科研产出
长期施用猪粪对红壤旱地和水稻土肥力和土壤As转化的影响
《生态环境学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：长期施用畜禽粪便可以提高土壤肥力,但由于饲料添加剂中砷的存在,导致畜禽粪便中还有较高的As含量,而将这些畜禽粪便还田就可能引发土壤中As的大量累积,从而给作物和人类健康带来潜在的环境风险。尤其是随着规模化养猪场在我国南方地区的迅猛发展,探讨猪粪施用下土壤As价态的变化规律就显得十分迫切和必要,因此,该研究以始于1981年的红壤稻田化肥和1986年的红壤旱地定位试验为载体,监测和分析了猪粪长期施用下水稻土和旱地的作物产量、土壤肥力及土壤浸提液中As含量和价态变化,结果表明:猪粪长期施用可以显著提高水稻(Oryza sativa)和玉米(Zea mays)的籽粒产量,与不施猪粪处理(CF)相比,猪粪长期施用处理(COF)的水稻和玉米产量分别增加了11.2%~24.9%和65.9%~96.4%;且猪粪长期施用可以有效阻控土壤酸化,水稻土和旱地的p H值分别比不施猪粪处理增加了0.16和1.39个单位;同时,猪粪还田下土壤有机质和氮磷钾养分均得到显著提升。但是,长期猪粪施用也导致土壤As大量累积,在水稻土和旱地上,COF处理的土壤浸提液中As含量比CF处理增加46.9%~246.2%,且旱地的增幅明显大于水稻土。进一步分析土壤As价态发现,猪粪长期施用主要是提高了水稻土As5+含量;而红壤旱地上As5+和As3+均有显著提高。然而,猪粪施用也大幅降低了2种土壤的As3+/As和As3+/As5+的比例,这可能与可溶性有机质增加有关。
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江西省烟田肥料中重金属含量分析与评价
《中国烟草科学 》 2015 CSCD
摘要：为探明江西省烟田常用肥料中重金属的质量安全状况,采集了钙镁磷肥、镁肥、钾肥、硼肥、有机肥、有机-无机复混肥和烟草专用肥样品,通过ICP-MS法分析了样品中As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn的含量,并使用内梅罗指数法对其质量进行了评价。结果发现,江西省烟田肥料重金属含量总体处于安全水平,但各类肥料中重金属含量差异较大,钙镁磷肥、有机肥和有机-无机复混肥中重金属含量较高,且钙镁磷肥中Cr和有机-无机复混肥中As存在超标现象;镁肥、钾肥和硼肥中重金属含量较低。方差分析显示,钙镁磷肥中Cr和Ni、有机肥中Cd和Hg、有机-无机复混肥中Zn含量均显著高于其他肥料。
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红壤旱地不同种植密度、肥料水平对天隆1号产量和农艺性状的影响
《大豆科技 》 2015
摘要：研究了不同密度和氮磷钾肥料等因素组合对天隆1号产量和经济性状的影响,结果表明:不同密度与肥料组合的天隆1号产量在143.60~192.49 kg/667m~2,其中处理8(A3B2C1D3)产量最高,达到192.49 kg/667m~2,处理7(A3B1C3D2)、处理9(A3B3C2D1)的产量分别为185.69 kg/667m~2、182.36 kg/667m~2,分列二、三位。密度是影响天隆1号产量和经济性状的主要因素,对产量及部分经济性状的影响达显著水平,而氮磷钾等肥料因素是次要因素。综合方差分析结果和变异系数来看,不同因素对天隆1号的影响效应大小依次为种植密度>氮肥>磷肥>钾肥。
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长期施肥对双季稻产量变化趋势、稳定性和可持续性的影响
《土壤学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：研究长期施肥对双季稻产量变化趋势、稳定性和可持续性的影响。采用线性回归、稳定性方差和可持续性指数等方法对长期施肥定位试验获取的双季稻产量数据进行分析。结果表明:(1)与偏施化肥处理相比,均衡施NPK化肥处理提高了双季稻产量、产量稳定性和可持续性,在等氮量条件下配施30%、50%和70%有机肥较NPK处理进一步提高产量6.15%、3.88%和7.75%,稳定性25.91%、59.78%和29.31%,配施30%有机肥较NPK处理提高可持续指数8.57%;(2)处理间整体表现出初始产量越高,产量的年变化量越小。施NK处理产量随时间呈下降趋势,其他处理均为上升趋势,其中不施肥和施PK处理变化显著,年变化量最大,分别为108.0和142.3 kg hm-2 a-1,NPK处理最小,为23.74 kg hm-2 a-1,有机无机肥配施处理间表现为随有机肥配施比例增加而产量年变化量显著增大的变化趋势。综上可见,有机无机肥配施有利于双季稻高产稳产,可有效维持系统可持续性,以70%化肥配施30%有机肥效果最佳。
有机无机肥配施对潜育化水稻土的改良效应
《中国土壤与肥料 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：为探索潜育化水稻土改良培肥措施,采用田间试验研究了工程排水条件下有机无机肥配施对潜育化低产水稻土的改良效应。结果显示:有机无机肥配施增加了早、晚稻的有效分蘖数。在早稻齐穗期,与CK和NPK处理相比,有机无机肥配施的叶绿素(SPAD值)均显著增加。有机无机肥配施显著增加了晚稻的产量,与NPK处理相比,产量增加了10.0%~23.7%;其中早稻配施紫云英、晚稻配施猪粪处理产量最高。在工程排水基础上,配施有机肥处理在早、晚稻收获时耕层土壤还原物质总量分别比单施化肥处理减少了15.0%~25.3%和32.5%~37.5%。这表明,在工程排水条件下,配施一定的有机肥可以明显提高潜育化稻田水稻产量,降低表层土壤还原物质总量,对改良潜育化水稻土有明显作用。
关键词： 潜育化水稻土 鄱阳湖地区 有机肥 产量 还原物质总量
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红壤稻田长期施用猪粪的生态效益及承载力评估
《中国农业科学 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：【目的】有机粪肥还田是实现废弃物资源循环利用的重要途径之一,大量研究证实,猪粪还田施用可以显著提高土壤肥力和作物产量,但是,由于饲料添加剂含有较高的Cu、Zn、As等重金属元素,再加上养猪业中饲料添加剂的广泛应用,猪粪长期还田也可能导致土壤中重金属元素大量累积,从而威胁土壤质量和粮食安全。因此,利用长期定位探讨和综合评价长期施用猪粪下红壤稻田的生态效益就显得十分重要。【方法】以始于1981年的红壤性水稻土有机肥定位试验为载体,分析了长期施用猪粪30年间红壤稻田的水稻产量和土壤有机碳含量影响,以期明确猪粪对水稻产量的增产幅度和对土壤有机碳的贡献潜力,同时分析不同猪粪施用年限(包括试验前、试验5年、16年、22年和30年)的土壤重金属Cu、Zn、Cr和As等含量变化,基于国家土壤质量二级标准(GB 15618—1995)的土壤重金属含量的临界值,利用本研究中土壤重金属的累积速率对红壤稻田施用猪粪的超标时间进行估算,并进一步探讨猪粪的安全用量。【结果】施用猪粪显著提高了水稻产量和土壤有机碳含量,与施化肥处理(NPK)相比,产量增加了10.3%—12.0%,土壤有机碳含量增加了18.8%—23.7%,但是猪粪施用对红壤稻田的酸化阻控作用较小。在试验30年后,分别在早稻和晚稻施用猪粪的处理(OM1和OM2)的土壤pH值与未施肥对照无显著差异。此外,施用猪粪的土壤Cu、Zn、Cr和As含量亦显著增加,与施用化肥处理相比,OM1和OM2的Cu、Zn、Cr和As含量分别增加了72.0%—82.6%、29.1%—55.2%、194.8%—262.6%和90.5%—192.7%,但是未超过国家土壤环境质量二级标准(GB15618-1995)。按照现行猪粪施用量(22.5 t·hm-2·a-1)推算,土壤Cu、Zn、Cr和As含量确保安全水平的施用时间分别还有22、67、44和14年。若确保连续施用猪粪50年土壤Cu、Zn、Cr和As含量不超标,则红壤稻田每公顷最多猪粪施用量应不超过6.40 t·hm-2·a-1。【结论】在红壤稻田上,猪粪长期还田虽然能够显著提高稻米产量和土壤肥力(尤其是土壤有机碳含量),但也同时导致土壤Cu、Zn、Cr和As含量大幅增加,从而可能引起土壤出现重金属污染风险,进而威胁稻米质量和人类安全。因此,权衡稻田长期施用猪粪对作物产量、土壤肥力和重金属累积的生态效益,确定土壤对猪粪的最大环境承载力将为科学合理的利用猪粪以实现区域农业的可持续发展提供依据。
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机械定位深施超级稻专用肥提高土壤肥力和稻产量
《农业工程学报 》 2013 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了探讨机械定位深施超级稻专用肥对提高土壤肥力和超级稻产量的作用,采用大田试验,调查研究了机械定位深施超级稻专用肥900 kg/hm2、机械定位深施超级稻专用肥1 200 kg/hm2和人工面施超级稻专用肥1 200 kg/hm23个处理对双季稻收获后稻田土壤养分、理化性质和超级稻产量的影响。结果表明:与人工撒施肥比较,2个机械定位深施超级稻专用肥处理均显著提高了土壤中的养分和大团聚体的含量,并使土壤中酶活性和超级稻实际产量显著增加。其中土壤有机质、全氮、水解性氮、全磷、速效磷、全钾和速效钾的含量,分别平均增加5.11%~6.34%、4.45%~5.13%、5.37%~5.95%、3.82%~4.51%、5.34%~6.12%、3.18%~4.20%和6.14%~7.12%;土壤中大于0.25 mm团聚体的含量提高了13.12%~17.36%;土壤中脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶活性分别提高了5.16%~6.21%、8.64%~9.25%和10.13%~11.04%;2个超级稻品种的实际产量分别平均增加了3.8%~5.6%和8.4~10.0%,有效穗数、每穗粒数和结实率分别平均提高了5.0%~12.4%、2.8%~8.8%和1.8%~4.7%。2个机械定位深施超级稻专用肥的处理对土壤肥力、土壤理化性质和超级稻产量的作用差异不显著,但机械定位深施超级稻专用肥900 kg/hm2处理较机械定位深施超级稻专用肥1 200 kg/hm2处理的肥料用量减少了25%,具有节本增效的优点,更适宜在超级稻生产上应用。
关键词： 土壤 农业机械 肥料 机械定位深施肥 土壤理化性质 超级稻
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长期施用猪粪对红壤酸度的改良效应
《土壤 》 2012 北大核心 CSCD
摘要：土壤酸化严重限制了我国南方红壤区土壤的农业利用。本研究应用江西鹰潭红壤生态实验站长期猪粪养分淋失试验,分析了不同施肥处理(对照处理:N 0 kg/hm2;低量有机肥:N150 kg/hm2;高量有机肥:N 600 kg/hm2;高量有机肥+石灰处理:有机肥N 600 kg/hm2+石灰3000 kg/(hm2.3a))长期施用对红壤酸度的改良效应。研究结果表明,9年高量有机肥施用中土壤pH值平均每年上升0.085个单位,而低量有机肥施用对土壤pH没有显著影响。有机肥长期施用增加了土壤盐基离子浓度,其中Ca、Mg增加幅度较大,使得长期施肥后土壤盐基以Ca为主,其次是Mg,而K、Na比例较低。长期有机肥施用有效降低了红壤旱地表层土壤交换性酸含量,尤其是对交换性铝含量的降低程度较大,且随施肥量的增加而增大,在施肥4年后可基本消除铝毒。高量施肥基础上的石灰添加进一步提高了土壤pH值,加快了土壤酸度改良。红壤旱地猪粪施用显著提高了玉米产量,达到酸度改良效果的最低猪粪用量为Ca 162 kg/hm2。在施肥初期添加一次石灰,将土壤pH值迅速提高,然后通过有机肥对pH的稳定作用保持和逐步提高土壤pH,可在最短时间、用最少投入消除土壤酸害。
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