3 种不同有机质包膜尿素的养分释放特征及肥效

以3种有机质作为主要包膜材料制得3种包膜(腐殖酸包膜、花生麸包膜、生物碳包膜)尿素,采用25℃静水连续溶出试验检测其养分释放特性,通过玉米盆栽试验和水稻大田试验,对3种有机质包膜尿素的肥效和氮肥利用率进行研究.溶出试验结果表明:3种有机质包膜尿素具有良好的缓释效果,其中生物碳包膜尿素达到缓释肥料标准(GB/T23348-2009)要求.玉米盆栽试验结果显示,与等氮施肥的普通尿素相比,3种有机质包膜尿素对盆栽玉米生物量的增产效果显著,分别达32.96％、25.38％、24.10％;氮肥利用率分别达到77.21％、76.16％和57.67％,比普通尿素提高2倍以上;其收获后土壤残留的矿质态氮含量也有所增加.水稻大田小区试验结果表明:以腐殖酸包膜尿素配制的2种缓释BB肥均能促进水稻生长,稻穗长和稻谷千粒重增加,稻谷单产分别增加20.5％和23.1％,达到显著水平.     

共轭改性废油脂制备包膜缓释氮肥及其肥效

为了降低包膜肥的生产成本,基于工业圆盘造粒机的原理利用共轭改性废油脂制备缓释包膜氮肥,通过红外分析改性后油脂的结构变化,扫描电镜和高倍金相显微镜观察膜层结构,并进行盆栽和大田试验,测定玉米(Zea mays L.)生长过程中叶数、叶绿素含量(SPAD)、叶面积、株高和茎周长的变化.结果表明,废油脂中共轭双键明显增加增强;膜结构呈现出致密的疏水结构;包膜氮肥组与普通施肥组叶数和叶绿素含量差异不显著,但与不施肥组差异显著,叶面积、株高和茎周长分别比不施肥组最高增加了39.2％、43.7％、36.0％,这对后期玉米生物产量的增加起到了良好的基础作用.     

魔芋葡甘聚糖-乙基纤维素包膜尿素的制备及其缓释性能

利用转鼓包衣锅喷雾热固的方法制备魔芋葡甘聚糖(KGM)包膜尿素、乙基纤维素(EC)包膜尿素和KGM-EC复合膜包膜尿素,并对包膜尿素的微观结构及其缓释性能进行研究。结果表明,KGM包膜层粗糙且多孔,包膜的尿素在水中释放速率非常快;EC包膜层致密光滑,包膜的尿素很难释放;KGM-EC包膜层结构均一,较KGM包膜层致密,对尿素有较好的缓释效果,KGM-EC复合膜是具有应用前景的尿素包膜材料。另外,将KGM包膜尿素、EC包膜尿素和KGM-EC包膜尿素按照一定比例混合,形成组合包膜尿素,不同组合的包膜尿素具有不同的尿素释放率,这种组合方式是制备缓释尿素的有效途径。     

共轭酱渣废油包膜肥对玉米生长的影响及膜层结构分析

为了更好地利用酱渣废弃物,同时增加缓释包膜肥材料的来源,从酱渣中提取废油,共轭改性后用于制备具有缓释功能的包膜肥,通过大田盆栽试验和红外光谱(FTIR)及扫描电镜(SEM)研究了包膜肥的实际肥效及膜层结构特征。结果表明:玉米的株高和茎周长包膜肥组(T1)与无施肥组(CK0)和普通施肥组(CK1)的差异均达显著水平(P0.05),比CK1分别提高了9.5%和3.9%;玉米的叶面积、叶绿素含量3组差异均显著(P0.05),T1比CK1分别提高了2.7%和3.0%,但叶片数最终无显著差异(P0.05);玉米单株鲜质量、干质量和穗质量3组差异较为明显,T1比CK0分别增加了26.6%、28.0%和13.9%,与CK1相比提高了2.3%和4.3%,说明包膜肥具有一定的增产效果;土壤中有机质、总氮和碱解氮含量在30 d后均出现显著差异(P0.05),说明共轭废油在土壤中可生物降解并提高了有机质的含量。红外光谱(FTIR)及扫描电镜(SEM)分析结果显示,包膜肥膜层固化后CC共轭双键打开并形成了聚合物大分子,因此缩短了成膜固化时间,而且膜层表面较为光滑,断面具有输送养分的疏水通道,增加了膜层的耐水性,提高了其缓释性能。     

尿素缓释膜材料——机械活化醋酸酯淀粉的制备及其膜性能

为了有效提高淀粉基质尿素缓释膜的性能,对机械活化1.0 h的木薯淀粉(MAS)进行酯化改性,制备了机械活化醋酸酯淀粉(MASA)、机械活化醋酸酯淀粉/聚乙烯醇的生物降解塑料膜(MASA/PVA)及MASA/PVA包膜尿素。用傅立叶红外光谱仪(FTIR)、扫描电镜(SEM)、差示扫描量热仪(DSC)分别对MASA的结构、形貌、热稳定性等进行测试,并与用不同取代度制备的原木薯醋酸酯淀粉/聚乙烯醇生物降解塑料膜(SA/PVA)进行比较。结果表明,机械活化淀粉经酯化改性后,结构和形貌都有很大的改变,热性能提高;MASA/PVA的性能均比SA/PVA好,以机械活化醋酸酯淀粉(取代度为0.2)原料制备的MASA/PVA浸水前的拉伸强度为3.23 MPa,断裂伸长率206.68%,24 h吸水率为115.96%,在20 d内生物降解率为36.46%。MASA/PVA包膜尿素淋溶9次后尿素总溶出率为45.69%,比SA/PVA包膜尿素降低18.12%,比普通尿素降低51.49%。用MASA/PVA包膜尿素对尿素态氮有明显的缓释作用。     

造纸黑液木质素对尿素氮在土壤中转化与生物利用的影响

利用造纸黑液木质素对尿素进行包膜处理，制成3种不同包膜厚度的缓释尿素(LCU)，通过土壤淋溶试验和盆栽试验研究了木质素包膜尿素氮素释放规律和生物利用效果，结果表明：木质素也膜尿素具有不同程度的缓释性能，木质素包膜尿素中氮素累积溶出速率比普通尿素低12％；施用木质素包膜尿素的玉米生物量均大于普通尿素，尿素氮素利用率平均提高了7.8％．木质素对尿素氮转化影响除了物理控释作用外、其降解产物还具有一定的硝化抑制作用，能减少氮素的淋失和对环境的污染．     

改性酱渣废油制备包膜氮肥及对玉米生长的影响

【目的】解决酱渣废弃物的资源再利用问题,减少其对环境的污染,扩大缓释肥包膜材料的来源。【方法】采用酱渣废油经过一定程度环氧化改性之后制备包膜氮肥,利用红外光谱(FTIR)和高倍显微镜及扫描电镜(SEM)分析包膜层的结构,同时通过玉米盆栽试验进行肥效验证。【结果】酱渣废油改性后结构发生了改变,更利于成膜,且膜层出现致密的网状结构;玉米盆栽试验表明,包膜肥组(T1)与普通化肥组(CK2)相比,玉米的叶绿素含量和叶片数差异不明显,但叶面积、茎周长和株高第60天测量T1与无施肥组(CK0)、单施磷钾肥组(CK1)差异显著,比CK2分别提高了9.5%、4.3%和7.3%;单株玉米鲜质量T1与其他3组差异均显著;单株玉米干质量T1与CK2差异不显著,但与其他2组差异均显著,T1比CK0和CK1组分别提高了14.2%和5.2%。【结论】包膜氮肥可以一定程度上促进玉米的生长,在土壤中具有一定的缓释功能。     

竹炭包膜尿素的氮素释放规律和生物利用效果研究

[目的]对竹炭包膜尿素的氮素释放规律和生物利用效果进行研究,寻找高效、廉价、生产工艺简单的包膜氮肥。[方法]以竹炭和高分子聚合物为包膜材料,制得2种不同包膜厚度的竹炭包膜尿素(BCCU);通过玉米的土壤淋溶试验、土壤氨挥发试验和盆栽试验研究自制竹炭包膜尿素的氮素释放规律和生物利用效果。[结果]竹炭包膜尿素具有一定的缓释性能,其氮素的29d累积淋出率比普通尿素低9.93%～16.27%;施用竹炭包膜尿素的氨挥发量显著低于普通尿素,降幅为16.66%～31.8%;施用竹炭包膜尿素的玉米生物量和氮素利用率分别提高12.8%～24.1%和10.50%～16.99%。[结论]竹炭对尿素中氮素不仅具有一定的缓释性能,还具有一定的吸附能力,能减少氮素的淋失和挥发,减轻对环境的污染。     

树脂包膜型缓释尿素肥料在苹果上的肥效研究

为验证树脂包膜型缓释尿素(颗粒,N≥43％,缓释期3个月)在苹果上的应用效果,在山东省蒙阴县高都镇进行了试验研究.结果表明,与施用普通尿素相比,施用等量树脂包膜型缓释尿素处理的苹果产量增加205.3kg/666.7㎡,增产7.4％;减施20％的树脂包膜尿素(K5处理)与全量普通尿素(K2处理)相比,苹果产量增加18.3...     

非水溶性材料包膜缓释氮肥的养分释放特性及其对小青菜产量的影响

为了研究自制的非水溶性材料包膜缓释氮肥的养分释放规律及其对小青菜产量的影响,采用浸泡试验分析了3种非水溶性材料包膜缓释氮肥(缓释肥料A、缓释肥料B、缓释肥料C)的养分释放规律,同时利用盆栽试验研究了其对小青菜产量的影响。结果表明:非水溶性包膜肥料具有较好的缓释性能,当缓释氮肥包膜率为6%～8%时,通过浸泡试验测得的135 d氮养分累积释放量为32.2%～63.5%;盆栽试验结果表明,施用了3种缓释氮肥的小青菜地上部产量均高于不施氮肥对照,增产幅度为244.90%～406.58%,均略高于施用普通大颗粒尿素的产量;其中缓释肥C处理小青菜产量高,小青菜硝酸盐含量和土壤硝态氮含量低。     

黄孢原毛平革菌改性农业废弃物制备溢油吸附剂的特性

[目的]构建农业废弃物制备溢油吸附剂的方法。[方法]利用黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)改性,将玉米秸秆、玉米芯、木屑作为原材料制备出可生物降解的溢油吸附剂。用XRD和SEM表征,比较改性前后3种材料的结构变化。[结果]温度为37℃,最佳培养基为小米和麦麸固体培养基,改性时间为21 d,改性玉米秸秆、玉米芯、木屑吸油量分别为9.03、7.69、6.26 g/g。[结论]该研究可为真菌改性农业废弃物制备吸附剂提供理论依据。     

挤压膨化与改性处理海带渣的油污吸附特性试验

利用挤压膨化和改性处理的海带渣进行了油污吸附材料制备的试验研究,探讨了海带渣粒度和玉米碴添加量对挤压膨化海带渣油污吸附特性的影响,以及硬脂酸添加量、海带渣粒度和改性时间对改性海带渣油污吸附特性的影响。研究表明：增加玉米碴添加量,可提高挤压膨化海带渣的吸油率、吸油速率和漂浮率,但吸水率亦提高;海带渣粒度越小,挤压膨化后的海带渣吸油和漂浮效果越好,越不易吸水;当海带渣粒度为0.9 mm、玉米碴添加量为30%时,挤压膨化海带渣具有良好的油污吸附效果,其吸油率、吸油速率和漂浮率分别为142.8%、94.1%和49.4%,吸水率为89.2%。改性试验结果表明：硬脂酸改性可显著提高海带渣的漂浮率,降低其吸水率,但油污吸附效果随硬脂酸添加量的增加而下降;选择粒度较小的海带渣并且保证一定的改性时间,有利于提高油污吸附效果;当海带渣粒度为0.9 mm、硬脂酸添加量为8.5%、改性处理2 h时,海带渣的吸油率、吸油速率和漂浮率分别为217.5%、94.3%、94.0%,吸水率在31.0%以下,吸油率和漂浮率分别是挤压膨化海带渣的1.52倍和1.90倍,吸水率降低了65.2%。     

仿生改性水基共聚物包膜氮肥的制备及其性能研究

【目的】 为了提高水基共聚物膜材料的耐水性,依据仿生学原理,采用疏水效果好的纳米二氧化硅和1H,1H,2H,2H-全氟癸基三甲氧基硅烷对其进行疏水改性,明确最佳改性配比及机理,进而制备出缓释效果好的环境友好型包膜氮肥。【方法】 采用三因素三水平L₉(3³)正交试验设计,探究添加不同比例的壳聚糖（0.5%、1.0%、1.5%）、淀粉（0.5%、1.0%、1.5%）和聚乙烯醇（PVA）（2%、3%、4%）对水基共聚物膜材料性能的影响,通过水基共聚物膜材料的吸水率及极差分析筛选出疏水效果好的最优配比。在优选的水基共聚物包膜材料中分别加入0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%、3.0%、3.5%和4.0%的纳米二氧化硅进行疏水改性,通过测定纳米改性水基共聚物膜材料的吸水率和渗透率明确最佳纳米二氧化硅用量。随后,将优选的纳米改性水基共聚物膜材料分别置于含0.5%、1.0%、1.5%和2.0%的1H,1H,2H,2H-全氟癸基三甲氧基硅烷（FAS）的正己烷溶液中进行自组装改性,探究组装浓度对膜材料性能的影响。通过对改性前后水基共聚物膜材料疏水性及透性等变化明确其改性效果,通过改性前后膜材料红外光谱特征、表面微观结构变化探讨其疏水改性机理。并通过土壤培养试验探究所制备的仿生改性水基共聚物包膜尿素的养分释放特性。【结果】 当壳聚糖含量为0.5%、淀粉含量为1.5%、PVA含量为4.0%时所制备的水基共聚物膜材料吸水率最低,为42.50%。与水基共聚物膜材料相比,纳米二氧化硅改性水基共聚物膜材料、纳米二氧化硅和FAS双重改性水基共聚物膜材料的吸水率分别降低了38.54%和55.98%,铵离子的渗透率分别降低了24.14%和44.58%,水分子渗透率分别降低了36.14%和60.98%。红外光谱结果表明,纳米二氧化硅改性水基共聚物膜材料的-OH数量减少,并且观察到了Si-O-Si摇摆振动和反对称伸缩振动,纳米二氧化硅和FAS双重改性后水基共聚物材料表面观察到了C-F键。扫描电镜和能谱分析结果表明,在纳米二氧化硅改性水基共聚物膜材料表面发现Si元素,纳米二氧化硅和FAS双重改性水基共聚物膜材料表面发现F元素,并且观察到粗糙的表面结构,其水接触角由62.5°提升到118.6°,表现出良好的疏水效果。此外,土壤培养试验结果表明,纳米二氧化硅改性水基共聚物包膜尿素（NWCU）、纳米二氧化硅和FAS双重改性水基共聚物包膜尿素（SNWCU）的养分缓释期明显延长,SNWCU养分累积释放80%所需时间由改性前的10 d左右提升了28 d左右。【结论】 采用纳米二氧化硅和FAS对水基共聚物膜材料进行联合改性可以显著改善水基共聚物膜材料的耐水性及透性,所制备的仿生改性水基共聚物包膜氮肥具有良好的缓释效果。     

玉米秸秆氨化中不同尿素水平对其品质的影响

将秸秆分为5组,分别添加尿素0、1%、2%、3%和4%进行袋贮,密闭34 d后,分别取样分析干物质、pH和感官鉴定品质并风干样品。将样品风干后进行干物质含量、粗蛋白质、粗纤维、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、粗脂肪、灰分的测定,并对测定数据进行分析。试验结果表明,氨化处理随着尿素的增加使秸秆的pH得到逐渐提高;添加尿素3%、4%氨化玉米秸秆处理感官鉴定品质最佳;添加尿素1%~4%处理使玉米秸秆粗蛋白质增加率为9.8%~78.5%,添加尿素4%使秸秆的粗蛋白质含量超过了反刍家畜饲料中蛋白质含量不能低于8%的限定值。     

玉米秸秆碳氮比调控施用对烟叶氮磷钾吸收的影响

通过田间小区试验,研究玉米秸秆及调控碳氮比后施用对烤烟产量、产值及上、中、下部烟叶氮、磷、钾含量及累积吸收量的影响.结果表明,玉米秸秆调控碳氮比后施用可显著提高烟叶产量、产值;同时促进烟叶氮、钾吸收,尤其是利用油枯、苕子等高氮生物质材料与玉米秸秆进行调节碳氮比后施用效果更好;与玉米秸秆单独施用相比,玉米秸秆+苕子、玉米秸秆+油枯、玉米秸秆+尿素进行调控碳氮比后施用,烟叶产量分别提高11.53％、9.49％、3.73％,烟叶氮含量分别增加12.95％、4.80％、7.76％,氮总累积量分别增加26.15％、15.02％、11.79％,烟叶钾含量分别增加4.11％、5.24％、7.79％,钾总累积量分别增加16.10％、15.23％、11.81％;但是,烟叶对磷的吸收却有一定程度降低,玉米秸秆单独施用导致烟叶产量、产值及养分吸收降低;因此,在烤烟生产中施用高碳氮比玉米秸秆,既要注意补充氮素来调节碳氮比,也要考虑补充磷素.     

小麦秸秆对尿素中养分的吸附研究

小麦秸秆浸泡于尿素溶液,通过吸附试验,利用半微量凯式定氮法,研究了小麦秸秆在不同尿素浓度下对氮素的吸附能力。结果表明:小麦秸秆对氮素具有吸附作用,理论最大吸附量为9mg/g纯氮(单位秸秆量的吸氮量),纯氮浓度为150mg/L(常规施肥水平)尿素溶液条件下,其吸附纯氮量达2.4mg/g;第1d内,小麦秸秆主要以吸水途径吸附尿素,1d后其可能以电子吸附和比表面能吸附为主;常规施肥水平下,以1hm2地秸秆还田量达4500kg计,可吸附拦截的纯氮总量约为10.8kg。这为小麦秸秆的还田利用在减少肥料流失方面的作用提供了理论依据。     

不同氮源对土壤无机氮、玉米产量和氮利用效率的影响

为了提高氮肥利用率,选择合适的包膜尿素(一次性基施)代替尿素(基肥+追肥),以玉米品种巴玉11为试验材料,研究不同氮源(氮肥品种)、不同施氮时期对土壤无机氮含量、玉米产量和氮利用效率的影响。田间试验设置空白(CK)、尿素基施(CU1)、尿素基施+追肥(CU2)、硫包膜尿素基施(SCU)、树脂包膜尿素基施(PCU)、50%树脂包膜尿素+50%普通尿素基施(HPC)共6个处理,测定不同生育时期1 m土体内铵态氮含量、硝态氮含量、玉米产量及氮利用效率。结果表明,与传统施氮方式相比(CU2),尿素一次性基施(CU1)处理前期氮素释放快,后期脱肥;两种包膜尿素均可延缓氮素释放,硫包膜尿素表现为前期氮素释放快的典型特征,树脂包膜尿素在整个生育时期表现较平稳氮释放。各处理产量表现为PCUHPCCU2CU1SCUCK,相对于不施氮依次增产46.3%、38.8%、29.5%、25.8%、16.9%;氮肥利用率表现为PCUHPCSCUCU2CU1,利用效率依次为49%、43%、39%、36%、25%。树脂包膜尿素基施处理和50%树脂包膜尿素+50%尿素基施处理,可显著提高玉米产量和氮利用效率,可代替传统施氮方式应用于生产。研究结果为黑土区一次性施氮提供理论依据和应用参考。     

秸秆还田对小麦玉米轮作田土壤有机碳质量的影响

利用小麦-玉米轮条件下不同秸秆还田方式进行定位试验,对不同秸秆还田方式下土壤有机碳和活性有机碳含量进行了6a11季的连续监测,结果表明:单施化肥和秸秆还田配施化肥均能提高土壤有机碳含量;3种还田方式均能显著提高活性有机碳和碳库管理指数,表现为玉米秸秆还田>两季秸秆还田>小麦秸秆还田;3种秸秆还田处理的土壤有机碳增长速率为玉米秸秆还田>两季秸秆还田>小麦秸秆还田。小麦季玉米秸秆还田对有机碳活性提升效果优于两季秸秆还田和玉米季小麦秸秆还田。     

竹炭包膜尿素的氮素释放规律和生物利用效果研究

利用竹炭和高分子聚合物为包膜材料，根据涂膜量不同制得BCCU1和BCCU2 2种竹炭包膜尿素，然后通过土壤淋溶试验、土壤氨挥发试验和盆栽试验研究了自制包膜尿素（BCCU）的氮素释放规律和生物利用效果。     

不同秸秆还田方式对土壤线虫群落特征的影响

通过不同方式的秸秆还田处理,研究其对农田土壤线虫数量、属的种类、群落结构及相关生态学指数的影响。田间试验分为A（小麦秸秆全部还田,玉米秸秆不还田）、B（玉米秸秆全部还田,小麦秸秆不还田）、C（小麦玉米秸秆全部还田）、D（施肥但秸秆不还田）、E（小麦秸秆50%还田,玉米秸秆不还田）、F（玉米秸秆50%还田,小麦秸秆不还田）、G（秸秆不还田也不施肥）共7个处理。结果表明：秸秆还田增加了总氮、总磷和有机质含量;在7个处理中共鉴定出36属线虫,其中食细菌类线虫15属,食真菌类线虫5属,植物寄生类线虫9属,杂食-捕食类线虫7属。与G组相比,秸秆还田增加了线虫总量和食真菌类线虫、捕食杂食类线虫种类,提高了线虫的多样性指数、丰富度指数和瓦斯乐斯卡指数,其中以小麦秸秆50%还田的E组指数值最高。研究表明,秸秆还田有助于土壤养分的积累,可增加土壤线虫的数量和多样性,提高土壤的抗干扰能力。