淮河流域畜禽粪便中易溶性磷特征

畜禽粪便中磷流失越来越引起人们的重视,加强对畜禽粪便易溶磷的研究有重要意义。本文以淮河流域内牛粪、猪粪、羊粪、鸡粪和鸭粪为研究对象,对粪便中易溶性磷的形态特征进行研究。结果表明,流域内5种粪便易溶性无机磷(Pi)和总磷(Pt)含量变化范围分别是0.46～34.43 g.kg-1和0.52～36.19 g.kg-1,易溶性无机磷占其总磷的57%～99%,鸭粪易溶性无机磷和总磷含量均显著高于其他4种粪便。牛粪无机磷含量平均为4.35 g.kg-1,猪粪无机磷平均为8.1 g.kg-1,羊粪无机磷平均为1.7 g.kg-1,鸡粪无机磷平均为6.3 g.kg-1,鸭粪无机磷平均为12.02 g.kg-1。流域内畜禽粪便易溶性无机磷含量与全磷(TP)含量、易溶性总磷含量与全磷含量均呈显著的正相关关系。     

几种厌氧消化原料的流变特性及其影响因素

考察了6种厌氧消化原料的流变特性,研究了物料浓度、温度和发酵时间等因素对流变特性的影响,以期为厌氧消化工艺的设计及设备选用提供基础参数。结果表明,猪粪、鸡粪、牛粪、羊粪、鸭粪、兔粪原料均为假塑性流体,且符合幂率方程。随浓度增加原料黏度升高,流变指数降低。随着温度的升高,鸭粪、牛粪、鸡粪的黏度呈线性趋势降低,流变指数升高;猪粪、羊粪、兔粪的黏度呈现先减低后升高的趋势。计算得到鸭粪、牛粪、鸡粪的活化能分别为8.018,11.337,8.285 kJ/mol。随着发酵的进行,鸭粪的黏度下降,趋势与TS（总固体）含量变化基本一致,猪粪、羊粪和牛粪黏度呈现上升的趋势,鸡粪与兔粪的黏度变化不明显。     

不同来源畜禽粪中磷铜锌化学形态及释放潜力研究

对分别采自规模化养殖场和农户散养的牛粪、猪粪、鸡粪等6种畜禽粪的化学组成分析表明,规模化养殖场畜禽粪中磷、铜和锌含量明显高于农户散养的相应畜禽粪,而磷素含量一般是鸡粪>猪粪>牛粪;畜禽粪中磷、铜和锌主要以可提取态存在,具较高的生物有效性;畜禽粪中可提取态磷、铜和锌占总磷、铜和锌的比例一般是规模化养殖场的高于农户散养.用去离子水连续提取表明,规模化养殖场畜禽粪中水可提取的磷、铜和锌的浓度及其占总含量的比例均明显高于相应的农户散养畜禽粪.结果表明,与农户散养的畜禽粪相比,农田施用由规模化养殖场产生的畜禽粪更易导致磷、铜和锌的流失.     

有机肥种类对土壤有效磷累积量的影响及其流失风险

为研究不同有机肥种类对土壤有效磷累积量的影响,采用鸡粪、猪粪、牛粪3种有机肥,于2008~2009年间在河北省廊坊进行了大田试验。结果表明:在总磷量相同条件下施入不同种类有机肥,耕层土壤中水溶性磷和有效磷含量显著不同。施入牛粪、鸡粪、猪粪的土壤0~5 cm土层中土壤水溶性磷分别为15.64、12.06、9.95mg/kg,有效磷含量分别为91.87、73.47、65.26 mg/kg;综合0~20 cm土层,施入牛粪、鸡粪、猪粪的土壤水溶性磷分别为6.42、4.84、4.41 mg/kg,有效磷含量分别为47.60、35.50、35.14 mg/kg。表现出有机肥中有效磷含量高则表层土壤中水溶性磷和有效磷含量也高。由于表层土壤的高量水溶性磷和易溶性磷在降雨条件下易于造成农田磷素流失,在确定环境友好的有机肥施用量时,不仅要考虑有机肥带入的总磷量,还要重视有机肥中有效磷含量对农田表层土壤水溶性磷和易溶性磷富集的影响。     

畜禽粪便中的主要养分和重金属含量分析

为了进一步推进畜禽粪便资源化利用,推动现代化农业产业和循环经济发展。选取猪粪、牛粪、羊粪和鸡粪为主要研究对象,对其中的有机质、铵态氮、总磷、总氮和重金属元素进行了测定。结果显示:鸡粪中的有机质含量明显低于牛粪、猪粪和羊粪,而鸡粪中的铵态氮、全磷和全氮有明显高于牛粪、猪粪和羊粪。猪粪中的重金属铜和锌含量严重超标,超标率分别为69.0%和58.6%。鸡粪中镉、铬和镍金属含量超标率高于牛粪、猪粪和羊粪。在这四种畜禽粪便无害化、资源化和生态化的综合利用时,要充分考虑每种粪便中的养分和重金属含量,做到既合理又有效地综合利用。     

四种畜禽粪便易溶性磷含量的研究

畜禽养殖产生的粪便已经成为我国农村面源污染的主要来源之一,粪便中磷流失也越来越引起人们的重视.以牛粪、猪粪、鸡粪和鸭粪为研究对象,采用H2O、NaHCO3独立提取与H2O+NaHCO3连续提取两种方法,根据磷在H2O和0.5 mol·L-1NaHCO3溶液中的溶解性来研究粪便中磷的形态及其分布特征.研究结果表明,4种粪便全磷含量的变化范围是4.21～40.17 g·kg-1.H2O、NaHCO3独立提取与H2O+NaHCO3连续提取法中,牛粪无机磷平均含量分别为2.37、4.95和5.75 g·kg-1,占全磷含量的26%、53%和62%;猪粪无机磷平均含量分别为5.42、11.58和12.67 g·kg-1,占全磷含量的28%、60%和67%;鸡粪无机磷平均含量分别为4.01、5.94和6.89 g·kg-1,占全磷含量的28%、42%和48%;鸭粪平均无机磷分别为2.82、4.06和4.79 g·kg-1,占全磷含量的18%、26%和31%.H2O和NaHCO3连续提取法测得的畜禽粪便无机磷含量略高于NaHCO3独立提取法测得的结果,差异不显著,两种提取方法测得的结果呈显著正相关关系.各提取液中的磷均以无机磷为主,占总提取磷的60%～99%,猪粪在各提取液中无机磷和总提取磷含量均显著高于其它3种粪便.     

不同有机肥及用量对矿区复垦土壤有效磷含量及供磷特性的影响

为研究有机肥培肥复垦土壤过程中磷的有效性如何变化、不同有机肥在什么施磷水平下能使作物取得最大生产效率以及合理培肥土壤,依托采煤塌陷定位培肥试验基地(山西省孝义市偏城村),在4个磷水平下(0,25,50,100 kg/hm²)研究不同肥料(鸡粪、猪粪、牛粪和化肥)对玉米产量及土壤速效磷含量的动态变化。经过2年的田间试验,结果表明:(1)施用有机肥和化肥均能显著提高玉米籽粒产量,随着施磷量的增加,玉米籽粒产量呈先增加后基本不变的趋势,通过构建2年磷肥效应方程发现,化肥、鸡粪、猪粪和牛粪处理的最佳施磷量范围分别为67.54~83.02,24.91~38.65,26.10~29.26,50.33~58.38 kg/hm²,可见,3种有机肥推荐施磷量均小于化肥处理;(2)玉米吸磷量和磷肥利用率在各施磷水平下均表现为鸡粪≥猪粪>牛粪>化肥。玉米吸磷量随施磷水平的增加呈先增后基本不变的趋势,磷肥当季回收率表现为随施磷水平的增加呈下降趋势;(3)连续施肥2年后,不同施肥处理在采煤塌陷区复垦土壤上影响的土壤有效磷深度不同。其中,化肥处理在50,100 kg/hm²磷水平下显著提高0—60 cm土层Olsen-P含量;鸡粪处理在50 kg/hm²磷水平下显著提高0—40 cm土层Olsen-P含量,而100 kg/hm²磷水平下显著提高Olsen-P含量到60 cm土层;猪粪处理在50,100 kg/hm²磷水平下显著提高0—40 cm土层Olsen-P含量;牛粪处理仅对表层Olsen-P含量有影响。总之,不同有机肥处理之间对作物生长和土壤Olsen-P含量的影响均表现为鸡粪≥猪粪>牛粪,且不同有机肥对于新复垦土壤的推荐施肥量不同,鸡粪和猪粪的推荐施磷量最少,其次为牛粪处理。     

不同畜禽粪肥及不同用量对大葱生长的影响

通过对大葱施用不同用量的鸡粪、猪粪和牛粪（牛粪为奶牛粪，3种粪都是干粪）的栽培试验表明，上述3种有机肥能明显提高土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾等养分含量，既能增加大葱的产量，又能改善其品质，从而获得高产优质大葱。从降低有机肥料成本提高肥料利用率考虑，以每公顷施鸡粪、猪粪、牛粪均为15000kg的用量较为合理；从提高效益和改善品质方面考虑，以每公顷施鸡粪和猪粪均为22500kg、牛粪15000kg的用量较为合理。     

4种畜禽粪便厌氧发酵产甲烷特性研究

本文采用玻璃厌氧发酵罐研究了猪粪、牛粪、鸡粪和鸭粪在室温下发酵20 d过程中产甲烷气量及其受物料特性影响的规律, 为动物废弃物的资源化利用提供指导。研究表明, 在同等条件下猪粪、牛粪、鸡粪和鸭粪经过20 d的厌氧发酵后, 总产气量从大到小排序为牛粪>鸭粪>猪粪>鸡粪, 分别为2 649 mL、2 515 mL、1 964 mL、1 278 mL; 与总产气量排序相似, 上述粪便厌氧发酵总固体物质降解产气率分别为47.60 mL·g^-1、45.23 mL·g^-1、37.27 mL·g^-1和33.49 mL·g^-1。猪粪在厌氧发酵过程中易发生酸化, 第10 d发酵液 pH降到5.62, 从而导致产气量下降; 鸡粪在厌氧发酵过程中铵态氮含量过高, 发酵液铵态氮含量在前5 d就快速增长, 第15 d达到最大值3 604 mg·L^-1, 从而抑制产气。可见, 源于物料自身的pH和铵态氮含量变化是影响畜禽粪便发酵液厌氧产气的重要因素。     

温度对4种不同粪便厌氧消化产气效率及消化时间的影响（简报）

为研究温度和粪便厌氧消化产气效率及消化时间的关系,该试验通过自行研究设计的可控性恒温发酵装置,以猪粪、牛粪、鸡粪和人粪为消化原料,以常温厌氧发酵池的底物为接种物,在25～40℃温度范围内,以5℃为梯度,进行了批量厌氧消化试验,研究了不同粪便厌氧消化的产气量、消化时间和展优消化温度.结果显示,影响猪粪、牛粪、鸡粪和人粪厌氧消化的最优消化温度及相应的消化时间和最大干物质累积产气量分别为(35.9℃,81 d,0.495 L/g),(33.8℃,74d,0.398L名),(32.2℃,73 d,0.324L/g)和(25.1℃,84d,0.294 L/g).不同粪便厌氧消化在其最优消化温度范围内产气速率最大,产气量随着温度的升高而增大;当超出最优温度范围,产气速率减小,产气量下降·消化时间不是随着温度的升高而缩短,单一以温度来断定消化时间的长短是不切合实际的.     

选用解磷菌剂改善缺磷土壤磷素的有效性

山西省大部分土壤为石灰性土壤，耕地土壤缺磷较严重，施入土壤的化学磷肥极易被固定，为了提高缺磷土壤磷素的有效性，分离筛选的B2和B67菌株研制的解磷菌剂(后称菌剂)，首先接种到以磷酸三钙为唯一磷源的培养基中，液体速效磷含量比CK提高12.92倍和9.18倍，然后又接种到其它典型缺磷土壤中，可使土壤速效磷含量较CK增加1.35~3.04倍，且发现其溶磷效果和液体的pH值有关，也与土壤磷酸酶活性和有效活菌数相关，而且菌剂在提高土壤速效磷含量的同时，也提高了土壤速效钾的含量。另外菌剂在缺磷的盆栽和大田试验中取得相同效果，除显著提高土壤速效磷含量，培肥土壤外，同时还有改善作物农艺性状，提高作物产量的功效。     

我国磷酸一铵、磷酸二铵产品质量状况浅析

通过总结1999~2006年磷酸一铵、磷酸二铵产品质量国家监督抽查结果,分析了我国磷酸一铵、磷酸二铵产品质量状况,指出我国该类产品质量较好,但限于磷矿资源不足,矿源复杂,质量控制越来越困难。同时,该类产品农田使用量降低,多数用做复混肥料原料,应加大施肥技术推广。     

Early detection of phosphate deficiency in plants

Abstract

At 3, 7 and 10 days after planting, uptake of ³²P‐ orthophosphate over 15 minutes by pine seedlings grown in phosphate deficient soil was 3.0 4.8 and 5.2 times that of seedlings growing in phosphate amended soil. At 4 days and 7 days uptake over 15 minutes by phosphate deficient wheat was 1.2 and 2.4 times that of plants grown in phosphate amended soil. A rapid, sensitive, very early bioassay of available soil phosphate is suggested.     

The influence of root hairs on the uptake of phosphate

Abstract

The uptake of phosphate from stirred solution by roots was not affected by root hairs. In contrast to this, root hairs appreciably increased the uptake of phosphate from a clay soil.     

Determination of trace amounts of phosphate in water extracts of soils

Abstract

Two methods are described for determining water‐soluble phosphate in the range 0.5 to 10 μg P/l, using solvent extraction for the concentration of molybdenum blue. The manual shaking method had a precision of 0.02 μg P/l; the continuous extraction method, a precision of 0.05 μg P/l. The methods have been found suitable for measuring phosphate in water extracts of soils.     

Exchangeability of phosphate extracted by four chemical methods

Isotopically exchangeable phosphate (P) is a major source of P for plants. In practice, however, plant‐available P is assessed by chemical extractions solubilizing a mixture of P forms the availability of which is ill defined. We undertook an isotopic approach to assess the exchangeability of P extracted by (1) CO₂‐saturated water (P‐CO₂), (2) ammonium acetate EDTA (P‐AAEDTA), and (3) sodium bicarbonate (P‐NaHCO₃) compared to the exchangeability of P extracted by water. Five topsoils with similar P‐fertilization histories but different soil properties were studied. Phosphorus was extracted from soils labeled with carrier‐free ³³P after 1 week of incubation, and the specific activity (SA = ³³P / ³¹P) of the extracts was compared with the SA of P extracted by water to calculate the amount of P isotopically exchangeable that had been solubilized during the extraction. P‐CO₂ extracted between 20 and 100 times less P than P‐AAEDTA and P‐NaHCO₃. The SA of P‐CO₂ was not different from the SA of water‐extractable P, showing that P‐CO₂ solubilized similar forms of P as water and that these forms can be considered as available. The SA of P extracted by the two other methods ranged between 25% and 63% for P‐AAEDTA and 66% and 92% for P‐NaHCO₃ of the SA of water‐extractable P. The fraction of exchangeable P extracted by AAEDTA decreased linearly with increasing soil pH, suggesting that this method dissolves slowly or non‐exchangeable P from calcium phosphates.     

几株高效溶磷菌株对不同磷源溶磷活力的比较

在液体培养条件下，研究了4株溶磷菌株(Bmp5、Bmp6、Bmp7和Fmp9)对不同磷源溶解能力的差异并与荧光假单孢菌As1.867和巨大芽孢杆菌As1.223进行了比较，探讨了菌株组合培养对溶磷活力的影响。结果表明，4株菌株对磷酸钙、磷酸铝、磷酸氢钙溶解能力明显高于磷酸铁和卵磷脂。以磷酸钙为磷源时，Fmp9的溶磷量比As1.867和As1.223分别高出约92%和48%；而以磷酸铝为磷源时，As1.223的溶磷量明显高于其他菌株；在磷酸氢钙为磷源的条件下，Bmp6为优势菌株，溶磷量高达785.51mg/L。对比研究发现，Bmp5、Bmp6、Bmp7及Fmp9的优势磷源分别为卵磷脂、磷酸氢钙、磷酸铝和磷酸钙。组合培养表明，Bmp5+Fmp9和Bmp6+Fmp9较单株菌的溶磷量有所增加，为较好的组合。试验得到的溶磷微生物配方已经应用于生物复合肥料的研究，并进行了盆栽实验，得到了较好的效果。该研究可为土壤生物肥料工业的微生物学研究提供借鉴。     

棉田土壤上几种磷肥用量估算法的比较研究

本文通过田间试验和室内模拟试验研究了不同磷肥估算法在棉田土壤上的应用。结果表明: 肥效函数法、土壤吸附等温线法、土壤磷酸盐吸收系数法和磷指标法均能应用于棉田土壤,砂壤质棉田由此估算的施磷量分别为P2O5 148、173、168和150 kg/hm2,壤质棉田施磷量分别为P2O5 138、160、153和172 kg/hm2,其中以土壤磷酸盐吸收系数法操作最简便且精度与肥效函数法相当。     

磷矿粉在酸性土壤中的施用: 比较磷酸盐提取方法测定磷矿粉溶解程度

Three phosphate extraction methods were used to investigate the dissolution,availability and transfo-mation of Kunyang phosphate rock(KPR) in two surface acid soils.Dissolution was determined by measuring the increase in the amounts of soluble and adsorbed inorganic phosphate fractions,and did not differ signifi-cantly among the three methods.Significant correlations were obtained among P fractions got by the three extraction methods.Dissolution continued until the end of the 90-day incubation period.At the end of the period,much of the applied phosphate recovered in both soils were in the Al- and Fe-P or in the hydroxide-and bicarbonate-extractable inorganic P fractions.The dissolution of KPR in the two soils was also similar: increased addition of phosphate rock resulted in decreased dissolution.The similarity in the order and extent of dissolution in the two soils was probably due to the similarity in each soil of several factors that are known to influence phosphate rock dissolution,namely low CEC,pH,P level,and base status;and high clay and free iron and aluminum oxide contents.The results suggested that KPR could be an aternative P source in the soils are not limiting.