晚稻期间秸秆还田对早稻田CH_4和N_2O排放以及产量的影响

选取湖南双季稻田为研究对象,采用静态箱-气相色谱法对晚稻期间秸秆还田配施减量化肥(DNPK+RS)和施化肥(NPK)处理下后季早稻田(2009年)的CH4和N2O排放通量进行观测。结果表明,在早稻田等量化肥条件下,DNPK+RS比NPK增加早稻田CH4排放的81%,减少N2O排放的53%。早稻产量表明,DNPK+RS显著低于NPK(P<0.05)。晚稻期间以秸秆还田来代替部分化肥,会降低次年早稻的有效穗数和肥料增产效应。DNPK+RS处理的单位产量的全球增温潜势为NPK的2倍。秸秆还田应该重视与化肥的搭配比例,否则会降低水稻产量,同时增加下季早稻的温室效应。     

施用猪粪和化肥对稻田土壤表面水氮磷动态的影响

2005年在利用渗漏池模拟长江中游双季稻地区两种主要水稻土壤的基础上,进行了施用化肥和配施等P2O5猪粪对稻田氮、磷等养分动态特征影响的研究。结果表明,表面水电导率(EC)、总氮(TN)、总磷(TP)浓度和NH 4-N浓度在施肥后1～3d达到最高,然后均随着时间的延长迅速下降,至7～15d逐渐接近CK。7～15d内表面水pH逐渐升高,至30d后逐渐趋于平缓。与施用化肥相比,峰值时猪粪处理的表面水TN浓度降低了28.9%～62.9%;NH4 -N浓度降低了43.7%～48.8%,但NO-3-N却远高于施用化肥,且晚稻较早稻平均升高56.5%;晚稻表面水TP浓度提高51.2%。而且早、晚稻在7～50d期间维持TP浓度均高于化肥。河沙泥的表面水TN、TP浓度高于红黄泥,但两种土壤的表面水铵氮、硝氮差异不显著。     

提高稻草产沼气效率的C/N和C/P参数初步研究

利用实验室模拟沼气装置在恒温条件下研究了稻草产沼气模拟模型和最大产气量的C/N、C/P比例。结果表明,稻草日累计产沼气动态过程符合Peal-Reed模型,而最大累计产沼气量与C/N、C/P比值均符合二次抛物线模型,进一步分析二次模型可得出最大产气量的C/N和C/P比值分别为27.5和163.1,最大产沼气量分别为186.7 L/kg和138.3 L/kg。     

不同施肥处理稻田甲烷排放研究进展

稻田是甲烷的重要排放源之一,而施肥是影响稻田甲烷排放的重要因素之一。本文对施肥稻田甲烷排放的最新研究进展作了较为详尽的综述,包括不同肥料类型、不同的施肥处理等对甲烷排放的影响,分析了导致这种影响的原因。最后指出了今后的研究重点应以现有的研究成果为基础,探索产量、环境与甲烷排放增减的相关研究,寻求最优的减排方法。     

湖南两种母质发育土壤的稻米镉积累差异

采用盆栽试验方法,以外源添加镉模拟土壤镉污染,研究了湖南两种母质发育土壤的稻米镉(Cd)积累差异。结果表明,在0.3~3.0 mg kg~(-1)的土壤Cd范围内,Cd对水稻产量无显著影响。水稻茎叶和糙米Cd含量随着土壤Cd浓度的升高而增加,麻砂泥添加Cd至0.9 mg kg~(-1)时,糙米Cd含量为0.20 mg kg~(-1),达到超标临界值,红黄泥添加Cd至3.0 mg kg~(-1)时,糙米Cd含量(0.19 mg kg~(-1))接近超标临界值。2种母质发育土壤上水稻茎叶对Cd的转运效率与土壤Cd浓度呈负相关,当添加土壤Cd至3.0 mg kg~(-1)时,麻砂泥和红黄泥上水稻茎叶对Cd的转运效率分别降低25.0%(P0.05)和27.2%(P0.05)。土壤Cd浓度影响水稻糙米对Cd的富集能力,随着土壤Cd浓度的升高,水稻糙米对Cd的富集能力下降。回归分析表明,麻砂泥和红黄泥上引起稻米Cd超标的土壤Cd含量临界值分别为1.37 mg kg~(-1)和3.56 mg kg~(-1),说明麻砂泥上的稻米Cd超标风险高于红黄泥,而这种差异主要归咎于2种母质发育土壤的p H、CEC、粒径分布及矿物组成差异。     

早稻套萍对消纳稻田氮磷和增加水稻产量的影响

田间试验研究了早稻套萍对降低稻田表面水养分浓度、增加水稻产量和土壤肥力的影响。结果表明：稻田套萍能够有效降低表面水总氮、总磷的浓度,7d内总氮去除率为30．O％,总磷去除率为56．8％;同时,水稻的成穗率、穗实粒数和结实率得到提高,产量也大有增加。根据监测期间红萍的平均氮磷含量、日增长速度以及稻田基肥施用后表面水总氮和总磷浓度计算,套种红萍约需46d和12d可完全消纳表面水中的氮和磷;稻田套萍前期可通过吸收表面水中的氮磷而降低稻田土壤表层有效氮磷养分,后期倒萍则能迅速为水稻提供养分,有利于水稻后期的生长发育和减少稻田氮磷流失。     

南方流域农业面源污染现状及治理对策

针对中国南方农作物生产集中区域农业面源污染严重等问题,从种植业、畜禽养殖业、水产养殖业以及村域径流等不同污染源角度出发,分析了南方流域农业面源污染的现状和近年来综合防控实践中所采用的主要技术措施。提出要从农田生态系统功能恢复和优化的角度出发,加强优产减污控制、布局配置优化、循环体系构建、管理制度完善,构建生态系统要素与物质交换、能流与物流联动及信息流互换的综合防控策略,维持和提高农业生态系统自身消纳农业面源污染的能力等治理对策。     

不同施氮量对超级稻Y两优1号碳氮积累特性的影响

通过田间试验,研究了超级杂交稻Y两优1号在不同施氮量(0～225 kg/hm2)处理下各生育时期的碳、氮积累特性及其关系。结果表明,随植株的生长,生物量和碳积累量不断增加,但氮积累主要集中在幼穗分化期以前;在0～225 kg/hm2范围内,随施氮量增加,水稻生长中后期(拔节期—成熟期)植株的生物量及碳、氮积累量均呈增加趋势,而碳氮比呈下降趋势,多项指标与施氮量的相关性均达显著或极显著水平;植株碳、氮含量呈极显著正相关,说明植株对碳、氮的吸收表现为相互促进的关系。     

南方稻区低碳农业发展的技术途径

阐述了南方丘陵区发展循环农业的重要性,指出我国南方丘陵区农业自然资源丰富,可利用潜力大,发展循环农业具有重要示范意义。从稻田系统循环、稻田系统外循环和区域系统循环三个层面探讨了南方丘陵区循环农业发展应重点解决的关键技术。     

长沙“百里水产走廊”水质调查评价及其污染防治对策

采用野外调查取样和室内分析的方法,研究了长沙百里水产走廊主要养殖水域部分水质指标的变化状况及其污染分布特征,并采用单因子指数法与内梅罗指数相结合的多因子综合评价法评价了其水环境质量。结果表明,长沙百里水产走廊主要养殖水域夏季(丰水期)水质超标因子是化学需氧量(CODc)r、生化需氧量(BOD5)、总氮(TN)和总磷(TP),最高分别超过国家《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅲ类限值3.4、6.5、3.5和1.9倍,水质内梅罗指数为3.14,属于Ⅳ级重污染;冬季(枯水期)水质状况有所变化,水体溶解氧(DO)下降,氨氮(NH3-N)含量增加,主要超标因子仍为CODcr、BOD5、TN和TP,水质内梅罗指数为1.81,污染相对减轻,属于Ⅱ级轻度污染。不同水源、地理地貌和养殖类型与养殖水环境质量密切相关。养殖水体污染防治以减少内源污染和杜绝外源污染为主,此外可通过其它措施提高水体自净能力,出现富营养化趋势的水体可排入农田消纳,以确保水资源的有效利用和水产养殖的可持续发展。