江苏省规模化肉鸭旱养全饲养周期污染物产生量及其环境效应

为完善肉鸭养殖产排泄系数体系,准确计算肉鸭养殖粪尿产生量与氮磷排泄量并评估其环境效应,本研究通过对高架养殖模式下,肉鸭全饲养周期(育雏-生长-育肥)持续开展42 d的粪尿全量收集试验,获得了肉鸭育雏期、生长期和育肥期产排污系数,并基于江苏省各市畜禽养殖量和耕地面积估算了2021年江苏省畜禽粪尿产生量及区域分布情况,评估了肉鸭养殖对耕地、水体污染负荷贡献。结果表明:肉鸭不同生长阶段粪尿产生量及氮磷排泄量差异显著,其中育雏期、生长期、育肥期粪尿产生量分别为56.3、311.5、474.9 g·只^(-1)·d^(-1),化学需氧量(COD)产污系数分别为4.48、20.82、30.22 g·只^(-1)·d^(-1),总氮(TN)产污系数分别为0.31、2.03、3.75 g·只^(-1)·d^(-1),总磷(TP)产污系数分别为0.19、0.85、1.41 g·只^(-1)·d^(-1)。徐州、宿迁、南通、淮安、盐城是江苏肉鸭养殖粪尿排泄总量最大的5个市,其总量占全省肉鸭粪尿排泄量的92.9%。2021年,江苏肉鸭粪尿中COD、TN、TP产生量分别为13.47万、1.19万、0.57万t。单位耕地面积肉鸭养殖氮、磷负荷最大的市为徐州,占比分别为23.31、28.53%。南通市、盐城市畜禽粪便耕地磷污染负荷高于欧盟磷限量标准,水体污染预警等级为Ⅳ级。研究表明,在肉鸭生产中应根据群体结构和相应的产排污系数科学核算其污染物排放量,盐城、南通在产业发展规划时要充分考虑畜种配置与环境承载力,适当减小肉鸭养殖规模,防止局部养殖污染风险的出现。

肉鸭发酵床网上养殖垫料无害化处理及其还田效果研究

肉鸭网床养殖模式已得到广泛应用,但长期养殖垫料容易出现重金属与盐分积累,且废弃垫料腐熟不完全,给资源化利用带来安全隐患。该研究提出了一种辅以接种嗜热微生物的堆肥方法,并通过田间试验明确腐熟垫料安全还田量。结果表明,简单堆制+定期翻堆处理50 d能使垫料充分腐熟。与未接种相比,接种0.5%的嗜热微生物菌剂能显著提高堆肥有机质降解速率,种子发芽指数提高23.8%。25%复合肥氮+75%腐熟垫料氮处理甜瓜产量最高,比纯化肥氮处理产量高8.17%,同时甜瓜果实中维生素C、可溶性糖含量最高。与纯化肥处理相比,垫料还田处理提高了土壤有机质、总氮、氨氮、有效磷、速效钾含量;但垫料还田土壤中Cr、Cu、Zn含量分别提高3.15%、11.65%、10.17%。土壤EC值比纯化肥处理提高40.19%。甜瓜果实与土壤中重金属含量随着垫料替代比例的增加呈上升趋势。研究结果可为肉鸭网床养殖垫料的高效资源化与农田安全利用提供科学依据。

基于Web of Science文献计量的畜禽粪便和碳中和研究态势分析

为了解畜禽粪便和碳中和领域的最新热点和发展趋势,通过Web of Science核心合集数据库,以“畜禽粪便和碳中和”为主题进行高级检索,选取1994-2022年全球学者发表的1812篇英文文献,利用可视化分析软件VOSviewer、HistCite、CiteSpace等,主要对年发文量、学科分布、期刊分布、研究国家、研究机构、研究作者、研究热点与发展趋势等指标进行计量分析。结果表明:1994-2022年,国际上畜禽粪便和碳中和领域文献量整体呈上升趋势,其中中国发文量最高且呈现较快发展状态,其次是美国,说明中美两国对该领域研究较为重视。环境学是所涉及的主要学科,占论文总数量的27.7%。发文量位列前三的学术期刊为Agriculture Ecosystems&Environment、Science of the Total Environment、Soil&Tillage Research。总联系强度参数位列前三的机构分别为来自中国的中国科学院、中国农业科学院和美国的科罗拉多州立大学。由关键词共线网络发现碳封存是出现次数最高的关键词,说明碳封存是该领域的研究热点。引文分析的关键词突发性检测发现放牧管理、有机碳封存、粪便管理为畜禽粪便和碳中和研究的未来趋势。综上所述,中美两国在畜禽粪便和碳中和领域研究方面位于世界前列,以有机碳封存为主的研究正成为目前主要研究热点。

江苏省西瓜施肥现状及高产潜力

为了分析高效施肥特征并提高西瓜的产量和品质,调查了江苏省西瓜主产区东台、大丰、泗洪、邳州、东海5个县市的施肥情况.结果表明:江苏省西瓜平均产量为48325kg·hm^(-2),最高产量为97500 kg·hm^(-2);秸秆还田14~15 t·hm^(-2)可提高西瓜产量;有机肥施用量在30 t·hm^(-2)以下时,西瓜产量随着有机肥施用量的提高而提高,有机肥施用量大于30t·hm^(-2)时西瓜产量有降低趋势.有机肥高产高效和高产低效的农户分别占总调查农户的16.5%和29.1%;氮肥总施用量高产高效和高产低效农户分别占总调查数的14.9%和26.3%;化学氮肥施用高产高效和高产低效的农户分别占总调查数的19.6%和22.4%;磷肥总施用量高产高效和高产低效的农户分别占总调查数的20.9%和21.8%;化学磷肥施用量高产高效和高产低效农户分别占总调查数的13.7%和29.5%;钾肥总施用量高产高效和高产低效农户分别占总调查数的14.9%和26.3%;化学钾肥施用量高产高效农户和高产低效农户分别占总调查数的29.6%和12.2%.与单施基肥相比,基肥和追肥分施可提高西瓜产量.此外,施用叶面肥也可提高西瓜产量.建议高产低效和低产低效农户减量施肥,提高肥料施用效率;低产高效农户调整肥料施用结构和施用时期,提高肥料利用效率.

不同碳氮比猪粪堆肥及其产品肥效

为有效处理规模化猪场养殖粪污,确立猪粪堆肥的原辅料最佳配比,建立高效堆肥工艺。通过工厂化堆肥试验,以猪粪为原料,稻壳和蘑菇渣为辅料,设置3个C/N分别为10、25和35的处理(Z1、Z2、Z3),比较不同碳氮比猪粪、稻壳及蘑菇渣混合物高温堆肥过程中堆体温度、pH值、EC、C/N、养分等指标差异和黄瓜盆栽促生试验中不同处理所得猪粪堆肥的促生效果。3个处理的高温期平均温度为Z2>Z3>Z1,堆肥结束时各处理的pH值为7.51、7.63、6.96,EC值为1.31、1.65、1.54 m S·cm-1;NH_4^+-N的含量为Z3>Z2>Z1;NO-3-N含量为Z1=Z2>Z3,各处理C/N分别下降了18.24%、47.56%、30.47%,Z1、Z2、Z3的氮、磷、钾(N、P_2O_5、K_2O)总养分含量分别达50.25、51.66、48.43 mg·kg-1。3个堆体的发芽指数显示其均已腐熟,三维荧光图谱则显示Z1、Z2腐熟程度较高于Z3。两季盆栽促生试验结果显示化肥处理与Z2处理肥效最佳,Z1、CK处理次之,Z3处理效果最差。C/N为25是堆肥适宜的C/N初始设定值,有利于堆体的快速腐熟和养分保持,其堆肥产品肥效优异。

基于18S、28S宏条形码高通量测序和形态学方法的土壤线虫群落多样性比较

为探究不同靶标位点的高通量测序方法以及形态学鉴定方法对土壤线虫群落分析的影响,选取线虫群落复杂程度高的日本进境罗汉松根际土壤样品,设置18S、28S、形态学鉴定3个处理,比较不同线虫群落分析方法对土壤线虫群落分析的差异。结果表明,线虫群落中属的数量分析,18S组、28S组高于形态学鉴定组;除捕食和杂食性线虫的相对丰度在3组间无显著性差异外,食细菌线虫、食真菌线虫以及植物寄生线虫的相对丰度在3组间均有一定差异。各线虫指数中,除多样性指数在在3组间无显著性差异外,均匀度指数、线虫成熟度指数、植物线虫指数、富集指数、结构指数、基础指数、线虫通道比率在3组间均有较大差异。高通量测序方法形态学鉴定结果存在一定的相关性,结合多基因位点的宏条形码高通测序方法以及形态学鉴定方法,可作为研究土壤线虫群落组分的新策略。