沼渣施用对花生小麦轮作作物产量及土壤养分和重金属含量的影响

为研究沼渣施用对花生小麦轮作作物产量及土壤养分和重金属含量的影响,试验共设置6种施肥处理,每个处理都施750 kg/hm;复合肥为底肥,1.5×10^(4)kg/hm^(2)(A1)、3.0×10^(4)kg/hm^(2)(A2)、4.5×10^(4)kg/hm^(2)(A3)、6.0×10^(4)kg/hm^(2)(A4)、7.5×10^(4)kg/hm^(2)(A5)、对照CK不施沼渣(A6),分析了不同处理作物产量、籽粒重金属含量、土壤养分和重金属含量。试验结果表明:施沼渣的花生产量比对照增产幅度为4.74%~9.03%,处理A2、A3、A4、A5的产量比对照A6增产差异显著(P<0.05),施沼渣的小麦产量比对照增产幅度为3.08%~7.38%,处理A2、A3、A4、A5的产量比对照A6增产差异显著(P<0.05),处理A2的花生和小麦产量都比对照A6的增产差异显著,且沼肥用量最低,是适宜的沼肥用量;与不施肥相比,沼肥显著增加了土壤养分含量,土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾含量变幅分别为56.80~107.23 g/kg、0.26%~0.45%、93.77~128.67 mg/kg、218.33~329.67 mg/kg;花生籽仁和小麦籽粒中均未检测出Hg和As,Pb、Cd和Cr含量的变幅分别为0.023~0.07、0.11~0.23、0.015~0.062 mg/kg,均低于《食品安全国家标准食品中污染物限量》(GB 2762—2017)的标准;不同处理土壤Hg、Pb、Cd、Cr和As含量分别为0.046~0.061、23.4~29.7、0.09~0.22、71.1~89.5、12.0~14.4 mg/kg,远低于国家《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB 15618—2018)标准值。

沼液施用对花生小麦轮作土壤养分和重金属含量的影响

为研究沼液施用对花生远杂6号和小麦中洛08-2轮作作物产量及土壤养分和重金属含量的影响,试验共设置6个沼液处理(22.5(B1)、45.0(B2)、67.5(B3)、90.0(B4)、112.5(B5)t/hm2和不施沼液(B6,对照)),研究不同处理对作物产量、籽粒中重金属含量、土壤养分及其中重金属含量的影响。结果表明,施沼液处理的花生产量比对照均增产,增幅为3.15%~11.27%,施沼液处理的小麦产量比对照均增产,增幅为2.68%~11.53%,其中,B4、B5处理的花生和小麦产量与对照相比均差异极显著;与对照相比,施沼液处理增加了土壤养分含量,土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾含量的变幅分别为43.27~55.57 g/kg、0.19%~0.32%、73.60~107.63 mg/kg和200.67~321.33 mg/kg。花生籽仁中均未检测出Hg、Pb、Cr和As;小麦籽粒中均未检测出Hg和As,且Pb、Cd和Cr含量分别为0.023~0.029、0.025~0.042、0.025~0.047 mg/kg,均低于国家标准;不同沼液处理的土壤中Hg、Pb、Cd、Cr和As含量变幅分别为0.045~0.076、22.90~27.60、0.110~0.230、71.80~90.30、11.60~15.20 mg/kg,远低于国家标准。综上,B5(112.5 t/hm2)处理是花生和小麦高产的适宜施沼液量,施用沼液可提高土壤肥力,同时不会造成籽粒(仁)中重金属和土壤重金属含量超标。

磷酸二铵添加增效剂对小麦-花生轮作系统作物产量和磷肥吸收利用的影响

为明确增值磷肥(磷酸二铵添加增效剂)在小麦-花生轮作体系中的施用效果,采用2年盆栽试验,研究了磷酸二铵(DAP)添加不同增效剂(腐殖酸HA、氨基酸aa和海藻寡糖AOS)对作物产量和磷肥吸收利用的影响。结果表明,与DAP单施处理相比,DAP添加增效剂处理的小麦平均产量显著增加(8.22%~16.57%),DAP+aa和DAP+AOS处理的小麦磷累积量显著增加(14.12%和10.59%),但DAP+AOS处理的花生平均产量和磷累积量均显著下降(14.82%和10.59%)。DAP添加增效剂处理的小麦平均磷素农学效率显著增加(24.26%~48.88%),磷素累积利用率也有不同程度增加,但DAP+AOS处理的花生磷素平均农学效率和累积利用率均显著下降(42.45%和4.91%)。2年小麦-花生轮作后,不施磷土壤中的磷素累积亏缺和有效磷含量分别为0.99g·pot^-1和1.59mg·kg^-1;DAP处理分别为3.05g·pot^-1和3.06mg·kg^-1,DAP+aa和DAP+AOS处理土壤的有效磷含量较DAP处理下降14.34%和11.82%,但土壤磷盈余量无显著变化。施磷后平均每1g·pot^-1的磷盈余可使土壤有效磷含量提高0.3287mg·kg^-1。本试验条件下,两种作物对DAP添加增效剂后的响应存在明显差异,和DAP单施处理相比,DAP添加增效剂处理均可提高小麦的产量和磷肥利用效率,但DAP+AOS处理的花生产量、磷累积量、磷素平均农学效率和累积利用效率均显著下降。

湖北省不同花生轮作种植体系碳氮足迹

明确作物生产过程的主要碳氮排放环节,可为不同花生轮作种植体系实现高产高效与低碳氮排放的协同效益提供有效参考。本研究对湖北省黄冈市油菜-花生轮作、小麦-花生轮作、花生单作3种种植模式生产过程的农资投入和田间管理措施等进行实地调查,核算该3种种植模式的碳足迹和氮足迹。结果表明:油菜-花生轮作较小麦-花生轮作单位面积碳排放降低7.8%、单位净现值碳排放降低36.9%、单位面积氮排放降低12.5%、单位净现值氮排放降低41.9%;油菜-花生轮作较花生单作单位净现值碳排放和氮排放分别降低19.6%和30.8%;油菜-花生轮作净收益是小麦-花生轮作的1.4倍、花生单作的2.4倍。表明油菜-花生轮作可实现高产高效与低碳氮排放的协同效益,有利于油料作物的绿色高质高效生产。