为优化盐碱地大豆的种植，本研究在新疆石河子开展田间试验，探究种植密度与施氮量对大豆生长、产量和土壤养分的协同调控效应。试验设置3个种植密度（17万、22万、27万株/hm2，以D1、D2、D3表示）和4个施氮水平（0、75、150、225 kg/hm2，以N0、N1、N2、N3表示）。结果表明：大豆产量随施氮水平增加呈先升后降趋势，D2N2（22万株/hm2+150 kg/hm2）处理效果最佳，不仅显著提升土壤养分（碱解氮含量较D2N0处理提升147.21%~221.02%），且促进籽粒干重积累(0.34 g/d)。，最终实现显著增产(5188.65 kg/hm2)。D2N2通过平衡群体结构与氮素供应，协同提升产量和土壤养分。本研究为盐碱地大豆“以密增产、以氮促效”的栽培策略提供了理论依据。
针对中低产土壤养分亏缺制约玉米生长的问题，为明确根际促生细菌(PGPR)的缓解效应及机制，以玉米品种‘郑单958’为试材，设置对照、接种培养基、接种灭活菌剂、接种菌剂等4个处理，通过盆栽试验，试剂盒法测定叶片抗氧化酶活性、非酶抗氧化物质、渗透调节物质及内源激素含量等指标，分析PGPR对玉米生理特性的影响。结果表明，与对照相比，接种菌剂处理能显著提高玉米叶片的过氧化物酶(POD)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性和非酶抗氧化物质、促进类激素含量，以及IAA/ABA、GA/ABA、ZT/ABA、(IAA+GA+ZT)/ABA比值，显著降低叶片可溶性糖、脯氨酸和脱落酸(ABA)含量，其中POD和GR活性分别较对照显著高出59.46%和56.91%，可溶性糖和ABA含量分别较对照显著降低40.32%和23.87%。此外，与接种菌剂处理相比，接种培养基和灭活菌剂处理对玉米叶片生理特性影响较小。综合分析可知，在玉米根部接种PGPR菌剂，能够通过调节玉米叶片抗氧化系统、渗透调节物质和内源激素含量以及内源激素平衡，进而增强玉米植株在中低产土壤中的适应能力。未来可明确PGPR接种浓度优化方案，开展多点田间试验，结合产量与品质指标，为中低产田玉米提质增效提供更全面的技术支撑。
本研究旨在提升苜蓿返青期识别效率及产量估算的准确性，同时降低人工调查的成本。本研究以内蒙古土默特左旗台阁牧苜蓿种植基地为研究区，利用欧洲航天局哨兵二号卫星数据，结合人工观测数据，评估了卫星遥感技术在苜蓿返青识别及产量估算中的可用性和准确性。采用归一化植被指数(NDVI)差值加和法进行返青识别提取，利用NDVI幂函数模型进行苜蓿产量估算。结果表明：在2024年研究区5次返青期（含苗期）的遥感识别结果均符合农业气象观测规范中普遍返青期的标准，实现了准确预测；在4次刈割的产量估算中，遥感模型均能有效预测产量，且对全年总产的预测准确率显著高于单次刈割的预测值，高达88.4%。该研究证实，所提出的返青期识别和产量估算方法能够有效地应用于与试验区环境条件类似的人工种植苜蓿地块中，从而提高调查工作效率，更好地服务于相关企业与农户，并为政府部门及相关单位提供科学的决策依据。
本研究旨在揭示气候变化背景下宜春市双季稻种植气候条件的演变规律。基于该市10个国家气象站1961—2020年的气象资料，选取与双季稻生长密切相关的7项关键气候指标（日平均气温稳定通过10℃初日至日平均气温稳定通过20℃终日期间≥10℃积温、日平均气温稳定通过10℃初日至日平均气温稳定通过20℃终日期间日数、日平均气温稳定通过10℃初日、日平均气温稳定通过20℃终日、主汛期降水量、夏季日最高气温≥35℃日数、秋季降水量），对比分析1961—1990与1991—2020年的变化特征。结果表明：宜春市热量条件显著优化，1961—2020年≥10℃积温与适宜生长期日数均呈递增趋势，空间上均表现为“东南高（多）、西北低（少）”，1991—2020年高值区范围扩大、低值区缩小；日平均气温稳定通过10℃初日提前5~10 d，日平均气温稳定通过20℃终日延后，热量利用时间拓宽。降水条件区域分化明显，主汛期一半区域降水量减少、一半区域递增，1991—2020年高值区范围扩大；秋季70%区域降水量递增、30%区域递减，1991—2020年高/低值区范围缩小、次高/次低值区扩大，降水分布趋均。夏季高温风险上升，90%区域日最高气温≥35℃日数递增，1991—2020年高值区向北部延伸且范围扩大。这些变化对双季稻种植结构调整、抗逆品种选育及灾害风险管理提出了差异化挑战与适应性机遇。
本研究通过开展广西双季稻产量灾损风险区划，为水稻生产的防灾减灾和区域发展规划提供重要科学支撑。利用2005—2021年广西98个县区双季稻的统计产量数据，采用趋势产量分离方法得到相对气象产量，以平均减产率、减产率变异系数和不同减产率的风险概率作为评价因子，构建产量灾损风险指数，进行广西双季稻产量灾损风险区划。研究发现：（1）早稻：桂林南部县区、柳州融安和南部县区、百色田林、崇左宁明和凭祥等地多为中风险区，崇左龙州、桂林永福和荔浦处于高风险区，其余地区处于低风险区；（2）晚稻：河池南部、百色东部、崇左、南宁北部、钦州、北海、贵港东部、梧州、玉林和桂林恭城处于中风险区，崇左龙州、百色平果、南宁上林、钦州港南区和玉林北流处于高风险区，其余地区处于低风险区。在研究时段内，桂北地区早稻高、中产量灾损风险主要与春季低温阴雨和洪涝相关，桂西南早稻高、中产量灾损风险主要与高温热害和干旱相关，桂西部分地区晚稻高、中产量灾损风险主要与秋季阴雨寡照相关。受气候变暖影响，寒露风与晚稻产量灾损的相关性在研究时段内并不显著。针对双季稻产量灾损的中、高风险区，应重点关注主要致灾气象因子，并采取相应的灾害防御措施。研究结果可为广西双季稻的防灾减灾、农业保险开展以及相关科学研究提供科学参考。
农业高纤维废弃物的大量产生构成了重大的环境与资源挑战，其高效资源化利用亟需突破。本研究系统综述了农业高纤维废弃物的来源、性质及其生物与非生物降解技术的国内外研究进展，重点分析了微生物降解技术的作用机制、应用效果及面临的瓶颈。研究表明，生物降解技术因具有环境友好性和经济潜力，被广泛认为是最具前景的主流路径。分子生物学与合成生物学的结合（如基因编辑和工程菌构建），显著提升了降解酶的效能和产物转化率。当前仍面临预处理成本高昂、酶解效率波动性大以及工程菌规模化应用安全风险等关键瓶颈。未来研究应聚焦于研发低能耗的预处理联合技术，强化多学科交叉融合，并建立健全基因工程菌的生物安全评估体系，推动农业高纤维废弃物资源化利用的高效、安全与可持续发展。
本研究聚焦于碳酸盐岩地区土壤形成过程中重金属的积累特点，以杭州市为例，依据母岩岩性将碳酸盐岩划分为3类，即纯碳酸盐岩（灰岩、白云质灰岩）、碳质碳酸盐岩（碳质灰岩、灰岩与碳质泥页岩互层岩）和含其他杂质碳酸盐岩（泥质灰岩、硅质灰岩和灰岩与泥质页岩互层岩）。通过采集土壤与对应的母岩样品，测定砷、镉、汞等元素的含量。结果表明，土壤中砷、镉、汞含量受母岩岩性显著影响，由高至低依次为纯碳酸盐岩发育土壤>碳质灰岩发育土壤>泥质灰岩发育土壤。其中，纯碳酸盐岩发育土壤中砷、镉、汞含量显著高于母岩，平均富集系数分别为7.72、10.05、6.17，且富集系数与母岩中氧化钙、氧化镁总含量和土壤pH呈正相关。碳质碳酸盐岩发育土壤中砷、镉、汞含量接近或略低于其母岩（平均富集系数分别为1.01、0.91、0.92），受母岩中氧化钙和氧化镁总含量影响较小。含其他杂质碳酸盐岩发育土壤中砷、镉、汞含量略高于对应的母岩，富集程度较低（平均富集系数分别为1.20、1.64、1.29），与母岩中氧化钙和氧化镁总含量呈不显著正相关。此外，不同母岩发育土壤中的镉化学形态组成存在一定差异。研究表明，纯碳酸盐岩成土过程伴随明显的重金属富集；碳质碳酸盐岩发育土壤中重金属含量具有继承性，成土过程中存在重金属的轻微淋失；含其他杂质碳酸盐岩发育土壤重金属兼具继承性与低程度富集性特征。
揭示行间生草对库尔勒香梨园微域环境及果实品质的影响，为西北干旱荒漠区果园生草技术的推广及应用提供理论依据。本研究在库尔勒香梨核心产区的香梨园，设置生草与清耕对比处理，全年定点监测树冠下、中、上3层的微域环境温湿度，综合分析其对果园微域环境与果实品质的影响。结果表明，在微域气候方面，生草处理表现出显著的温湿度缓冲作用。与清耕相比，生草区各冠层月均温度普遍较低，且处理间温差随冠层升高而递减，反映出其对近地微气候的稳定效应。生草处理在冬、春、夏三季均能有效降低中、下层温度波动，尤以中层最为突出，温差降幅达13.36%~16.50%。同时，生草处理普遍提高了园内相对湿度，并显著增强各冠层（特别是中、下层）的湿度稳定性，其中冬季下层湿度差降幅达18.25%，夏季中层达14.81%。在果实品质方面，生草处理显著提高了库尔勒香梨的综合品质。外观指标上，单果质量显著提高19.23%，有效改善果形（偏斜指数降低18.75%）和降低果实硬度。内在指标上，生草处理可溶性糖、糖酸比、维生素C含量显著提高了4.16%、8.48%、8.75%，同时可滴定酸含量显著降低了8.70%，总多酚、总花青素分别大幅增加135.27%、40.82%。研究结果表明，行间生草技术可通过改善库尔勒香梨园近地微域环境、增强温湿度稳定性，有效促进果实品质的提升，为优化西北干旱区果园管理模式提供了新路径。
在全球气候变化与生物多样性丧失的双重挑战下，矿区生态修复的需求愈发迫切。钼尾矿作为矿产加工的主要固体废弃物，其长期堆积不仅侵占土地资源，更因成分复杂，富含铅(Pb)、铬(Cr)、砷(As)等重金属及酸性物质，直接威胁农业生产环境与农产品安全。因此，推进钼尾矿的生态修复与资源化利用刻不容缓。本文系统梳理了应对钼尾矿问题的两大核心策略：其一，针对污染土壤的生态修复技术，总结了物理（如客土、电动修复）、化学（如固化/稳定化、淋洗）及生物（如超富集植物）等主流方法的机理与应用；其二，尾矿的资源化利用途径，重点探讨了服务于农林业可持续发展的新方向，包括复垦基质配制、土壤改良剂与硅钾肥开发、以及林业碳汇生态系统构建等。当前，生态修复与资源化利用实践相对独立。未来发展的关键在于构建“修复—资源化—碳减排”深度融合的综合治理范式，旨在同步实现三重目标：高效控制环境风险与恢复生态功能、最大化资源价值产出并减少尾矿堆积、显著降低全链条碳排放。该整合路径不仅能系统解决钼尾矿的环境与经济双重挑战，更直接服务于耕地保护、粮食安全及“双碳”战略。
全球粮食安全正面临日益严峻的耕地盐渍化威胁，开发可持续治理方案迫在眉睫。盐胁迫通过诱导渗透失衡、离子毒性及氧化损伤等机制抑制作物生长，传统物理与化学修复技术虽短期有效，但易引发二次污染且成本高昂，而生物修复技术凭借其环境友好性与可持续性成为研究热点。本文系统综述了盐胁迫下植物-微生物互作机制的研究进展：首先解析盐胁迫对植物生理代谢（光合、养分吸收、抗氧化系统）及土壤微生态（微生物多样性、养分转化）的负面影响；其次，从有机渗透调节物质积累、激素代谢协同、光合途径优化、抗氧化酶激活及抗逆基因调控等方面，阐明植物自身耐盐的内在分子机制；重点评述根际促生菌（如芽孢杆菌属、假单胞菌属等）与内生真菌（如丛枝菌根真菌、木霉菌、印度梨形孢等）通过调节离子稳态、增强养分吸收、激活抗氧化防御及协同激素信号等多途径提升植物耐盐性的作用机制，并归纳不同微生物类群的功能差异与应用潜力；最后指出当前研究中微生物-植物适配规律不明、复合菌剂田间稳定性不足等关键问题，提出未来应整合多组学与合成生物技术，深化微生物-植物-环境互作网络解析，构建标准化生物修复技术体系，为盐渍化耕地治理与边际土地资源开发提供理论支撑与技术参考。
为应对全球气候变暖，减少温室气体的排放、实现“碳中和”成为研究热点。本研究旨在揭示云南玉溪烟草常规垄作栽培模式下土壤呼吸通量特征及其主要影响因子，为烟田固碳减排提供数据支持。本研究采用静态箱气相色谱法，在云南省玉溪市澄江市核心烟区，观测了常规种植模式下垄作烟田的土壤呼吸，并分析了土壤呼吸通量特征及其与土壤环境因子和养分因子之间的关系。结果表明：玉溪烟草常规起垄种植模式下，垄上土壤5 cm处温度极显著(P<0.01)高于沟里，而土壤10 cm处无显著差异；垄上土壤0~10 cm的水分含量极显著(P<0.01)高于沟里；垄上土壤MBC、NH4+-N和NO3--N，均极显著(P<0.01)高于沟里；烟草生育期内土壤呼吸的总量为1.45 t C/hm2，其中垄上和沟里的土壤呼吸总量分别为1.60 t C/hm2和1.30 t C/hm2，差异极显著(P<0.01)。整体而言，玉溪烟草常规垄作种植模式下土壤呼吸通量表现为净排放，主要影响因素为土壤MBC、DOC、10 cm处的温度和0~10 cm的土壤水分含量。垄作显著导致垄上和沟在土壤环境因素、养分因素和土壤呼吸通量上的差异。因此，观测垄作烟田土壤呼吸特征时，应注意区分垄上和沟底的差异，以获得准确数据，为烟田制定“双碳”目标实现策略提供科学支撑。
无人机撒肥技术在提高施肥效率和促进作物增产增效等方面具有良好的应用前景，但关于肥料用量以及粒径大小与无人机飞行参数匹配对撒肥沉积分布规律的影响研究较少。本研究在不同肥料用量、不同粒径、圆盘转速、飞行速度等条件下对离心圆盘式无人机撒肥均匀性进行分析并进行飞行参数优化。结果表明：增加施肥量导致无人机撒肥的颗粒分布均匀性降低，施肥量从75 kg/hm2增加至 225 kg/hm2和375 kg/hm2时，撒施大颗粒尿素的肥料沉积分布变异系数从16.4%增加为31.5%，撒施小颗粒肥料的变异系数最高达37.5%。施肥量为375 kg/hm2，无人机离心盘的圆盘转速由1000 r/min提高至1300 r/min，撒施大颗粒肥料的变异系数从31.5%降低至11.0%，颗粒分布趋于均匀，而撒施小颗粒肥料的变异系数下降至20.5%。大、小颗粒肥料均在飞行速度为5 m/s时沉积颗粒分布的变异系数最小。基于横向变异系数和颗粒最近邻距离分析，增加施肥量降低航线两侧肥料颗粒分布横向均匀性，且大小颗粒之间存在差异，大、小颗粒尿素用量由75 kg/hm2增加至375 kg/hm2时，颗粒分布横向均匀度分别降低15.1%和16.9%；单位收集盒内的颗粒分布均匀度分别降低6%和13%。施肥量为375 kg/hm2时，增加圆盘转速后，大颗粒肥料的横向均匀度增加20.5%，小颗粒肥料增加10.4%；大颗粒肥料的盒内颗粒分布均匀度增加了15%，而小颗粒肥料的分布均匀度没有显著增加。综上，本研究结果表明肥料用量和颗粒大小是影响无人机撒肥均匀度的关键因素，生产实践中推荐使用大颗粒肥料，当施肥量较大时可通过增加圆盘转速等参数改善撒肥颗粒分布的均匀性。
本研究采用固碳速率法与BP神经网络模型，系统评估了2010—2021年福州市农业生态系统固碳现状并预测其未来潜力。结果表明：福州市农用地年均固碳量为20.39万t（折合74.76万t CO2当量），呈缓慢上升趋势（年均增速1.31%），其中果园贡献率近70%。农田管理措施中，秸秆还田对农田土壤固碳的贡献率(64.7%)显著高于化肥施用(35.3%)；空间上，永泰、闽侯、福清、闽清为核心碳汇区，沿海农田固碳速率普遍高于内陆。预测显示，在现有农业发展趋势下，2022—2030年全市农用地固碳量将呈先缓降后缓升的波动趋势，主要受限于耕地面积微调、农业结构调整及管理措施推广的滞后。研究提出，为提升区域农业碳中和能力，应强化果园碳汇战略地位，推广秸秆还田与优化施肥技术，并积极探索农业碳汇交易机制。
开展兴安落叶松物候期与季节性冻土变化特征的关系研究，对于合理利用冻土资源，科学指导当地林业生产实践具有重要意义。利用1991—2023年额尔古纳地面气象站冻土数据和农牧业气象观测站物候观测资料，选择代表性树种兴安落叶松为研究对象，采用线性倾向估计、Pearson相关系数等统计分析方法，重点探讨额尔古纳兴安落叶松不同物候期及其与季节性冻土变化特征的关系。结果表明：（1）研究区季节性冻土变化特征明显，冻结初日平均每10 a推迟5 d，融化终日平均每10 a提前18 d，融化初日相对较稳定；最大冻土深度、融化日数和冻融周期平均每10 a分别减小29 cm、缩短16 d和23 d。（2）研究时段内，兴安落叶松春季物候期和秋季物候期都表现为推迟趋势，花芽开放期和展叶始期平均每10 a推迟5 d，叶完全变色期和落叶末期平均每10 a推迟11 d；生长季长度平均每10 a延长6 d，处于生长季中期的展叶始期—叶完全变色期持续日数的延长贡献最大。（3）兴安落叶松不同物候期与季节性冻土关系较为密切，兴安落叶松不同物候期的推迟及生长季的延长，都与冻土冻结初日的推迟、融化终日的提前、融化日数和冻融周期的缩短紧密相关，另外最大冻土深度变浅对兴安落叶松物候期的推迟也存在一定影响。该研究得出了额尔古纳兴安落叶松物候期及其与季节性冻土变化关系，为指导科学林业生产提供参考。
基于咸阳北部地区5个国家基本气象站1981—2020年气象观测数据，分析苹果生长与气象条件的关系，筛选影响苹果气候品质的关键指标（如果实膨大期平均气温、果实膨大期降水量、着色—成熟期日照时数等），构建适用于当地的苹果气候品质评价体系。利用层次分析法、加权求和法、多元回归分析法等方法建立苹果气候品质评价综合模型，并绘制了1981—2010年与1991—2020年两个时段咸阳北部地区苹果气候品质评价区划图。结果表明：两段时间咸阳北部地区苹果气候品质始终处于“优”等级区及以上，其中，1991—2020年苹果气候品质“特优”区占咸阳北部地区总面积的58.8 %，主要分布在长武与彬州的河道两侧、彬州东北部与东南部、旬邑西部与东北部、淳化中南部、永寿少量地区；苹果“优”等级区域占咸阳北部面积的41.2%，分布在除特级区域外的其他区域。与1981—2010年相比，“特优”区域面积占比无变化，但空间差异较为明显，长武大范围减少，彬州和永寿少部分减少，旬邑东北部明显增加。在全球变暖的大背景下，需不断优化苹果生长管理、引进新品种、提升气象防灾减灾能力等措施，提高苹果品质，维持咸阳苹果产业市场竞争力。
本研究基于甘肃省正宁县1984—2024年苹果始花期及同期气象观测数据，分析了正宁县苹果始花期的长期变化趋势，并识别了关键影响因子。综合运用主成分分析和逐步线性回归方法，构建了苹果始花期预报模型。结果表明：（1）近41 a间正宁县苹果始花期呈显著提前趋势，显著突变点在1994年，线性倾向率为4.2 d/10 a，共提前约17 d。（2）影响苹果始花期的关键性气象因子为气温、积温、平均地面温度、日照时数及相对湿度，始花期与冬春季（≥0℃、≥3℃、≥5℃、≥10℃）的活动积温、3月气温、日照时数、地面温度均呈显著负相关，与3月相对湿度呈正相关。这表明热量累积越充分，相对湿度越低，则苹果始花期越早。（3）所构建的始花期预报模型具有较高准确率：始花期预报值与实测值误差为0~3 d内的概率达68%，0~4 d内达87%。2022—2024年试报结果显示，误差仅0~1 d，模型预报效果较好，具备业务应用价值。
