秸秆全量直接还田对土壤肥力及农田生态环境的影响研究

通过秸秆全量直接还田两年定点试验研究,证实秸秆全量直接还田配合常规施肥对水稻的分蘖,大麦的出苗率均未造成负面影响,并能提高土壤肥力,其有机质含量由试验前的4.23%提高到4.38%,速效钾、速效磷的水平由试验前的83mg/kg、6.9mg/kg增加到110.2mg/kg和11.7mg/kg、全氮由0.205%上升到0.229%、碱解氮则净增了25.5mg/kg。优化了农田生态环境,杂草发生率大大降低,无论从株防效还是鲜重防效看杂草均减少了约三分之二;全量还田缩小了麦田耕层(0～20cm)冬季最高温与最低温的差,最低温时全量还田要比对照高出1～2.5℃,最高温时则比对照要低1～3℃,耕层土壤的的含水量全量还田比对照高1.5%～3%;秸秆全量还田促进了作物产量的提高。

专用生物有机肥对衰弱症杨梅土壤改良及果实品质提升的作用

近年来出现的杨梅新型衰弱症可导致树体落叶、死亡,并降低杨梅果实品质和产量。施用针对性的生物有机肥或可解决由此衰弱症状导致的问题。该研究基于前期调查,针对杨梅果树生长的特殊营养需求,研发并施用以商品蚕沙为有机肥载体,分别复配以地衣芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、叶状微杆菌为主的微生物菌群而成的3种专用生物有机肥初级产品,通过对患衰弱症树体的根际土壤性质、杨梅果实相关指标的测定,探究专用生物有机肥初级产品对土壤改良以及果实品质提升的作用。结果表明,相较于施用复合肥的对照组,施用3种生物有机肥初级产品均可改善杨梅种植土壤的酸化问题,使土壤pH值有效提高约0.2;增加土壤有效态氮、有效态磷、有效态钾含量,并保持土壤有机质含量,显著提升土壤肥力。同时,杨梅果实中可溶性固形物含量分别提高1.44、1.70、1.47百分点,最大单果重达22.5 g,且果实硬度降低、口感提升。以上研究为研发杨梅专用生物有机肥从而降低杨梅新型衰弱症造成的不利影响提供理论和应用基础。

蔬菜吸收不同形态外源碘的动力学特性

采用水培法,研究了两种蔬菜(小白菜和芹菜)对两种不同形态碘源(I-,IO3-)的吸收和积累特性。结果表明:供试蔬菜吸收碘的速率表现为在短时间(<60min)内迅速增加,随着时间的延长蔬菜对碘的吸收速率逐渐下降;在低浓度范围内(0.01～0.50mg/L)蔬菜对IO3-的吸收速率与碘浓度变化曲线符合饱和吸收动力学特征(表现为遵循酶学方程),进一步研究表明,解偶联剂2,4-二硝基苯酚(DNP)对低浓度(<0.50mg/L)下蔬菜IO3-吸收速率具有明显的抑制作用,说明两种蔬菜对低浓度的IO3-可能存在主动吸收,而在高浓度范围内(0.50～10.0mg/L),蔬菜对碘的吸收速率随着碘浓度的提高呈现直线上升的趋势。两种蔬菜相比,在同样条件下芹菜对碘的吸收速率明显大于小白菜。蔬菜可食部分中碘的含量随着碘浓度的提高而增加,在一次加碘条件下表现为先增加后降低的趋势,而在持续加碘条件下蔬菜中碘的含量在整个处理期间表现为不断增加;Cl-的添加对低浓度下蔬菜碘的吸收具有明显的抑制作用,而随着碘浓度的提高Cl-的抑制作用逐渐减弱。供试蔬菜对碘的富集系数随碘浓度的提高而降低,碘在蔬菜不同器官的分配次序表现为根>叶>茎。

几种蔬菜对外源碘的吸收与积累特性

在盆栽条件下研究了小白菜、芹菜、辣椒和萝卜4种蔬菜对2种外源碘(海藻固体碘肥和KI)的吸收与积累特性.结果表明:蔬菜体内的碘含量均随外源碘浓度的提高而逐渐增加;不同蔬菜种类对碘的吸收与积累能力存在较大差异,叶菜类的小白菜对碘的积累能力最强,其次为茎菜类的芹菜,而根菜类的萝卜和果菜类的辣椒吸收与积累碘的能力较弱;碘在蔬菜体内的分布一般为根>叶>茎>果实,但萝卜地下块根的碘含量低于地上部分.低浓度碘处理(0～25mg.kg-1)对蔬菜生长没有明显的影响,但高浓度的外源碘(≥50mg.kg-1)对蔬菜生长有抑制作用,导致蔬菜生物量减少.不同蔬菜对碘的敏感反应表现为辣椒>小白菜>芹菜>萝卜.与海藻固体碘肥相比,KI处理的第1茬蔬菜生物量下降明显(P<0.05),而2种外源碘对第2茬蔬菜的生长均无显著影响.蔬菜对2种外源碘的吸收和积累效果同样存在很大差异(P<0.05),第1茬蔬菜对KI的吸收能力强于海藻碘肥(P<0.05),第2茬蔬菜对KI的吸收量迅速下降,而对海藻固体碘肥的吸收下降不明显,说明海藻固体碘肥比KI具有更长的持效性.

农用酵素特性、研究进展及应用前景

果蔬废弃物的存在会造成环境负担增加,而农用酵素通常是由果蔬废弃物、糖和水的混合发酵制备成的。利用水果和蔬菜废弃物生产酵素产品,将是一种生态友好和可持续的废物处理方式。然而,人们对农用酵素的了解尚浅。因此,文章介绍了酵素的发展进程、国内相关标准、农用酵素的研究进展和应用前景展望,主要包括酵素的定义、发展过程、特点、分类和相关标准,以及农用酵素的研究背景、特性和其国内外研究进展。

大豆对外源碘吸收与积累特性的研究

在盆栽和大田条件下,研究了大豆对外源碘(海藻固体碘肥)吸收、积累特性。结果表明,大豆体内碘含量均随着外源碘处理浓度提高而逐渐增加,但碘在大豆植株不同器官的分配存在明显的差异,表现为根>叶>茎>荚果;随着培养时间的延长,碘在可食部位积累逐渐增加,即碘的累积量表现为老豆>嫩豆,显示出碘具有向大豆可食部位持续积累的趋势。两种试验条件下对碘的吸收与积累存在差异,土培条件下大豆对外源碘的积累效应明显强于大田。在土培条件下,高浓度的外源碘(≥100mg/kg)对大豆的生长发育表现出抑制作用,地上部的生物量显著下降,而田间试验条件下,不同外源碘添加量均未对大豆的生长产生显著的影响。

水葫芦防治及综合利用的研究进展

本文阐述了水葫芦的形态和生理特征、分布概况及其独特的吸收积累金属元素的特性。论述了当前水葫芦对环境危害的严重性以及防治研究的现状。重点讨论了生物防治的方法及实际运用当中存在的问题。并介绍了水葫芦开发利用的多种方式。展望了今后开展水葫芦防治及利用研究的前景。

超高温堆肥在有机固体废弃物抗生素抗性基因等生物污染消减中的研究进展

抗生素抗性基因(antibiotic resistance genes,ARGs)污染已经成为一个严重的环境问题。高温堆肥是一项高效、绿色的有机固废无害化处理方式,促进物质循环利用,减少抗生素及其ARGs的排放,但是传统高温堆肥具有发酵周期较长、无害化不彻底、消减ARGs和移动遗传元素效果较差等局限性,超高温堆肥(ultra-high temperature composting,UHTC)是近年来开发的一种有机固体废弃物资源化新技术,其具有发酵温度高、周期短、无害化效果强、资源化效率高和运行成本低等特点。然而,不同UHTC系统在去除有机固体废弃物中的ARGs效果仍存在显著差异,值得深入讨论及总结。因此,本研究对UHTC技术对有机固体废弃物中ARGs的降解效果及机制进行了深入探讨,旨在进一步加强为有机固体废物中ARGs控制提供理论支持。

羊粪堆肥腐熟度评价指标可行性分析

为明确适合羊粪堆肥腐熟度评价的指标,提高堆肥效率。该研究以湖羊羊粪为原料,采用条垛式人工翻堆堆肥63 d进行堆肥试验,考察了纯羊粪堆肥过程中理化生参数的变化趋势。结果表明:堆肥温度分为升温期(0~1 d),高温期(2~20 d),中温期(21~44 d),稳定期(45~63 d)。温度、干物质得率、有机碳含量、碳氮比、硝态氮、铵态氮、钾速效性、磷速效性等指标在堆肥49 d左右趋于稳定,可作为评价羊粪堆肥是否腐熟稳定的指标。综合各项指标,建议当堆料干物质得率≤78%,或有机碳含量≤38%,或碳氮比≤12.4,或硝态氮≤0.15%,或铵态氮≤0.019%,或钾速效性≤91%,或磷速效性≥73%,或温度进入稳定期时,可认为堆肥已腐熟稳定。腐熟后的堆肥产品容重为0.48 g·mL^(-1),干物质得率为89.9%。

施氮水平对黄瓜硝酸盐积累的影响

在施等量有机肥前提下 ,随着施氮量的增加 ,单位氮肥黄瓜的经济效益逐步下降 ,黄瓜果实和叶片的硝酸盐含量均随之上升。其中以叶片中积累量最高 ,其次是带皮果实 ,去皮果肉中硝酸盐的含量最低 ,各处理对黄瓜亚硝酸盐的积累没有影响。

Kemira肥料在茶树上的应用研究

对茶树施用3种不同配比的Kemira肥料,结果表明,经过不同氮、磷、钾配比的Kemira肥料处理,土壤中有效磷,有效钾的水平和茶叶中氮、磷、钾各养分元素的含量均比仅施用氮肥的对照高,而土壤有效氮的含量低于对照,施用Kemira肥的各处理均改善了春茶某些生理生化指标,提高了茶叶的品质,同时增加了茶叶的产量和茶叶生产的经济效益。茶叶产量比对照增加5.44%～13.88%,经济产值增加3635～5717元/hm2,增幅达到10.00%～15.72%。

不同湿地植物对污水中氮和磷的吸收动力学特性

为比较不同湿地植物对富营养化水体中N,P的去除效应。研究了水葫芦、菖蒲、空心菜、金鱼藻等4种湿地植物对NO3-N,NH4-N及P的吸收动力学特征。结果表明,不同湿地植物对水体中N,P的吸收存在显著的差异,4种植物对NH4-N的最大吸收速率(Vmax)大小为水葫芦>空心菜>菖蒲>金鱼藻,对NO3-N的最大吸收速率表现为水葫芦>空心菜>金鱼藻>菖蒲;对P的最大吸收速率表现为水葫芦>空心菜>菖蒲>金鱼藻;4种湿地植物对水体中氮磷吸收的表观米氏常数(Km),即亲和力均呈现出与最大吸收速率相反的趋势。

菜园土壤对铅的吸附与解吸特性研究

研究了菜园土(青紫泥)对铅的吸附、解吸特性,结果表明:铅在青紫泥上的吸附平衡均可采用Langmuir、Freundlish和Temkin等吸附方程来拟合,由Langmuir方程求得对青紫泥对铅的最大吸附量为14285mg/kg。土壤吸附态Pb2+的解吸量随着Pb2+吸附量的增加而增加。

嘉兴市蔬菜土壤重金属含量的初步调查分析

对嘉兴市蔬菜土壤中Cu、Zn、Pb、Cd、Cr、As、Ni进行测定分析,利用单因子污染指数法和2种不同评价标准评价土壤重金属的环境质量状况。结果发现,各重金属平均含量均高于其背景含量;Cu、Zn、Cd、Ni和As的浓度均有个别地方的含量超过了国家《土壤环境质量标准》(GB15618—1995)二级标准限值;土壤质量受到各种重金属不同程度的影响,存在着显著的空间分异,而Pb、Zn、Cu、Cd的污染是引起嘉兴地区土壤质量下降的主要原因。随着嘉兴地区城镇化空间扩展的推进与土地利用方式的变化,可能会导致新污染区的出现与土壤质量的下降。

海宁市非粮化整治对土壤理化性质及重金属含量的影响

为理清海宁市非粮化种植对耕地土壤理化性质、环境质量的影响,本试验对海宁市不同非粮化利用类型土壤及非粮化整治后不同年限、不同土层深度的农田土壤进行调查采样分析。结果显示:海宁市不同农业利用类型经非粮化整治后的耕地总体呈现中性或偏碱性;有机质、氮、钾元素含量处于中低水平,磷元素含量偏高,全盐含量不高,未出现土壤盐碱化问题。经非粮化整治后不同年限的耕地土壤除pH、全盐含量随着种植年限的增加总体呈现上升趋势外,有机质、全氮、速效氮、速效磷、速效钾含量随着种植年限的增加总体呈现下降趋势,且由于有机质含量不高,易导致土壤质地变硬、板结。经非粮化整治后随着耕地土层深度的增加,土壤养分呈现下降趋势,但耕地0~40 cm土层的养分情况能支持作物生长。此外,所有采集土样的重金属含量均低于国家标准,因此海宁市经非粮化整治后种植粮食的耕地不存在重金属污染。

铅污染对土壤微生物及酶活性的影响

为筛选出土壤铅污染的敏感微生物及酶学指标,通过室内培养试验,该文研究了土壤铅污染对土壤微生物基础呼吸及土壤脲酶、脱氢酶、酸性磷酸酶的影响,结果表明,随着土壤铅添加浓度的提高,土壤微生物基础呼吸呈现出上升的趋势,土壤脲酶则随着铅浓度的增加呈现出不断下降趋势,土壤脱氢酶活性则在低浓度下上升而随着添加浓度的进一步提高迅速降低,可见,这两种酶对土壤铅毒害反应灵敏,可以作为土壤铅污染评价的指标,而土壤磷酸酶则对铅浓度的变化没有表现出明显的统计规律性,不适宜作为土壤铅污染评价的酶学指标。

海藻碘肥强化果菜碘富集的田间应用研究

以不同果菜为材料,在露天栽培条件下土施和喷施海藻碘肥,探讨果菜类代表性蔬菜品种对碘的吸收和积累特性,以及两种碘肥施用方式下蔬菜碘吸收的差异。结果表明,供试果菜可食部位对碘的吸收均随着海藻碘肥添加浓度的提高而增加。随着取样时间的延长,蔬菜可食部位对海藻碘的吸收除了大豆外均总体呈现下降的趋势。两种不同的海藻碘肥施用方式中,土施更有利于蔬菜对碘的吸收和积累。在土施条件下,碘在果菜不同部位的分配表现为根>叶>茎>果实;在海藻液体碘肥喷施条件下则是叶子的碘含量最高,其次为茎,而果实和根中碘积累量较低。

不同菇渣复合基质对番茄育苗效果的影响

以香菇渣、金针菇渣为原料与草炭、珍珠岩、蛭石等配成复合基质,用于番茄穴盘育苗。结果表明,香菇渣和金针菇渣的总孔隙和持水孔隙大于草炭,且与草炭相比,菇渣中的速效磷、速效钾含量更高,各类基质材料中,香菇渣的电导率最高,而草炭的pH值相对最低。不同基质配方对番茄成苗率及株高、茎粗、鲜重、根长等农艺性状的影响具有显著差异,除香菇渣33.3%、83.3%、100.0%替代草炭的基质配方外,其余香菇渣配方复合基质对番茄的育苗效果明显优于以草炭为主的复合基质,特别是金针菇渣配方形成的复合基质,其番茄育苗效果总体上比香菇渣复合基质更好。表明,以金针菇渣、香菇渣部分或全部替代草炭作为番茄育苗基质是可行的,而且还可以大大降低育苗基质的生产成本。

茶树专用肥施用对土壤化学性质及茶叶产量、品质的影响

为优化茶园施肥技术,采用田间小区对比试验方法,开展了2种有机无机配方专用肥连续2年施用对茶园土壤理化性质及茶叶产量、品质的影响研究。结果表明:施用茶树专用肥可提升土壤pH值,显著增加土壤有机质、全氮和有效磷的含量;在化肥施用量减少20%的前提下,施专用肥的茶叶产量第1年有所减产,但第2年与对照相比已没有显著差异;经过2年的茶树有机无机专用肥施用后,茶叶中水浸出物含量、粗蛋白和氨基酸总量均有所增加。综上,茶树专用肥在茶叶产区具有良好的推广应用价值。

香菇渣复合基质在黄瓜穴盘育苗中的应用

以香菇渣为原料与草炭、珍珠岩、蛭石等配成复合基质,用于黄瓜穴盘育苗。结果表明,与草炭相比,香菇渣的电导率及速效磷、速效钾含量高,发酵处理可以降低香菇渣中的盐分含量。不同基质配方对黄瓜成苗率及株高、茎粗、鲜重、干重、根长等农艺性状的影响具有显著差异,除配方1和配方4以外,以香菇渣为主要原料的复合基质对黄瓜的育苗效果可以接近或优于以草炭为主的复合基质(CK),特别是经发酵处理后香菇渣配方的复合基质,其黄瓜育苗效果明显优于未经发酵处理的香菇渣复合基质。试验显示香菇渣部分或全部替代草炭是可行的,且可以降低育苗基质的生产成本。