農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境多樣性與作物響應

內(nèi)容概要

本著作在系統(tǒng)分析生物多樣性概念、測度，農(nóng)業(yè)生物多樣性研究技術和農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)多樣性的基礎上，全面地闡述了水分脅迫、營養(yǎng)脅迫、二氧化碳、溫室效應、臭氧衰減、紫外輻射增強、二氧化硫、酸雨、重金屬、農(nóng)藥等生態(tài)環(huán)境因子與作物生產(chǎn)的關系、機理及調(diào)控，從生態(tài)學和持續(xù)發(fā)展的角度提出了生物多樣性與農(nóng)田資源合理利用、農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的對策。

作者簡介

朱有勇，男，1955年生，中國工程院院士，博士，教授，博士生導師。1982－1994，云南農(nóng)業(yè)大學植物保護學院;
1994–1996,
澳大利亞悉尼大學分子遺傳學系；1996－2002，云南農(nóng)業(yè)大學云南省植物病理重點實驗室副主任；2002至今，農(nóng)業(yè)生物多樣性與病蟲害控制教育部重點實驗室主任；2001年至今兼英國Wolverhampton大學博士生導師；2002年至今兼荷蘭Wageningen大學博士生導師。2001年至今被聘為云南農(nóng)業(yè)大學首席教授，2002年被聘為云南省特聘教授，2004年9月至今任云南農(nóng)業(yè)大學校長。

書籍目錄

前言
第一章生物多樣性與農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展1
第一節(jié)農(nóng)業(yè)生物多樣性研究的新進展1
第二節(jié)農(nóng)業(yè)生物多樣性促進農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展4
參考文獻7
第二章生物多樣性的測度10
第一節(jié)生物多樣性概述10
第二節(jié)生物多樣性測度方法17
第三節(jié)生物多樣性研究方法進展47
參考文獻58
第三章農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境多樣性研究技術61
第一節(jié)水分脅迫研究技術61
第二節(jié)營養(yǎng)脅迫研究技術67
第三節(jié)二氧化碳及溫室效應研究技術73
第四節(jié)紫外輻射研究技術84
第五節(jié)二氧化硫、酸雨污染研究技術90
第六節(jié)重金屬污染研究技術97
第七節(jié)農(nóng)藥殘留研究技術106
參考文獻119
第四章農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)多樣性124
第一節(jié)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)124
第二節(jié)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)129
第三節(jié)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的影響因素及調(diào)控140
第四節(jié)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)多樣性146
參考文獻176
第五章水分脅迫與植物響應的多樣性178
第一節(jié)水分脅迫178
第二節(jié)水分脅迫對植物的影響182
第三節(jié)水分脅迫與作物性病蟲害205
第四節(jié)植物對水分脅迫響應的種內(nèi)、種間差異211
第五節(jié)水分脅迫與生物多樣性221
參考文獻225
第六章營養(yǎng)脅迫與植物響應的多樣性236
第一節(jié)營養(yǎng)脅迫與植物的礦質(zhì)營養(yǎng)236
第二節(jié)營養(yǎng)脅迫與植物生長244
第三節(jié)營養(yǎng)脅迫與植物病害259
第四節(jié)作物對營養(yǎng)脅迫響應的種內(nèi)種間差異266
第五節(jié)營養(yǎng)脅迫與生物多樣性利用274
參考文獻282
· iv ·第七章二氧化碳增加、溫室效應與植物響應的多樣性291
第一節(jié)二氧化碳與溫室效應291
第二節(jié)大氣二氧化碳濃度增加對植物及生態(tài)系統(tǒng)的影響301
第三節(jié)作物對大氣二氧化碳濃度增加響應的種間、種內(nèi)差異315
第四節(jié)溫室效應對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響318
第五節(jié)溫室效應對氣候帶和生態(tài)系統(tǒng)的影響327
第六節(jié)溫室效應的防治331
參考文獻337
第八章臭氧衰減、紫外輻射增強與植物響應的多樣性341
第一節(jié)臭氧衰減、紫外B輻射增強及生物效應342
第二節(jié)紫外B輻射對植物生長和生理的影響346
第三節(jié)UV?B輻射與植物病害353
第四節(jié)植物對紫外B輻射響應的種內(nèi)差異和種間差異365
第五節(jié)植物對紫外B輻射響應機理的多樣性372
第六節(jié)生態(tài)系統(tǒng)對紫外輻射響應的多樣性及應用378
第七節(jié)大氣臭氧層保護388
參考文獻391
第九章酸雨與植物響應的多樣性398
第一節(jié)酸雨與大氣SO2污染398
第二節(jié)酸雨與SO2污染對植物的影響407
第三節(jié)植物對酸雨與SO2污染的響應429
第四節(jié)植物對酸雨與SO2污染響應的應用443
第五節(jié)酸雨、SO2污染的防治454
參考文獻459
第十章重金屬污染與植物響應的多樣性462
第一節(jié)重金屬污染概論462
第二節(jié)重金屬污染與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)478
第三節(jié)重金屬污染與物種多樣性497
第四節(jié)重金屬礦區(qū)生物多樣性及其應用504
第五節(jié)重金屬污染防治方法與技術510
參考文獻521
附錄526
第十一章農(nóng)藥與植物響應的多樣性532
第一節(jié)農(nóng)藥在植物體內(nèi)的代謝532
第二節(jié)植物次生代謝產(chǎn)物對農(nóng)藥的響應541
第三節(jié)植物生理生化指標對農(nóng)藥的響應546
第四節(jié)農(nóng)藥污染的植物修復技術549
參考文獻551
第十二章農(nóng)業(yè)生態(tài)多樣性與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展555
第一節(jié)農(nóng)業(yè)生態(tài)多樣性與農(nóng)作模式的響應555
第二節(jié)農(nóng)業(yè)生態(tài)多樣性與生態(tài)農(nóng)業(yè)595
第三節(jié)農(nóng)業(yè)生態(tài)多樣性與可持續(xù)農(nóng)業(yè)622
參考文獻629

章節(jié)摘錄

中國工程院院士清華大學教授錢易2011年11月前言前言近年來，雖然我國污水處理率不斷提高，但是由氮和磷污染引起的水體富營養(yǎng)問題不僅沒有解決，而且有日益嚴重的趨勢。這就要求我們在提高污水處理率的同時，進一步嚴格控制污水處理廠氮和磷的排放。因此，在我國污水處理工藝中應用脫氮除磷新技術，并應用過程控制系統(tǒng)，實現(xiàn)污水廠穩(wěn)定、高效、低耗運行至關重要。SBR（Sequencing Batch Reactor）法是一種序批式運行的活性污泥法，具有工藝流程簡單、運行方式靈活、可控性好、不易發(fā)生污泥膨脹與抗污水水質(zhì)水量的沖能力強等優(yōu)點，已經(jīng)成為中小城鎮(zhèn)污水及工業(yè)廢水的首選處理工藝。目前，國內(nèi)40%左右的中小城鎮(zhèn)污水及20%左右的工業(yè)廢水處理都采用SBR法。為了加強與同行的交流，向我國污水處理領域的設計、運行、管理和研究人員介紹SBR法污水處理工藝的最新理論、研究進展和應用經(jīng)驗等情況，提高污水處理技術人員的操作水平、增強其常見問題的分析能力，從理論層次上提出基本的解決方法，出版一本關于SBR法運行、控制和優(yōu)化方面的專著是很必要的。筆者自20世紀80年代末就開始從事SBR法的研究和實踐，圍繞SBR法的基礎理論、技術研發(fā)、設備集成、推廣應用等，先后完成了20余項國家和省部級的科研項目。本書是在筆者主持的國家自然科學基金重點項目、國家自然科學基金國際重大合作項目以及國家“863計劃”等項目研究的歸納與總結基礎上完成的，并融入了多年來對SBR法的理解和分析。希望本書的出版能夠?qū)Υ龠M我國污水處理領域理論和技術的進步做一點貢獻，特別是能為SBR法的穩(wěn)定高效運行提供一些借鑒。全書共分為6章。第1章 SBR法的發(fā)展和理論基礎，由序批式反應器的基本原理引出SBR法，介紹了SBR法的產(chǎn)生與發(fā)展沿革，并對SBR法的基本原理、流程、運行模式、優(yōu)缺點做了分析與歸納。第2章 SBR法生化反應動力學，主要從動力學角度分析了SBR工藝硝化反硝化和除磷等過程的反應機理與影響因素。第3章 SBR法的控制理論和方法，是本書的重點章節(jié)之一，詳細介紹了SBR法控制理論與研究進展，歸納了實時控制技術在SBR法處理生活污水、啤酒廢水、含鹽廢水及垃圾滲濾液等中的應用研究成果，給出了其控制參數(shù)DO、ORP和pH的變化規(guī)律。第4章 SBR法污水生物脫氮除磷新理論和新方法，是本書的又一重點章節(jié)，主要介紹了目前國內(nèi)外生物脫氮除磷新理論新技術在SBR法中的應用，涉及短程硝化反硝化與實時控制策略、SBR法反硝化除磷原理與影響因素、同步硝化反硝化和好氧反硝化以及厭氧氨氧化等基本理論與技術方法。第5章 SBR法的研究新進展，以近年來SBR法的試驗研究為基礎，介紹了SBR法在運行方式、好氧顆粒污泥技術和活性污泥種群優(yōu)化等方面的研究新進展。第6章 SBR法脫氮除磷提標改造工程案例，本章結合多年的研究成果，通過三個典型示范工程，詳細介紹了SBR法運行時序的優(yōu)化和鼓風機的節(jié)能變頻控制等節(jié)能降耗關鍵技術在提標改造中的應用。北京工業(yè)大學水污染控制研究團隊的學術骨干楊慶、張為堂、顧升波、孫洪偉、張樹軍、劉秀紅、張良長、吳蕾、張宇坤、王希明、郭春艷、王賽、劉甜甜及其他研究生參加了相關課題的研究及書稿的部分編輯、圖表制作與文獻整理等工作，楊慶和張為堂對全書進行了校對，在此深表謝意！多年來，本團隊的40余名博士和碩士研究生先后參與了相關的科研工作和工程應用實踐，發(fā)表了大量學術論文，積累了寶貴的SBR法運行與調(diào)試的經(jīng)驗，為本書的出版做出了重要的貢獻，對此一并表示感謝！還要感謝國家自然科學基金委員會、科技部、教育部、住建部、北京市科學技術委員會、北京市教育委員會、北京城市排水集團有限責任公司和安徽國禎環(huán)保節(jié)能科技股份有限公司等部門與單位多年來的資助、幫助、支持和合作!能夠得到中國科學院科學出版基金及時和重要的資助，深表謝意！同時要感謝哈爾濱工業(yè)大學李圭白院士、張杰院士和清華大學蔣展鵬教授積極推薦本書申請中國科學院科學出版基金！感謝科學出版社朱麗編輯為書稿的修改和出版所付出的辛勤勞動！在此，還要特別感謝清華大學錢易院士為拙作作序，并為書稿的內(nèi)容、編排和技術術語等的修改提出了寶貴的意見！由于筆者才疏學淺，書中不足和錯漏之處難免，懇請同行專家與廣大讀者不吝指教。

編輯推薦

《農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境多樣性與作物響應》編輯推薦：作者權威：中國工程院院士、聯(lián)合國糧農(nóng)組織科學研究一等獎獲得者。內(nèi)容填補空白：國內(nèi)第一部系統(tǒng)地反映生態(tài)環(huán)境多樣性變化與作物生產(chǎn)的關系的著作。學術水平高：獲得國家科學技術學術著作出版基金資助。

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