应用厌氧残留物减轻和防御大麦黄花叶病的研究

猪鸡粪及农业废弃物,经厌氧发酵后的残留物不仅可用作肥料,而且可用来处理种子防御植物土传病。作者已成功地应用厌氧发酵残留物制成的AFP和AFS处理技术有效地控制了大麦黄花叶病,发病率下降70％,大麦产量上升20～50％。它的防御原理如下: 1.厌氧发酵产生的大量VB_(12),证明对抑病有关。2.残留物中再生形成的赤霉素和吲哚乙酸与抑病有关。3.用厌氧发酵物处理的种子会长时释放甲烷、乙烯等物质,证明有抑病效果。4.对处理的种子有一定营养效果。     

水稻施用沼肥效果分析

沼渣、沼液作为有机肥对农作物施用,不仅能提高农作物产量,而且提高其品质,改善土壤的团粒结构,减少化肥对土壤的污染.按照要求,在上级有关部门的指导下,近年来我们对沼液肥效进行试验,目的是通过沼渣、沼液的不同施用方法和用量,使作物在每个生育期的表现性状的差异,最终反映在产量上有何不同,找出其规律,从而指导农民搞好综合利用.     

永川区水稻土酸化改良技术探索

在强酸性土壤里施用土壤调酸剂后,能提高土壤PH值,使强酸性土壤逐渐向弱酸性或中性土壤转化,并且能改良土壤的理化性状,培肥地力,增加作物产量,同时也不会影响农产品安全。     

镉污染土壤上施用沼液对生菜生长和土壤质量的影响

采用温室盆栽试验的方法研究了在两个镉污染水平土壤上施用沼液对生菜生长和土壤质量的影响。结果表明,生菜对土壤镉污染有一定的耐受性,在6 mg.kg-1和12 mg.kg-1镉处理土壤上可存活生长,但低镉土壤上生菜的地上部鲜干重均高于高镉土壤。沼液施用促进了生菜的生长,但促进作用在施用量为5 m l.次-1时最大。高水平镉污染促进了生菜体内硝酸盐的累积,而沼液只在高镉污染土壤上促进了硝酸盐的累积。高镉土壤中硝酸盐含量高于低镉土壤,沼液施用提高了土壤中硝酸盐含量和EC值,但只降低了高镉土壤上有效镉含量。该研究表明,沼液降低了镉对生菜的伤害,改变了土壤质量。     

沼气发酵残留物对蔬菜产量及品质影响的研究进展

农村发展沼气不仅可以开辟能源利用,而且其沼气发酵残留物可作为有机肥肥源,提高土壤肥力,改良土壤,促进农业良性循环.沼肥不仅具有良好的保肥性能,而且对多种作物具有显著的增产效果,尤其是在作物品质方面效果更佳.本文在查阅已有研究资料基础上,就沼肥用于蔬菜生产时对蔬菜产量、品质的影响以及沼肥使用存在的问题等方面进行了简要论述.     

不同水氮处理对马铃薯土壤酶活性和产量的影响

针对宁夏中部干旱地区农田土壤生态环境问题,研究了不同水氮处理对马铃薯土壤过氧化氢酶活性和土壤脲酶活性及产量的影响变化规律.研究结果表明:在马铃薯0～20 cm土层中,土壤过氧化氢酶活性和脲酶活性均随马铃薯生育期阶段的推进呈现出先升高后降低的变化趋势;在垂直方向上,随着土层深度的增加,土壤过氧化氢酶活性呈现逐渐降低的变化趋势,而土壤脲酶活性则呈升高的变化趋势;中水中氮(W2N2)有利于增加土壤酶活性,而低水高氮(W1N3)则不利于土壤酶活性的提高;中水中氮(W2N2)处理的马铃薯产量和商品薯率最高,分别为53698.95 kg/hm2和96.4％;0～20 cm土层土壤过氧化氢酶活性与马铃薯产量呈极显著正相关,0～20 cm和20～40 cm土层土壤脲酶活性与马铃薯产量呈显著正相关.综合考虑,中水中氮(W2N2)为最佳的处理,有利于马铃薯产量、商品薯率的提高和土壤生态环境的改善.因此推荐W2N2处理(灌溉定额为1500 m3/hm2,施氮量为210 kg/hm2)作为宁夏中部干旱地区马铃薯种植的水氮管理模式.     

基于Meta分析的沼液施用对作物-土壤系统效应的研究

定量分析沼液施用对作物产量和土壤肥力及重金属累积的综合效应，旨在明确等氮沼液对作物产量、土壤肥力参数和重金属累积的影响，为优化沼液施用综合管理措施，发挥沼液施用积极效果提供数据参考。运用Meta分析方法将中英文数据库中已发表有关等氮沼液(BS)和全施化肥(CF)处理对作物和土壤肥力影响文献进行检索筛选，共选出有效文献62篇，获得可进行分析的试验数据591组。研究结果表明：与全化肥处理相比施用沼液作物增产7.62%但差异不显著(p=0.07);土壤容重降低6%、总孔隙度增加14%、较大团聚体含量增加10%～20%,差异显著(p<0.05);土壤有机质、总氮、速效磷、阳离子交换量和电导率增幅6%～20%并导致盐分累积加剧(p<0.05);土壤脲酶、蔗糖酶和磷酸酶活性及微生物碳氮含量、香农指数和辛普森指数增幅6%～21%(p<0.001);土壤Cu、Zn和As含量比全化肥(CF)处理显著增加10%～18%。沼液施用对作物增产和土壤肥力提升显著正效应，需要考虑沼液施用年限、土壤类型、作物种类，严格控制施用量降低盐分和重金属累积风险，实现沼液安全高效利用。     

不同种植方式对旱作春玉米土壤酶活性及生长状况的影响

大田控制试验共设5个不同耕作方式,并以传统种植方式(无覆盖平种)为对照(CK),分析了不同耕作方式下0~20、20~40 cm土层土壤酶活性(过氧化氢酶、脲酶和磷酸酶)的变化及各生育期玉米叶面积指数、干物质积累变化和产量构成要素。结果表明,秸秆覆盖和全膜双垄沟播种植均能够显著提高土壤酶活性;同时全膜双垄沟播耕作方式显著提高叶面积指数,促进玉米干物质积累,主要表现为较好的果穗长度、穗粗、穗行数、行粒数、单穗粒数和百粒质量等产量构成因子。全膜双垄沟播耕作方式下产量和水分利用效率提高最为显著,分别较CK增加了119.46%和95.09%。全膜双垄沟播是兼顾高产和可持续发展的集雨栽培技术。     

不同耕作方式对土壤理化性状及作物生长的影响

土壤深松技术是具有改善农田土壤结构、提高土壤蓄水保墒能力、增加作物产量的一种土壤耕作新技术。为了确定该技术对土壤理化性状及作物生长的影响程度,在新疆焉耆县大田开展常规翻耕和深松耕作方式的对比试验。试验结果表明,深松处理同常规翻耕处理相比,增加了土壤耕层的蓄水,减少了土壤容重,改善了土壤肥力和土壤盐碱度,提前了作物生育期,增加了作物产量。     

硼肥对蔬菜作物的增产效应研究

硼是作物生长所需的微量元素之一,土壤中缺硼,会影响作物的产量.在几种蔬菜上进行了硼肥试验,施用硼肥在有些敏感作物上能提高作物的产量,增加经济效益.     

污泥堆肥对生菜及其重金属形态的影响

污泥中含有大量的微生物及营养成分,对不同的作物及植物有增产和改善品质的作用。污泥中重金属对环境危害的大小,很大程度上取决于其形态分布。污泥堆肥处理试验表明,污泥里重金属的形态有一定的变化,活跃程度有所下降。通过盆栽试验表明,污泥施用对生菜产量有明显的增产作用,但植株体内重金属的积累量会上升。     

日光温室晚春茬生菜渗灌技术试验研究

采用埋深 1 0 cm的微孔渗灌管对日光温室晚春茬生菜进行了渗灌试验 ,并与沟灌进行了对比。结果表明 ,晚春茬生菜采用渗灌有明显的节水增产效果 ,与沟灌相比可节水 1 9.0 %、增产 1 5 .4 %。通过与栽培措施相结合采用渗灌成功地进行了生菜的定植。渗灌管浅埋灌水可以使表层土壤较快地湿润 ,并达到蔬菜生长所要求的水分 ,同时显著减少灌溉水的深层渗漏 ,提高灌溉水的利用率。温室生菜的田间蒸散量与温室内的蒸发力有直接关系 ,生育期内的日平均田间蒸散量为 2 .0 8mm/d,比沟灌温室内的高。     

打捆秸秆干湿联合发酵工艺技术研究

为充分利用厌氧干发酵工艺批次处理能力强并有效克服其物料发酵不彻底导致的产气效率低的难题,引入干湿联合厌氧发酵工艺。以水稻秸秆和新鲜猪粪为发酵原料,在35℃及发酵底物初始TS浓度为20%条件下进行厌氧干发酵,其中一组处理在实验第20 d时用纯净水将发酵底物TS浓度调节为9%改为湿发酵,两者对比结果表明:相比于干发酵,该干湿联合厌氧发酵工艺可有效提高稻秸纤维素和半纤维素的降解率,其中纤维素降解率可由20.5%提高到31.1%,半纤维素降解率可由48%提高到54.8%,虽对产气中甲烷含量影响不大,但试验周期内物料累积产气量可提高19%以上。     

An artificial capillary barrier to improve root-zone conditions for horticultural crops: response of pepper, lettuce, melon, and tomato

Capillary barriers (CBs) occur at the interface between two soil layers having distinct differences in hydraulic characteristics. In preliminary work without growing crops, it was demonstrated that CBs implemented in sandy soils increased hydrostatic volumetric water content by 20–70%, depending on soil texture and depth of barrier insertion. We hypothesized that the introduction of an artificial CB at the lower root-zone boundary of horticultural crops can increase yields as a result of increased water content and uptake efficiency. The effects of introduced CBs on soil water content, plant growth, and yields of bell peppers (Capsicum annum L), lettuce (Lactuca sativa L), tomatoes (Lycopersicon esculantum L.), and melons (Cucumis melo L.) were studied in a desert environment in southern Israel. Inclusion of a CB increased soil water content by 60% and biomass and fruit yields by 25% for pepper, and increased matric head and biomass yield by 80 and 36%, respectively, for lettuce. Neither tomatoes nor melons reacted significantly to the presence of CBs, in spite of increased soil moisture. Daily soil matric head amplitude was reduced fivefold when lettuce was grown with a CB. Spatial variability was highly reduced when a CB was present. When peppers were grown with a CB, the standard deviations of water content and biomass yield were reduced by 40% relative to control.     

电气石对牛粪厌氧发酵特性的影响

为了提高牛粪厌氧发酵效率,增加产气率,笔者提出在牛粪厌氧发酵过程中加入电气石粉末的方法。通过构建试验装置,进行添加电气石的牛粪厌氧发酵试验,监测各反应器发酵过程中挥发性脂肪酸VFA浓度,COD,氨氮浓度,pH值,细菌的数量及产气量的变化情况,分析电气石的加入量对牛粪厌氧发酵特性的影响。实验结果表明,各反应装置在产酸阶段COD,VFA,氨氮浓度均迅速上升,且增大程度随着电气石加入量的增加而增大,在进入产气阶段之后COD,VFA,氨氮的浓度逐渐减小,且减小程度随着电气石加入量的增加而增大,在第15~20天甲烷菌种数量出现峰值;产气量在各反应器运行第15~20天左右出现峰值,且峰值大小随着电气石加入量的增加而增大;产酸阶段pH值迅速降低,且减小幅度随着电气石加入量的增加而增大;随着电气石加入量的增加细菌数量明显增加。从而证明了电气石对牛粪厌氧发酵过程起到了明显的促进作用,能够刺激微生物的生长,在相同条件下加入电气石能加快反应的运行速度、缩短反应周期,提高产气速率。     

响应面法优化生物炭与牛粪混合厌氧发酵工艺

为了提高厌氧发酵产气效率,在单因素试验基础上,采用响应面法对厌氧发酵工艺参数进行优化,通过Box-Behnken中心组合试验设计,以厌氧发酵产气量为响应值,研究发酵温度、总固体浓度和生物炭添加量3个因素对厌氧发酵的影响,建立相关数学模型,并进行试验验证。结果表明:3个因素对厌氧发酵产气效率的影响均达到显著水平,最优工艺条件为发酵温度41℃,总固体浓度8.9%,水稻秸秆炭7.9%,在此工艺条件下,厌氧发酵产气量达到2735 mL±37 mL,与预测产气量2693 mL,两者偏差在2.0%以内。因此,所建模型能较好地用于生物炭与牛粪混合厌氧发酵产气量的预测。     

不同离子微咸水对土壤水力特性和生菜生长的影响

为探究不同微咸水水质对土壤水力特性和作物生长的影响,在日光温室条件下,以生菜为供试作物开展2季盆栽试验.以CaSO₄的饱和溶液为对照(CK),向去离子水中添加不同氯化盐形成电导率相同而阳离子组成不同的微咸水处理(分别为Na⁺∶T_Na;Na⁺/K⁺比为1∶1:T_Na-K;K⁺∶T_K),研究连续灌溉下土壤容重、持水性能、水盐运移,以及生菜生长响应,并采用van Genuchten模型对水分特征曲线相关参数进行拟合分析.结果表明:与CK相比,微咸水灌溉均增加了土壤容重,降低了土壤孔隙度;随着微咸水持续灌溉,土壤孔隙分布明显改变,微小孔隙比例增加,土壤持水能力显著提高,以处理T_Na最为显著.连续微咸水灌溉下,灌溉水钠吸附比、土壤结构稳定性阳离子比与土壤进气值参数存在负相关关系(R²均为0.78).土壤中盐分逐渐积累,表现为第2季生菜生长季末(播后80 d)各处理0~20 cm土壤饱和提取液电导率较第1季显著升高,其中CK显著低于其他处理(P<0.05),且表层土壤(0~10 cm)中盐分积累更为明显.生长季末土壤表层含水量较高,与盐分分布基本一致.与CK相比,处理T_Na,T_Na-K和T_K显著降低了生菜生物量的积累(P<0.05),其中T_Na最低.     

吸附型添加剂对玉米秸秆厌氧消化的影响

为解决秸秆沼气工程中存在的原料转化率低、消化时间长等问题,选取吸附型添加剂(麦饭石、沸石)作为厌氧消化调节剂,研究比较不同比例的添加剂对消化原料的降解率、产气率等方面的影响.结果表明,吸附型添加剂在消化过程中起到了微生物载体的作用,有利于菌种的富集.添加麦饭石有利于日产气峰值的提前出现,添加10％麦饭石比添加15％麦饭石的日产气效果好,其最高的日产气峰值为1212 mL.添加沸石有利于累计产气量的增加,添加15％沸石比添加10％沸石的累计产气量高50.74％,其最高的净累计产气量为19519 mL.     

有机溶剂预处理对麦秆厌氧发酵产气的影响

目前,通过对秸秆进行化学预处理后产沼气的研究越来越多,其中以酸碱作为预处理试剂最为常见,但酸碱试剂对设备腐蚀较严重且对环境造成二次污染,故试验选择在厌氧发酵过程中可以被微生物分解的有机溶剂甲醇、丙酮进行预处理。为此,利用自行设计的可控性恒温发酵装置,以小麦秸秆为发酵原料,通过p H值、VFA、甲烷含量、还原糖等指标分析了秸秆经不同浓度的甲醇、丙酮处理后其厌氧发酵产气效率的变化。结果表明:浓度为3%、4%、5%的甲醇、丙酮预处理后的秸秆的累积产气量较对照组均有所提高。其中,5%丙酮处理秸秆后的发酵效果最好,较对照产气量增加了81%;经5%甲醇处理组的秸秆甲烷含量达到68%。     

麦秸中温厌氧干发酵技术实验研究

本文研究了麦秸秆中温厌氧干发酵过程中的沼气产量和发酵残留物中有机质、全氮、速效磷、速效钾的含量及其与发酵条件的相关关系。实验结果表明,沼气产量随着发酵原料中固体浓度的增加而减少;发酵残留物中有机质、全氮、速效磷、速效钾的含量和发酵原料中固体浓度的关系并不十分明显,但在沼气产量较高的发酵工况下,其发酵残留物中有机质、全氮、速效磷、速效钾的含量较多,为进一步开发秸秆中温厌氧干发酵技术提供科学参考。