科研产出
污泥生物炭添加对黑麦草和土壤养分特性的影响
《草地学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:为探讨污泥生物炭(Sludge biochar, C)和改性污泥生物炭(Modified sludge biochar, GC)添加对黑麦草(Lolium perenne L.)和土壤养分特性的影响,本试验以C和GC为材料,设置不同添加水平(0%,5%,10%,15%,20%)种植黑麦草,测定黑麦草和土壤养分等指标。结果表明,添加C、GC均促进了黑麦草的生长及其茎叶和根含水量的提高,5%的添加水平显著提高了黑麦草茎叶和根的干重。C、GC添加对黑麦草TN含量的提高效果最显著,其次为TK。C添加对提高黑麦草生物量的影响程度大于GC,而对黑麦草养分含量及其吸收累积,GC大于C。应用C、GC可提高土壤有机质和全氮含量,降低土壤pH,碱解氮和速效磷受生物炭类型影响。因此,土壤中添加5%~10%比例的C或GC对植物的生长有促进作用,有利于提高土壤的养分含量。
关键词: 黑麦草 污泥/改性污泥生物炭 生物量 养分吸收 土壤养分
不同种类有机肥对土壤养分及水稻产量的影响
《现代农业科技 》 2023
摘要:增施有机肥是提高土壤质量、保障水稻稳产增产的重要手段之一.本研究于2021年在沿江平原水稻田进行大田试验,明确不同用量(3000~6000 kg/hm2)炭基有机肥或生物有机肥对土壤养分及水稻产量的影响.结果表明:与常规施肥相比,生物有机肥处理土壤有效磷含量显著提高13.1%~24.4%;高用量生物有机肥处理碱解氮含量显著提高19.9%;中、高用量炭基有机肥处理土壤有效磷含量分别提高13.1%和18.6%;高用量炭基有机肥处理土壤速效钾含量提高12.5%.生物有机肥对水稻产量的提升效应优于炭基有机肥,与常规施肥相比,中、高用量生物有机肥处理分别使水稻产量显著增加16.1%和22.1%,高用量炭基有机肥处理水稻增产15.9%.
不同树龄石榴园土壤养分调查与评价
《安徽农业科学 》 2023
摘要:[目的]测定石榴园土壤养分含量,评价其丰缺状况,为果园养分管理和科学施肥提供参考.[方法]在安徽省宿州市埇桥区选取4种不同树龄(1、3、5、10年)的石榴园,对其pH、有机质、速效氮、有效磷和速效钾含量进行测定,根据相关分级标准,分析果园土壤养分丰缺状况.[结果]研究区域内石榴园土壤pH为7.62~8.52,呈中性至弱碱性;土壤有机质含量为11.1~31.7 g/kg,有机质含量相对缺乏,70%的果园土壤有机质含量低于20 g/kg;速效氮含量为41.2~138.6 mg/kg,其中85%的果园土壤速效氮含量低于90 mg/kg,总体表现为缺乏水平;土壤有效磷(20.5 mg/kg)和速效钾(189.8 mg/kg)均较为丰富.不同树龄果园0~20 cm土层土壤有机质、速效氮、有效磷和速效钾含量均显著高于20~40 cm土层;石榴园土壤有机质、速效氮、有效磷和速效钾含量均随树龄的增加呈降低趋势.[结论]综合不同树龄果园和不同土层土壤养分含量及差异,该区域石榴园应注重提升土壤有机质,适当增加氮肥施用量,改进施肥方式,提高肥料利用率.
有机肥替代对土壤养分的影响
《中国农学通报 》 2022 CSCD
摘要:为探寻肥料的合理施用方法,并对有机替代的可行性提供佐证,运用大田定位试验方法,研究连续3季有机肥部分替代无机肥料对土壤养分全氮、全磷、速效钾、有效磷、有机质含量的影响,及在各养分土壤剖面中的分布和迁移特征.结果表明,连续3季施用不同类型肥料后,各处理土壤全氮、全磷、有机质、有效磷主要积累在0~20cm土层,随着土层深度的增加而降低.添加20%干猪粪的处理前期效果不显著,后期养分含量显著增加.20%M处理(20%减量施肥+商品有机肥)在0~20、20~40 cm土层各养分含量都高于NPK处理(农民习惯),全氮、全磷、有效磷、有机质能发生明显迁移,在20~40 cm土层固定累积向下淋溶损失小.结果表明,化肥减量添加商品有机肥能平衡养分分布,提升土壤综合肥力,具有培肥地力的作用.
关键词: 有机替代 大田定位 土壤剖面 土壤养分 土壤肥力 养分迁移
添加紫云英对稻田土壤颗粒吸附磷酸盐的影响
《植物营养与肥料学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要:[目的]研究添加紫云英(Chinese milk vetch,CMV)对土壤颗粒表面磷素吸附特征的影响机制,为绿肥高效利用提供理论依据.[方法]采用土培试验方法,设置4个紫云英翻压量梯度:CMV0(0)、CMV1(15000 kg/hm2)、CMV2(22500 kg/hm2)和 CMV3(30000 kg/hm2),淹水培养 30 天后,取土样,过 250 μm 筛后,分为细砂粒(48~250 μm)、粉粒(2~48 μm)和粘粒(<2 μm),分别测定土壤有机质、全氮、全磷和有效磷含量,并分别进行磷酸盐的等温吸附和动力学吸附试验.[结果]与CMV0相比,添加紫云英显著提高了土壤颗粒中有机质、全氮、全磷和有效磷含量,尤以砂粒中的提高幅度最大,分别达到33.42%~81.04%、4.83%~15.17%、45.45%~51.52%和40.76%~60.70%;添加紫云英降低了砂粒和粘粒的比表面积,但是提高了粉粒的比表面积.土壤颗粒对磷素的吸附可用Langmuir吸附等温线方程很好地拟合,添加紫云英提高了各粒径土壤对磷的理论最大吸附量(Qm)、土壤本底吸磷量(NAP)、土壤磷临界浓度(EPC0)、吸附常数(KL)和土壤对磷的亲和力(Kp).Qm值提高幅度以砂粒最大,提高了 4.02%~46.81%;粉粒中NAP值、KL值、EPC0值和Kp值提高幅度最大,分别达到 116.77%~210.78%、29.55%~69.05%、93.62%~141.28%和 11.97%~28.87%.二级动力学方程可以很好地拟合磷酸盐在土壤颗粒表面吸附过程.拟合结果表明,添加紫云英提高了各粒径土壤颗粒对磷的初始吸附速率(H)和吸附速率常数(k2),以粘粒的H值和k2值提高幅度最高,分别达到25.77%~98.20%和25.74%~111.15%.不同粒径的H值和k2值均以CMV2处理最高.相关分析结果表明,砂粒的Qm和EPC.与有效磷含量显著相关;粉粒的NAP、EPC.和Kp与土壤有机质、全磷呈极显著相关关系,KL与全磷呈显著性相关;粘粒的Qm与全磷和有效磷含量极显著相关,EPC0 与土壤有机质、全氮、全磷、比表面积均呈极显著相关关系,Kp 与土壤有机质、全氮和比表面呈极显著相关.[结论]添加紫云英主要通过影响土壤全磷和有效磷提高土壤颗粒自身贮存磷的能力,促进各土壤颗粒对磷素的吸附,特别是砂粒和粉粒.同时,CMV2处理土壤砂粒和粘粒具有较高的磷素吸附量和吸附强度,而CMV3处理粉粒具有较高的磷素吸附量和吸附强度,因此结合土壤质地,控制紫云英还田量实现稻田磷素科学管理.
添加紫云英和水稻秸秆对土壤养分含量和铜形态的影响
《土壤通报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要:[目的]通过分析紫云英(Astragalus sinicus L.)、水稻秸秆对轻度铜污染土壤的主要养分含量以及铜的有效性和各形态的影响,为紫云英、水稻秸秆腐解还田治理轻度铜污染的稻田土壤提供相应的理论支撑.[方法]采用室内培养的方法,设置5个处理,分别为不添加任何有机物料(CK)、添加水稻秸秆(R)、紫云英(G)、水稻秸秆和紫云英质量比3:1(R3G1)、水稻秸秆和紫云英质量比1:1(R1G1).[结果]添加紫云英和水稻秸秆,显著提高主要土壤养分含量.添加紫云英(G)处理土壤全氮和有效磷含量比添加水稻(R)处理分别提高了26.92%和11.46%.添加紫云英(G)处理显著提高土壤可溶性有机氮(P<0.05),分别比R3G1和R1G1处理增加8.40%和20.47%.添加水稻秸秆和紫云英(R3G1)处理有助于提高土壤可溶性有机碳(P<0.05),分别比单独添加水稻秸秆(R)和紫云英(G)处理增加32.81%和15.94%(P<0.05).无论添加紫云英、水稻秸秆以及二者共同添加均显著降低了土壤有效态铜含量,R3G1和R1G1处理土壤有效态Cu含量显著低于单独添加紫云英(G)和水稻秸秆(R)处理(P<0.05).添加有机物料(紫云英、水稻秸秆)均使土壤弱酸提取态铜含量显著降低15.45% ~23.19%,使土壤残渣态铜含量提高6.08% ~11.39%;R3G1处理土壤残渣态铜含量最高,显著高于G和R1G1处理(P<0.05).通过冗余分析认为可溶性有机磷和可溶性有机氮与铜有效性和弱酸提取态呈负相关关系,对铜有效性和形态的解释量分别达到61.5%和23.3%.[结论]紫云英和水稻秸秆单独和混合添加到土壤均有助于提高主要土壤养分含量,同时也均能降低土壤有效铜含量,提高铜的稳定性,其中添加水稻秸秆与紫云英质量比为3:1对铜的稳定效果最佳.
有机无机肥配施对双季稻轮作系统产量、温室气体排放和土壤养分的综合效应
《应用生态学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要:本研究开展了连续3年(2017—2019年)的田间试验,通过设置不施肥(CK)、单施化肥(F)、等氮条件下有机肥配施化肥(FM)(有机肥全部于早稻季施用)3个处理,对双季稻轮作系统作物产量、土壤肥力进行分析,并连续2年(2018—2019年)对单施化肥和有机肥配施化肥处理的CH4和N2O排放进行监测。结果表明:施肥可以显著提高早、晚稻产量,其中FM处理的增产效果最好,与F处理相比,FM处理早稻和晚稻分别平均增产5.6%和7.2%,且增产效果随着年限的增加表现为增加趋势。FM处理早稻、晚稻和周年轮作CH4排放量较F处理分别增加8.2%、4.8%和6.7%;但N2O排放量分别下降31.4%、5.0%和18.8%。尽管连续2年各处理双季稻轮作系统全球增温潜势差异不显著,但FM处理温室气体排放强度较F处理分别下降6.8%和8.5%。与F处理相比,FM处理土壤有机质、全氮、速效磷和速效钾含量分别增加9.7%、4.1%、30.9%和2.5%。综上所述,在本研究条件下,有机肥集中于早稻季施用替代化肥是增加双季稻产量、提高土壤肥力和降低稻田温室气体排放强度的有效措施。
有机肥部分替代化肥和秸秆还田对双季稻产量、养分吸收及土壤肥力的影响
《安徽农业大学学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要:为了探讨有机肥部分替代化肥和秸秆还田对双季稻产量、养分吸收和土壤养分的影响,以期为双季稻区有机物料合理利用提供技术支撑。2017—2018年度在安徽省江淮水稻主产区布置田间试验。试验设置4个处理,分别为:不施肥(CK)、单施化肥(F)、有机肥部分替代化肥(FM)、单施化肥+秸秆还田(FS)。结果表明,施肥可以显著提高早、晚稻及周年稻谷产量。有机肥部分替代化肥处理、秸秆还田处理与单施化肥相比,2017年产量没有明显差异,2018年早、晚稻产量分别增加6.27%、9.79%和10.11%、9.81%。与单施化肥相比,有机肥部分替代化肥和秸秆还田处理均提高双季稻地上部对N、P2O5、K2O的积累量,且主要表现在晚稻季,有机肥部分替代化肥施用效果优于秸秆还田。有机肥部分替代化肥和秸秆还田处理2年后,与单施化肥相比,有效磷含量显著提高68.93%和57.77%。综上所述,有机肥部分替代化肥和秸秆还田能保证安徽江淮丘陵区双季稻高产,并且能够培肥地力,有利于土壤可持续利用。
生物炭对土壤肥力及作物产量和品质的影响研究进展
《现代农业科技 》 2020
摘要:生物炭是在厌氧或无氧条件下,由生物材料经高温热解产生的一类富含碳素、孔隙发达、比表面积巨大、高度芳香化、性质稳定的固态多功能材料.生物炭施入土壤具有改善土壤结构、增强蓄肥保水能力、提高土壤养分含量、促进植物菌根生长,进而提高作物产量和品质的作用.本文从生物炭的性质特征以及生物炭对土壤理化性质和养分、作物产量和品质的影响等方面综述了生物炭对土壤肥力及作物产量和品质影响的研究进展,分析现有研究的不足,指出了未来生物炭应用的研究方向,为生物炭的推广应用提供了参考.
关键词: 生物炭 土壤改良 理化性状 土壤养分 作物产量 作物品质
一种茶树促生菌固化剂的研制及其施用效果
《中国土壤与肥料 》 2020 北大核心 CSCD
摘要:为了提高茶园土壤有效养分含量和促生菌的定殖效率,以茶园土壤和茶树生长特性为条件,筛选耐酸铝和养分转化效率较高的菌株,再通过固定化技术,获得固定化促生菌剂,以游离态菌液为对照,通过田间试验比较菌株的土壤定殖、土壤微生物区系和土壤养分状况。试验筛选出一株红酵母菌属的菌株(Rhodotorula sp.)命名为WYS2。通过固化技术(0.25%活性炭吸附2%菌体后,用1%海藻酸钠+2%琼脂包埋)制作的促生菌固化菌剂,在与有机肥施用40 d后促生菌WYS2在土壤定殖效率较游离态菌悬液提高293倍。同时在0~20 cm土层中,与不施用菌株WYS2处理和施用游离态WYS2菌悬液处理相比,固定化WYS2菌剂处理的土壤碱解氮含量增加了23.4%~39.8%,速效钾含量增加了18.1%~25.1%,铵态氮含量增加了36.4%~45.1%。因此,认为利用筛选出的促生红酵母菌WYS2结合固定化技术使用后可有效提高其土壤定殖效率,同时促进茶园土壤碱解氮、速效钾和铵态氮等速效养分含量的增加。