酸性硫酸盐土的形成、 特性及其生态环境效应

酸性硫酸盐土(ASS)是全球沿海周边广泛分布的土壤种类,其铁、 硫元素的生物地球化学过程在全球物质循环过程中具有重要地位,但ASS也是最低质的土壤类型之一。ASS成土母质常形成于富含有机质、 海水浸泡的江口、 海湾等热带亚热带滨海环境,经异化细菌还原海水硫酸盐而形成四方硫铁矿(FeS)、 硫复铁矿(Fe3S4)、 黄铁矿(FeS2)等多种还原态Fe-S矿物沉淀物。ASS成土母质形成过程中的生物活动、 化学反应相当活跃,还原态Fe-S矿物沉淀物将环境中游离的金属、 稀土元素以及痕量元素固定下来,实现海水净化、 金属富集作用。因自然条件变化或者人为干扰等影响,ASS成土母质中的还原态Fe-S矿物被氧化而形成ASS。富含还原性硫化铁矿物的成土母质经一系列复杂反应,被氧化形成氢氧化铁、 酸、 硫酸盐等最终产物,同时伴生多种铁、 硫生物中间产物,以及强酸土壤环境。强酸环境下,铝、 镉、 锰、 砷、 铬等有毒金属的活性大幅提高,而磷、 钾、 锌、 硼等必需营养元素含量显著降低,严重危害实地动植物生长。另一方面,ASS中的酸和活化的重金属随雨水、 径流、 毛细管等途径进入河流、 地下水,威胁周边生态安全。目前,ASS的形成机理已基本被揭示,以及ASS发育过程中的生态环境效应已基本清晰。然而,我国早期学者主要关注ASS的铁、 铝、 硫含量水平,以及ASS发育农田的改良应用,对于ASS的发育过程、 生态功能及风险等尚未形成系统的认识。近年来,随着耕地面积不断萎缩,开发改良ASS等低产田块是提高我国粮食产量水平的重要措施。因此,为了合理开发利用ASS,尽量降低ASS的生态风险,亟需对ASS的形成机理、 发育过程、 土壤特性、 生态环境效应进行全面综述。本文首先对ASS的形成条件与过程进行综述,进一步梳理了ASS中硫的演变和铁的地球化学过程,并着重阐述了ASS的酸性特点,最后对ASS的生态环境效应进行了讨论。结合我国研究现状,展望了进一步研究ASS的主要问题,旨在为科学开发和利用酸性硫酸盐土提供参考。     

冬瓜施用不同缓释(控释)肥料的产量和质量效应

采用田间小区试验和应用示范相结合,研究了3种天然植物素等材料包膜缓释肥和2种高分子材料包膜控释肥对冬瓜产量和质量的影响。2年试验结果表明,在相等氮磷钾施用量条件下,缓释肥1号的增产效应显著优于其它处理,平均较常规分次施肥增产15.6%;而且,缓释肥1号处理还显著提高或趋于提高冬瓜的干物率、维生素C和可溶糖等质量指标。3个示范结果表明,缓释肥1号与常规分次施肥比较,平均增产7.61%,分别减少氮磷钾养分用量6.73%,71.1%和46.0%,降低用肥成本40.0%     

控释肥料氮素释放规律及叶菜类蔬菜生长效应研究

通过盆栽试验和大田试验研究了自研控释肥的氮素释放动态及对叶菜类蔬菜品质和产量的影响。结果表明,BCRF处理土壤铵态氮含量明显高于其它施肥处理,硝态氮含量在菜心生长前期显著低于BVSF处理,后期又明显低于SVSF处理。BCRF处理的氮素供应能满足菜心等广东的主要叶菜类蔬菜全生长期的营养需求,而且蔬菜产品的维生素C含量和可溶糖含量明显升高,硝酸盐含量显著降低,有利于改善蔬菜品质,同时,具有稳定的增产效果。     

水稻施用控释肥料生长效应研究

通过盆栽试验研究了5种控释肥的氮素释放规律、水稻生长效应及养分利用率。结果表明,控释肥BCUF、BNF、BLF处理在水稻移栽后的前30 d内氮素养分释放量高,中后期氮素供应充足,成穗率高、实粒数多,较对照SRSF处理产量分别增长21.56%、6.36%和5.51%,氮素利用率分别增加69.76%、23.62%和15.23%,磷素利用率分别增加28.24%、7.49%和10.95%,钾素利用率分别增加21.53%、10.03%和19.02%。而控释肥BTF和BAF处理因养分的释放过于缓慢,限制了分蘖增长和穗发育,以致穗数、实粒数显著减少,较SRSF处理产量分别降低9.15%和28.66%,养分利用率也显著降低。     

广东省主要粘质水稻土水稻专用肥的研究

依据粘质水稻土的保肥供肥性能和水稻需肥特性设计专用肥的使用技术，采用田间试验法验确定。结果表明，对粘质水稻土，集中前期施肥的增产效果明显优于分散迟施，粘质水稻土水稻专用肥最适经济施肥量为生亩３５ｋｇ，最高产量的施肥量为每亩４３ｋｇ，继续增大施肥量，稻谷产量不再增加，但稻秆干物重仍可增加。     

叶菜类蔬菜、龙眼专用肥应用效果研究

应用“农科牌”叶菜类蔬菜专用肥和龙眼专用肥进行了菜心、龙眼多点示范试验，结果表明，施用叶菜类蔬菜专用肥比国产二元氮钾复合肥能增加菜心茎长、茎粗，提高维生素C和可溶糖含量，并降低硝酸盐含量，产量平均增加10．4％，扣除肥料成本后每667m^2增加产值26－61元，其肥效与进口15－15－15－S复合肥相当。施用龙眼专用肥比当地施肥处理可增加果径、单果重、果肉率和可溶性固形物含量，产量平均增加21.1%,每667m^2增加产值256－306元。     

广东BB肥的生产现状及发展前景

分析了我国BB肥产业近年的发展趋势及广东省BB肥的生产现状和发展前景。从当前科学平衡施肥技术普及、种植业结构调整、复混肥产业升级换代需要的角度考虑,指出作物专用BB肥将是今后化肥发展的主要方向,应用前景广阔。     

堆肥反应器中硫磺对牛粪好氧堆肥的保氮效果研究

利用堆肥反应器严格控制堆肥条件,以牛粪和蘑菇渣为原料进行好氧堆肥,在堆肥过程中添加硫磺粉,研究硫磺对堆肥温度、pH、氮素转化、硫素转化和保氮效果的影响。结果表明,堆肥中添加0.5%硫磺粉（T1）对堆肥温度没有显著影响,高温期（≥50℃）维持5.5 d; 而添加1.0%硫磺粉(T2)能快速升温,但堆肥高温期维持时间4.6 d。添加不同量的硫磺粉均能显著降低堆肥pH,与CK比较差异显著。添加硫磺粉能大幅度增加铵态氮含量,至堆肥结束时,T1和T2处理铵态氮含量分别是CK处理的15倍和24倍,差异极显著; 还增加了堆肥有效硫含量,至堆肥结束T1和T2有效硫含量分别较堆肥初始增加35.7%和77.1%。整个堆肥过程总氮（TN）含量呈增加的趋势,堆肥结束时CK、T1和T2处理的TN含量分别达15.8、16.5和16.9 g/kg,T1和T2分别比CK处理增加4.4%和7.0%。说明在牛粪好氧堆肥中添加0.5%或1.0%硫磺粉,均可起到一定的保氮作用,可大幅度提高堆肥铵态氮和有效硫的含量,改善了堆肥养分品质; 而且添加1.0%硫磺粉效果好于0.5%硫磺粉。但是添加1.0%硫磺粉缩短了堆肥高温期,降低了种子发芽指数,不利于堆肥的无害化进程。     

添加外源菌剂对蚕沙堆肥化效果的影响

以蚕沙为主要原料、蘑菇渣为辅料,利用密闭堆肥反应器进行好氧堆肥试验,研究添加外源菌剂对蚕沙堆肥化效果的影响。结果表明,添加外源微生物菌剂均可促进蚕沙堆肥快速升温并延长堆肥高温期,高温期(≥55℃)比对照延长3 d–4 d。添加微生物菌剂可加速蚕沙有机物的分解,促进堆肥腐殖化。两种菌剂无明显差异,效果相当。表明蚕沙堆肥化处理中添加外源菌剂对实现蚕沙快速堆肥有一定促进作用。     

新型控释BB肥在甜玉米上的施用效果研究

新型控释BB肥在甜玉米上的施用试验结果表明,在拔节期(10～12片叶左右)每667m^2一次性施用控释BB肥60kg,与当地常规施肥相比,可减少追肥2次,平均增产11．6％,每667m^2可减少化肥投入85元、增收节支219元,经济效益显著。提出施用控释BB肥是甜玉米增产增收的有效措施之一。