不同种植年限对设施栽培土壤养分累积及其环境的影响

【目的】探讨不同种植年限对设施栽培土壤养分累积及其环境的影响,为设施栽培土壤的养分管理提供依据。【方法】以农田和菜地土壤为对照,测定了陕西杨凌地区5个不同种植年限(1,3,5,7,10年)的25个大棚不同土层深度(0～10,10～20,20～40cm)土壤的pH、电导率及养分含量,通过分层聚类分析筛选出最有代表性的土壤养分指标。【结果】相对于农田和菜地土壤,种植1～5年的设施栽培土壤的速效氮、速效磷、速效钾、有机质及有效态锰、铜、锌含量均随种植年限的增长而升高,种植5～10年后各养分含量则趋于稳定,其含量均随土层深度的增加而降低。种植1～3年时,土壤硝态氮含量及电导率均随种植年限的增加而显著升高;各种植年限各层土壤硝态氮含量与电导率均呈极显著正相关(P0.01),说明设施栽培土壤的硝态氮累积形成了一定的硝酸盐淋溶和次生盐渍化的风险。随种植年限的增加,设施栽培土壤pH呈下降趋势,且与土壤硝态氮和速效磷含量均呈极显著负相关(P0.01),说明硝态氮和速效磷的累积是导致土壤pH下降的主要原因。提出以pH、有机质、速效磷和有效锌为典型指标,来表征土壤养分随栽培年限的变化状况。【结论】与农田和菜地土壤相比,设施栽培土壤pH下降、电导率上升且养分含量相对较高,存在一定的环境风险,应提倡合理施肥,以保证设施栽培的持续发展和利用。     

加入外源菌剂后脱氢酶活性在农业废弃物静态高温堆腐过程的变化

在静态通气条件下,分别以养殖场鸡粪、猪粪、牛粪为材料,加入麦秸作为调节物质,研究了加入外援菌剂堆腐过程堆体脱氢酶活性变化及其与温度的关系。结果表明,添加微生物菌剂使得堆体温度迅速上升,整个堆肥过程中的堆体温度高于对照,在堆肥的第1～2 d进入高温期,且高温阶段持续时间延长为16～20 d;对照处理在堆腐的4～5 d后进入高温期,持续时间较短仅为7～8 d。3种物料脱氢酶活性大小相比较,加菌剂处理, 牛粪 [H+ 29.32 μL/(g·d)]鸡粪 [H+ 25.66 μL/(g·d) ]≈猪粪 [H+ 25.34 μL/(g·d)],脱氢酶高峰出现的时间以牛粪 (6 d) 鸡粪(12 d) 猪粪(14 d) 。CK处理均在堆肥后第10 d脱氢酶活性达到最高,3种物料的脱氢酶大小的顺序为牛粪 [H+ 24.62 μL/(g·d)] 鸡粪 [H+ 21.6 μL/(g·d)] 猪粪 [H+ 18.62 μL/(g·d)]。加菌剂处理在高温堆肥初期过高的温度不利于土壤微生物的活动,因此在温度大于60℃以上时,脱氢酶的活性与温度呈直线负相关,此后脱氢酶活性与温度成显著性直线正相关;对照处理升温较缓慢,酶活性和温度增长同步,整个堆腐期间的脱氢酶活性与温度成显著性直线正相关。     

13种土壤硝化过程中亚硝态氮的累积与土壤性质的关系

通过室内培养(土壤水分60%WHC,温度25℃)方法对不同土壤(13种)硝化过程中亚硝态氮的累积进行了研究,并用通径分析方法探讨了土壤亚硝态氮峰值浓度和累积总量与土壤性质的关系,为加强氮素管理、减少亚硝态氮的累积提供理论依据.结果表明,在培养过程中,各供试土壤亚硝态氮的峰值浓度相差较大,且均出现在施肥5～7 d,以褐土最高为146.09mg·kg-1,其次是淤灌土为114.03 mg·kg-1;黑土、黄壤和棕壤在培养过程中几乎未检测到亚硝态氮.亚硝态氮累积总量以褐土、淤灌土最大,分别为350.82和334.51 mg·kg-1;水稻士和砖红壤最小,分别为7.58和13.06 mg·kg-1.土壤pH、粘粒、无定形铁通过直接和间接效应成为影响土壤亚硝态氮峰值浓度、累积总量的主要因素,而土壤脲酶活性对这两个因变量的作用均很微弱;就通径分析的直接效虚而言,有机质和全氮对土壤亚硝态氮峰值浓度、累积总量的影响最为显著,但其直接效应在很大程度上被其他因素的间接效应所抵消;土壤CEC对土壤亚硝态氮峰值浓度的作用也非常显著.此外,土壤络合态铝、络合态铁虽然对这两个因变量的直接效应不明显,但通过其他因素的综合作用也对这两个因变量起到了一定的影响作用.     

不同泌乳期奶牛粪便碳氮变化与温室气体排放特点研究

试验采集不同泌乳期(高产组、中产组、低产组)奶牛新鲜粪便进行90 d的自然堆积,用静态箱-气相色谱法测定了堆积过程中CO_2、CH_4和N_2O的排放量,并测定TOC、TN、NH_4~+-N和NO_3~--N的含量变化。结果表明,不同泌乳期奶牛粪便初始总有机碳、总氮和碳氮比存在差异,牛粪初始总有机碳和总氮含量从高到低依次为高产组、中产组和低产组,而总有机碳和全氮比值的大小排序则与此相反。这些差异导致牛粪堆积过程中温室气体排放量的差异,非CO_2温室气体CH_4和N_2O累积排放量及总温室气体排放量(以二氧化碳当量计,CO_2eq)大小顺序均为高产组、中产组、低产组,低产组总温室气体排放量显著低于高产组和中产组。3种气体中温室效应贡献最大的是CO_2,占总温室效应的一半以上,CH_4和N_2O的温室效应贡献相近,分别为20%~21%和17%~21%。堆积过程中3个处理N_2O-N的累积排放量与TN含量呈显著正相关关系,与碳氮比呈显著负相关关系;CH_4-C、CO_2-C、CO_2-C+CH_4-C累积排放量与牛粪TOC含量、碳氮比没有显著相关关系。与高产组和中产组比,低产组奶牛粪便在90 d的堆积试验结束后,损失较多的碳素而保留了较高的氮素。     

农业发展以环境保护为重

正施肥要适量养分达平衡现代生活中,肥料与土壤是分不开的,农民的一些不正确的施肥方法会给土壤带来一定的损害,还会导致肥料利用率低,作物产量下降。同样,土壤养分的不平衡也会对肥料的吸收造成影响。土壤是由基岩层、母质层、淀积层、淋溶层和腐殖质层组成,土壤圈是一个运动的开放的物质与能量系统,与地理环境不     

渭北旱原不同保护性耕作方式水肥增产效应研究

在渭北旱原合阳县，对机播条件下．采用免耕秸秆粉碎覆盖(Ⅰ)、免耕秸秆覆盖(Ⅱ)、深松秸秆粉碎覆盖(Ⅲ)、免耕高留茬覆盖(Ⅳ)、深松高留茬覆盖(Ⅴ)5种保护性耕作方式进行了连续4a试验研究，结果表明．保护性耕怍具有明显的保水增产增收效果，免耕高留茬覆盖和深松高留茬覆盖增产最为显著，分别比传统耕作增产37．5％和34．9％，免耕(深松)高留茬覆盖还具有省工节能，用养结合的特点，经济、生态和社会综合效益明显。     

磷酸盐与硒酸盐相互作用对小白菜磷和硒吸收的影响

采用土培盆栽试验方法,研究了不同浓度磷酸盐与硒酸盐相互作用对小白菜生长、磷和硒吸收的影响,旨在为安全有效地进行补硒和硒污染土壤的植物修复提供理论依据。结果表明,在试验的硒浓度范围内（1．0～5．0mg·kg-1）,硒酸盐对小白菜产生毒害作用,表现为单施硒酸盐处理较对照小白菜的根长、株高、地上部和地下部干重均下降,且高硒处理（5．0mg·kg-1）小白菜SPAD值显著下降。施用磷酸盐能显著增加小白菜生物量,明显缓解硒酸盐的毒害作用,且由于生物稀释效应导致小白菜地上、地下部硒浓度下降,但小白菜的硒吸收量增加。施磷小白菜地上部硒平均利用率提高至42％,且同等硒浓度低磷处理小白菜硒利用率高于高磷处理,表明适量施磷可提高硒的利用率。施磷时施硒对小白菜地上部磷浓度无显著影响,但由于硒的毒害作用导致磷吸收量下降。     

低温胁迫对红花木莲幼苗生理特性的影响

以1 a生红花木莲苗木为试验材料,研究了不同梯度低温(0、4、8、12、25℃(CK))对红花木莲幼苗生理特性的影响.结果表明:低温胁迫下,其细胞膜透性增大、膜脂过氧化加剧,丙二醛大量积累,随着温度的降低,过氧化物酶(POD)活性、游离脯氨酸和可溶性蛋白质含量都呈现先升后降的变化趋势;红花木莲在12～4℃时表现出一定的抗寒能力,在0℃时受到严重伤害.     

渭北旱原不同保护性耕作方式水肥增产效应研究

在渭北旱原合阳县,对机播条件下,采用免耕秸秆粉碎覆盖( )、免耕秸秆覆盖( )、深松秸秆粉碎覆盖( )、免耕高留茬覆盖( )、深松高留茬覆盖( )5种保护性耕作方式进行了连续4a试验研究,结果表明,保护性耕作具有明显的保水增产增收效果,免耕高留茬覆盖和深松高留茬覆盖增产最为显著,分别比传统耕作增产37.5%和34.9%,免耕(深松)高留茬覆盖还具有省工节能,用养结合的特点,经济、生态和社会综合效益明显。     

不同浓度DMPP和DCD对石灰性土壤中氮素转化的影响

【目的】研究不同浓度硝化抑制剂3,4-二甲基吡唑磷酸（DMPP）和双氰胺（DCD）对石灰性土壤中氮素转化的影响,筛选出适宜石灰性土壤施用的DMPP和DCD最佳浓度,为其进一步在生产实践中的施用提供参考。【方法】采用室内培养的试验方法,在相同培养条件（土壤水分含量为田间持水量（WHC）的60%,温度为25℃）下,通过测定不同浓度DMPP（含氮量的0.5%、1%、2.5%和5%）和DCD（含氮量的2.5%、5%、10%和15%）处理土壤中各种形态氮素含量,评价不同浓度DMPP和DCD的抑制效果。【结果】施加不同浓度DMPP和DCD的土壤铵态氮含量均显著高于CK,而硝态氮和亚硝态氮含量显著低于CK。石灰性土壤中施用DMPP和DCD均能显著降低土壤的氨氧化速率,土壤铵态氮的半衰期从CK处理的3.6 d分别增加到14.1-17.1 d和13.1-26.8 d。不同浓度的DMPP间氨氧化速率差异不显著;而DCD处理的氨氧化速率随其浓度的增加而下降,亦即土壤铵态氮浓度的半衰期随施用浓度的增加而显著增加。除CK外,各处理氨氧化速率常数k相比,以2.5%DCD最小,15%DCD最大;DMPP与DCD相比较,除DCD最低浓度处理外（2.5%）,所有DCD处理的氨氧化速率均大于DMPP。【结论】硝化抑制剂DMPP和DCD均能显著抑制铵态氮向硝态氮的氧化进程,DMPP各浓度处理抑制效果差异不显著,DCD各浓度处理间差异显著,5%DCD与DMPP各浓度处理间无显著差异。因此,建议DCD的施用量为含氮量5%,而DMPP的施用量为含氮量的0.5%。