基于氮磷养分管理的畜禽场粪便匹配农田面积

该文基于种养平衡的生态模式,根据上海地区单位饲养规模畜禽场粪便产生量及其氮磷含量和各类农作物氮磷需求量,研究分析了基于氮磷养分管理的单位养殖规模畜禽场产生的粪便还田利用需匹配的三大类农作物种植面积。结果表明:在畜禽粪便作为农作物氮磷养分的来源和满足农作物氮养分需求的前提下,根据农作物对氮磷养分需求的木桶效应,各类畜禽粪便提供的磷养分总体上超过各类农作物对磷养分的需求量,具有流失污染环境的隐患。因此,提出了畜禽场粪便还田利用农田面积匹配应基于农作物磷养分需求,不足的氮养分可通过化肥氮给予补充,从而达到种养结合、环境友好的畜禽生态养殖。

上海市规模化畜禽场污染减排模式分析与应用

在对上海市畜禽规模养殖分布特征和污染治理现状分析的基础上，分别研究了适于上海市经济社会特点的资源化还田利用和工业化达标治理两大类四种鼓励减排模式，即“沼气工程”模式、“生态还田”模式、“污水纳管”模式和“达标排放”模式，以及各模式的技术要点、工艺流程、设施配套等，并通过投入-产出分析和适用性评价，提出了各郊区县规模化畜禽场适宜采纳模式。结果表明：崇明县、松江区、青浦区单位耕地畜禽承载量为4.7～9.0头标准猪＆#183;hm-2，适合采用资源化还田利用模式，经济收益可以满足减排工程的稳定运行，尤其适合采用低投入和管理要求低的“生态还田”模式；奉贤区、宝山区和浦东新区因养殖密度高、耕地面积相对少，多数养殖场仅能选择工业化达标治理模式，但“达标排放”模式管理水平要求较高、运行成本高昂，长效稳定运行难度大，因此应作为今后畜禽规模养殖空间布局调整的重点区域。

不同方法测定紫色土坡耕地入渗性能试验研究

点源入渗法是一种应用数字图像软件计算土壤入渗性能的精密型新方法。为了准确测得紫色土区坡耕地土壤入渗性能,采用3种方法(点源入渗法、双环法和环刀法)对其进行测定。并对不同方法之间的试验结果进行分析和比较,以评价点源入渗法在紫色土区坡耕地土壤入渗测定的应用性。结果表明:点源入渗法与双环法测定土壤入渗过程规律具有一致性,初始入渗速率很大,而后入渗速率迅速减小并趋近于一个稳定值,其中以点源入渗法测定土壤入渗速率在试验过程中表现出的规律性最好;3种方法测得的入渗率随时间变化过程用Kostiakov模型拟合的效果均较好,以双环法的最好,点源入渗法次之,环刀法最差;3种方法测得的入渗性能各项指标(初渗速率、稳渗速率和平均入渗率)有一定差异,除初渗速率外,双环法测得的数值最大;点源入渗法在紫色土坡耕地测定土壤入渗性能试验中有较好的应用性。

等高植物篱种植模式及其应用中存在的问题

等高植物篱技术是一种坡耕地上低投入、高收益的保护性耕作和持续利用技术。坡耕地采用植物篱种植模式进行水土保持和生态环境治理,能达到明显的保水保土效果,同时能产生显著的经济效益和社会效益。但其推广应用效果不理想,这是因为实施前期收益不明显,作物产量提高滞后,农户管理水平低等因素阻碍了这项水土保持措施的实施。因此,要实施该项技术,应筛选经济价值高的植物篱品种,科学规划篱笆带间距和种植密度,立足山区实际开展技术培训,多渠道筹措资金等。

密度和施氮量互作对全膜双垄沟播玉米产量、氮素和水分利用效率的影响

【目的】本研究旨在探讨旱地全膜双垄沟播玉米产量、氮素和水分利用效率对种植密度和施氮量的响应。【方法】选择甘肃省定西市安定区农业部西北黄土高原地区作物栽培科学观测试验站,作物一年一熟,无灌溉,为典型旱地雨养农业区。2016和2017年,以耐密品种‘先玉335’为试验材料进行了大田试验。设置了3个种植密度(45000、60000、75000株/hm^2)和4个施氮量(N0、138、207、276 kg/hm^2,分别表示为N0、N138、N207、N276)。收获期调查分析了玉米籽粒产量、氮素和水分利用效率。【结果】种植密度和施氮量均显著影响玉米籽粒产量、氮素和水分利用效率,且两者互作效应显著。在中密度(60000株/hm^2)条件下,玉米籽粒产量较低密度(45000株/hm^2)和高密度(75000株/hm^2)分别增加了24.86%～26.91%和25.83%～34.34%,氮素利用效率分别提高了41.07%和41.63%,水分利用效率分别提高了9.87%～18.09%和17.81%～32.89%,且差异性均达到了显著水平。施氮量在138～276 kg/hm^2范围内的玉米籽粒产量和水分利用效率均显著高于无氮处理,各施氮处理表现为N276> N207> N138> N0,且N276、N207与N138、N0处理间差异显著。随着施氮量的增加,氮肥偏生产力呈下降趋势,氮肥利用率呈先升高后降低趋势,以施氮量为207 kg/hm^2时玉米氮肥吸收利用率最大,较N276和N138处理分别提高了4.23%和27.37%。玉米产量提高引起了氮肥吸收利用率和水分利用效率的协同提高。【结论】综合考虑产量、氮素利用率和水分利用效率等因素,在本试验条件下,旱地全膜双垄沟播玉米栽培以种植密度为60000株/hm^2,施氮量为207 kg/hm^2较为适宜。

莲田化学除草剂的选择及使用技术

针对莲田人工除草费工费时、劳动强度大、效果欠佳;化学除草时,莲苗对药剂敏感性大,易产生药害的问题,对不同的杂草种类、不同杂草的生育期、不同的生态条件下,莲田化学除草剂的选择、使用技术及其注意事项进行了论述。

不同施氮水平下陇中黄土高原旱作小麦农田土壤温室气体的排放特征

【目的】研究不同施氮水平对陇中旱作小麦农田不同生育时期温室气体排放的影响,为旱区农业合理施用氮肥、减排温室气体提供理论依据.【方法】试验以长期施氮春小麦田为供试土壤,其中5个处理组氮肥投入量分别为0,52.5,105.0,157.5,210.0kg/hm^2.采用静态暗箱-气象色谱法测定旱作小麦农田土壤N_2O的排放通量,利用EGM-4便携式土壤碳通量测定系统测定小麦农田土壤CO_2的排放通量.【结果】春小麦全生育期内,不同施氮水平下N_2O排放通量变化趋势一致,其中在分蘖期(4月25日)、抽穗期(6月8日)和灌浆期(7月10日)出现排放峰,且灌浆期排放峰明显高于其他时期,出苗期出现排放最低峰.在灌浆期N_5处理组N_2O气体通量最高,其排放值为0.806mg/(m^2·h).CO_2通量变化在不同处理间较为一致,在分蘖期前变化幅度较小,至三叶期开始降低,其中N_1、N2处理组在三叶期到分蘖期CO_2通量变化幅度最大,分别从0.563、0.402μmol/(m^2·s)降低到0.238,0.183μmol/(m^2·s),其他处理变化幅度较小.相关分析发现,N_2O平均通量与各土层土壤温度呈负相关,但相关性不显著;与0～5cm土壤含水量呈负相关,与5～10cm和10～30cm土壤含水量呈正相关,相关系数分别为0.496和0.105.CO_2平均通量与各土层土壤温度呈显著正相关,相关系数分别为0.427、0.419和0.367;与0～5cm和10～30cm土壤含水量呈显著正相关,相关系数分别为0.529和0.385.【结论】在整个生育期内,小麦田N_2O和CO_2的排放量均在一定程度上受到土壤温度和土壤水分的共同影响.同时,小麦田不同施氮水平处理下N_2O的平均排放通量随着施肥量的增加而增加,且N_5处理组N_2O排放量最高;小麦田CO_2的平均排放通量随施氮量的增加而逐渐降低,且N_1处理组CO_2排放通量最高.

不同施氮措施对冬小麦农田土壤酶活性和氮转化的影响

为研究农田生态系统土壤酶活性和氮转化对不同施氮措施的响应机理,以河南省平顶山市冬小麦农田为研究对象,设置了5种施氮措施[尿素+硝化抑制剂(U+DCD)、尿素+脲酶抑制剂(U+HQ)、尿素+脲酶抑制剂+硝化抑制剂(U+HQ+DCD)和包膜尿素(PCU),并以普通尿素(U)作对照],研究了冬小麦栽培关键期土壤脲酶和蔗糖酶活性、铵态氮(NH4+-N)和硝态氮(NO3−-N)含量的变化趋势。结果表明:与U相比,其他4种施氮措施对土壤蔗糖酶活性的影响均不显著(P>0.05),而U+DCD、U+HQ+DCD和PCU均显著提高了土壤脲酶活性(P<0.05),增幅分别为9.45%、11.91%、32.10%;与U相比,其他4种施氮措施均提高了土壤NH4+-N含量,其中U+HQ、PCU和U+HQ+DCD影响较显著,增幅分别为33.77%、33.65%、24.26%,但均在一定程度上降低了土壤NO3−-N含量,仅U+HQ+DCD和PCU影响显著,降幅分别为30.37%、30.02%。随着小麦的生长,土壤脲酶活性呈现先下降再升高的趋势,在拔节期达到最低(P<0.01);而土壤蔗糖酶活性、NH4+-N和NO3−-N含量均呈先升高再降低的趋势,并在开花期达到峰值(P<0.01)。相关性分析表明,5种施氮措施下土壤蔗糖酶活性均与土壤含水率、NH4+-N或NO3−-N含量呈显著正相关关系(P<0.05),且NH4+-N和NO3−-N之间亦呈极显著正相关关系(P<0.01);除PCU,其他4种施氮措施下土壤NH4+-N和NO3−-N含量大部分与土壤速效磷及速效钾含量呈显著负相关关系(P<0.05)。线性回归表明,土壤酶活性和矿质氮均主要受土壤速效磷含量和土壤含水率的影响(P<0.01)。综合分析表明,与农民习惯施氮措施相比,包膜尿素和普通尿素配施脲酶抑制剂与硝化抑制剂可以有效提高氮肥利用效率。

不同施氮措施对冬小麦农田土壤温室气体通量的影响

农田生态系统是大气中温室气体重要的排放源,其温室气体排放量占全球人为活动产生总量的10%-12%,减少农田生态系统温室气体的排放,对于减少温室气体排放总量,缓解全球变暖具有积极的作用。以河南省平顶山市冬小麦农田为研究对象,设置5种施氮措施,分别为:尿素+脲酶抑制剂(U+HQ)、尿素+硝化抑制剂(U+DCD)、尿素+脲酶抑制剂+硝化抑制剂(U+HQ+DCD)和包膜尿素(PCU),并以尿素(U)为对照,采用静态暗箱-气相色谱法测定分析了冬小麦栽培关键阶段N_2O、CO_2和CH_4通量及其累积通量。研究表明,3种温室气体通量均随小麦生长呈先降低后升高再降低的趋势。与U相比,其他4种施氮措施均减少N_2O累积通量,减排效果呈U+DCD>PCU>U+HQ>U+HQ+DCD的规律,其中U+DCD及PCU减排效果较显著,降幅分别为44.44%和20.99%(P<0.05);除U+HQ外,U+DCD、U+HQ+DCD和PCU均显著降低了CO_2的累积排放量(P<0.05),减排效果呈U+HQ+DCD (42.29%)>PCU (40.84%)>U+DCD (34.78%)>U+HQ (6.07%)的规律;其他4种施氮措施均显著降低了CH4的累积吸收量(P<0.05),其中U+DCD和U+HQ+DCD降幅较大,分别为48.21%和49.40%(P<0.05)。与U相比,其他4种施氮措施均显著降低了温室气体全球增温潜势,减排效果呈PCU>U+HQ+DCD>U+DCD>U+HQ,降幅分别为38.29%、36.64%、36.03%、6.54%(P<0.05)。不同施氮措施对小麦产量有显著影响(P<0.05),呈U+DCD>U+HQ>U>PCU>U+HQ+DCD的规律。综合分析表明,普通尿素配施硝化抑制剂可以有效降低温室气体排放并提高冬小麦产量。

深松配施有机物料还田对黑土区坡耕地土壤物理性质的改良效应

基于2015年布置的田间定位试验,结合不同土壤耕作方式与有机物料类型,设置旋耕+无还田(RT0)、旋耕+秸秆还田(RT1)、旋耕+牛粪还田(RT2)、深松+无还田(SS0)、深松+秸秆还田(SS1)和深松+牛粪还田(SS2)共6个处理,于2017年进行采样测定,研究在不同有机物料配施条件下,深松对黑土区坡耕地农田土壤孔隙度、饱和导水率、含水量、团聚体稳定性和贯入阻力等土壤物理性质的影响,为黑土区坡耕地合理耕层构建和可持续发展提供理论依据。研究结果表明:1)深松配施有机物料技术在维护表层0~10 cm土壤物理性状稳定的情况下,显著改善黑土区坡耕地农田10~30 cm土壤孔隙度、含水量和饱和导水率。深松配施有机物料对土壤孔隙度的增加幅度为2.76%~4.01%,对土壤含水量的增加幅度为3.96%~7.39%,对土壤饱和导水率的增加幅度为87.6%~125.2%,均大于无物料还田的深松处理。2)深松配施有机物料还田降低土壤贯入阻力,所影响的耕层厚度(35~45 cm)大于深松无物料还田的处理(25 cm),且这一耕层增厚效益持续整个玉米生长季。3)深松配施秸秆还田条件下黑土区坡耕地农田10~30 cm土壤团聚体平均重量直径的增加幅度为21.3%~23.1%,显著高于深松配施牛粪还田和无物料还田的深松处理。研究结果认为,深松配施秸秆还田改善表层0~10 cm以下土壤的物理保水和导水能力,增加耕层厚度,提高土壤结构的稳定性,且耕层增厚和土壤结构改善的效益持续整个玉米生育季,是比较理想的黑土区坡耕地耕层构建技术,研究结果可为黑土区坡耕地耕层构建和土壤改良提供技术支撑。

中低产田相对潜力分析方法及其应用

本文以资源报酬变动原理为依据，通过对中低产田相对潜力分析参照系的建立、不同耕地产量水平现状的调查、中低产田相对潜力计算与分级，合理确定出中低产田重点开发区。并将该方法运用到山西省汾阳县中低产田的开发研究中，收到了满意的效果．

植物篱技术在面源污染治理中的应用

植物篱技术是众多治理面源污染问题的措施之一,作为一种新型、有效的坡地管理技术,是农林间作技术的发展。植物篱主要通过控制水土流失、减缓坡面、改变氮磷等面源污染物在坡面的分布状态并降低其含量等途径,起到控制面源污染的作用。通过阐述植物篱技术在国内外的研究现状及其控制面源污染的机理,指出其在我国的应用及存在的问题,以为该植物篱技术更广泛的应用和推广提供参考。

广东耕地地力调查与质量评价试点工作的成果及其应用展望

根据农业部的布置,广东省选择佛山市高明区开展耕地地力调查与质量评价试点工作。查清了高明区耕地等级及其分布、土壤肥力状况、土壤及水源受污染的背景,建立了高明区耕地质量管理信息系统,为高明区土壤合理利用和改良、作物布局调整、肥料合理生产和正确施用、土地有偿使用、无公害优质农产品生产等提供了指导,也为今后全省各地开展该项工作提供了参考。

营林造林技术在退耕还林中的应用与推广分析

随着经济的发展,我国加大了保护森林资源的力度,把退耕还林作为保护森林资源的手段之一,退耕还林也是我国重点关注的项目之一,在其推广的过程中要运用科学的方法,从而确保森林资源不被浪费。文章以双辽市为案例进行分析,探讨在实际的退耕还林中,营造林技术的具体应用策略。

数字林业技术在退耕还林工程中的应用研究

通过概述退耕还林工程的情况,解读数字林业技术的概念,研究数字林业技术内涵与核心技术,分析了数字林业技术在退耕还林工程中的应用,逐步促进数字林业技术与退耕还林工程的融合,为推动新一轮退耕还林工程的开展提供技术参考。

浅析香蕉秆粉碎还田机械化技术在广西的推广应用

文章从广西香蕉生产的基本情况入手,阐述了香蕉秆粉碎还田机械化技术的必要性和可行性,分析了该技术的应用现状及面临的困难,并提出了相应的对策和建议。

武进区耕地非粮化现状、成因及对策

为摸清常州市武进区耕地非粮化的总体状况、成因并提出应对策略,采用实际调查的方法,以全区8个镇、2个街道所有行政村为研究对象,通过跟踪分析其非粮化成因和防治成效,从而提出相应的对策与建议,即:坚决遏制耕地非粮化增量、稳定粮食种植面积、加强土地流转规范管理、加快粮食全产业链发展等措施,为当地政府部门科学决策提供依据和参考。

安阳市实施玉米秸秆直接还田情况分析

本文通过对安阳市玉米秸秆还田应用情况的调查 ,分析了秸秆还田应用的影响 ,介绍了一些具体做法 ,提出了推广应用秸秆还田技术的必要措施和建议。

近30a江西省农田土壤pH时空变化及其与酸雨和施肥量间关系

论文以1979—1986年(以下简称1980S)江西省第二次土壤普查时期和2005—2012年(以下简称2010S)江西省测土配方施肥阶段这两个时期的pH数据成果为基础,运用ArcGIS对比分析30 a间江西省农田土壤pH的时空变化。结果表明:江西省农田土壤pH总体呈酸化趋势,2010S江西省农田土壤pH平均值为5.24,较30 a前的5.77下降了0.53;全省酸化趋向西南,其中酸化最突出的地区为赣州市,其次是鄱阳湖周边,特别是南昌市、鹰潭市,pH降幅较大;赣北局部地区农田土壤pH有所上升。定量分析氮施用量与酸雨对农田土壤酸化的影响,结果显示:氮施用量、酸雨强度的差异和农田土壤酸化程度在空间上存在一定的相关性,长期过量施用氮肥是江西省农田土壤酸化的主要原因,地区土壤pH酸化程度同氮肥施用量呈显著正相关,且在30 a间,施肥量每增加50 kg/hm^2,农田土壤pH下降0.26个单位;地区土壤pH酸化程度同酸雨pH值呈显著负相关,且随着酸雨pH值越低,农田土壤酸化速率越快。

长期肥料施用对华北大田玉米土壤丛枝菌根真菌群落结构的影响

华北平原是我国北方最重要的粮食主产区之一,过去30年间其粮食产量稳定提高的同时,肥料等生产资料的投入也大幅增加。丛枝菌根(Arbuscular mycorrhiza,AM)真菌作为一类重要的土壤功能性微生物,研究施肥措施对其群落、功能的影响,在挖掘农田有益微生物的潜在作用方面具有重要意义。本研究采用分子生物学方法测定了华北平原典型集约化农田体系中不同养分用量和投入模式对土壤AM真菌群落的影响。试验样地于2007年开始对冬小麦-夏玉米轮作体系进行施肥处理:有机肥(牛粪9 000kg/hm^2)、高量化肥(296.4kg N/hm^2、177.3kg P/hm^2、287.8kg K/hm^2,较当地常规化肥施用量上调25%)、低量化肥(74.1kg N/hm^2、44.3kg P/hm^2、71.9kg K/hm^2,较当地常规化肥施用量下调75%)和不施肥对照,每个处理3次重复,于2011年10月玉米收获季进行土壤取样。试验获得的31个OTUs主要属于Glomerales目(球囊霉目)(Glomus Group A/B)及Diversisporales目(多孢囊霉目),其中部分AM真菌类群如Glo12、Aca3、Scutellospora aurigloba(Scut.aurigloba全球盾巨孢囊霉)以及Div2仅在有机肥处理中被检测到。与其他处理相比,有机肥处理的116bp片段(Glo9/12/13/14;Fun1/2;Rhi1)相对丰度显著升高,而140bp片段(Uncultured Glomus)(球囊霉属)则主要受到化肥处理的促进。对于Diversisporales目AM真菌所对应的片段(141、142、169bp),施肥明显对其有促进作用。4年的肥料施用对土壤AM真菌物种多样性无显著影响,施肥处理0–20、20–40、40–60cm深度土壤AM真菌群落的多样性水平分别为1.14–1.78、1.61–1.84、1.23–2.07,丰富度分别为3.7–7.5、8.0–8.3、5.0–7.3。表明深层土壤是AM真菌重要的库,多样性水平并不低,对于维持土壤微生物多样性水平具有重要作用。本研究发现,p H值是影响表层土壤AM真菌群落分布的主要原因,土壤全氮、全碳、速效磷等肥力因子也是影响表层土壤AM真菌群落分布的重要因子,而深层土壤AM真菌的群落组成与固有的盐分特征(土壤电导率EC)有着较好的相关性。