有机无机肥料对小麦的肥效及其交互作用

在京郊大同肥力水平土壤上,有机肥和化肥配合施用小麦增产量最高,其增量在中、高肥力试验点上大于低肥力试验点.有机肥和化肥配合施用时的增产作用是它们各自增产效应之和,它们之间的交互效应不显著.在高肥力土壤上甚至有负的交互效应,即配台施用时的增产量小于分施时各自增产量之和.根据肥料试验,本文提出了京郊不同肥力水平土壤上小麦有机无机肥料配合施用量,并发现在低肥力土壤上随着有机肥的施用,化肥氮的用量增加,化肥磷用量可减少;在高肥力土壤上随有机肥的施用,化肥氮用量减少,化肥磷用量增加;在中等肥力土壤上配合有机肥的施用,氮磷化肥用量均个应减少,应略为增加.     

施用豆科绿肥对砖红壤有效磷含量的影响

土壤缺磷是热带和亚热带地区作物生产的主要限制因子之一。本研究分析了14份热带、亚热带豆科绿肥施入土壤后对砖红壤有效磷含量影响的时间动态变化。结果表明,施用绿肥后不同时段能不同程度地提高土壤有效磷的含量,且施用绿肥后的土壤有效磷含量显著高于不施用绿肥土壤,其中木蓝（Magnolia lotungensis）对砖红壤有效磷含量增量变幅高达339%。此外,施用不同的绿肥对土壤有效磷含量的影响不同,但对土壤有效磷含量影响的基本规律一致。施用绿肥时砖红壤有效磷含量提高较大的最佳埋田时间为1个月。     

膨润土改善鸡粪厌氧消化产酸产甲烷特性

为探究膨润土对鸡粪厌氧消化过程中产甲烷特性和可溶性有机酸代谢特性的影响,采用L8(23)正交试验设计,以鸡粪添加量(有机负荷率)、膨润土添加量和接种量为三因素,每个因素设置2个水平,研究了中温条件下(35±1)℃膨润土添加对鸡粪厌氧消化过程中产酸和产甲烷特性的影响。结果表明:与对照组相比,低有机负荷条件下,膨润土添加能显著(P0.05)提高鸡粪挥发性固体(volatile solid,VS)产甲烷量,添加量为3.0%和1.5%时VS产甲烷量分别提升了22.72%、27.72%(膨润土添加量不同的组差异不显著(P0.05));高有机负荷条件下,膨润土添加能极显著(P0.01)提高鸡粪VS产甲烷量,添加量为3.0%和1.5%时VS产甲烷量分别提升了78.68%和55.41%(膨润土添加量不同的组差异显著(P0.05))。当鸡粪添加量为19.91 g挥发性固体,膨润土添加量为3.0%(占干基比)和接种量为80 m L(体积分数20%)时,单位挥发性固体产甲烷量最高为301.92 m L/g,比对照组高87.8%,此时可变成本也最低为2.43元/m~3,比两对照组分别低1.29和1.68元/m~3。方差分析表明:膨润土添加可提高鸡粪厌氧消化过程中挥发性脂肪酸,pH值,可溶性有机碳和可溶性无机碳的稳定性。膨润土可加强鸡粪厌氧消化系统的稳定性,降低产甲烷的可变成本,为膨润土强化鸡粪厌氧处理提供了试验验证据。     

Verbesserungsvorschlag zur gefahrlosen Beheizung brennbarer Lösungsmittel zur Fettextraktion (Kurzmitteilung)

A crop rotation field study with manure application was established at Tartu in 1985. Biological and chemical properties were evaluated on fine sandy loam Podzoluvisol in May 1989. The treatments included unmanured (N_o and N₈₀) controls, two peat based composts and five manures of different origin. The procedures of the most probable number (MPN) and spread plate counts were used for microbiological investigation, but also enzymatic activities, nitrogen forms, total‐C and pH were simultaneously estimated in plough layer soil. The most variable i.e. the most clearly differentiated physiological groups within manures were cellulolytic and ammonifying bacteria followed by Azotobacter spp. together with actinomycetes. Abundance of aerobic cellulolytic and ammonifying bacteria correlated positively with the number of soil algae and fungi, and negatively with nitrate‐ and nitrite‐reductase. The number of actinomycetes correlated positively with urease and catalase activity. Soil enzymatic activity was mainly modified by nitrite‐reductase. Peat composts had the highest C‐content and highest pH value compared with other soils. Pig slurry and NH₄NO₃ (N80) treatment had the highest level of fixed NH⁺ ₄ ‐ions in soil. Nine months after manure application no differences were found in the unstable NO^– ₃content of soil. Variation in the number of the studied microbial physiological groups between treatments remained insignificant.     

硼泥对猪粪厌氧发酵重金属铬及其光谱特性的影响

随着含有重金属添加剂饲料的使用,规模化养殖场畜禽粪便中重金属含量增加。为减少重金属的危害,该文以猪粪为发酵原料,重金属Cr为研究对象,硼泥为钝化剂,在接种物量为30%、TS为10%、温度为35℃、pH值为7的条件下进行40 d厌氧发酵试验。研究添加2.5%、5.0%、7.5%3种比例的硼泥对猪粪厌氧发酵中重金属Cr的形态变化、有效态钝化效果及发酵前后沼渣光谱特征的影响,采用BCR连续提取法(European community bureau of reference sequential extraction)分析重金属Cr的形态变化,采用傅里叶红外光谱(Fourier transform infrared spectrometer, FTIR)对物料光谱特征的变化进行研究。结果表明:猪粪厌氧发酵过程中添加硼泥有利于重金属Cr从有效态转化为稳定态,当添加7.5%硼泥处理时有效态Cr转化为稳定态Cr的效果较好;猪粪在厌氧发酵过程中添加硼泥能提高重金属Cr的钝化效果,且随着硼泥添加量的增加,钝化效果越好;通过显著性分析,添加7.5%硼泥处理时钝化效果较好,达到63.79%,显著优于猪粪单独发酵和添加2.5%与5.0%硼泥的处理(P0.05);FTIR显示厌氧发酵后,沼渣中酰胺化合物、碳水化合物、蛋白质、脂肪族化合物等有机物分解减少,芳香族等腐殖质增加,且添加7.5%硼泥时有机物腐殖化程度最好。因此猪粪在厌氧发酵过程中添加适量硼泥,可以降低沼渣中重金属Cr的生物有效性,促进有机物转化为腐殖质,研究结果可为减少猪粪中重金属的有效性和提高厌氧发酵质量提供参考。     

绿肥在现代农业中的作用分析

以国内绿肥历史资料、绿肥研究现状、河北省农林科学院农业资源环境研究所绿肥研究成果和实际调查结果为依据,分析了我国绿肥作物研究历史及取得的成果。阐述了绿肥在开辟有机肥源、改善生态环境、提高农产品品质、促进农牧业协调发展等方面的重要作用。     

Nitrogen Mineralization as Influenced by Different Organic Manures in an Inceptisol in the Foothill Himalayas

Nitrogen-use efficiency can be enhanced through an understanding of the nitrogen (N) mineralization behavior of organic sources. An incubation study was conducted to assess the impact of organic manures on N mineralization. The manures, farmyard manure (FYM), Leucaena leucocephala, and poultry manure, were applied to the soil alone or along with urea. There was a rapid increase in the amount of mineral N released with a peak appearing either at 14 days (+urea treatments) or 21 days (manure only) of aerobic incubation. Thereafter the net N mineralized decreased gradually and levelled off beyond day 56. Overall the cumulative net N mineralized after 98 days of incubation was in the order urea > Leucaena + urea > poultry manure + urea _> FYM + urea > Leucaena > poultry manure > FYM > zero N. The potentially mineralizable N (N₀) was lower in treatments where urea was not applied.     

基于畜禽粪便的有机肥中雌激素污染特征

为了解基于畜禽粪便的有机肥中残留雌激素的污染特征,防控有机肥生产中的污染风险。采集了市面上基于鸡粪、猪粪、牛粪制备的17种有机肥,测定了其有机质、氮、磷和钾含量;采用SPE-HPLC/FLD法检测了样品中雌三醇（E3）、17β-雌二醇（17β-E2）、双酚A（BPA）、炔雌醇（EE2）四种雌激素的含量,并将结果与新鲜鸡粪、猪粪、牛粪中四种雌激素含量进行对比。结果表明,鸡粪、猪粪和牛粪有机肥中均存在有机质含量偏低的样品;鸡粪有机肥中E3、17β-E2、BPA均值（干质量计）分别为270.22、2.71、87.93 μg·kg^-1;猪粪有机肥中E3、17β-E2、BPA、EE2均值为609.71、41.84、32.69、46.74 μg·kg^-1;牛粪有机肥中E3均值为50.96μg·kg^-1。畜禽粪便有机肥存在雌激素污染风险,且E3风险最大。所检测的三种畜禽粪便制备的有机肥中,牛粪有机肥雌激素含量、检出率均最低。有机肥中E3、17β-E2、BPA、EE2检出率分别为47.06%、11.76%、17.65%、5.88%,四种雌激素在新鲜粪便中检出率则为67.74%、70.97%、70.97%、58.06%,有机肥中雌激素检出率低于新鲜畜禽粪便。综上可见,基于畜禽粪便的有机肥中仍会有雌激素残留,应引起重视。     

我国果菜茶中畜禽粪便有机肥替代化肥潜力

为探究我国畜禽有机肥对果菜茶理论养分需求量的满足水平,评估果菜茶三大作物有机替代与化肥减量潜力,本研究借助统计资料,定量分析我国畜禽粪便养分资源供应量和果菜茶理论养分需求量,在此基础上进行全国性及区域性替代可行性分析。统计分析表明:2015年,我国果菜茶化肥氮磷(纯养分)施用总量为1.84×107t·a-1,是理论需求量的两倍左右,化肥过量施用十分严重;2015年,我国畜禽粪便产生的氮、磷(以P2O5计,下同)分别为7.98×106、6.42×106t·a-1,若全部用于果菜茶,可替代78%的化肥,减少2.88×106～5.18×106t氮、磷肥损失;90%的省(市、自治区)产生的畜禽粪便可满足区域内化肥减量20%的目标,71%的省(市、自治区)畜禽粪便可满足区域内替代50%化肥;各地区畜禽有机肥替代化肥量空间差异较大,除长三角、珠三角经济发达地区(上海、江苏、浙江、福建、山东、广东、陕西)以外,其余省份(市、自治区)畜禽有机肥可100%替代区域内果菜茶化肥,并且,东北、西北地区的畜禽粪便在满足区域内果菜茶养分需求的基础上仍有较多盈余,可施用于粮食或者经济作物,或者转化为优质商品有机肥补给长三角、珠三角地区。我国果菜茶三大作物通过畜禽有机肥替代化肥,70%省份可实现化肥减量目标,减少氮磷化肥面源污染。研究结果可为我国果菜茶中畜禽粪便有机肥替代化肥施用提供一定理论指导,为实现果菜茶化肥减量的目标提供决策支持。     

梯度提高进料浓度对鸡粪连续中温发酵产甲烷的影响

通过长期中温甲烷发酵试验,考察了不同进料总固体质量分数(total solid,TS)(5%、7.5%、10%和15%)和有机负荷(organic loading rate,OLR)(2.5、3.75、5和7.5 g/(L·d))下鸡粪中温甲烷发酵效果,采用批次试验测定了各阶段污泥利用乙酸的产甲烷活性。330 d的连续试验显示,TS由5%增至15%,出料氨氮质量浓度由(2 110±370)mg/L增至(6 890±220)mg/L,挥发性脂肪酸由(360±100)mg/L增至(8 800±500)mg/L,TS产甲烷率由(253±9)m L/g降至(173±22)m L/g。长期采用TS10%和15%的进料,氨氮质量浓度分别达到(6 510±300)和(6 890±220)mg/L,TS产甲烷率分别为(203±13)和(173±22)m L/g,比TS5%的降低了20%和32%。批次试验结果表明,氨氮累积导致微生物利用乙酸产甲烷的能力降低,当氨氮质量浓度达到6 500和7 000 mg/L时,乙酸产甲烷活性分别降低59%和98%。鸡粪中温甲烷发酵能够在进料TS为5%和7.5%下稳定运行;进料TS达到10%,甲烷发酵水解、酸化和产甲烷将受到抑制,造成有机物转化率的降低。该研究建议鸡粪中温甲烷发酵的TS不超过10%。