炭基辅料对羊粪好氧堆肥中氮素损失的影响

养殖废弃物(羊粪)的堆肥化处置是现代"草-羊-田"农牧循环生产的重要环节,为探讨羊粪高温好氧堆肥中氮素损失的有效控制技术,研制了一种炭基辅料,与羊粪和稻草混合后进行了34 d的堆肥试验。试验设置2个处理:羊粪与稻草高温好氧堆肥(CK)、CK基础上添加质量比15%的炭基辅料(CA)。监测了堆肥体的温度、NH_3挥发速率、N_2O排放通量、各形态氮素含量等参数变化情况,分析了炭基辅料对羊粪堆肥过程中氮素转化及损失的影响。结果表明,与CK处理相比,添加炭基辅料促进了堆肥后第1～7 d堆肥温度快速上升,对堆肥后第8～34 d的堆温影响较小;堆肥34 d后,CK、CA处理的NH_3挥发累积量分别为368.38、175.63 mg·kg-1,N_2O排放累积量分别为50.38、88.94 mg·kg-1,CA处理的NH_3挥发累积量显著小于CK处理(P0.05),而2个处理之间的N_2O排放累积量差异性不显著(P0.05),羊粪堆肥过程中NH_3挥发是氮素损失的主要途径;CK、CA处理的氮素损失率分别为50.49%、32.63%,添加炭基辅料显著降低了羊粪堆肥体的氮素损失率(P0.05),炭基辅料应用于羊粪有机肥生产,氮素损失率可减少35.37%。     

不同过磷酸钙添加量对蔬菜废弃物堆肥的影响

试验研究了不同过磷酸钙添加量对蔬菜废弃物堆肥腐熟进程的影响。结果表明,添加过磷酸钙能够提高堆体温度,其中添加量为堆肥物料干重10.26%时的最高温度值最高,为64.33℃。堆肥结束时,添加过磷酸钙对各堆肥处理的C/N 值无显著影响,但降低了堆肥物料的pH 值,提高了电导率,其中添加量介于物料干重4.10%和10.26%时的EC 值显著高于CK 处理（P<0.01）;添加量低于物料干重10.26%时的GI值均显著高于CK 处理（P<0.01）,其中添加量为物料干重2.05%（S5 处理）时的值最大,为105.61%。添加过磷酸钙显著降低了堆肥的氮素损失率（P<0.05）,其中添加量为物料干重2.05%时的氮素损失率最低,仅为23.94%,且此添加量下的产投比最大,为3.93。本试验条件下,添加过磷酸钙可显著提高堆肥腐熟度,显著降低堆肥物料的氮素损失率,其适宜添加量为物料干重的2.05%。     

施用凹凸棒石对Cd污染农田土壤养分的影响

为研究凹凸棒石黏土矿物对Cd污染农田土壤的影响,以及对植物吸收Cd的阻控作用,通过大田试验,以凹凸棒石作为化学修复剂,以Cd污染土壤为研究对象,研究了凹凸棒石修复Cd污染土壤的效果以及对作物吸收Cd的影响。结果表明:适量添加凹凸棒石对土壤速效养分无显著影响,但过量施用时(1.25 kg·m~(-2)),导致土壤碱解氮、有效磷含量分别降低6.76 mg·kg~(-1)和7.34mg·kg~(-1);添加凹凸棒石会显著提高土壤pH和CEC含量,凹凸棒石添加1.25 kg·m~(-2)时,土壤pH最高可增加0.51个单位、CEC升高6.29 cmol·kg~(-1);添加凹凸棒石会显著降低土壤有效态Cd含量,随其添加量的增加有效态Cd含量最高可降低27.66%(添加量1.25kg·m~(-2));添加凹凸棒石能显著降低作物籽粒中Cd含量,添加量为1.25 kg·m-2时,油菜籽粒中Cd含量可降低35.19%,小麦籽粒中Cd含量可降低37.29%。由于凹凸棒石的过量施用会导致土壤肥力下降,因此,在耕种农田上利用凹凸棒石进行Cd污染的化学修复,一定要控制施用量和施用频次,在修复的同时尽量不要使土壤肥力水平降低。     

炭基有机肥对水稻产量及土壤养分的影响

为减少生物质炭在农田应用的农事操作工序,探讨生物质炭与畜禽粪便混合堆肥产品——炭基有机肥对水稻产量与土壤养分的影响,试验设置了炭基有机肥、商品有机肥、不施有机肥3个处理,研究了炭基有机肥对水稻产量及其构成、干物质积累与氮素养分吸收利用、土壤氮磷养分含量的影响。结果表明:炭基有机肥对水稻具有增产作用,较商品有机肥处理增产4.39%,但差异未达显著水平;与商品有机肥处理相比,炭基有机肥可以提高水稻抽穗期至成熟期的干物质积累量、氮素积累量及氮素的籽粒生产效率;同时,炭基有机肥处理的土壤全氮、水溶性氮含量分别比商品有机肥处理增加了10.06%、11.92%,土壤全磷与水溶性磷含量增加了10%、9.67%。这说明炭基有机肥可以提高水稻产量,提升土壤有机质含量,增强土壤氮、磷等养分的有效性,并且生物质炭与畜禽粪便混合堆制后并不影响其在农田土壤中的功能特性。     

添加砻糠对猪粪堆肥发酵层温度及氮素变化的影响

研究砻糠不同添加量对猪粪堆肥发酵温层、含水率及氮素变化的影响。试验表明,在堆肥过程中,添加砻糠并接种发酵菌剂可明显提高发酵起始温度,加快堆肥发酵进程,可以不同程度地减轻氮素损失与堆肥恶臭,并以20％砻糠添加量为宜。经堆肥发酵,物料硝态氮含量均减少,铵态氮含量则有增有减,但不同处理变化幅度差异较大。     

尿素与不同添加剂对土壤氮素淋溶的影响

为了减少设施菜地氮素淋溶损失带来的面源污染问题,采用室内土柱淋溶模拟方法,研究等量氮素条件下,加入有机肥(O)、双氰胺(UB)和生物炭(UB)较尿素(U)相比对土壤淋溶液及不同土层体积、pH值、电导率、硝态氮及铵态氮浓度和累积量的影响。结果表明,与单加尿素相比,添加有机肥和生物炭能显著降低淋溶液体积,降低幅度分别达8.0%,7.26%;各处理对淋溶液pH值均不会产生显著影响,但加入生物炭会显著提高淋溶液的电导率,是尿素处理的4.87倍;加入有机肥、双氰胺(DCD)及生物炭与尿素相比,可明显降低淋溶液中的硝态氮累积量,分别降低18.78%,25.65%,81.54%,降幅大小为生物炭DCD有机肥。添加有机肥,DCD及生物炭较尿素相比,有机肥处理可以显著降低淋溶液中的铵态氮含量,降低幅度达67.84%,而DCD及生物炭则增加了铵态氮的累积量,分别上升23.86%,42.88%。各土层中生物炭处理的氮素含量最高,0～20,20～40,40～60 cm分别是尿素处理的2.85倍、6.37倍、1.63倍。以上结果表明,从减少氮素淋失的角度考虑,添加生物炭效果最佳。因此,在生产实践中,可考虑利用生物炭减少过量施肥带来的地下水污染问题。     

马尾藻有机肥发酵工艺优化及其对辣椒抗寒性的影响

【目的】研究马尾藻有机肥的发酵条件并评价其品质及其对辣椒抗寒性的功效，为海藻肥的制备工艺优化及农业应用提供一定理论依据。【方法】采用固态发酵工艺，以马尾藻、鸡粪、椰糠和桐子饼为发酵原料，以发酵温度为指标明确马尾藻有机肥制备过程中的碳氮比、初始含水量和发酵菌剂添加量，并进行有机质、全氮、全磷、全钾、pH、水分、重金属、粪大肠杆菌等检测。利用种子萌发试验检测其对植物的无毒性；采用盆栽试验，设置空白（CK）、市售有机肥、马尾藻有机肥处理，比较叶片的冷害指数、丙二醛、可溶性糖和脯氨酸质量分数，探究马尾藻有机肥对辣椒抗寒性的影响。【结果】马尾藻有机肥固态发酵的最适条件为碳氮比 25∶1、初始含水量 50%、发酵菌剂添加量 2%，此条件下发酵堆体最高温度达 69 ℃，55 ℃以上保持天数 6~7 d，制备的马尾藻有机肥有机质含量 72.46%、总养分 5.42%、水分 28.96%、pH 7.5、种子发芽率 89%，重金属含量极低且粪大肠菌群等指标均符合国家标准。与空白和市售有机肥处理相比，马尾藻有机肥处理的辣椒幼苗冷害指数分别降低20.70%、13.49%；丙二醛质量分数分别降低 23.41%、14.18%；可溶性糖质量分数分别提高 27.96%、21.94%；脯氨酸质量分数提髙 15.49%、9.01%；表明马尾藻有机肥可有效增强辣椒的抗寒性。【结论】马尾藻有机肥最适工艺条件为发酵碳氮比 25∶1、初始含水量 50%、发酵菌剂添加量 2%，且制备的有机肥品质达到相关国家标准，对植物无毒性，并能有效提高辣椒的抗寒性。     

生物炭添加对猪粪堆肥氮素形态和损失的影响

【目的】探讨生物炭添加下猪粪堆肥过程氮素形态的变化,为堆肥过程中氮素损失控制提供科学依据。【方法】本研究利用强制反应箱研究在猪粪堆肥中添加0%、3%、6%和9%的生物炭(重量比,干基计)对氮素形态变化以及氮素损失的影响。【结果】各处理在堆肥过程中全氮和硝态氮含量呈上升趋势,至堆肥结束全氮含量增加了3.68%～5.43%;可溶性总氮和铵态氮呈先上升后下降的趋势,随着生物炭添加量的提高堆料中铵态氮降幅减小。不同堆肥处理氮素损失率介于20.69%～28.18%,3%和6%生物炭添加处理的氨挥发量分别比未添加生物炭处理的高8.98%和46.30%,而9%生物炭添加处理的氮素损失率和氨挥发量最低。【结论】猪粪堆肥过程中添加生物炭可使堆体快速升温,并延长高温期,堆料中铵态氮向硝态氮转化。硝态氮含量随生物炭添加量呈增加的趋势,氮素损失率随着发酵时间延长呈增加的趋势。     

磷矿粉在作物秸秆与酵母浆堆肥中的应用及效果

为了探索磷矿粉在作物秸秆及酵母浆堆肥中的作用及效果,以不加入磷矿粉为对照,以不同比例加入磷矿粉为试验组进行堆肥试验。结果表明：磷矿粉加入量为10%、20%、30%、40%时对各处理堆肥发酵及腐熟性能、有机质含量依次降低,全磷、有效磷、速效磷及总养分依次显著或不同程度上升,氮素及钾素养分不同程度下降且低于对照处理;其中磷矿粉10%及20%处理的发酵及腐熟性能、氮素及钾素养分与对照处理较为接近,且磷素及总养分含量显著高于对照处理;磷矿粉40%处理的发酵及腐熟性能较弱,有效磷、速效磷含量与磷矿粉30%处理较为接近。说明在作物秸秆及酵母浆堆肥中可加入10%～30%磷矿粉,以10%～20%为最佳。     

微生物菌剂对叶菜废弃物堆肥过程的影响

为研究微生物菌剂对叶菜废弃物堆肥过程中相关理化指标之间的动态变化的影响,以叶菜废弃物为主料,玉米秸秆为辅料,添加VT-1000、群林发酵菌、反应堆专用菌种001、SUKAAgre-C3009/C共4种外源微生物菌剂进行发酵,以不添加菌剂为对照,测定相关指标并进行综合对比分析。结果表明,发酵第24天时,所有堆体均达到完全腐熟,添加菌剂处理的堆体种子发芽指数（germination index,GI）均明显高于对照处理,其中,添加VT-1000菌剂的堆体GI最高,为113%;添加菌剂的堆体在第2天均可升温至60℃以上,且可保持6～8 d的高温期（≥50℃）,比对照组多3～5 d,其中,添加VT-1000菌剂的温度最高,达69.9℃,高温持续时间为8 d,有效解决了叶菜含水率高影响堆肥品质的问题;各处理养分含量分析表明,添加VT-1000菌剂处理的有机质降解率和全氮含量最高,分别为21.0%和25.8 g·kg-1。施用添加VT-1000菌剂的自制有机肥能显著提高土壤有机质和全效养分含量,可以有效改善土壤的理化性质,且自制有机肥的成本最低,仅为其他2种肥料的1/10左右。以上结果表明,添加微...     

添加菌剂和石灰对剑麻麻渣堆肥腐熟效果及养分含量的影响

为提高剑麻麻渣的肥料化利用效果，对麻渣进行添加微生物菌剂和石灰堆肥试验，研究麻渣的腐熟效果及矿质养分损失率。结果表明，堆肥125 d后，单独添加菌剂处理剑麻麻渣堆肥气味呈泥香味，麻渣发酵液发芽指数比对照显著提高4.1倍，堆肥氮、磷、钾养分含量和损失率影响与对照差异不显著。单独添加石灰具有除臭效果，对堆肥氮、磷养分含量和损失率影响不显著，并且堆肥质量损失率和钾素损失率显著降低，但堆肥发芽指数较低，仅为1%。当菌剂与低水平石灰（石灰∶麻渣=1∶300）混合添加时，堆肥发芽指数显著提高，为对照的2.3倍；堆肥全钾含量显著增加，达3.3 g·kg-1，比对照提高10%；堆肥质量损失率和钾素损失率显著降低。因此，微生物菌剂可作为腐熟剂单独添加以促进麻渣腐熟，微生物菌剂与低水平石灰混合添加，剑麻麻渣堆肥的腐熟效果最佳，是最佳麻渣腐熟剂。     

餐厨垃圾堆肥对水稻生长、产量及土壤养分含量的影响

为探讨餐厨垃圾堆肥对水稻生长、产量及土壤养分含量的影响及其在水稻田的合理施用提供理论依据,以不施肥为对照,在等氮的条件下,设置了化肥、餐厨垃圾生化一体机处理尾料堆肥化产品(餐厨堆肥)、猪粪有机肥及鸡粪有机肥4个处理,测定水稻不同发育时期生长指标、产量及土壤养分含量的变化。结果表明:餐厨堆肥、化肥处理都能显著增加水稻株高、地上部生物量和产量,其中,餐厨堆肥处理水稻产量最高达9 379.63 kg/hm²,较对照、猪粪有机肥处理显著提高,分别增产19.40%和12.95%;此外,水稻考种结果显示,餐厨堆肥处理水稻有效穗数和每穗粒数高于其余各处理组,千粒重和结实率略低于猪粪、鸡粪有机肥处理,但均无显著差异;土壤数据测定结果显示,餐厨堆肥处理在土壤有机质和土壤速效氮的提升上优于猪粪、鸡粪有机肥,土壤有机质含量较猪粪、鸡粪有机肥处理分别提升19.87%和11.64%,土壤速效氮含量从分蘖期至黄熟期均高于其余各施肥处理,且在分蘖期、抽穗期、黄熟期显著高于猪粪有机肥处理。综上,餐厨堆肥可以确保水稻的生长和产量,且在土壤有机质和速效氮的提升上优于猪粪有机肥,具备推广和应用的潜力。     

蘑菇培养土生物炭堆肥化利用及其对水稻生长的影响

为尝试将蘑菇培养土制成生物炭来改善生物肥料的品质,重点考察了添加蘑菇培养土生物炭对猪粪堆肥的物化特性影响。结果表明:在500℃下热解制备的蘑菇培养土生物炭分别以0%、5%、10%、15%(W/W)的比例与猪粪混合堆肥后,显著降低了堆肥的电导率、初始含水率和有机物的损失量;堆肥中Ca与K的含量与添加生物炭没有太大的相关性,N的含量与生物炭添加比例具有很好的正相关性,P与Mg的改变量则随着生物炭添加比例的增加呈现下降趋势。水稻栽培实验结果表明施用生物炭能有效促进水稻生长,稻穗(干重)最多可增产49%。     

牦牛废弃物对沙化土壤养分淋溶损失的影响

  目的  研究施用不同配比的牦牛Bos grunniens粪生物质炭和牦牛粪堆肥以及聚丙烯酰胺(PAM)对沙化土壤养分淋溶的影响。  方法  在实验室条件下，设置8个处理:单施堆肥处理，炭肥混施(1∶1)处理，以及单施生物质炭处理。另设定不添加炭肥的空白处理。同时，在上述同样处理的基础上再对应地添加PAM，构成添加PAM区组，开展为期60 d的土柱模拟淋溶实验并测定土壤养分。  结果  总体而言，施用生物质炭或者堆肥都可以增强土壤养分含量，但炭肥混施的效果要明显优于单施生物质炭或单施堆肥。与空白对照相比，占土壤质量3%的生物质炭及堆肥混施能够显著增加土壤pH值，使土壤呈弱碱性，有机质质量分数提高530%，土壤全氮质量分数提升255%、硝态氮质量分数提升24.1%，总磷质量分数提升120%，有效磷质量分数提升78%，但对铵态氮效果不显著。此外，添加PAM可以有效降低外源养分的淋溶损失；根据炭肥混施处理的结果，全氮淋溶率减少9.6%，总磷减少7.1%。  结论  混施生物质炭及堆肥产品并配合PAM可以有效提高土壤养分质量分数，同时减少养分渗流的发生。图8表1参38     

凹凸棒土添加对结球甘蓝废弃物堆肥腐殖化过程的影响

为明确凹凸棒土的添加对结球甘蓝废弃物堆肥腐殖化的促进效果，以结球甘蓝废弃物和玉米秸秆为原料，分别添加质量分数为0（CK）、2.5%（T1）、5%（T2）、7.5%（T3）的凹凸棒土进行好氧堆肥，探究不同添加量的凹凸棒土对基本理化性质、有机质组分、腐殖化的影响，并结合相关性分析和结构方程模型探讨其影响腐殖化过程的途径。结果显示，凹凸棒土的添加使堆肥高温期延长了1~3 d。与CK相比，T2和T3处理的种子发芽指数分别提高了27.97%和42.06%，有机质降解率分别提高了1.67%和6.92%，腐熟状况更好。此外，与初始状态相比，堆肥结束时CK、T1、T2和T3处理的富里酸（FA）含量分别下降39.88%、42.92%、47.28%和47.68%；胡敏酸（HA）含量分别上升89.08%、129.78%、135.83%和162.50%，使得堆体芳香度增加。相关分析和结构方程表明，凹凸棒土的加入使水溶性有机碳（DOC）与腐殖质组分、前驱体的相关性发生正负转变，显示其通过影响DOC来促进HA的合成，同时还增多了显著影响HA形成的路径，促使氨基酸、还原糖和FA向HA转化，从而提高腐殖化程度。研究表明，凹凸棒土添加量为7.5%时可明显促进结球甘蓝废弃物堆肥腐熟，有效活跃前驱体，并提高腐殖质的芳香性和腐殖化程度。     

有机-无机配施比例对板栗叶片氮磷营养、产量及品质的影响

以板栗主栽品种‘燕山早丰’为试材,采用田间小区试验和不同计算方法(单位质量叶片养分含量、单位面积叶片养分含量及单位叶片养分总含量)研究产区有机废弃物堆肥与无机不同配施比例对板栗叶片氮磷含量、氮磷比、产量、品质及其相互作用影响,为产区合理利用有机养分资源和施肥结构调整提供依据。结果表明,F0.5M0.5(50%有机堆肥+50%无机肥)处理单位质量、单位面积以及单位叶片氮磷总含量、单粒重均最高,CK(不施肥)最低,F_(0.75)M_(0.25)(25%有机堆肥+75%无机肥)和F0.5M0.5处理中N/P14且显著高于F(纯无机肥)和M(纯有机肥)处理,F_(0.25)M_(0.75)(75%有机堆肥+25%无机肥)最低;与F和M处理相比,F_(0.5)M_(0.5)、F_(0.75)M_(0.25)与F_(0.25)M_(0.75)处理分别表现促氮促磷、促氮抑磷与抑氮抑磷相互作用效应,且F_(0.5)M_(0.5)处理增产提质效果最显著,其次为F_(0.75)M_(0.25)处理;板栗产量、淀粉含量、可溶性糖及蛋白质含量均与单位叶片N、P总含量呈极显著或显著正相关;有机无机混施效应因配比不同而异,在等氮磷钾条件下F_(0.5)M_(0.5)即50%有机堆肥+50%无机肥配施表现最佳。     

利用鸡粪堆制复合微生物肥的关键指标

采用人工机械翻堆,以鸡粪和菌糠为原料,研究其经高温堆肥发酵制备复合微生物肥料过程中关键指标的变化,为畜禽粪便的资源化利用提供一种有效的方法。试验结果表明：在整个堆肥周期中,有机质的含量呈逐渐下降的趋势,温度先上升达到最高温65℃,并在60℃左右高温维持8~10 d,之后下降。对前发酵物和后发酵物的养分分析表明,有机质由46.0%降到41.2%,总养分基本维持不变,总磷和总钾略有上升,水分则由35.82%下降至25.40%,符合国家NY/T798—2004《复合微生物肥料》标准要求,为产品研发提供技术参数。     

氮肥运筹对烤烟养分积累和产质量的影响

为明确在低肥力植烟土壤施用有机肥的基础上减量施用化学氮肥的潜力，通过大田试验，设置氮肥减施20%+3 300 kg·hm-2有机肥（D1）、氮肥减施30%+4 950 kg·hm-2有机肥（D2）、氮肥减施40%+6 600 kg·hm-2有机肥（D3）和常规施肥（CK），共4个处理，研究不同处理对烟株干物质积累、养分累积特性及烟叶产量和质量的影响。结果表明，相较于CK，D1和D2处理增加了烟株干物质积累量，促进氮、磷和钾的吸收及其向烟叶的转移，提高了氮素表观利用率。D1和D2处理均显著提高了烟叶产量，促进内在化学成分协调。除产量外，D2处理各项经济性状指标均显著高于D1处理，D3处理在各方面均显著低于其他处理。综上，低肥力植烟土壤施用有机肥条件下，减氮20%+有机肥3 300 kg·hm-2和减氮30%+有机肥4 950 kg·hm-2均有利于烟株养分吸收及积累，减氮30%+有机肥4 950 kg·hm-2处理最有利于烟叶产质量的形成。     

不同施肥处理对盆栽辣椒土壤酶活性及土壤微生物含量的影响

【目的】 研究氨基酸液体有机肥替代部分化肥施用后土酶活性、微生物含量的变化。【方法】 采用盆栽试验,选择2个不同品种的辣椒各设置6组处理,分别为处理CK（不施用氨基酸液体有机肥,化肥100%）,T₁（氮肥减量30%+氨基酸液体有机肥）、T₂（氮肥减量35%+氨基酸液体有机肥）、T₃（氮肥减量40%+氨基酸液体有机肥）、T₄（氮肥减量45%+氨基酸液体有机肥）和T₅（氮肥减量50%+氨基酸液体有机肥）,研究不同梯度的氮肥减施并配施氨基酸液体有机肥后对土壤生物学性状及养分含量的影响,分析其相关性。【结果】 氨基酸液体有机肥替代不同比例的化肥后,2个品种的辣椒均显示土壤脲酶活性、过氧化氢酶活性、脱氢酶活性增强,酶活性显示出先升高后变平缓或减低的趋势,酶活性会随着有机肥替代量不是成正比的关系;提高土壤细菌、放线菌的含量,抑制真菌含量;氨基酸液体有机肥替代的处理较CK对于土壤pH这项指标均表现出增高,但增高不显著。【结论】 氮肥减施并配施氨基酸液体有机化可以为有机肥缓解土壤酸化、降低EC值,T₄的替代量为最佳替代量。     

不同通气量对牛粪好氧堆肥的影响

以新疆奶牛养殖业副产品新鲜牛粪为堆料,在添加生物腐熟剂的基础上,对堆体进行通气试验。分别设置适量通气(每天通气5min,速率为1.6m3/min)、过量通气(每天通气10min,速率为1.6m3/min)、不通气为对照共3个处理,研究了不同通气量条件下堆肥过程中有机质和养分的动态变化。结果表明,不同通气处理含水率的变化规律不同,过量通气处理水分损失最快;在堆肥结束时,各处理全氮的含量均有所增加,其中适量通气处理的含氮量增加最高,为2.50g/kg,增加了46.40%,说明适量通气可以减少堆肥过程中氮素的损失;堆肥结束时,各处理全磷含量比初期有所下降,在第20天时,3个处理的全磷含量达到最低值,为0.45g/kg;全钾含量比初期有所增加,且对照处理增加幅度最大,增加了1.09g/kg;堆肥结束时,速效养分的含量均有所增加,速效磷含量比初期增加了0.21g/kg,速效钾含量比初期增加了0.34g/kg;堆肥结束时,各处理有机质分解程度差异不大。