中药渣堆肥过程中氮素转化及相关微生物菌群变化的研究

为了促进中药渣废弃物资源化利用,以中药渣、芦苇渣和酱油渣为原材料,采用不同配比和添加有机物料腐熟菌剂进行堆肥处理,分析堆肥过程中的温度、微生物总数(细菌、放线菌和真菌)、氮素相关微生物菌群(自生固氮菌、氨化细菌、硝化细菌、反硝化细菌)、全氮、铵态氮、硝态氮和种子发芽指数的变化,探讨不同处理堆肥前后养分变化差异的原因。结果表明,在中药渣不同配比堆肥过程中,细菌数量最多,是放线菌和真菌至少10 000倍,细菌、氨化细菌数量变化是"高—低—高—低"走势,而自身固氮菌、硝化细菌、反硝化细菌数量变化是"高—低—高"走势。中药渣∶芦苇渣∶酱油渣的配比为45∶30∶25时,升温快,温度基本上维持在62℃左右,堆肥前后氮素损失率为4.0%,堆肥结束时发芽指数为74.4%;而中药渣∶酱油渣的配比为75∶25时,升温慢,氮素损失率为53.3%,堆肥结束时发芽指数仅为34.4%。中药渣中的抑菌物质影响了不同处理堆肥过程中微生物总数和氮素相关微生物菌群的变化,导致了堆肥前后养分变化的差异。研究表明,中药渣∶芦苇渣∶酱油渣的配比为45∶30∶25时,氮素损失少,腐熟快。该研究为中药渣废弃物高温好氧快速堆肥、减少氮素损失提供参考和借鉴。     

培育应对21世纪气候变化的“聪明”作物

据联合国粮农组织估计,到2050年,全球粮食需增产超过70%才能满足地球上90亿人口的刚性需求。但是,实现这一增长目标受到了诸多限制:一方面,为解决人口增长带来的食物需求问题,粮食产量年增幅需达到37%以上,而这一问题在贫穷的发展中国家尤为突出。另一方面,强降水、热浪、海平面升高等现象在世界多地发生,产生了洪水、干旱、盐碱化等严重后果,这些极端天气频发严重制约了粮食的持续增产,继而威胁到全     

养殖污水在葛根种植上的安全利用效果初报

养牛场污水(包括牛尿和牛场冲洗水)养分齐备且易为植物吸收,经无害化处理后可作追肥利用。采用大田葛根种植试验,在葛根生长旺盛期追施养殖污水,对比了不施追肥、追施化肥和追施2种养殖污水对葛根产质量和土壤理化性质的影响效果。结果发现:施用液肥的处理葛根产量显著高于未施追肥的对照,也高于施用化肥作追肥的对照,但差异未达显著水平;4个处理的葛根总糖、黄酮和皂苷含量无显著性差异;土壤理化性质分析显示,施用液体有机肥作追肥,可有效缓解土壤酸化,但4个处理间土壤的氮磷钾养分含量差异不显著。     

不同基质配比对盆栽辣椒生长及根腐病抗性的影响

为了探明博落回药渣作栽培基质对作物根腐病抗性的影响,研究以湘研14号辣椒为材料,将发酵腐熟后博落回药渣与不同基质配比后盆栽辣椒,并对辣椒产量、农艺性状及根腐病抗性进行调查分析。结果表明:T3处理(64%菜园土+16%育苗基质+10%博落回药渣+10%蚯蚓粪)株高和茎粗均最大,其初次结果数量也最多,而T1处理(64%菜园土+16%育苗基质+20%博落回药渣)病情指数和防治效果较好,产量则以T3处理最高,T2处理(64%菜园土+16%育苗基质+20%蚯蚓粪)次之,二者增产分别达到74.22%和67.81%。综合比较发现,64%菜园土+16%育苗基质+10%博落回药渣+10%蚯蚓粪混配基质栽培辣椒效果最好。     

可溶性有机氮在评价土壤供氮能力中的作用与效果

 【目的】淹水培养法提取态可溶性有机氮在评价土壤供氮能力方面具有重要意义。【方法】通过研究黄土高原物理化学性质差异较大的10种农田土样起始可溶性有机氮(SON)、矿质氮(Nmin)及间歇浸提长期淹水培养期间可溶性有机氮、铵态氮累积量、易矿化和难矿化氮素矿化势(分别ND和NR表示)及其与作物吸氮量的关系,分析SON在评价土壤供氮能力中的作用与效果。【结果】供试土样起始SON平均为23.9 mg•kg-1,是起始可溶性总氮的28.8%、全氮的2.4%。淹水培养提取态可溶性氮(TSN)中,SON所占比例更高,几乎与铵态氮相当。经过217 d淹水培养,浸提出的SON平均为118.1 mg•kg-1,占TSN累积量的46.4%。ND与全氮关系密切：在不包括与包括SON时,二者的相关系数分别为0.92(P＜0.01)和0.88(P＜0.01)。不同土壤ND和易矿化氮矿化速率(KD)差别很大,干湿砂质新成土和黄土正常新成土的ND小于土垫旱耕人为土。考虑SON后KD值减小,而难矿化氮矿化速率(KR)增加。【结论】淹水培养期间铵态氮累积量是评价可矿化氮的较好指标,不仅适宜于第一季作物,而且也适用于连续两季作物;SON累积量不能单独作为反映可矿化氮的指标,但用ND反映土壤可矿化氮潜势时,包括SON后更加准确;TSN在一定程度上能够反映土壤可矿化氮。铵态氮和TSN累积量及ND在反映两季作物土壤可矿化氮时效果更好,包括SON后TSN及ND在评价土壤供氮持久性时更具意义。     

培育应对21世纪气候变化的“聪明”作物

据联合国粮农组织估计,到2050年,全球粮食需增产超过70%才能满足地球上90亿人口的刚性需求。但是,实现这一增长目标受到了诸多限制：一方面,为解决人口增长带来的食物需求问题,粮食产量年增幅需达到37%以上,而这一问题在贫穷的发展中国家尤为突出。另一方面,强降水、热浪、海平面升高等现象在世界多地发生,产生了洪水、干旱、盐碱化等严重后果,这些极端天气频发严重制约了粮食的持续增产,     

烟稻轮作区有机肥运筹对烟草生长发育和土壤养分的影响

为了探讨东南丘陵区烟稻轮作制度下有机肥运筹对烟草生长发育、经济性状及土壤养分的影响,为减少该区化肥施用量提供依据,在郴州市桂阳县和安仁县同时设置大田试验,采用裂区设计研究了烟稻轮作区有机肥运筹对烟草生长发育和土壤养分的影响。结果表明:T2处理(稻季施用有机肥1500 kg/hm~2替代150 kg/hm~2复合肥和75 kg/hm~2尿素,植烟季常规施肥),周年减少氮肥,可提高烟叶净光合速率和叶片SPAD值,增加株高、茎围、叶长和叶宽,提高中上部烟叶比例和烤烟产值;在土壤有机质含量低的桂阳,周年减施氮肥23.6%,烤烟产值增加6.15%,而在土壤有机质含量高的安仁,周年减施氮肥27.7%,产量增加2.23%,产值增加3.43%,且烟叶品质好;T2处理与水稻季、植烟季均采取常规施肥的对照相比,土壤的碱解氮和速效钾含量降低,烟叶收获后,土壤pH值和有机质含量均有所增加。     

土壤镉污染现状及其治理措施研究进展

土壤镉(Cd)污染引发的粮食安全问题已引起广泛关注.文章综述了我国土壤Cd污染现状、主要的Cd污染区域及污染来源,分析了土壤Cd污染的特点和土壤中Cd的形态分级及其活性,介绍并评述目前用于治理土壤Cd污染的理化技术、生物修复技术、生态修复和联合修复技术.建议在实地调研的基础上,从Cd污染来源、污染特征、污染程度等方面着手,结合土壤用途,采取多种治理措施联合修复土壤生态环境.     

湖南省农业技术推广现状及传播媒介的绩效评价

调查分析了湖南农业技术推广现状,发现湖南省目前农业技术信息需求广泛,推广和传播农技信息的媒介多元化,多种新的信息传播媒介涌现,其中农技推广部门一直发挥着主力军的作用,而农户接收农业科技信息的花费有限。基于调查结果,对湖南省目前常用的几种推广媒介进行了简单的绩效评价,认为今后湖南省农业科技信息服务应从创新信息供给模式,继续加强农技推广部门的培训工作,提高互联网信息精准性方面入手,健全农技信息服务体系。     

石灰性土壤供氮能力几种生物测定方法的评价研究

 【目的】目前测定土壤供氮能力的生物方法较多，但基于土壤氮素形态的复杂性、土壤和微生物的高度变异以及生态条件的差异，不同土壤及不同测定方法结果之间仍然存在一定差异，对石灰性土壤采用哪些生物培养方法较好，目前仍无明确结论。【方法】以采自于黄土高原差异较大的25个农田耕层石灰性土壤为供试土样，以淋洗和未淋洗土壤起始NO3--N小麦和玉米两季盆栽试验作物吸氮量为参比，对可反映土壤供氮能力的淹水培养法、通气培养2周法、通气培养4周法、干湿交替通气培养2周法、间歇淋洗长期通气培养法、短期淋洗通气培养法、微生物量碳和微生物量氮等8种生物方法进行了比较研究，其中干湿交替通气培养法和通气培养4周法，是我们对通气培养2周的修订方法。【结果】在不包含起始矿质氮条件下，以上8种生物培养方法与淋洗土壤起始NO3--N盆栽试验作物吸氮量的相关系数依次为0.530，0.700，0.777，0.768，0.764，0.650，0.555和0.465（r0.05=0.369，r0.01=0.505），其中间歇淋洗长期通气培养法确定的氮素矿化势与作物吸氮量的相关系数为0.790；在包括起始矿质氮后（起始矿质氮+矿化氮），以上8种生物方法与未淋洗土壤起始NO3--N盆栽试验作物吸氮量相关系数依次为0.351，0.963，0.962，0.959，0.825， 0.963，0.289和0.095（r0.05=0.369，r0.01=0.505），其中氮素矿化势与作物吸氮量的相关系数为0.812。【结论】在排除起始矿质氮，特别是硝态氮的影响后，在反映旱地石灰性土壤可矿化氮量上，以氮素矿化势最佳；其次为通气培养4周、干湿交替通气培养2周和间歇淋洗长期通气培养法。包括起始矿质氮后，即在反映土壤供氮能力方面，各种通气培养法与未淋洗土壤起始NO3--N作物吸氮量相关性均大幅度提高，其中通气培养2周、通气培养4周、干湿交替通气培养2周和短期淋洗通气培养法相关系数均在0.950以上。而淹水培养法和微生物量碳、氮在表征石灰性土壤供氮能力上均比其它通气培养法逊色。综合考虑各方法在反映土壤可矿化氮和土壤供氮能力上的优劣，以及考虑到间歇淋洗长期通气培养法和以此获得氮素矿化势需培养时间较长，不适于作为实验室常规分析和快速测定土壤供氮能力的方法。根据本研究结果，可将干湿交替通气培养2周作为旱地石灰性土壤供氮指标，该方法不仅更加符合旱地土壤实际水分变化特征，而且既可反映土壤可矿化氮，也可用于评价土壤供氮能力。