论文摘要
本文在研究南京江北降水酸性、离子浓度分布、月际变化特征的基础上,通过大田喷淋和土柱淋溶试验,研究不同pH模拟酸雨对土壤酸化和土壤盐基淋失的影响作用,研究双低油菜和弱筋专用小麦等优质粮油作物产量品质形成过程中酸雨对其产生的胁迫效应,研究不同肥力条件下对酸雨胁迫的调节作用,为农业区农田生态环境的改善,农作物优质丰产栽培以及农产品品质效益提高提供科学的参考依据。主要研究结果如下:1.南京酸雨主要分布特征为:酸雨影响郊区重于市区,酸雨出现时间有所提前,雨水中离子浓度高,电导值大。2.南京江北区酸雨频率为49.2%,酸雨存在秋高春低的明显季节变化;降水pH值4.17～8.34之间;成分中主要阴离子有SO42-、NO3-,主要阳离子有NH4+、Ca2+;Pb、Cd、Cr、Cu、Hg等重金属含量均超标。影响的主要气象因子有风向风速和降水量。酸雨频率随风速增大而升高,东北偏东风和东南偏东风容易出现酸雨。3.土壤缓冲有助于减缓土壤酸化。酸雨pH≤3.5,土壤主要受酸雨酸度控制,胁迫起主要作用,土壤酸化加强;酸雨pH＞3.5,土壤缓冲起主要作用,土壤pH呈高稳状态,生态环境有所恢复。酸雨pH≤3.5,土壤盐基溶出曲线呈线性变化;酸雨pH＞3.5,盐基溶出曲线呈对数变化,由此建立了一个新的酸雨淋溶土壤盐基解吸模式。4.酸雨胁迫下作物株高、叶面积、单叶面鲜重下降,叶片外观出现受害症状;花受害百分率增加,花序顶端萎缩,花瓣折皱,有效角果数减少,落花落果增加;作物细胞质膜透性、MDA和POD活性升高,SOD、CAT活性产生明显波动,生理生化特性发生明显变化。5.酸雨胁迫导致作物叶绿素含量和光合速率降低,干物质累积量和籽粒产量明显下降。产品粗脂肪含量降低,可溶性糖和还原糖的合成受抑,总游离氨基酸和可溶性蛋白质含量明显减少。6.酸雨可使双低油菜硫苷和芥酸含量增加,品质质量下降。酸雨降低了弱筋专用小麦蛋白质和氨基酸含量,前者对专用小麦品质形成有利,而后者则对品质形成不利,影响机理和指标阈值还有待进一步研究。
论文目录
中文摘要ABSTRACT第一章 绪言1.1 油菜与双低优质油菜简介1.2 小麦与优质专用小麦简介1.3 酸雨和环境酸化问题1.4 酸雨研究进展1.4.1 酸雨分布及临界负荷研究1.4.2 酸雨酸化土壤重要过程研究1.4.3 酸雨对作物生长和生理特性影响研究1.4.4 酸雨对作物产量品质的影响研究1.4.5 酸雨影响模型研究1.4.6 尚存在的问题1.5 本论文的立题依据和研究意义1.6 本论文研究的主要内容和目标1.6.1 研究内容1.6.2 研究目标本章参考文献第二章 酸雨测站的建立与酸雨背景监测2.1 站址选择2.2 仪器配备2.3 酸雨监测2.3.1 监测时间2.3.2 酸雨样品采集2.3.3 pH值与电导率的测定方法2.4 无机离子的测定方法2.4.1 主要待测离子2.4.2 测定仪器及测定条件2.4.3 标准溶液的配置2.4.4 标准曲线确定2.4.5 测值误差校验2.5 重金属离子浓度测定方法2.5.1 主要待测离子2.5.2 测定仪器及试剂2.5.3 标准溶液的配置2.5.4 标准曲线确定2.5.5 精密度和检出限2.6 主要统计方法2.6.1 月平均pH值、降水频率和酸雨频率的计算方法2.6.2 各项测值的月最大值、最小值和平均值的计算2.6.3 线性相关分析方法2.7 本章小结本章参考文献第三章 南京江北酸雨分布特征与化学组分分析3.1 江苏省酸雨分布概况3.2 南京市酸雨分布特征及研究意义3.3 测站酸雨监测资料初步分析3.4 酸雨频率及其时间分布特征3.5 酸雨pH值的时间分布特征3.6 酸雨电导率的时间分布特征3.7 酸雨频率和pH值、电导率之间的相互关系3.8 酸雨中离子浓度的分布特征3.8.1 离子在酸雨组分中的比例3.8.2 离子浓度的时间变化3.8.3 酸雨离子浓度与酸雨强度的相关关系分析3.9 酸雨中重金属元素的分布特征3.9.1 南京江北区酸雨中的重金属含量3.9.2 江北区酸雨重金属浓度随时间的分布特征3.10 南京江北酸雨时空分布的影响因素分析3.10.1 污染源3.10.2 降水量3.10.3 风速3.10.4 风向3.10.5 大气温度3.10.6 相对湿度3.10.7 大气压强3.10.8 沙尘与灰霆天气3.11 本章小结本章参考文献第四章 研究材料与方法4.1 土壤理化性状分析4.1.1 农田土壤样品的采集和处理4.1.2 分析方法4.2 模拟酸雨的配制4.2.1 混合模拟酸雨（MAR）的配制4.2.2 硫酸（SAR）和硝酸雨（NAR）的配制4.3 土壤酸化和盐基离子溶出量的测定4.3.1 分析仪器4.3.2 土柱淋溶试验4.3.3 酸雨浸泡试验4.4 不同肥力对酸雨的缓冲作用的测定4.4.1 供试肥料的组合与配制4.4.2 肥料喷施4.4.3 土样收集4.4.4 土样浸泡与盐基离子溶出量的测定4.4.5 NP不同配比淋溶试验4.5 作物生长特性和生理生化指标的测定4.5.1 供试作物4.5.2 试验田4.5.3 大田试验设计4.5.3.1 油菜试验4.5.3.2 小麦试验4.5.4 大田栽培与管理4.5.4.1 油菜栽培与管理4.5.4.2 小麦栽培与管理4.5.5 大田喷淋试验4.5.6 作物生长性状的测定4.5.7 作物生理生化特性的测定4.5.7.1 细胞质膜透性分析4.5.7.2 丙二醛（MDA）含量测定4.5.7.3 过氧化氢酶（CAT）动态变化测定4.5.7.4 过氧化物酶（POD）活性测定4.5.7.5 过氧化物岐化酶（SOD）活性测定4.6 作物产量形成过程观察和产量指标的测定4.6.1 叶绿素和光合速率的测定4.6.2 油菜花果数量、受害百分数以及产量指标的确定4.6.3 小麦花穗数、干物质累积量以及产量指标的确定4.7 作物产品品质指标的测定4.8 数据整理与分析4.9 本章小结本章参考文献第五章 酸雨对农田土壤的影响研究5.1 南京市土壤pH值及其土壤养分的空间分布5.1.1 南京土壤pH值的空间分布5.1.2 南京土壤有机质和全氮、全磷、全钾的空间分布5.2 南京农田土壤的特点5.3 试验点农田土壤的理化性状5.4 酸雨对土壤的致酸作用5.5 农田土壤中盐基离子的淋失5.5.1 不同AR处理下土壤盐基溶出量5.5.2 盐基淋失量随酸雨淋溶时间的变化5.6 土壤对酸雨侵蚀的缓冲作用5.6.1 土壤的静态缓冲作用5.6.2 土壤的动态缓冲作用5.7 作物群体对土壤酸化的缓冲作用5.7.1 作物群体生长对土壤pH的影响5.7.2 作物群体对土壤盐基淋失的补偿作用5.8 不同肥料对土壤酸化的缓冲作用5.8.1 不同肥料配方下土壤酸度的变化5.8.2 不同肥料配方下土壤盐基溶出量5.8.3 氮（N）磷（P）不同配比土壤盐基溶出曲线的变化5.9 本章小结本章参考文献第六章 酸雨对作物生长和生理特性的影响作用6.1 酸雨对油菜营养生长的作用6.1.1 油菜株高和主茎伸长量6.1.2 叶片6.1.3 分枝数6.2 小麦营养生长期间酸雨的作用6.3 酸雨胁迫下的作物生理生化特性6.3.1 细胞质膜透性和MDA含量6.3.2 CAT活性的时间变化特征6.3.3 POD和SOD酶活性的变化6.4 本章小结本章参考文献第七章 酸雨对粮油作物产量形成的影响研究7.1 酸雨对作物光合色素和光合速率的影响作用7.1.1 叶绿素总量和光合速率7.1.2 不同光合色素对酸雨的反应7.1.2.1 叶绿素a7.1.2.2 叶绿素b7.1.2.3 叶绿素a/b7.2 酸雨对油菜开花和果荚形成的胁迫作用7.3 小麦开花和灌浆期间酸雨的影响7.4 酸雨对作物产量形成的影响7.4.1 油菜产量7.4.2 小麦产量7.5 本章小结本章参考文献第八章 酸雨对粮油作物产品品质的影响研究8.1 酸雨胁迫下油菜籽粒品质的变化8.1.1 油菜籽粒蛋白质含量8.1.2 油菜籽粒游离氨基酸总量8.1.3 油菜籽粒粗脂肪含量8.1.4 油菜籽粒还原糖含量8.1.5 油菜籽粒可溶性糖含量8.1.6 油菜籽粒总酸度8.2 模拟酸雨对双低油菜品质指标的影响8.2.1 双低油菜籽粒硫苷含量8.2.2 双低油菜籽粒芥酸含量8.3 不同酸根离子对油菜品质的作用8.3.1 游离氨基酸总量8.3.2 可溶性蛋白质含量8.3.3 粗脂肪含量8.3.4 硫苷总量8.3.5 脂肪酸8.4 模拟酸雨对小麦籽粒品质的影响8.4.1 小麦籽粒可溶性糖含量8.4.2 小麦籽粒还原糖含量8.4.3 小麦籽粒游离氨基酸总量8.4.4 小麦籽粒可溶性蛋白质含量8.5 分析与讨论8.5.1 酸雨对油菜籽粒品质形成的影响8.5.2 酸雨对小麦籽粒品质形成的影响8.6 本章小结本章参考文献第九章 结论与展望9.1 本研究获得的主要结论9.1.1 南京及其江北区酸雨的分布特征9.1.2 酸雨-土壤相互作用与土壤酸化9.1.3 酸雨作用下的粮油作物生长发育及生理生化特性9.1.4 酸雨对粮油作物叶绿素和光合的抑制作用9.1.5 酸雨对粮油作物产量品质形成的影响9.2 本研究的主要特色之处9.3 存在的不足9.4 今后的努力方向附录在研期间发表的有关论文致谢
相关论文文献
标签：酸雨论文; 分布特征论文; 土壤论文; 粮油作物论文; 产量论文; 品质论文;
