不同原料好氧堆肥过程中碳转化特征及腐殖质组分的变化

为探讨不同畜禽粪便（牛粪和羊粪）为主料，添加不同作物秸秆（玉米秸秆和小麦秸秆）为辅料在堆肥过程中的碳转化特征及腐殖质组分的变化规律，采用条垛式好氧堆肥研究了不同原料组合（T1：牛粪+玉米秸秆；T2：牛粪+小麦秸秆；T3：羊粪+玉米秸秆；T4：羊粪+小麦秸秆）在堆肥过程中总有机碳（TOC）、可溶性有机碳（DOC）和腐殖酸含量的碳转化特征以及胡敏酸（HA）和富里酸（FA）的含量变化规律。结果表明：所有处理的TOC含量随堆肥过程的推进而下降，至堆肥结束时T1~T4处理的TOC含量分别下降了22.1%、21.5%、23.6、23.7%；DOC含量也随堆肥过程的推进而降低，至堆肥第15天时降低至最低，T1~T4处理分别降低至6.57、5.47、4.73 g·kg^-1和4.93 g·kg^-1，但不同处理的变化规律明显不同：以牛粪为主料的T1和T2处理在第10天以前几乎无变化，而以羊粪为主料的T3和T4处理从一开始就迅速下降至最低值，至堆肥第15天时T1~T4处理的降幅分别为32.4%、36.5%、51.8%和39.3%；总腐殖酸(THA)含量的增加始于堆肥的第10天，第15天时达到最高值，最高值分别为25.5%、22.5%、29.8%和30.0%，整个堆肥过程中T3和T4处理显著高于T1和T2处理（P＜0.05）。随堆肥过程的推进，游离腐殖酸(FHA)含量逐渐降低，堆肥结束时降幅为7.6%~18.0%； HA含量逐渐增加，至堆肥结束时增幅为65.4%~197.8%，堆肥过程提高了胡敏酸态碳。T3和T4处理的FHA和HA含量在整个堆肥过程中始终高于牛粪组合T1和T2处理。FA含量随堆肥进程推进逐渐下降，至堆肥结束时降幅为44.9%~54.9%。羊粪中较高含量的纤维素、半纤维素和HA可能是堆肥产品中THA和HA含量较高的主要原因，在以牛粪为主料的堆肥配料中适当加入羊粪可以提高堆肥产品的腐殖酸含量和胡敏酸态碳。     

硅钙钾镁肥配施黄腐酸钾对土壤酶活性及桃幼树生长的影响

为探究硅钙钾镁肥配施黄腐酸钾对桃树生长的效应,以盆栽一年生瑞蟠21号毛桃(Amygdalus persica Linn.)为试验材料,设置3种不同施肥方式(T1:硅钙钾镁;T2:硅钙钾镁+黄腐酸钾;CK:空白对照),在桃幼树生长季进行追肥处理,研究硅钙钾镁肥及硅钙钾镁肥配施黄腐酸钾对土壤酶活性、土壤养分状况及桃幼树根系构型和植株生长的影响。结果表明,与CK相比,T1、T2均显著提高了桃幼树生长季各时期土壤酸性磷酸酶、脲酶和过氧化氢酶活性,以及土壤中碱解氮、有效磷、速效钾和有效硅等含量,且配施黄腐酸钾后作用更明显。与CK相比,T1、T2细根比重分别提高了11.2%和26.2%,根系活力分别提高了12.2%和18.1%,根系总长度分别增加了28.1%和61.9%,且有效延缓了根系衰老;T1、T2植株总干重分别提高了1.2倍和2.0倍,根冠比分别提高了9.4%和17.0%,且差异显著。与CK相比,T1、T2各器官中全氮、全磷、全钾含量均显著增加,地上部硅含量分别提高了61.3%和91.9%,地下部硅含量分别提高了62.3%和102.5%,且差异显著。同时,T1、T2桃幼树叶片叶绿素含量和净光合速率均显著提高。综上所述,硅钙钾镁肥可有效提高土壤酶活,促进桃幼树细根的生长,延缓根系衰老进程,增加氮、磷、钾、硅等营养元素积累量,提高叶片光合速率,促进植株生长;硅钙钾镁肥配施黄腐酸钾后,提高了土壤有效硅及植株硅含量,比单施硅钙钾镁肥效果更加显著。本研究结果为桃树合理施用硅钙钾镁肥提供了理论依据。     

施用玉米植株残体对土壤富里酸组成、结构及其变化的影响

采用元素分析和谱学方法对施入玉米植株残体后的土壤FA的变化进行了研究，结果表明，施入玉米植株残体后土壤FA的C、H、N含量均升高，而O的含量降低，并且C／H、O／C和C／N比值均降低。土壤中FA的羧基含量减少，芳香碳的含量下降，FA的氧化程度降低，芳香度显著下降，FA的分子结构向更为简单化的方向发展。同时，酰胺成分增加，脂族链烃结构成分明显增多。土壤FA与无机矿物质的结合能力相对减弱，FA上的羧基逐渐由羧酸盐的形式向游离的羧基形式过渡。玉米植株残体的加入使FA中糖类结构成分增加。对土壤中FA的影响，施入玉米秸秆和根系残体的处理有一定差别。     

土壤富里酸对镉的吸附特征与影响因素的研究

采用改进的连续电位滴定法，研究了土壤富里酸对重金属镉吸附量的主要影响因素。结果表明：富里酸溶液的pH值升高，吸附量增加；富里酸浓度升高，吸附量降低；pH值升高、富里酸浓度增大，吸附率增大。吸附量和pH值之间的关系可用自然对数方程进行拟合．同时富里酸浓度越小、镉离子浓度越高，方程的斜率越大，说明吸附量的大小同时与二者密切相关。分别用Linear方程、Fruendlich方程和Langmiur方程对富里酸一镉的吸附等温线进行拟合，结果发现，pH值大于5．0时，上述方程拟合均较好；pH值小于5．0时，只能用Langmiur方程拟合。富里酸对镉的吸附系数随着pH值的升高而降低。     

秸秆还田深度对黑土腐殖质和酶活性的影响

在田间条件下对耕地黑土3个土层(0~15、15~30、0~30 cm)进行玉米秸秆还田试验,研究不同秸秆还田深度土壤腐殖质各组分含量、土壤酶活性的变化及其相关性。结果表明:还田深度0~15、15~30、0~30cm土壤总有机碳含量与初始相应层次土壤分别增加9.5%、9.9%、10.7%,与0~15 cm相比,秸秆还田深度为15~30 cm时,有利于土壤有机碳的积累。与初始相应层次土壤比,未秸秆还田的土壤总有机碳含量降低了5.8%。土壤各组分有机碳含量与土壤蔗糖酶活性之间显著(或极显著)相关,土壤胡敏素碳含量与土壤过氧化氢酶活性之间显著相关,土壤富里酸碳含量与土壤脲酶活性之间显著相关。     

施用猪粪对棕壤胡敏酸和富里酸热力学参数的影响

应用Vodyanitsky提出的方法，根据元素组成数据，计算了施用猪粪对棕壤胡敏酸(HA)、富里酸(FA)热力学参数的影响。结果表明，HA、FA的形成都是自发进行的放热反应；与HA相比，FA的能态较低，分子结构有序度和热稳定性较高；FA在土壤中比HA更容易形成。施用猪粪后，HA、FA的能态降低，分子结构有序度和热稳定性也降低，形成的自发性减弱且放热量减少，这些与它们元素组成的变化有关。     

重金属影响下有机物料分解与转化的研究

通过室内培养实验，初步研究了重金属Cd、Pb影响下。猪粪和玉米秸秆在土壤中的分解与转化规律。结果表明；添加重金属后。有机物料的分解与转化和有机物料种类、用量以及重金属类型有关。一般来看，与不添加重金属的非污染土相比。有机物料低用量（1％用量）条件下。单加Cd有抑制其分解的趋势，单加Pb则有促进其分解的趋势．同时加Cd、Pb也有抑制其分解的趋势；而高用量（5％用量）条件下，无论单加还是同时加Cd、Pb都有抑制其分解的趋势。有机物料低用量时更有利于胡敏酸（HA）形成，而高用量时则更有利于富里酸（FA）形成。有机物料低用量使HA、FA的分子结构都变得复杂化。从环境保护和提高经济效益两方面综合考虑，重金属污染土壤中有机物料施用量不宜过高。     

Changes in soil properties and humic substances after long‐term amendments with manure and crop residues in dryland farming systems

After 16 years of periodical applications of either farmyard manure or crop wastes at two levels of mineral N fertilization to a Calcic Haploxeralf in the semiarid central Spain, we found significant changes in chemical fertility levels and in the concentration, chemical composition, and carbon mineralization rates of soil organic matter (SOM). The changes in SOM quality were related to significant improvements of soil physical properties, mainly aggregate stability and water retention. Such changes were related to the increased concentration of humic colloids in soil, the mineral N dose, and the type of organic matter applied. When compared with the control plots, the organic matter accumulated in the amended plots tended to be less transformed, and its total concentration and humification degree decreased with increasing external N‐inputs. Humic acids from the amended plots showed a more marked aliphatic character (mainly after N addition) than those from control plots. Farmyard manure led to a significant improvement of soil physical properties, but had a comparatively small effect in promoting biodegradation and humification of crop wastes. This could be due to the high biological stability of the manure used which, in semiarid Mediterranean fields, usually leads to an accumulation of little transformed SOM.     

复合微生物拮抗菌剂的研制及其在大棚甜瓜生产中的应用

从甜瓜大棚土壤中筛选出菌株FP2,它可有效抑制甜瓜白粉病病原菌、甜瓜枯萎病病原菌、甜瓜疫病病原菌和甜瓜霜霉病病原菌的生长,通过形态学、生理生化和分子生物学研究,FP2被鉴定为枯草芽孢杆菌。为增强该菌株的拮抗能力,用He-Ne激光诱变FP2,得到拮抗活性强且传代最稳定的突变株FP27和FP29,经发酵后将其按1∶1的比例制备成复合接抗菌剂。将复合拮抗菌剂和实验室前期生产的生化黄腐酸菌肥进行复配,首次研发出大棚甜瓜专用的生化黄腐酸复合微生物菌肥。将该菌肥应用于大棚甜瓜的生物防治,结果表明,该菌肥可有效防治大棚甜瓜各类病害的发生,甜瓜长势良好,含糖量高,具有显著的社会效益和经济效益。     

施用黄腐酸钾对打顶烤烟干物质和钾素累积的影响

【目的】基于烟株打顶后钾素流失、叶片中钾素分配降低的现象,研究施用黄腐酸钾对烤烟生育后期钾素累积、吸收的调控作用,以改善烟株钾素营养,提高烟叶产质量。【方法】以烤烟品种K326为材料,采用大田试验,研究黄腐酸钾对打顶烤烟干物质累积量、钾素含量及其累积量和初烤烟叶产质量的影响。【结果】施用黄腐酸钾可以促进烟株生长和钾素吸收。与对照相比,塘施黄腐酸钾75、150、225 kg/hm~2烟株打顶时干物质累积量和钾素累积量分别提高9.7%、20.44%、16.44%和27.62%、38.12%、38.12%,初烤烟叶产量和产值分别提高3.93%、30.64%、1.14%和13.74%、57.64%、16.86%,烟碱含量和钾含量也有所提高。【结论】黄腐酸钾可以有效促进烟株对钾素的吸收,提高烟叶干物质累积量和钾素含量,改善烟叶品质,在烤烟生产中具有很好的推广价值。