蔬菜废弃物还田量及配施菌剂对土壤腐殖质组成的影响

为了促进蔬菜废弃物资源化还田,在室内模拟不同量[全量:每亩(667 m2)1.8 t,半量:每亩0.9 t]番茄秸秆和甘蓝叶残体还田,并设置添加菌剂(秸秆腐熟剂、农用酵素)和未添加菌剂处理,测定还田后7、14、21、28、35 d的土壤温度、pH、电导率、有机碳、养分含量以及腐殖质各组分含量,探究蔬菜废弃物还田量及配施菌剂对土壤理化性质和腐殖质组成的影响.结果 表明:各还田处理的土壤pH值呈先降低后增加趋势,其中配施菌剂处理的pH值变化幅度较小.蔬菜废弃物还田后7 d各处理的有机碳含量均迅速增加,增加范围为0.55～1.73 g·kg-1.与未施菌剂还田相比,还田35 d后番茄秸秆添加酵素全量还田处理的土壤全氮、碱解氮和速效钾含量分别增加了14.49％、9.30％和5.61％,甘蓝叶残体添加酵素全量还田处理的有效磷含量增幅最大,达到34.98％.在还田处理期间,番茄秸秆在第21 d的土壤水溶性物质含量达到最大,而甘蓝叶残体还田处理则是在第7 d上升到最大值,并且甘蓝叶残体各还田处理的土壤水溶性物质含量整体比番茄秸秆还田处理高.蔬菜废弃物配施酵素全量还田能够有效促进土壤腐殖质和胡敏酸含量增加,且两种蔬菜废弃物还田处理的土壤腐殖化程度均在还田第7d达到最大.综合比较而言,蔬菜废弃物配施酵素全量还田在提高秸秆资源化利用效率、降低还田成本方面效果最佳,更适宜推广应用.     

生物有机肥配施硅钙钾镁肥对西瓜产量、品质及土壤养分的影响

为科学减少化肥用量,改善土壤结构和环境,研究生物有机肥和硅钙钾镁肥对作物生长和改善土壤养分方面的作用,以‘L600’小果型西瓜为研究对象,设置生物有机肥配施硅钙钾镁肥并减少底肥化肥用量等4个处理,以常规施肥作为对照,研究上述肥料对西瓜产量、品质及土壤养分的影响。结果表明：生物有机肥配施硅钙钾镁肥与常规施肥相比,产量提高8.05%,心糖含量提高13.08%,边糖含量提高5.77%,维生素C含量提高18.57% ,总酸含量降低31.25%、硝酸盐含量下降18.22%。两种肥料对改善土壤环境具有积极作用,土壤pH、有效磷、速效钾含量对比常规施肥明显升高。在此条件下减少底肥化肥施用,能够保证西瓜产量和品质,是一种有效的减量施肥方法。     

基于国土空间三线融合的城市周边耕地分区保护研究

城市周边耕地保护是国土空间规划的重要议题,对保障城市生态安全和粮食安全以及促进城市可持续发展具有重大意义。本研究通过协同量化耕地自然质量特征以及周边立地条件的关系,融合永久基本农田红线、生态红线、城镇开发边界三线划定要求,在土地评价与立地条件分析（LESA）理论基础上构建基于自然质量与立地条件特征的综合评价系统,建立鞍山市主城区周边耕地利用与保护分区,提出耕地保护分区管控措施。结果表明：鞍山市域主城区耕地可分为4类区域：永久基本农田区占80.70%,永久基本农田储备区占10.15%,城镇开发边界弹性用地区占3.98%,生态保育区占5.17%。评价结果综合反映城市主城区周边耕地质量的差异性及立地环境的稳定性,同时融合国土空间中三线划定的政策要求,对城市主城区周边耕地布局进行有效探索,划定了永久基本农田保护区,又在一定程度上满足了城镇开发边界弹性发展空间用地需求和生态红线管控要求。     

基于GAP的烟田管理监测体系构建—以长沙烟区为例

在长沙主产烟区设置长期定位监测点,基于GAP理念并结合当地烟叶生产实际,探讨烟田管理监测体系构建的基本框架,包括监测点基本情况、品种与育苗、烟草栽培管理、烟草施肥状况、烟田土壤管理、烟田水分管理、病虫害防治、烟叶产量品质、非烟物质处理、烟农种烟效益等内容,并对于长沙烟区推行烟田GAP管理提出建议,以期为烟区优质烟叶栽培、烟叶生产施肥调控、烟田精细管理与产地生态环境保育提供科学依据。     

钾肥强化植物间作修复镉锌污染土壤效应研究

小麦间作伴矿景天是一种原位绿色、边生产边修复重金属污染土壤的有效方式,施用钾肥是保障小麦增产的主要措施之一。为了研究不同类型和用量的钾肥对小麦间作伴矿景天修复镉(Cd)、锌(Zn)污染土壤的强化效果,采用室外盆栽试验方法,以不施钾肥为对照处理,研究了不同类型钾肥(氯化钾、硫酸钾)及施用量(50、100 mg·kg^-1和200 mg·kg^-1,以K2O计)对土壤pH和Cd、Zn含量、小麦和伴矿景天幼苗生物量及其Cd、Zn积累量的影响。结果表明:相较于对照处理,施用氯化钾和硫酸钾均能降低土壤pH,且施用量增至200 mg·kg^-1时土壤pH值降幅最大,分别降低了0.322和0.411。氯化钾和硫酸钾对土壤有效态Cd、Zn含量的提升效果均随施用量的提高而增强,均提高了小麦幼苗与伴矿景天生物量并促进了对Cd、Zn的积累。施用钾肥后,土壤Cd的去除率在15.1%~23.8%,土壤Zn的去除率在1.75%~4.70%。研究表明,施用钾肥均对小麦间作伴矿景天修复土壤Cd、Zn污染具有良好的强化效应,且氯化钾施用量200 mg·kg^-1的修复效果优于其他处理。     

基于猪粪水热炭化的生物炭性能及残液成分分析

为系统研究不同炭化温度条件下猪粪水热炭化规律,本研究以猪粪和发酵猪粪为供试材料,采用水热炭化工艺在系列温度条件下（180、240℃和300℃）制备生物炭,对其元素含量、热稳定性、孔隙结构、表面官能团等理化性质进行表征,并对水热炭化残液进行成分分析。结果表明,猪粪生物炭和发酵猪粪生物炭均具有发达的孔隙结构、丰富的表面官能团等优良特性,其H/C原子比和热失重率均随炭化温度升高而减小,表明热化学稳定性随炭化温度升高而增强。水热炭化残液的成分主要包括有机酸、醇、酯、醛、吡嗪、苯酚等物质,较高炭化温度条件下残液中化合物种类更丰富。与猪粪相比,发酵猪粪水热炭化残液的成分仍然以酚、烯、酮类物质为主,但呋喃、吡啶、吡嗪类毒性化合物消失。研究表明,发酵猪粪在300℃条件下水热炭化的残液用作液态肥料的安全性更高,在资源化利用方面更具优势。     

纳米零价铁改性生物炭对污染土壤中Cd稳定化效果及作用机制研究

为研究纳米零价铁改性生物炭（nZVI-BC）对土壤镉（Cd）的长效稳定机制,特别是生物炭（BC）老化过程中nZVI-BC与Cd的界面相互作用,本研究以玉米秸秆为原料制备了nZVI-BC,采用批吸附与养护试验相结合的方法并利用现代光谱分析手段探究了nZVI-BC对液相Cd （Ⅱ）的吸附和对土壤中Cd的稳定化效果与作用机制。结果表明： nZVI负载显著提高了生物炭对Cd （Ⅱ）的吸附能力,nZVI-BC对Cd （Ⅱ）的饱和吸附量是BC的4.3倍（125.5 mg·g^-1 vs 23.61 mg·g^-1）。nZVI-BC对Cd （Ⅱ）的吸附更符合伪二级动力学方程,吸附过程以化学吸附为主;其等温吸附更符合Langmuir模型,属于单层吸附。随着养护时间的增加,生物炭表面的Cd负载量逐渐增加,老化后BC表面形成的含氧官能团是Cd饱和吸附力增加的主要原因。相比而言,nZVI-BC上Cd的负载量呈先增加后逐渐降低的趋势。沉淀与表面络合是nZVI-BC固定土壤中Cd的主要机制,而Fe含量的降低和Fe的氧化则是导致其Cd固定量降低的主要原因。尽管如此,nZVI-BC对Cd的吸附仍保持在较高水平且远高于BC。综上所述,nZVI-BC可以作为一种能够适用于中度污染农田中Cd修复的高效稳定化材料。     

22个榧树优株种子理化性质分析比较

为了筛选指标优良的种质,对来自安徽黟县宏村镇泗溪村和黄山区新明乡樵山村等地的22个榧树优株种子的理化指标进行了研究。分别测定了种仁的水分、油脂、蛋白质、木质素、纤维素含量及榧树种子的物理特征,对取得的各性状进行综合分析。结果表明：7个榧树优株种仁脂肪含量变化在36.20% ～ 57.03%之间,平均质量分数为42.36%;蛋白质含量变化在6.67%～14.69%之间,诸暨1号、高产木榧与其他优株之间差异显著（P＜0.05）;种仁木质素含量范围为7.19%～16.72%,纤维素含量范围为6.24%～7.93%,高产木榧、大圆榧与其他优株之间差异显著（P＜0.05）。来自黟县的诸暨1号脂肪、蛋白质含量在各优株中最高,硬度在各优株中居中,而高产木榧的脂肪、蛋白质和纤维素含量在各优株中最低,木质素和食物纤维含量在各优株中最高,与当地市场评价一致。     

不同时期施入的氮肥在橡胶园土壤中的迁移分布

为了研究不同时期施入的氮肥在橡胶园土壤中的迁移分布规律和淋溶损失情况,采用施入15N标记氮肥的方法进行田间试验,分析了不同层次土壤中的全氮量、碱解氮含量和肥料氮素残留。结果表明:早、中期施入的氮肥淋溶作用较强,达到100 cm土层以下,后期施入的氮肥在土壤浅层的积累作用明显,在60 cm土层以下的淋溶较少。说明不同时期施入的氮肥在橡胶园土壤中的淋溶迁移特点明显,在生产中可以结合缓控释化肥施用以及调控不同时期施肥比例等措施合理避免肥料氮肥的损失。     

不同施氮量对棉花产量、养分吸收及氮素利用的影响

【目的】覆膜滴灌条件下,研究不同施氮量对棉花产量、养分吸收和氮素利用的影响,为棉花生产合理施氮提供科学依据。【方法】试验于2017～2019年设在新疆阿瓦提县,共5个施氮水平(0、110、220、330、440 kg/hm²),于棉花吐絮期采集植株样品,测定棉花产量、生物量、养分吸收和氮素利用。【结果】当施氮量在0～220 kg/hm²时,棉花产量、生物量和产值随着施氮量的增加显著增加,棉花对氮、磷、钾的吸收也显著增加,当施氮量大于220 kg/hm²时影响不显著。棉花氮素偏生产力和农学效率随施氮量增加显著降低。当施氮量大于220 kg/hm²时,氮素表观利用率显著降低,氮素贡献率差异不显著。【结论】当施氮量在0～220 kg/hm²时,随着施氮量的增加,棉花产量、生物量、产值和氮、磷、钾养分的吸收显著增加,当施氮量大于220 kg/hm²时,氮素表观利用率显著降低。综合棉花产量、经济效益、养分吸收和氮素利用,供试棉田推荐施氮量为220 kg/hm²。当施氮量为220 kg/hm²时,形成100 kg籽棉,需吸收N 4.25 kg、P₂O₅ 1.14 kg、K₂O 3.61kg。