配施生物有机肥对花叶用汉麻生长发育及产量的影响

为明确配施生物有机肥对花叶用汉麻生长发育及产量的影响,以“汉麻7号”为试验材料,研究配施生物有机肥对花叶用汉麻生长指标、干物质重、光合相关指标及花叶产量的影响。结果表明,现蕾期至盛花末期,F_(1)(90%化肥+10%生物有机肥)、F_(2)(80%化肥+20%生物有机肥)和F 3(70%化肥+30%生物有机肥)的株高、茎粗、分枝数、叶面积、根茎叶干物质重及光合速率(P_(n))、气孔导度(G s)、胞间二氧化碳浓度(C_(i))、蒸腾速率(T_(r))比CK(不施肥)、CK_(1)(化肥)、CK_(2)(生物有机肥)提高0.09%~404.83%;现蕾期至盛花末期,随着配施生物有机肥量的增加,汉麻的生长指标、根茎叶干重、光合相关指标及花叶产量呈先上升后下降的趋势,F_(2)比F_(1)、F 3提高2.02%~81.82%;盛花末期,F_(1),F_(2)和F_(3)的花叶产量比CK、CK_(1)、CK_(2)提高4.89%~216.07%,且F_(2)比F_(1)、F_(3)提高20.48%~36.98%。综合分析表明80%化肥(360 kg/hm^(2))配施20%(990 kg/hm^(2))生物有机肥促进了花叶用汉麻生长发育及其光合特性。

不同畜禽粪源-秸秆有机肥施用对土壤重金属形态和甘蓝重金属积累的影响

【目的】聚焦不同畜禽粪源(羊粪、牛粪、猪粪、鸡粪)-秸秆有机肥施用对土壤重金属形态和甘蓝根茎叶重金属元素分配的影响,为畜禽粪源-秸秆有机肥的施用管理和甘蓝安全生产提供理论依据。【方法】采用田间随机区组试验设计,设置对照组(CK)与羊粪、牛粪、猪粪和鸡粪-秸秆有机肥处理组,利用BCR分布提取法和电感耦合等离子体质谱仪分析土壤、有机肥重金属形态及甘蓝根、茎、叶的重金属含量特征。【结果】施有机肥后,土壤pH随施肥量升高而升高。各处理土壤酸溶态和可还原态Cr含量总体处于较低水平,占总Cr含量比例低于1%。与CK相比,施用不同畜禽粪源-秸秆有机肥后,土壤酸溶态和可还原态Cr含量未产生显著变化;随施肥量增加,土壤可氧化态Cr和残渣态Cr含量均增加。土壤可氧化态和残渣态Cd含量无明显变化,土壤酸溶态Cd含量较CK呈降低趋势,可还原态Cd含量均升高;土壤酸溶态Cu含量有所降低,可氧化态Cu含量较CK均升高。甘蓝根、茎和叶中Cr含量总体上随有机肥施肥量增加而增加。甘蓝根、茎和叶中Cd含量和Cu含量总体上均低于CK,其中,根和茎中Cd含量随羊粪-秸秆有机肥、猪粪-秸秆有机肥和鸡粪-秸秆有机肥施肥量增加而降低。施用粪源-秸秆有机肥,新鲜甘蓝叶Cr、Cd和Cu含量未超过食品安全限量。【结论】不同畜禽粪源-秸秆有机肥中Cu、Cr、Cd含量均低于我国有机肥金属限量标准,适量施用不同畜禽粪源-秸秆有机肥后,能有效抑制甘蓝对Cr、Cu的吸收。科学规范生产与施用畜禽粪源-秸秆有机肥,可调节土壤微量金属迁移与生物有效性,降低健康风险。

湿垃圾来源的蚯蚓粪肥对连作障碍土壤质量和黄瓜产量的影响

随着城市化的发展,湿垃圾产量与日俱增,湿垃圾资源化利用迫在眉睫。利用蚯蚓处理湿垃圾制作蚯蚓粪肥用于农田土壤改良,是一项有效的湿垃圾资源化利用途径以及有利于缓解蔬菜连作障碍方面问题。该文以常规有机肥为参照,选取以湿垃圾及其厌氧沼渣为原料制作的蚯蚓粪肥为研究对象,研究连续3年施加蚯蚓粪肥对黄瓜(Cucumis sativus)土壤综合质量和作物产量的影响。结果表明,经过3年的改良后,施加60.0 t/hm^(2)蚯蚓粪肥的黄瓜产量提高了5.60%,土壤有机质含量提高了50.0%,且蚯蚓粪肥的效果要高于常规有机肥;土壤全氮含量达到最高,高于背景值33.0%;土壤的养分含量(硝态氮、速效磷、速效钾)也得到了提高,其中速效钾含量升高了94.0%。经过3年的改良,土壤中的细菌数量在施加了有机肥后明显增加,其中以添加30.0t/hm^(2)蚯蚓粪肥的细菌数量最多;土壤细菌/真菌的比值有所提高,土壤生物性状得到改善。土壤的呼吸强度随着有机肥的施入而升高,以施加60.0t/hm^(2)蚯蚓粪肥的最大;土壤pH略有降低,盐度无明显变化。因此,湿垃圾来源的蚯蚓粪肥能改善土壤的理化和生物学性质,可在一定程度上缓解连作障碍的发生,可作为化肥替代品或与化肥相配合在农业生产中进行推广。

不同添加比例玉米秸秆对鸡粪有机肥品质的影响

本试验旨在探究不同添加比例玉米秸秆对鸡粪有机肥品质的影响。选择山东省兰陵县某大型养鸡场内的同一批次鸡粪作为试验对象,将其平均分为4组,每组5个重复,试验组A为对照组,未添加任何玉米秸秆进行发酵,试验组B、C、D分别添加10%、20%、30%的玉米秸秆进行发酵,所有处理均采用相同的传统发酵工艺。结果表明,添加20%玉米秸秆的试验组C鸡粪有机肥的发酵周期显著小于其它各组(P<0.05),有机质含量、种子发芽率均显著高于其它各组(P<0.05),总养分含量也显著高于试验组A(P<0.05);添加玉米秸秆发酵处理的鸡粪有机肥中的铅、铬、隔、汞、砷等重金属含量均没有超出限制标准,且与对照组相比,差异不显著(P>0.05)。综上所述,添加20%比例玉米秸秆对鸡粪发酵处理效果最佳,能够显著缩短鸡粪有机肥发酵时间,提高有机肥肥力,且对重金属含量无显著影响,适合将来大力推广应用。

利用秸秆和粪便生产有机肥的技术应用

现阶段,随着全球农业生产与粮食安全问题的逐渐明显,化肥的大量使用引发了土壤质量降低、水体污染,及生态失衡等相关的环境问题。所以,发展有机肥料生产技术,加快农业实现可持续发展,已经变得刻不容缓。利用秸秆和粪便生产有机肥,既能科学高效处理农业废弃物,减轻环境负担,还可以进一步增强土壤的肥力及其水分保持能力。本研究将探讨利用秸秆和粪便生产有机肥的技术应用,分析其优势、方法和面临的挑战。

畜禽粪肥中抗生素残留对土壤微生物及抗性基因的影响分析研究进展

简述了施用集约化养殖的畜禽粪肥对农田土壤造成不利影响的抗生素残留水平和种类,并结合抗生素检测方法的发展对国内外农田土壤抗生素残留现状进行分析。探究了抗生素对土壤微生物菌群的影响,揭示了抗生素抗性基因(ARGs)对农田土壤的潜在风险。最后展望了未来应深入了解土壤微生物和ARGs之间的作用机理,从而为管控抗生素的负面环境影响提供科技支撑。

中国生物肥料与有机肥料研究三十年:回顾与展望

生物肥料与有机肥料是环境友好的绿色肥料,在培肥耕地、改良土壤、提高农产品品质中发挥重要作用,是支撑农业绿色发展、保障国家粮食安全的重要投入品。自20世纪中叶,我国化肥工业的快速发展为促进粮食持续增产提供了充足的无机养分;到20世纪90年代,我国肥料投入中化肥占比达到最高,有机肥料等的施用相应降至最低。对化肥的依赖导致了耕地质量退化、农田环境污染、农产品质量下降等一系列问题,严重影响了我国耕地的可持续利用和农业可持续发展,因此我国加大了对生物肥料与有机肥料的研究。三十年来,我国生物肥料与有机肥料在基础研究、应用研究和产业化方面都取得了日新月异的进展。我国的生物肥料研究从最初的根瘤菌等固氮功能逐步扩展到溶磷解钾等活化养分功能,进一步发展到消减土壤障碍与增强作物抗逆等非养分功能;从单一菌种发展到多菌种及合成菌群,产品类型从单纯的菌剂发展到生物有机肥和复合微生物肥料,产业规模和技术水平显著提升。有机肥料研究从关注堆肥过程中的有机养分转化到提高堆肥效率的技术工艺和有害因子的消除与阻控等。近年来,在“双碳”战略背景下,清洁低碳堆肥以及通过施用有机肥快速提升土壤有机质、增加土壤固碳成为新的研究热点。本文对过去三十年我国生物肥料与有机肥料研究重点、代表性成绩、产业化路径等进行了全面回顾和总结,新形势下国家农业发展重大战略需求以及科技的突破仍将支撑生物肥料和有机肥的快速发展,由此提出了未来的一些研究重点。

临产母羊接产与羔羊护理研究

养殖业是经济社会发展过程中占据有效地位的行业,在养殖业发展过程中,养羊是其中中药的组成部分。为了能够更好地完善养殖业的发展,需要重视养殖发展过程中繁育政策,因此,需要做好母羊临产护理以及羔羊刚出生护理,只有做好这两方面的工作,才能确保羔羊健康的成长,为新时期养殖业的发展起到稳定因素。所以,文章主要就临产母羊接产与羔羊护理进行研究。

牛粪好氧堆肥发酵条件的研究

试验旨在筛选牛粪好氧堆肥发酵的适宜条件。分别选择在不同外界环境温度(24℃、32℃),不同牛粪、秸秆和菜籽粕添加比例(6∶4∶0、8∶1∶1)条件下,将牛粪、秸秆和菜籽粕混合,在混合物中添加0.2%复合微生物菌剂进行好氧堆肥发酵试验。结果发现,32℃下牛粪好氧堆肥发酵效果优于24℃,牛粪、秸秆和菜籽粕(8∶1∶1)混合好氧堆肥发酵效果优于牛粪和秸秆(6∶4)混合。总体以32℃下牛粪、秸秆和菜籽粕按8∶1∶1比例混合好氧堆肥发酵效果最好,粪便腐熟速度快,堆肥品质好,适合当地牛粪进行好氧堆肥发酵。

黄腐酸钾对灵武长枣氮素吸收、分配及利用的影响

以5年生的灵武长枣(Ziziphus jujuba Mill. cv. Lingwuchangzao)树为试材,采用15N示踪法进行田间试验,研究0 kg/株(CK)、0.5 kg/株(T1)、1.0 kg/株(T2)、1.5 kg/株(T3)不同黄腐酸钾有机肥施用量对灵武长枣氮素吸收、分配、利用的影响。结果表明,灵武长枣树体氮积累量随黄腐酸钾供应水平的提高而增加,1.5 kg/株黄腐酸钾处理在果实成熟期氮积累量最高,达59.66 g/株,各处理以叶片、果实氮积累量较高;3个黄腐酸钾处理均显著提高了植株对氮素的吸收征调能力(NdFF)和15N吸收量(P<0.05),表现为T3>T2>T1>CK,不同器官的NdFF表现为果实最高;不同施肥处理的植株各器官15N分配率存在差异,以贮藏器官(果实)较高;与CK相比,3个黄腐酸钾处理15N当季利用率增加了2.27~5.34个百分点,以T3处理最佳,为8.92%。综合分析认为,配施1.5 kg/株黄腐酸钾有机肥,灵武长枣植株15N的吸收利用效果最佳。

外源添加剂对鸡粪-花生壳好氧堆肥细菌多样性的影响

【目的】探究外源添加剂蒙脱石、纳米二氧化硅(SiO_(2))对鸡粪-花生壳混合好氧堆肥过程中碳、氮变化和微生物群落多样性的影响,为好氧堆肥新型添加剂的选择提供理论依据。【方法】以鸡粪和花生壳混合堆肥为对照(CK),分别在堆体添加质量分数5.0%蒙脱石(CK+M)、质量分数5.0%纳米SiO_(2)(CK+S)、质量分数2.5%蒙脱石和质量分数2.5%纳米SiO_(2)混合(CK+M+S),测定堆体发酵温度和堆体碳、氮含量,利用高通量测序技术分析不同时期堆体细菌的差异性。【结果】同时添加蒙脱石和纳米SiO_(2)可以有效提高堆体的升温速率和发酵温度,显著减少堆体氮素损失,提升堆体养分含量;高通量测序结果表明,添加蒙脱石和纳米SiO_(2)可以提高细菌的多样性和丰富度;发酵时期中门水平下优势细菌群落为厚壁菌门、放线菌门、变形菌门、绿弯菌门和拟杆菌门,总比例达85.2%;添加蒙脱石可显著提升嗜热期放线菌门的相对丰度。此外,添加蒙脱石和纳米SiO_(2)后可提升热芽孢杆菌属和尿素芽孢杆菌属等嗜热性好氧微生物种群的相对丰度。【结论】在堆肥过程中,同时添加蒙脱石和纳米SiO_(2)会影响各时期优势细菌群落的相对丰度,提高细菌群落的多样性和丰度,进而起到加速堆肥进程、减少堆体氮素流失的作用。

香菇菌糠资源化利用研究进展

香菇是我国产量最大的食用菌,是乡村振兴的重要支柱产业。香菇产业快速发展的同时产生了大量的菌糠,但很多菌糠被直接丢弃或焚烧,造成严重的环境污染和资源浪费,因此,香菇菌糠的资源化利用问题受到了广泛关注。在分析香菇菌糠理化性质的基础上,综述了香菇菌糠资源化利用的研究进展,包括作为食用菌栽培基质、动物饲料、有机肥、土壤改良剂、园艺栽培、生物吸附剂及生物活性物质提取原料等方面,探讨了香菇菌糠资源化利用中存在的主要问题,提出加快推进菌糠的资源化利用,应重点从加强菌糠物质基础、加大菌糠资源化利用技术、产业化应用配套设施及标准3个方面开展研究,以期为香菇菌糠的高效利用提供参考和理论依据。

小麦秸秆添加量对羊粪条垛式堆肥进程的影响

用肉羊养殖场的羊粪和小麦秸秆作为堆肥原料进行条垛式堆肥试验,监测堆肥过程中堆料有机质、C/N、pH值、种子发芽指数(GI)、温度等指标的变化,探究羊粪条垛式堆肥的最佳秸秆添加量。结果表明:鲜羊粪堆肥时添加1.5%~4.5%的小麦秸秆,可增加高温保持时间7~9天,达到26~28天,最高温度提高4℃,达到63℃;可加快堆料水分的蒸发速度,降低堆料含水率8.08%~31.06%;可降低堆肥产品的pH值,从9.12下降到8.88;可提高种子发芽指数21.85%~33.93%,提高堆肥产品的C/N 10%~30%。由此可知,添加1.5%~4.5%的小麦秸秆,可加快羊粪的腐熟速度,但当秸秆添加量大于1.5%时,堆肥产品的C/N大于20,不利用微生物的分解利用,因此,在羊粪堆肥时,小麦秸秆的最佳添加量为1.5%。研究结果将为优化羊粪堆肥技术工艺,提高羊粪堆肥腐熟速度提供技术支持。

有机肥对云南曲靖烟区烤烟根黑腐病及产质量的影响

为研究云南曲靖烟区有机肥替代部分化肥对土壤性状和烤烟产质量的影响,采用田间调查统计和常规数据分析的方法,研究施用不同有机肥替代部分化肥对烤烟农艺性状、病害发生情况、烤烟外观质量和经济性状的影响。结果表明,有机肥替代部分常规化肥与单一施用常规化肥比较能显著提高烤烟农艺性状、降低病害发生、提高烤烟产量和产值,施用有机肥处理显著提高烤烟株高5.4%~11.1%,茎围3.5%~10.6%,最大叶面积4.6%~13.8%,分别降低黑胫病和根腐病发病率16.7%~33.4%和21.9%~42.1%,提高产量9.2%~22.0%,产值16.32%~30.54%,上等烟比例3.9%~6.3%。总之,在云南曲靖烟区,有机肥替代部分化肥能增加烤烟田间长势、降低病害发生和增加烤烟产量产值。该研究为有机肥在烤烟生产中的合理应用提供科学依据。

牛粪好氧堆肥发酵微生物菌剂组合筛选研究

为了筛选出牛粪好氧堆肥发酵效果好的微生物菌剂组合,试验将胶质芽孢杆菌、细黄链霉菌、固氮菌和黑曲霉菌按不同组合配伍开展牛粪好氧堆肥试验。结果表明,添加0.2%的胶质芽孢杆菌+细黄链霉菌+固氮菌+黑曲霉菌1∶1∶1∶1组合对牛粪好氧堆肥发酵效果最好,堆体升温快,温度高,高温持续期长,堆肥后含水量低,有机质和C/N降低幅度大,全氮、全钾和全磷含量增加,pH和种子发芽指数高,可以在牛粪好氧堆肥发酵中推广应用。

我国商品有机肥料质量状况分析与思考

分析我国商品有机肥料质量状况,探讨有机肥料产业发展思路与对策,为加强行业质量监管、促进产业发展提供参考。汇总统计2019—2022年全国595个商品有机肥料主要技术指标、限量指标抽样检测结果,参照《有机肥料》(NY/T 525)标准,分析评价我国商品有机肥料质量状况;结合有机肥料产业现状,对比国内外标准差异,对有机质、总养分、水分、酸碱度(pH)等技术指标,总砷(As)、总汞(Hg)、总铅(Pb)、总镉(Cd)、总铬(Cr)以及粪大肠菌群数、蛔虫卵死亡率等限量指标进行分析研究。结果表明:(1)我国商品有机肥料合格率为84.5%,2019—2022年合格率分别为79.8%、87.8%、83.3%和85.4%,不合格指标主要是有机质的质量分数、重金属含量、pH、总养分的质量分数和水分的质量分数,不合格率分别为7.9%、5.0%、2.9%、2.5%和2.4%,多个指标同时不合格现象较为常见。(2)分年度看,2019年水分的质量分数不合格率为6.5%,其次是有机质的质量分数、总养分的质量分数和pH,2020—2022年有机质的质量分数不合格率均高于其他指标,其次是重金属含量超标。(3)有机质和总养分的质量分数检测结果变异范围均较大,有机质的质量分数平均值为39.1%,合格率为92.1%,年度合格率在91.8%~94.4%之间;总养分的质量分数平均值为8.0%,合格率为97.5%,年度合格率在94.4%~99.3%之间;水分、pH和粪大肠菌群数指标合格率均在97%以上,蛔虫卵死亡率指标没有发现不合格现象。(4)As、Hg、Pb、Cd、Cr超标率分别为1.2%、0.8%、2.4%、1.3%、0.3%,Pb、Cd是主要的安全风险因素,5种重金属元素含量的平均值和中位值均远低于《有机肥料》(NY/T 525)对重金属限量要求。我国商品有机肥料合格率呈稳步提高趋势,有机质、重金属含量等指标需要重点关注和持续监测;有机肥料标准体系不尽完善,产品标准需要进一步优化;我国有机肥料产业发展需要明确定位和发展方向,构建完善标准体系,优化调整产品标准指标设置,强化风险管控和产品质量监管。

垦造耕地夏季不同有机肥对甘薯土壤大型动物群落的影响

研究垦造耕地连续2年分别施用3种不同有机肥种植甘薯的土壤大型动物在土层中分布情况,进行了土壤大型动物多样性分析。甘薯田块不同施肥处理下土壤含水率有明显差异,有机肥改善了土壤的物理结构,增加了土层蓄水能力。2年试验结果表明施加有机肥处理土壤大型动物趋向于向土层中下部活动,各肥料处理中不同大型土壤动物类型中膜翅目为优势类群。猪粪商品有机肥处理的Shannon-Wiener多样性指数和均匀度指数较高,3种有机肥的多样性指数和均匀度指数明显高于空白处理,其个体数和类群数也明显超过空白和纯化肥处理,有机肥料的施用提高了土壤生物多样性,有利于农业的可持续发展。

硅酸盐矿物基土壤改良剂降低土壤酸度及促进菠菜生长的效果

[目的]土壤酸化是限制农业绿色高质量发展的重要因素之一,研发高效土壤改良剂有助于提高酸性农田生产力,保障粮食安全。[方法]本研究采用盆栽试验,评估来源广泛的硅酸盐矿物基土壤改良剂在降低土壤酸度和缓解铝毒害的效果,明确其对菠菜生长的影响。[结果]与对照相比,硅酸盐矿物+牡蛎壳(T2)、硅酸盐矿物+硅钙钾镁肥(T3)、硅酸盐矿物+羟基磷灰石(T4)和硅酸盐矿物+生物炭(T5)处理均能提高土壤pH(0.21~1.46个单位),降低土壤交换性酸(24.3%~85.2%)、交换性氢(11.0%~65.9%)和交换性Al^(3+)(30.9%~94.7%);其中,T2处理在提高土壤pH(1.46个单位)和降低土壤交换性Al^(3+)(94.7%)方面效果最佳。同时,T2、T3、T4和T5处理也降低了土壤交换性Al^(3+)在土壤交换性酸中的占比(9.0%~64.8%)。此外,T2、T3、T4和T5处理均能促进菠菜生长,提高植株钙镁累积量,并降低植株铝浓度。与对照相比,菠菜地上部鲜重和干重分别增加0.60~17.90倍和0.16~5.32倍;植株钙镁累积量分别增加123.0%~1170.0%和75.0%~1684.0%,植株铝浓度降低10.2%~86.0%。Pearson和PCA分析结果表明,土壤交换性Al^(3+)含量(P<0.001)、植株铝浓度(P<0.01)和植株镁浓度(P<0.001)是影响菠菜生物量的重要因素。[结论]综上,硅酸盐矿物复配牡蛎壳制备的硅酸盐矿物基土壤改良剂在土壤酸化阻控和促进作物生长方面具有较大的应用前景,可为硅酸盐矿物利用和土壤酸化改良提供技术支持。

新型多格室粪便堆肥反应器设计与试验

针对常规粪便堆肥反应器进料自动化程度不高、堆肥效率低和产物质量差的问题,设计并构建出一种“连续进料—反应—出料”运行模式的新型多格室粪便堆肥反应器。对反应器的通风单元、加热单元进行优化设计,并以厕所粪便为处理对象,进行反应器运行性能试验。试验结果表明,经反应器堆肥处理后,粪便臭味减弱、颜色由棕黄色变为棕褐色,堆料高温期(≥50℃)维持在6 d以上,反应器不同运行阶段堆肥产品的种子发芽指数分别为104%、81%和128%,表明堆肥成品已实现完全腐熟和无害化。堆肥产品总养分、有机质和种子发芽指数均达到相关要求。

动物饲料中的重金属污染状况分析

重金属的污染制约着环境,也对人体健康造成危害,饲料中的重金属污染带给动物和人体危害不易避免,而且饲料中的重金属还可以通过动物粪便迁移到土壤中,使得土壤中的重金属污染问题突出。重金属从饲料进入动物体内,再从动物体内排出到土壤中,之后从土壤迁移至植物饲料原料中,形成饲料-动物-土壤-饲料的循环污染,造成重金属污染的长期危害。文章主要通过对动物饲料中的重金属污染的现状、来源和主要重金属的描述及检测方法进行论述,阐述动物饲料中的重金属污染现状,讨论饲料中重金属的检测方法,归纳重金属污染之后减轻生物负担的方法,为预防饲料中重金属污染提供材料支撑。