长期不同施肥模式对中低产黄泥田土壤团聚体组成及碳组分的影响

为研究长期不同施肥方式对黄泥田土壤团聚体组成、总有机碳及其组分的影响,进而明确黄泥田土壤肥力提升的最佳施肥方式,以金衢盆地黄泥田长期定位施肥试验为基础,设置无肥、单施化肥、化肥配施牛粪和化肥配施秸秆4个处理。结果表明,化肥与牛粪配施处理>0.250 mm团聚体百分含量最高,在0～15 cm和15～30 cm较不施肥对照分别提高了7.1,11.0百分点;而化肥配施秸秆与单施化肥处理之间在水稳性团聚体组成上没有显著差异。此外,化肥与牛粪配施处理较单施化肥处理显著提高了表层土壤总有机碳、颗粒态有机碳含量,增幅分别为18.7%,98.7%。表层土壤中POC/SOC由大到小为：化肥配施牛粪>化肥配施秸秆>单施化肥≈无肥。与单施化肥处理相比,化肥配施牛粪或秸秆处理提高了1 030 cm^-1相对吸收峰强度,说明有机无机配施处理下土壤碳以多糖类相对含量更高。综合考虑,化肥配施牛粪在改善土壤结构和提升土壤碳库方面效果最佳。     

不同有机无机配比对玉米产量及土壤物理性质的影响

土壤肥力下降、耕层变浅,是东北平原粮食高产的主要限制因子。因此,研究不同有机物与化肥配合施用对土壤物理性质及玉米产量的影响具有现实意义。在辽北棕壤土上,采用田间微区定位的方法进行研究。有机无机配施不仅能够改善土壤的物理性质,还能够增加玉米产量;施用有机物料的各处理较无肥对照处理土壤容重下降了3.05%~9.92%,差异达到显著水平;与单施化肥处理相比,有机物料和化肥配合施用可增产1.64%~8.91%,同时能够增加田间持水量、毛管孔隙度和改善土壤微团聚体结构。在等碳量条件下,玉米秸秆对改善土壤理化性质的效果好于猪粪,化肥配施高量猪粪增产效果最为明显。     

腐熟灭菌鸡粪与不同浓度化肥配施效果研究

试验结果表明,腐熟灭菌鸡粪与化肥配施能够提高肥效,与低浓度化肥配施增产增收效果优于与高浓度化肥配施,配施能够提高土壤肥力,两者配施具有较高的开发应用价值。     

秸秆还田与生物炭配施对麦-玉轮作体系产量和氮素利用率的影响

通过探究秸秆还田与生物炭配施对麦-玉轮作体系产量和氮素利用率的影响,为黄褐土粮食生产科学施肥提供指导。本研究选取不施肥(CK)、单施生物炭(B)、单施化肥(NPK)、化肥配施秸秆(NPKS)、化肥配施生物炭(NPKB)和化肥配施生物炭和秸秆处理(NPKBS),分析不同处理对作物产量、养分含量和氮肥利用率的影响。结果表明：秸秆与生物炭配施化肥均可显著提高作物穗粒数、产量、土壤全氮、碱解氮、植株籽粒氮积累量;秸秆与生物炭配施化肥均可以显著提高氮素利用率,且小麦利用率高于玉米,真实利用率较当季利用率提高了17.72%~37.43%,其中化肥配施生物炭和秸秆效果最好。综上,化肥配施生物炭和秸秆可以显著提高作物产量,提高氮素真实利用率。     

连续秸秆还田对黑土团聚体中有机碳含量及土壤肥力的影响

为了研究传统耕作方式下连续秸秆还田对黑土团聚体中有机碳分布及土壤肥力的影响,采用中国黑土区进行8年田间定位试验的大田土壤为研究对象,研究了无肥(CK)、单施化肥(NPK)和秸秆还田配施化肥(NPK+S)3种处理对土壤水稳性团聚体中的有机碳含量及土壤养分的影响,并与2004年试验初期土壤进行比较。结果表明,与起始土壤相比,连续8年秸秆还田后,土壤大团聚体的含量显著提高,且NPK+S处理下土壤大团聚体的含量及团聚体的平均重量直径(MWD)显著高于CK处理和NPK处理;连续秸秆还田8年后土壤的有机质(SOM)含量显著提高了6.59%,而CK处理和NPK处理均导致SOM含量下降,分别降低了1.95%和2.56%。与CK处理、NPK处理和起始土壤相比,NPK+S处理提高了土壤各级团聚体内的有机碳含量,而且显著提高了大团聚体中有机碳对土壤有机碳的贡献率,降低了微团聚体中有机碳对土壤有机碳的贡献率;同时,秸秆还田配施化肥显著提高了土壤的碱解氮、速效磷和速效钾含量,其对土壤速效养分的改善程度要明显强于单施化肥处理。通过试验可以得出,秸秆还田配施化肥不仅能提高黑土团聚体的稳定性及其有机碳含量,还能明显改善土壤的养分状况,对黑土肥力提升具有积极意义。     

长期施肥对褐潮土氮、有机质动态变化的影响

通过北京昌平“国家褐潮土土壤肥力和肥料效益监测基地”的长期定位试验（1991-2003年）,研究了长期施肥条件下对褐潮土氮、有机质动态变化的影响。结果表明：氮磷钾化肥配施有机物料提高耕层土壤全氮的效果最为明显,配施有机肥和秸秆处理分别比不施肥增加21.11%和14.35%,明显高于单一施用化肥。长期单施氮肥,或氮磷配合,或氮磷钾配合也显著增加了土壤全氮含量,分别比对照增加10.03%,8.32%和8.40%,而磷钾配合降低了土壤全氮含量。土壤碱解氮含量仍然是氮磷钾配施有机肥或秸杆处理优于单施化肥,分别比对照增加34.97%和32.96%,长期单施氮肥,或氮磷配合,或氮钾配合,或氮磷钾配合,分别比对照增加17.26％,21.55%,23.83%和26.41%。配合施用有机肥处理耕层土壤有机质含量明显高于单施化肥处理;与不施肥比较,NPK＋秸秆以及NPK＋有机肥处理土壤有机质含量分别增加7.90％和14.56％,氮磷钾配合和氮磷配合分别比对照增加6.51％和5.89%,而单施氮肥仅增加2.56%。可见NPK平衡施用及其配施有机肥对增加土壤有机质含量具有重要作用。     

不同农业废弃物还田对玉米氮素吸收利用及氮平衡的影响

为研究秸秆、牛粪和鸡粪不同还田量对玉米氮素吸收积累、氮素利用率及氮平衡的影响。通过探讨不同农业废弃物还田对土壤-玉米系统的氮素表观平衡,为农业废弃物与化肥合理配施,提高氮素吸收利用效率、减少氮素损失提供理论依据和技术支撑。在等养分量(N240kg/hm²,P2O5154kg/hm²,K2O197kg/hm²)的条件下,进行田间小区试验。研究结果表明：适量的秸秆、牛粪和鸡粪还田与单施化肥相比均可显著提高玉米籽粒、茎叶和植株的氮素吸收积累量,其中25%鸡粪有机氮还田配施75%化肥氮（S10处理）玉米籽粒、茎叶和植株的氮素吸收积累量最高,分别为129.4、98.4、227.8kg/hm²。农业废弃物与化肥配施能有效降低氮素表观损失,其中S10处理氮素表观损失最低为37.7kg/hm²。适宜的秸秆、牛粪和鸡粪还田量能明显的提高氮肥表观利用率,在秸秆还田处理中,75%秸秆粉碎还田配施化肥N191.2kg/hm²(S4)氮肥表观利用率最高为44.7%比单施化肥(S1)高4.3%;在牛粪还田处理中,25%牛粪有机氮还田配施75%化肥氮(S6)的氮肥表观利用率最高为51.2%,比单施化肥处理高10.8%;在鸡粪还田处理中,25%鸡粪有机氮还田配施75%化肥氮(S10)的氮肥表观利用率最高达56.84%。比单施化肥处理高16.5%。因此,综合玉米的氮素吸收量、氮素损失量以及氮素利用率等因素,最佳还田方式为25%鸡粪有机氮还田配施75%化肥氮(S10)。     

周年秸秆还田对耕地质量和稻麦产量的影响

为研究秸秆还田对耕地质量和稻麦产量的影响,于2010—2015年在泰州市姜堰区张甸镇(高砂土)和沈高镇(勤泥土)布置周年定位试验,测定土壤肥力指标和稻麦产量。试验结果表明:无论是高砂土还是勤泥土,在秸秆还田与化肥施用共同作用下,土壤全N、速效P和速效K含量与空白以及单施化肥处理相比均有不同程度的提高,而且土壤容重显著下降;与单一施用化肥处理相比,两种土壤的有机质含量均显著增加。3年后秸秆与化肥配施处理的稻麦产量均比单施化肥处理的产量显著提高,且在高砂土上对稻麦增产效果的表现时间以及增产幅度均高于勤泥土。因此,长期的秸秆与化肥配合施用对提高耕地质量和稻麦产量起着十分重要的作用。     

长期施肥措施下潮土土壤碳氮及小麦产量稳定性的变化特征

研究了长期不同施肥方式对潮土区土壤有机碳、全氮含量的影响,以期为小麦高产稳产及培肥技术提供指导。以长期定位肥料试验为平台,选择4个处理:不施肥(CK)、氮磷钾化肥(NPK)、氮磷钾化肥配施有机肥(MNPK)、氮磷钾化肥配施秸秆还田(SNPK)。测定1990-2018年间土壤有机碳、全氮含量及小麦产量。结果表明,施肥处理下小麦产量总体表现为上升趋势,其中前18 a SNPK和MNPK处理小麦产量大体上低于NPK处理,后11 a SNPK和MNPK处理大体上高于NPK处理,分别提高8.90%,8.93%。与CK相比,NPK、MNPK、SNPK处理均增加产量的稳定性;在施肥处理中,SNPK处理产量可持续性指数最高,为0.66。拟合方程表明,农田基础地力每增加1 000 kg/hm~2,肥料贡献率降低14.35～19.57百分点。长期施肥能提高土壤有机碳、全氮含量,其中MNPK处理有机碳、全氮提升作用最明显,年均增幅分别为0.158,0.014 g/kg。土壤全氮含量与有机碳含量呈现正相关(R~2=0.620),有机碳含量每升高1 g/kg,土壤全氮含量增加0.078 g/kg。施肥可提高小麦产量,提升小麦产量稳定性和可持续性指数。在小麦-玉米轮作体系下,氮磷钾化肥配施秸秆还田最有利于维持可持续生产能力。氮磷钾化肥配施有机肥可有效提高土壤有机碳、全氮含量。在潮土区施有机肥及秸秆还田是提升土壤肥力和保障可持续利用的重要措施。     

有机无机氮肥配施对典型菜地土壤微生物和酶活性的影响

为了比较不同种类有机无机氮(N)肥配施后典型菜地土壤微生物和酶活性的差异,揭示施用有机物料后微生物在调节土壤肥力中的作用,以猪粪、沼渣沼液和猪粪堆肥为供试材料,采用田间小区试验,设置不施肥(CK)、不施N肥(PK)、纯施化肥(NPK)、有机无机肥配施1(20%猪粪N+80%化肥N,NPKM1)、有机无机肥配施2(20%沼渣沼液N+80%化肥N,NPKM2)和有机无机肥配施3(20%猪粪堆肥N+80%化肥N,NPKM3)等6种施肥模式,连续3年(2011-2013年)研究不同有机无机N肥配施对典型菜地土壤微生物和酶活性的影响。结果表明:小白菜季和莴苣季生育期间土壤细菌数量呈上升趋势,土壤真菌、放线菌数量呈先升后降趋势,且栽培后季较前季高。与NPK处理相比,NPKM1、NPKM2、NPKM3处理土壤细菌数量提高2.27%~26.16%(小白菜季),15.06%~40.82%(莴苣季);真菌数量提高33.62%~47.10%(小白菜季),39.64%~52.27%(莴苣季);放线菌数量提高6.59%~38.21%(小白菜季),20.97%~29.66%(莴苣季)。有机无机N肥配施可以促进菜地土壤微生物大量繁殖。与NPK处理相比,NPKM1、NPKM2、NPKM3处理提高土壤脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶、纤维素酶的活性。有机无机N肥配施可以促进菜地土壤酶活性的提高。各处理蔬菜产量分别为6.73~22.50 t/hm2(小白菜),21.54~47.79 t/hm2(莴苣),大小均表现为NPKM3NPKM1NPKM2NPKPKCK。相关分析表明,小白菜和莴苣产量与土壤微生物数量和酶活性之间均存在密切关系。总之,有机无机N肥配施可以有效提高土壤中微生物数量和酶活性,维持菜地较高的土壤肥力,有利于蔬菜种植的可持续和高效生产,以猪粪堆肥配施效果最佳。     

有机肥发酵过程中有机营养物质的变化

探究广东烤烟生产常用的有机肥发酵过程产生的有机营养物质的变化,为合理施用有机肥提供参考。采用室内培养法在恒温、恒湿条件下发酵,测定其产生的有机营养物质的种类、含量和变化规律。结果表明：花生饼肥在发酵过程可产生7种有机酸、18种氨基酸、C12~C20高级脂肪酸和阿魏酸。其中有机酸以乳酸（发酵50天可达80.0 g/kg）、苹果酸含量(40.0 g/kg)较高;乙酸含量(31.84 g/kg)次之;柠檬酸、琥珀酸、酒石酸含量在发酵过程中无显著差异;而草酸含量(0.32~1.83 g/kg)较低。花生饼肥和猪粪发酵过程产生的氨基酸含量随着发酵时间的延长而增加,均以谷氨酸含量最高,天门冬氨酸、亮氨酸含量次之;花生饼肥发酵释放的氨基酸含量是猪粪发酵释放的氨基酸含量的2倍。花生饼肥发酵过程产生的高级脂肪酸以油酸(38.78%~44.46%)和亚油酸(37.0%~38.0%)含量较高,其次为棕榈酸(9.16%~13.22%),再次为硬脂酸(2.31%~3.08%)和亚麻酸(1.08%~1.58%),即以C18、C16酸为主,并且不饱和脂肪酸的含量明显高于饱和脂肪酸。花生饼肥在发酵过程中产生的阿魏酸含量随着发酵时间的延长而增加,在发酵50天时达到15.23 μg/kg。     

有机管理措施对有机茶园害虫和天敌种群的影响

通过调查广西西林县古障有机茶园和黄果园常规茶园的最主要害虫和天敌分别为假眼小绿叶蝉和蜘蛛。在茶树生长季节,有机茶园的假眼小绿叶蝉数量比常规茶园少,蜘蛛数量比常规茶园多。有机茶园假眼小绿叶蝉和蜘蛛间的相关系数(r：0.2182~0.7355)比常规茶园的(r：0.1318)大,说明有机管理措施有助于天敌和害虫间形成相互制约关系。     

大学有机化学与高中有机化学基础知识点的衔接

通过比较新课标人教版高中化学选修模块有机化学基础与大学有机化学的内容与知识体系,讨论知识点的衔接,以期为大学有机化学课程的教学提供有意义的参考。     

有机农业与食品安全

本文介绍有机农业和有机食品概念、原理,食品质量和安全及其相关规则;针对影响食品质量安全的化学风险、微生物风险和与有机食品有关的特殊的食品质量和安全性问题进行探讨,进一步明确有机食品对食品安全的重要促进作用。     

有机农业和土壤生物多样性

（中国农业大学农学与生物技术学院有机农业技术研究中心,北京,100094）     

水稻吸收、积累有机态硒研究

采用盆栽试验,研究叶面喷施有机态硒(Se-Met)对水稻吸收、积累硒的影响,明确以酵母硒作为有机硒源对提高植物富硒能力的影响。试验结果表明：叶面施用有机硒后,植株不同部位吸收、积累硒能力不同,按照叶、茎、穗顺序逐渐降低；植株中硒积累量以孕穗期施用高于苗期喷硒；籽粒中硒积累量以抽穗期施用最高,苗期喷硒最低；水稻籽粒中硒含量以稻壳中最高,是大米中硒含量的1.1-4倍左右；不同用喷施量表明,有机硒用量8 g.亩_-1,更有利于籽粒中硒的积累。有机硒作为一种外源硒,可以满足水稻生长对硒营养的需求,提高籽粒中硒的富集。     

Organic Fouling and Cleaning of UF Membrane

In recent years, the problem of fouling on UF membrane mainly centers on the aspect of organic fouling. The cleaning methods of jam caused by fouling of polysulfone UF membrane, the behavior of organic fouling and the elimination of contamination are studied using several chemicals. This experiment proves that NaClO, H2O2 and NaOH all have some effect on the removing organic fouling of UF membrane, of which the H2O2 has the best effect. Controlling the pH value of raw water can decrease the organic fouling of UF membrane. At the same time, a very good result can be gained in the elimination of organic fouling in a way of combining the water solution of NaOH/NaClO and NaOH/H2O2, which makes the infiltration water flux of UF membrane being restored to its initial value. Moreover, the mechanism of organic fouling formation of UF membrane is analyzed.     

有机污染物的植物修复

（山西农业大学农业生物工程中心,山西太谷 030801）     

不同种类有机物料对新垦红壤有机碳提升及培肥效果的影响

由荒坡地开垦形成的新垦红壤普遍存在立地条件差、土壤结构不良、保肥保水性差、生产能力低下等诸多问题，提高土壤有机碳被认为是新垦红壤快速熟化的重要途径。为了解不同类型有机物料在促进红壤有机碳提升及培肥效果的差异，选择黄筋泥和红砂土2种新垦土壤，通过室内培养方法比较研究了10种常用有机物料对土壤中各形态有机碳、速效养分及酶活性等的影响。结果表明：不同有机物料中的有机碳的稳定性顺次为：风化煤腐殖酸>50%风化煤腐殖酸+50%猪粪/水稻秸秆堆肥>泥炭>猪粪/水稻秸秆堆肥>生活垃圾堆肥>沼渣>菌菇棒堆肥>猪粪>鸡粪>水稻秸秆>紫云英；在粘质土壤（黄筋泥）中的稳定性高于砂质土壤（红砂土）。施用风化煤腐殖酸、50%风化煤腐殖酸+50%猪粪/水稻秸秆堆肥对提升土壤腐殖质的效果最为显著。有机物施用后残留在新垦园地土壤中的有机碳主要以矿物结合态有机碳存在，游离态有机碳和粗颗粒有机碳占总有机碳的比例较低。施用各类有机物料也可明显提高土壤微生物活性、促进土壤水稳定性团聚体的形成，轻微提高土壤CEC，但效果因有机物料不同有显著的差异。综合评价结果表明，对改良土壤性状效果最佳的是风化煤腐殖酸、50%风化煤腐殖酸+50%猪粪/水稻秸秆堆肥、猪粪/水稻秸秆堆肥，菌菇棒堆肥、水稻秸秆和紫云英的效果相对较差。研究建议，在改良新垦低丘红壤时，宜考虑性状不一的多类有机物料混配施用。     

有机管理对茶园节肢动物群落稳定性的影响

通过对不同管理的有机茶园和常规茶园益、害节肢动物群落的调查，并根据群落指标：丰富度、均匀度、多样性指数、优势度分析群落的稳定性。研究结果表明，有机管理的茶园群落稳定性大于对照茶园。根据最远距离法进行聚类分析，有机管理茶园和常规管理茶园分属不同的类群，说明有机管理方式有利于茶园节肢动物群落的稳定。