科研产出
秸秆生物炭对矿区污染土壤重金属形态转化的影响
《生态与农村环境学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：以小麦秸秆制备的生物炭作为修复材料,通过室内培养试验研究不同生物炭施用量(w分别为0、1%、2%和5%)对矿区复合污染土壤Cu、Zn、Cd和Pb赋存形态的影响。结果表明,经过150 d的培养,施用生物炭可明显提高土壤p H值和有机碳含量,比对照分别增加0.96%~2.62%和9.1%~38.6%。土壤中酸提取态Cu、Zn和Cd含量随生物炭施用量的增加而降低,与不施用生物炭相比下降幅度分别为7.0%~16.9%、6.7%~11.8%和5.3%~9.6%,酸提取态Pb含量无明显变化。生物炭可不同程度地减少可还原态Cd和可氧化态Cu、Zn、Pb含量。施用生物炭处理残渣态Cu、Zn、Cd和Pb含量明显提高,与不施用生物炭相比增加幅度分别为10.6%~46.8%、5.9%~15.7%、40.9%~191.9%和1.5%~2.6%。相关性分析表明,土壤p H值、有机碳含量与酸提取态和残渣态重金属含量显著相关。综合而言,生物炭能够促进供试污染土壤Cu、Zn、Cd和Pb由酸提取态、可还原态和可氧化态向残渣态转化。
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不同施肥措施对白土腐殖质组成的影响
《土壤 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：以白土稻区4年大田定位试验为基础,设置2种翻耕深度(10 cm、20 cm,分别标记为T10、T20)和4种施肥措施(单施化肥、化肥+畜禽粪肥、化肥+秸秆还田、化肥+绿肥,分别标记为F、F+M、F+S、F+G),通过腐殖质组成修改法分别提取表层土壤水溶性物质、胡敏酸、富里酸和胡敏素,研究不同施肥措施对白土腐殖质各组分碳含量的影响。结果表明:单施化肥措施下,翻耕20 cm处理(T20+F)土壤总有机碳和腐殖质各组分碳含量均低于翻耕10 cm处理(T10+F),但差异未达显著水平。在翻耕20 cm的基础上增施有机肥能显著提高土壤总有机碳和腐殖质各组分碳含量,增施畜禽粪(T20+F+M)、秸秆还田(T20+F+S)和增施绿肥(T20+F+G)3处理的土壤总有机碳、胡敏酸、富里酸和水溶性物质碳含量较T20+F处理分别提高14.57%~30.64%、10.36%~30.57%、0.74%~12.31%和14.25%~26.80%。增施有机肥显著提高胡敏素碳含量,T20+F+M、T20+F+S和T20+F+G处理较T20+F处理提高18.87%~35.78%。4年不同翻耕与施肥措施对白土腐殖质性质未产生显著影响。增施有机肥能一定程度上提高土壤PQ值、胡富比、E4/E6值和色调系数。相关性分析表明,胡敏素、胡敏酸、富里酸碳含量与总有机碳含量间均存在显著或极显著正相关,与水溶性物质碳含量间无明显相关性。
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模拟酸雨条件下生物炭对污染林地土壤重金属淋失和有效性的影响
《水土保持学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：通过土柱淋溶装置,研究模拟酸雨条件下生物炭不同施用量(0,1%,2%和5%)对复合污染林地土壤重金属淋失和有效性的影响。结果表明,淋滤液pH值、电导率和溶解性有机碳含量均随生物炭施用量的增加而增加。生物炭施用不同程度地增加淋滤液中Cd、Cu和Zn的含量,相较于不施生物炭,1%,2%和5%生物炭施用量下Cd、Cu和Zn的累计淋失量分别提高28.3%~298.3%,25.3%~187.0%和27.5%~217.6%。不同处理间Pb的淋失总量无显著差异。生物炭的施用能使淋溶后土壤pH值提高0.03~0.09个单位,有效态Cd、Cu、Zn和Pb含量分别下降0.9%~6.5%,23.3%~30.6%,15.2%~24.2%和24.8%~31.8%。综合而言,酸雨作用下尽管生物炭能增加林地土壤中重金属的淋失量,但考虑到其淋失量远小于土壤中有效态重金属的减少量,生物炭仍可作为修复污染林地土壤的一种备选材料。
关键词： 生物炭 重金属复合污染 淋溶 模拟酸雨 溶解性有机碳
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秸秆还田结合氮肥运筹管理对白土稻田土壤理化性状的影响
《植物营养与肥料学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究不同氮肥基追比例运筹方式下小麦秸秆直接还田对白土稻田理化性状和水稻产量的影响,为江淮低产白土改良培肥提供科学依据。【方法】采用两因素裂区试验,因素一为小麦秸秆(S)直接还田(3000kg/hm~2)和小麦秸秆不还田;因素二为氮肥基肥–分蘖肥–穗肥施用比例。设3种基施:分蘖肥:穗肥比例(80–0–20、60–20–20和40–30–30),共6个处理,分别为N_(80–0–20)、N_(80–0–20+S)、N_(60–20–20)、N_(60–20–20+S)、N_(40–30–30)和N_(40–30–30+S)。水稻收获期采集0—20 cm代表性土壤样品分析理化性状,包括p H、有机质、氮磷钾养分含量、阳离子交换量(CEC)、团聚体结构和容重,测定水稻籽粒产量。【结果】与不还田相比,3种氮肥运筹方式下,小麦秸秆还田土壤p H均明显升高,以40–30–30方式升高幅度最大,增加达到显著水平;无论是否实施麦秸还田,不同氮肥运筹方式间土壤p H差异不显著。土壤有机质、有效磷、速效钾含量明显提高,CEC增大。土壤中>5 mm和1~0.25 mm两个粒径机械稳定性及水稳定性大团聚体数量增多,<0.25 mm小团聚体数量减少,团聚体质量提高;土壤容重下降,总孔隙度增加,白土淀浆板结的不良物理性状改善,氮肥60–20–20运筹方式下秸秆直接还田改良培肥白土效果最好。4年4地试验,与无秸秆的对照相比,3种氮肥运筹方式下,水稻籽粒产量分别提高10.2%~23.4%、0.8%~5.5%、4.9%~6.4%和6.4%~9.6%,平均增产16.2%、3.6%、5.5%和8.1%,N_(60-20-20+S)处理水稻籽粒产量最高。【结论】综合水稻产量、秸秆还田后土壤养分状况、团聚体稳定性和容重、孔隙度等物理性状,安徽省江淮丘陵白土单季稻区,水稻基肥–分蘖肥–穗肥施用比例60–20–20运筹方式下,配合实施小麦秸秆直接还田,能有效改良培肥低产白土稻田,提高水稻产量。
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秸秆还田下氮肥运筹对白土田水稻产量和氮吸收利用的影响
《植物营养与肥料学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究小麦秸秆直接还田条件下不同氮肥基追比例运筹方式对白土稻田水稻产量和氮素吸收利用的影响,为华中低产白土稻田水稻合理施肥提供科学依据。【方法】设置2种小麦秸秆还田量(0和3000 kg/hm2)及3种氮肥基肥-分蘖肥-穗肥施用比例(80-0-20、60-20-20和40-30-30)和不施氮的对照,共7个处理,分别为N80-0-20、N60-20-20、N40-30-30、N80-0-20+S、N60-20-20+S、N40-30-30+S和CK。水稻收获期采集代表性样品考察水稻产量结构性状,同时测定水稻籽粒和秸秆产量,分析籽粒和秸秆氮素含量,计算水稻氮素吸收量和氮肥利用效率。【结果】基肥-分蘖肥-穗肥施用比例60-20-20的处理水稻籽粒产量最高,两年试验较不施分蘖肥的对照分别增产9.4%12.9%和7.4%8.9%。实施小麦秸秆直接还田后,水稻籽粒产量较不施秸秆的对照分别提高10.2%23.4%和0.8%5.5%。不施秸秆条件下,基-蘖-穗肥施用比例60-20-20的处理水稻籽粒含氮量最高,较不施氮的对照提高11.3%,而秸秆含N量随中后期追肥比例的加大而提高。秸秆还田条件下,氮肥后移能明显提高水稻籽粒和秸秆含氮量。水稻籽粒氮素吸收量,基-蘖-穗肥比例60-20-20处理最多,2011年较对照N80-0-20分别增加13.7%和24.8%,2012年提高14.5%和9.2%;秸秆氮素积累量则随中后期追肥用量的增加而增多,基-蘖-穗肥比例40-30-30处理最多。不施秸秆条件下,基-蘖-穗肥比例60-20-20的处理氮素干物质生产效率、氮素稻谷生产效率、氮收获指数均最高,百公斤籽粒吸氮量最低。秸秆还田条件下,氮素干物质生产效率和氮素稻谷生产效率均随中后期追肥量的增加而下降,而百公斤籽粒吸氮量则最高。氮素农学效率、氮肥回收利用率和偏生产力也是60-20-20比例的处理最高,较对照N80-0-20农学效率分别提高4.90和2.44 kg籽粒/kg N,氮肥利用率提高7.82和21.29个百分点,偏生产力提高4.90和2.44个百分点。【结论】综合水稻产量、氮素吸收量以及氮肥利用效率,安徽省江淮丘陵低产白土地区,小麦秸秆直接还田条件下,单季中稻氮肥的基肥-分蘖肥-穗肥施用比例,以60-20-20运筹方式较为适宜。
关键词： 氮肥运筹 水稻产量 氮素吸收利用效率 秸秆还田 白土
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亳州市谯城区小麦高产高效平衡施肥技术研究
《现代农业科技 》 2015
摘要：采用田间小区试验研究氮磷钾锌平衡施肥对小麦生长发育、产量及经济效益的影响。结果表明:平衡施肥对小麦生长发育具有明显的促进作用,籽粒产量增长,施肥经济效益提高。2年2地试验,与不施氮肥、磷肥、钾肥和不施肥的对照(CK)、农民习惯施肥相比,NPK配施处理的增产率分别为16.22%~28.06%、6.73%~11.38%、7.01%~10.15%、21.95%~38.16%和8.18%~9.19%,平均增产22.14%、9.06%、8.58%、30.06%和8.69%。施肥增收1 374.5~3 977.4元/hm~2,施肥产投比为3.05~3.60∶1。
关键词： 平衡施肥 小麦产量 经济效益 砂姜黑土安徽亳州 谯城区
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氮硫配施对生姜生长和氮素吸收的影响
《植物营养与肥料学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：【目的】施肥显著影响生姜的产量及品质,在施氮的基础上合理增施硫肥可通过协调氮代谢的能力,促进干物质的合成与积累,从而提高生姜产量。本文在砂姜黑土区采用田间试验,研究氮硫配施对生姜不同生育期干物质积累、产量及氮素吸收的影响,为提高生姜产量及养分吸收提供理论依据。【方法】试验设置4个N水平(0、300、450、600 kg/hm2)和2个S水平(S 0、50 kg/hm2),在发棵期、根茎膨大期和收获期取样,测定茎、叶及根茎的干物质量及含氮量。【结果】生姜的茎和叶生长主要集中在前期,根茎膨大期时的茎和叶干物质量分别为5.49.3 g/plant和7.0 11.6 g/plant;根茎则在后期快速积累,至收获期时根茎干物质量达20.0 36.8 g/plant。随施氮量的增加,不同生育期茎和叶的干物质量均随之增加。适宜施氮量内,生姜根茎干物质量和产量表现出随施氮量增加而增加的趋势,以N450S50处理最高。相较于N0S0处理和N0S50处理,不同施氮量处理生姜增产率分别在33.1%74.3%和25.4%64.2%之间。同一施氮量下,增施硫肥处理的生姜干物质量和产量较高。氮硫配施对生姜根茎、茎和叶氮含量有不同影响。各器官中叶的氮含量在不同生育时期均高于根茎和茎,其中以根茎膨大期较高,为24.3 28.4 g/kg;而根茎和茎的氮含量均在发棵期较高,分别为18.3 24.5和16.3 22.2 g/kg。不同处理中,根茎氮含量在N600S50处理中较高,而茎和叶氮含量则是在N450S50处理中最高。收获期生姜各器官氮累积量表现为根茎>叶>茎,其中N450S50处理的根茎氮累积量高于其他处理,而茎和叶中则是N600S50处理的氮累积量最高。整株氮累积量随施氮量的增加而增加,N450S50处理最高,较N0S0处理和N0S50处理分别上升116.2%和99.0%,过量施氮反而降低氮素累积。增施硫肥能提高氮累积量,增加幅度在8.1%15.8%之间。【结论】生姜根茎干物质量主要在根茎膨大期积累,实际生产中在这一时期追施氮、钾肥,对于提高生姜根茎生物量,获得高产具有重要作用。氮和硫存在很强的内在联系,适宜施氮量下增施硫肥能够促进同化产物的形成,使养分向生长旺盛部位转移,从而提高生姜干物质积累和产量,促进植株对氮素的吸收。过量施氮或氮硫比例不合理则会导致产量提升受限。
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白土活性有机碳组分对不同施肥措施的响应
《生态学杂志 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：通过4年大田定位试验,研究不同施肥措施(单施化肥,化肥+畜禽粪肥,化肥+秸秆还田,化肥+绿肥)对白土区稻田土壤总有机碳、水溶性有机碳、易氧化有机碳和颗粒有机碳等活性有机碳组分的影响。结果表明:相对于单施化肥,增施有机肥能显著提高总有机碳和各组分活性有机碳含量,其中秸秆还田处理的总有机碳、易氧化有机碳和颗粒有机碳含量均最高,增加幅度分别为19.6%、67.4%和15.7%;增施畜禽粪肥处理的水溶性有机碳含量最高,增幅为60.9%;不同施肥措施对易氧化有机碳占总有机碳比例的影响高于水溶性有机碳和颗粒有机碳;秸秆还田等有机培肥措施显著提高土壤碳库指数,较对照提高17.6%~85.2%。相关性分析表明:总有机碳、碳库管理指数与各组分活性有机碳间均表现出显著或极显著正相关,相关系数分别为0.691~0.824和0.593~0.803;不同有机碳组分和碳库管理指数与碱解氮和速效钾之间呈显著或极显著相关,与速效磷间仅水溶性有机碳表现出极显著正相关,相关系数为0.816。可见,白土稻田上增施有机肥能不同程度地提高总有机碳、活性有机碳含量和碳库管理指数,相对于易氧化有机碳和颗粒有机碳,水溶性有机碳对白土稻田施肥措施的反应更为敏感。
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氮、硫配施对生姜产量和品质的影响
《中国土壤与肥料 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：采用田间小区试验研究氮、硫配施对生姜生长发育及产量和品质的影响。结果表明,不同氮、硫配施比例对生姜产量和品质有显著影响。随施氮量的增加,生姜的株高、茎粗、分枝数和单株茎、叶鲜重随之提高,N600S50处理高于其它处理,而单株根茎鲜重则是N450S50处理最高。施氮量在450 kg·hm-2之内时,生姜产量随施氮量的增加而增加。相较于N0S0处理,不同施氮处理的增产率在33.1%~74.3%之间。同一施氮量下,增施硫肥可促进生姜生长发育,提高产量,增加幅度在2.1%~11.8%之间。生姜根茎的品质分析结果也表现出类似趋势。N450S50处理的还原糖、还原型Vc、姜精油和姜辣素含量均最高,分别为1.20%、91.8 mg·kg-1FW、4.28 m L·kg-1FW及13.5 mg·g-1;而粗蛋白和硝酸盐含量则N600S50处理较高,分别为9.71%和82.1 mg·kg-1FW。同一施氮量下,增施硫肥可明显提高还原糖、粗蛋白、还原型Vc、姜精油和姜辣素含量,降低硝酸盐含量。可见,适宜比例的氮硫配施可提高生姜产量,改善生姜品质。
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