粪降解模拟实验进一步验证菌株效果。最终筛选出82株菌株，其中4株菌株硫酸根诱导率较高，按诱导能力排序分别为：3水-5 > 6-3-4 > 5-4-1 > 6-2-1，分别高出对照组75%~108%、58%~83%、50%~67%、20%~41%；3水-5降解硫离子效果最好，2 h时降解率达98.64%。菌株形态特征分析和进化树的构建表明3水-5与Defluvibacter lusatiae type strain DSM11099T在同一系统分支上，同属于污水菌属，鸡粪降解模拟实验表明3水-5对氨气和硫化氢的抑制率可达95%以上。本研究筛选得到的3水-5能够有效提升畜牧养殖场恶臭气体的处理效果，可以为微生物除臭技术的实际应用提供良好的借鉴。

染料工业的发展使得染料废液处理成为环境保护的一大挑战，生物炭由于高比表面积和丰富的表面官能团，在吸附废液染料物质方面表现出色，成为一种高效、经济且环境友好的吸附材料。本文综述了生物炭染料吸附过程中的吸附机理与影响因素，归纳总结出：生物炭对染料废液的吸附机理，包括氢键作用、π-π相互作用、静电相互作用、配位作用和离子交换作用，这些作用共同决定生物炭与染料分子之间的相互作用和吸附效率；影响生物炭吸附能力的因素，包括制备生物炭的原料、改性方式和制备工艺等；废液性质如溶液pH和离子浓度等因素对生物炭吸附染料能力也有影响。提出当前生物炭吸附研究中存在的问题，如研究对象单一、工艺与成本和对环境的影响等。本文旨在为后续研究提供参考，以推动生物炭在染料废液治理中的实际应用。

好氧堆肥是畜禽粪便资源化利用的重要手段，氮素的流失不仅造成环境污染还降低了堆肥产品质量，化学添加剂和生物菌剂是解决该问题的主要技术手段。本研究旨在探讨猪粪、蘑菇渣和过磷酸钙通过添加自研复合菌剂和改性生物炭进行好氧堆肥过程中氮素封存的效果及其机制。试验共设置3组处理：T₁：猪粪+蘑菇渣+过磷酸钙，T₂：猪粪+蘑菇渣+过磷酸钙+0.5%自研复合菌剂，T₃：猪粪+蘑菇渣+过磷酸钙+0.5%自研复合菌剂+8%改性生物炭。结果表明：堆肥24 d结束后，3组处理的相关指标均满足有机肥腐熟标准。与T₁相比，T₂氨气排放量减少31.0%，有机质增加1.36%；T₃氨气排放量减少56.0%，有机质增加5.34%。在微生物群落演替过程中，T₂和T₃的群落丰度均高于T₁，且增加了放线菌门(Actinobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)及大洋芽孢杆菌属(Oceanicbacillus)等丰度，其中大洋芽孢杆菌属具有较强的固氮作用。0.5%自研复合菌剂与8.0%改性生物炭联用在促进堆肥腐熟、减少氨气挥发、提高保氮能力和改善有机肥品质等方面效果最佳。

本研究旨在定量评估长沙市不同土地利用方式对土壤肥力特征的影响。2023年3—9月，以水田、茶园、果园与菜园为试验对象，采集并分析各采样点土壤pH、有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾与缓效钾养分含量，通过相关性分析、主成分和聚类分析法定量评价不同土地利用方式土壤综合肥力的差异。结果表明：（1）长沙市不同土地利用方式的土壤肥力特征变异较大，茶园土壤肥力特征差异大，而菜园土壤肥力特征差异适中。（2）长沙市水田、果园与菜园土壤pH无明显差异，说明其受土地利用方式的影响较小。相反，4种不同的土地利用中土壤碱解氮与速效钾含量皆有显著差异，表明长沙市土壤碱解氮与速效钾含量受水田、茶园、果园、菜园4种不同的土地利用方式的影响大。（3）主成分综合得分计算和聚类分析结果均显示，长沙市不同土地利用方式中水田土壤肥力最好，菜园、果园次之，茶园最差。总体来看，茶园的土壤pH 4.51（呈酸性），显著低于水田、果园与菜园，严重影响了土壤肥力。因此，为了满足茶树生长的酸性环境，在提高土壤肥力改良土壤时，需以增加土壤养分投入为主，调控土壤酸碱度为辅。

本研究旨在探讨不同有机物料还田条件下对土壤温室气体排放及水稻产量的影响，为农田土壤碳管理提供科学依据。以水稻秸秆及其生物炭为研究对象，在等量碳投入条件下分析秸秆及生物炭还田对早稻产量、温室气体排放特性及土壤理化性质的影响。结果表明：在早稻产量方面，秸秆还田处理相对于对照处理提高了4.71%，而生物炭还田处理相对于对照处理提高了17.2%。在温室气体排放方面，生物炭还田处理显著降低了水稻田温室气体排放强度(P<0.05)，而秸秆还田处理显著提高了CH₄排放通量、温室效应和温室气体排放强度(P<0.05)。生物炭还田处理不仅能显著提高早稻的产量，同时能显著降低水稻田温室气体的排放，而秸秆还田处理对产量提升效果有限，具有较高的环境增温风险。

通过选取湖南省衡阳市肖家镇金星村和牛岭村两处不同质地的Cd污染稻田土壤，开展为期3 a的大田试验，旨在探究土壤调理剂对改善土壤pH、降低土壤有效态Cd含量以及减少水稻糙米中Cd积累的效果。结果显示，连续3 a基施土壤调理剂（2250 kg/hm²和3000 kg/hm²），显著提升了2村Cd污染稻田土壤的pH，并有效降低了土壤中有效态Cd浓度，降幅分别为14.1%~50.0%和16.9%~49.4%。此外，连续3 a基施土壤调理剂还显著促进了水稻产量增加，同时降低了糙米中Cd含量，其降幅分别为40.4%~62.9%和40.0%~64.1%。特别地，在施加3000 kg/hm²土壤调理剂的情况下，2地所产稻谷中的Cd含量均低于国家安全食用标准(GB2762—2022) 规定的限值，仅为0.15~0.18 mg/kg。经济效益分析表明，此处理方式可使农户净收入分别增加1603~2912元/hm²和2282~3408元/hm²。综上所述，通过向轻度Cd污染稻田施加适量土壤调理剂是一种可行且有效的修复技术，有助于保障农产品质量安全并提高农民经济收益。

本研究旨在探究生物炭在不同灌溉条件下对麦田土壤结构及小麦产量的影响，试验采用大田试验与室内实验相结合的方式，设置2个生物炭施用量0 t/hm² (B₀)和20 t/hm² (B₁)与2个灌水量4500 m³/hm² (W₀)和4050 m³/hm² (W₁)水平，开展土壤团聚体分布、稳定性变化及小麦产量的研究。结果表明：施用生物炭并减少灌水量会影响土壤团聚体分布与土壤团聚体稳定性。在0~20 cm土层，生物炭施用提高了>2 mm土壤团聚体含量与土壤团聚体GMD和MWD，但减少灌水量会降低>2 mm土壤团聚体含量并降低土壤机械团聚体的稳定性；在20~40 cm土层，各处理间趋势与0~20 cm土层基本一致；但减少灌水量的同时施用生物炭可以在一定范围内维持土壤机械团聚体的稳定性并提高冬小麦产量，以B₁W₁处理的冬小麦产量最高，较B₀W₀处理显著提高9.73%。综上，在本试验条件下适量减少灌水量(4050 m³/hm²)并施用生物炭20 t/hm²可显著提升灌区麦田土壤团聚体的分布和稳定性，有利于农田土壤结构改善，促进小麦产量提升。