生物质炭醋糟复配物代替草炭对辣椒幼苗生长的影响

生物质炭的农业利用日益受到关注。针对草炭资源日益耗竭的问题,以药渣炭、木屑炭和猪粪炭为试验对象,配比一定量的醋糟,分析了不同配比生物质炭复合基质对辣椒幼苗生长的影响,探讨了生物质炭复合基质代替草炭基质的可能性。试验结果表明:生物质炭在与醋糟按4∶2、3∶3、2∶4等不同配比混合后,基质的pH大多数在6.0~7.5,基质的通气孔隙有所提高。综合整个幼苗生育期,含20%生物质炭的各复合基质处理的辣椒幼苗株高、茎粗、叶面积、地上部生物量均显著优于对照草炭基质;含20%、40%药渣炭的基质处理的幼苗根表面积、根体积表现较好,在前期与草炭基质无显著差异,后期显著高于草炭基质。药渣炭和木屑炭与醋糟混配基质的壮苗指数优于草炭处理,其中B1A2(药渣炭∶醋糟∶蛭石∶珍珠岩=4∶2∶3∶1)、B1A4(药渣炭∶醋糟∶蛭石∶珍珠岩=2∶4∶3∶1)、B2A4(木屑炭∶醋糟∶蛭石∶珍珠岩=2∶4∶3∶1)处理的壮苗指数均显著高于其他处理。综合评价各生长指标,B1A2和B1A4处理基质的表现最好,可代替草炭基质在辣椒育苗上应用。     

不同灌水下限对黄瓜穴盘苗生长及生理指标的影响

为了给黄瓜工厂化穴盘育苗适宜灌溉下限指标提供参考,该文采用醋糟基质为穴盘育苗基质,以‘津优1号’黄瓜为材料,研究了以基部供水为灌水方式,不同灌水下限处理对黄瓜穴盘苗干物质积累、根系活力、光合能力及叶绿素荧光参数的影响。共设4个处理,灌水下限分别为基质饱和含水率的65%、55%、45%、35%。结果表明,以相对含水率55%作为灌水下限的黄瓜穴盘苗干物质积累量、主根长、根系活力,光合能力均显著高于其他处理,相对含水率为45%的下限处理处理次之,在基质相对含水率为45%～55%的下限处理范围内,有利于黄瓜穴盘苗生长,可以作为以醋糟为基质的黄瓜穴盘育苗的灌溉下限指标。     

不同配比醋糟有机基质氮素有效性与黄瓜生长的关系

研究了醋糟与牛粪和菇渣不同体积配比(纯醋糟C,醋糟+菇渣CG,醋糟+牛粪CN和醋糟+菇渣+牛粪CGN)基质中氮素有效性及其与黄瓜生长发育的关系。结果表明:(1)纯醋糟基质全氮与有效氮含量较高,添加菇渣和牛粪后均有所下降。(2)随黄瓜的生长,纯醋糟基质全氮含量一直呈下降趋势,而添加菇渣和牛粪处理则表现为前期下降后期上升的变化过程。(3)不同醋糟配比基质有效氮均以硝态氮为主,随黄瓜的生长,除纯醋糟基质硝态氮含量表现为前期迅速、而中后期缓慢的下降趋势外,其它添加菇渣和牛粪处理均表现为不同幅度的先增高后降低的波浪式变化。基质全氮和硝态氮含量变化存在极显著的正相关关系。(4)从不同醋糟基质黄瓜的生长状况来看,以纯醋糟和醋糟添加牛粪的处理较好。     

竹渣育苗基质对黄瓜幼苗生长的影响

试验设置5个处理,以商品基质为对照,采用4种竹渣配比(自配基质1～4),从理化性质、黄瓜幼苗形态指标、评价指标等几个参数综合考虑,综合评价竹渣育苗基质培育黄瓜幼苗的效果。结果表明:自配基质的容重范围在0.42～0.47 g·cm-3,基质通气孔隙度在4.10%～4.87%,基质孔隙度在40.34%～45.18%,水汽比在9.30～10.59;自配基质对黄瓜幼苗生长的影响均好于商品基质,其中以自配基质1(竹渣、腐殖酸、园土、珍珠岩、蛭石体积比为4∶1∶2∶1∶2)效果最好。认为竹渣作为黄瓜育苗基质具有推广应用价值。     

猪发酵床废弃垫料不同配比基质对辣椒生长及品质的影响

以第一代猪发酵床废弃垫料基质(WD)为主要原料,通过添加蛭石和醋糟中的一种或两种进行基质配比,测定了不同复配基质的理化性质(容重、总孔隙度、水气比、pH、EC、全氮、碱解氮、有机质等),研究了不同基质对辣椒的植株生长、光合作用、产量及果实品质的影响。结果表明:T8处理(WD︰醋糟︰蛭石=9︰2︰6)的物理性质均在理想基质范围内;T7(WD︰醋糟︰蛭石=9︰4︰4)、T8、和T9(WD︰蛭石=9︰5)处理的全氮、碱解氮、速效钾含量较低,全磷、速效磷含量较高,pH较高,EC值较低;T7、T8和T9处理的辣椒植株株高、茎粗显著高于其他的处理;T8处理的辣椒叶片光合作用最强,叶绿素含量最高,且显著高于CK;T8处理的辣椒植株产量最高,其次为T4(WD︰醋糟=5︰2)处理,T4、T8处理分别较CK产量提高7.74%、11.14%;T7和T8处理辣椒的可溶性固形物含量相对较低,但其Vc、可溶性蛋白和可溶性糖含量相对较高。综合考虑,生产上推荐使用T8处理作为辣椒生长的有机栽培基质。     

高温处理与添加物料对蚓粪基质培育辣椒壮苗的影响

蚓粪是蚯蚓处理有机固体废弃物的产物,具备替代泥炭作为蔬菜育苗基质材料的优良性质。蚓粪高温处理（120℃）后加入蛭石、 尿素等物料复配成育苗基质,通过温室育苗和室内分析的手段,分析蚓粪中活性有机物和GA3、 IAA的含量变化以及蚓粪基质培育辣椒幼苗的系统发育特征。结果表明, 蚓粪高温处理过程增加了蚓粪中GA3含量,使活性有机物裂解成具有相同母核类极性更大的水溶性衍生物。无论是否高温处理,蚓粪育苗基质都有利于辣椒幼苗茎粗、 株高、 展宽、 叶片数、 根长、 根表面积、 根体积、 根尖数、 鲜（干）重和壮苗指数的提高,但会导致辣椒幼苗叶片叶绿素含量的减小。蚓粪添加蛭石和高温处理后育苗能够增大辣椒幼苗根直径。高温处理蚓粪中添加蛭石（蚓粪∶蛭石=4∶1,V∶V）和尿素（0.50 kg/m3）有利于提高辣椒幼苗成苗率,增加鲜干物质累积,促进茎叶和根系的系统发育,增大壮苗指数。可见,蚓粪高温处理后与蛭石按4∶1体积比均匀混合后用于辣椒育苗,最能提升辣椒幼苗的各项指标,形成壮苗。     

厌氧发酵固体剩余物建植高羊茅草皮的生态特征

为了考察沼渣在草皮无土栽培中的适宜性,该文通过大田试验,设计单因素区组试验,以沼渣为原料复合有机基质培植高羊茅草皮,研究了沼渣体积分数改变对复合有机基质理化特性、高羊茅幼苗生长以及高羊茅草皮成坪性状的影响,结果表明：1）T60基质（沼渣体积分数为60%）中全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷、速效钾、有机质含量最高,大于其他3种基质;随着沼渣体积分数提高,复合基质的pH值显著降低,干、湿容重显著降低,入渗率和总孔隙度显著增高,保水性增大;2）复合有机基质对高羊茅幼苗生长有明显促进作用,单位面积幼苗株数、幼苗株高、幼苗叶宽、草皮盖度、颜色等级、均一性和根层厚度均显著高于对照基质,从高羊茅幼苗生长来看,以60%和90%沼渣组成的复合有机基质适于建植高羊茅草皮;3）60%沼渣复合基质下,高羊茅草皮的总生物量、地上以及地下生物量显著大于其他基质,其草皮根冠比明显小于其他基质,该基质显著改变了高羊茅草皮的地上和地下生物量分配格局,促进生物量向地上部分转移,利于草皮生长,因此,该复合有机基质为高羊茅最佳建植基质。     

银杏叶药渣用于制备颗粒燃料的工艺能耗试验

为降低银杏叶药渣制备颗粒燃料的能耗,对干燥、粉碎和制粒成型等主要加工环节的单位能耗进行了试验研究。首先,将银杏叶药渣在60～120℃的热风温度下分别恒温干燥至含水率20%,研究干燥温度对干燥能耗的影响;通过正交试验,研究含水率、筛网孔径和主轴转速对粉碎能耗的影响,分析在不同含水率和颗粒度条件下制粒成型的能耗情况。然后根据所制颗粒燃料的发热量与总的加工能耗的比值,确定银杏叶药渣颗粒燃料的最优加工工艺参数。试验结果显示干燥时,在110℃的干燥温度下,单位干燥能耗最低;粉碎时,在原料含水率为13%,筛网孔径4 mm,粉碎机主轴转速4 550 r/min的条件下,单位粉碎能耗最低;制粒成型时,原料的含水率为16%,颗粒度为4mm时的单位能耗最低。从单位发热量与总的加工能耗的比值来考虑,银杏叶药渣颗粒燃料的最优加工工艺参数为:干燥温度110℃,原料含水率16%,筛网孔径3 mm,粉碎机主轴转速4 550 r/min。在此工艺条件下,银杏叶药渣颗粒燃料总的加工能耗为4 478.3 kJ/kg,单位发热量为17 352.4 kJ/kg,满足国家关于生物质颗粒燃料的行业技术标准。     

以有机废弃物为主的辣椒无土育苗基质配方研究

筛选以有机废弃物为主的辣椒无土育苗基质配方。以辣椒品种‘陇椒2号’为材料,采用完全随机设计,用T1:(玉米秸杆∶炉渣∶沼渣;V/V=1∶2∶1;体积比,下同);T2:(沼渣:炉渣:牛粪;V/V=1.5∶2∶0.5);T3:(玉米秸杆∶炉渣∶牛粪;V/V=1∶2∶1);T4:(菇渣:炉渣:牛粪;2∶1∶1);T5:(玉米秸杆∶炉渣∶牛粪∶菇渣;V/V=1∶1∶1∶1)和山东寿光绿尔旺育苗基质为对照,分析6种配方基质的理化性质,以及对辣椒幼苗生长的影响。结果表明:T4配方基质的容重为0.52 g cm-3,总孔隙度为59.7%,持水孔隙度为46.9%,通气孔隙度为12.8%,水气比为3.7,pH为8,电导率为0.21 mS cm-1,各项理化性质接近对照;T4配方基质的‘陇椒2号’株高为20.88 cm,茎粗为0.23 cm,根长为7.88 cm,全株鲜重2.48 g,全株干重为0.405 g,茎叶干重为0.280 g,根干重为0.125 g,壮苗指数为0.44,根冠比为0.45,叶绿素含量为0.58 mg g-1 FW,其中全株鲜重、根干重、壮苗指数虽不及对照,但与对照间差异不显著,其它指标接近对照。在草炭匮乏的地区,辣椒无土育苗时可选用T4和T5配方。     

不同供钾水平对西瓜幼苗生长和根系形态的影响

通过盆栽试验,研究5个供钾水平(0、60 kg.hm 2、240 kg.hm 2、500 kg.hm 2和700 kg.hm 2)下西瓜苗期生长指标和根系形态参数的变化。结果显示:240 kg.hm 2钾浓度下,西瓜幼苗茎鲜重、叶鲜重、茎干重、叶干重、子叶面积、茎粗、株高、根长、比根长、表面积、根体积、根尖数和根平均直径分别比不施钾处理增长46.05%、31.31%、57.56%、29.87%、2.92%、12.71%、37.18%、67.23%、64.00%、64.03%、58.88%、154.11%和6.25%。700 kg.hm 2钾浓度下,西瓜幼苗茎鲜重、叶鲜重、茎干重、叶干重、子叶面积、茎粗和株高比240kg.hm 2钾浓度处理分别降低40.24%、25.31%、36.90%、23.08%、31.09%、9.81%和41.44%。700 kg.hm 2钾肥处理对西瓜幼苗根系生长的抑制作用不明显。所有处理的西瓜幼苗直径≤1.0 mm的根长占总量的90%以上,直径≤0.5 mm的根尖数占总量的98%以上;直径≤2.0 mm的比根长、根体积和根表面积占总量的50%以上;钾素对西瓜幼苗直径≤2.0 mm、2.5 mm<直径≤3.0 mm、3.5 mm<直径≤4.0 mm的根长、比根长、根表面积、根体积影响最明显。由于细根的吸收活力比较强,而西瓜细根所占比例最大,因此缺钾条件下,西瓜幼苗钾营养状况受到的影响较根系生长受到的影响更为严重。适宜的钾浓度有利于西瓜幼苗的生长,提高幼苗的生长质量,促进根系的生长发育,而不施钾和高钾处理会抑制幼苗的生长,但高钾对根系生长的抑制作用不明显。在本试验条件下,综合考虑经济因素,240 kg.hm 2钾肥施用量对西瓜幼苗生长和根系形态建成效果最明显。     

小麦秸秆混配基质对甜椒幼苗生长和光合参数的影响

将小麦秸秆、草炭和蛭石按不同比例混配成小麦秸秆混配基质,研究其理化性状及其在甜椒育苗中的应用效果.结果表明,随着混配基质中秸秆基质含量的增加,复合基质的容重、总孔隙度、持水孔隙度均呈上升趋势,而其通气孔隙度却呈下降趋势;添加小麦秸秆基质,提高了混配基质的pH值、电导率、阳离子交换量以及氮、钙、镁元素含量,降低了基质的磷元素含量;当小麦秸秆基质含量为36％时,T3处理(秸秆∶草炭∶蛭石为36∶54∶ 10)中甜椒幼苗的单株干重、壮苗指数、叶绿素总量均高于对照,分别比对照提高10.6％、8.4％、2.1％,其净光合速率则显著高于对照,比对照提高7.8％.因此,小麦秸秆∶草炭∶蛭石=36∶ 54∶10的混配基质适合于甜椒幼苗的生长发育,可作为甜椒育苗基质使用.     

马铃薯淀粉渣对土壤保肥特性及玉米幼苗生长的影响

[目的]探究马铃薯淀粉渣对土壤保肥特性及玉米幼苗生长的影响,为马铃薯淀粉渣的利用提供依据。[方法]采用室内人工气候箱模拟自然环境和用淋洗管模拟田间淋洗的方法,测定沙壤土中施入0,1.00,5.00,10.00,20.00,30.00g/kg的马铃薯淀粉渣对土壤容重、土壤总孔隙度、土壤含水量;土壤淋洗出的硝态氮、铵态氮、速效磷和速效钾含量及玉米幼苗株高、茎粗和干鲜重等指标。[结果]马铃薯淀粉渣施用量为30g/kg时,土壤容重降幅达7.24%,土壤总孔隙度、土壤含水量升幅分别为10.15%,21.25%;土壤淋洗出的硝态氮、铵态氮、速效磷和速效钾含量降幅分别为97.13%,91.03%,63.85%和66.4%;玉米幼苗株高较对照降低8.90%,茎粗较对照增加25.53%,幼苗的干、鲜重分别比对照提高13.47%,15.79%。[结论]马铃薯淀粉渣施用量为30.00g/kg时,改善了土壤理化性状,增强了保肥能力,明显促进玉米幼苗干物质的积累。     

生物氢烷工程沼渣用于油菜及菠菜育苗的效果

为探究将生物氢烷工程沼渣应用于蔬菜育苗基质生产的可行性,以油菜品种"华绿四号"、菠菜品种"先锋菠菜"为材料,按不同体积比将生物氢烷工程沼渣与土壤或草炭、蛭石和珍珠岩三者混配作为育苗基质,通过穴盘育苗试验研究生物氢烷工程沼渣对基质理化性质和油菜、菠菜幼苗生长的影响。结果表明:添加生物氢烷工程沼渣可显著改善基质的容重、总孔隙度、有机质含量、pH值和电导率EC(electronical conductivity)值等理化性质;适宜配比的生物氢烷工程沼渣对幼苗生长发育有一定的促进作用,其中T6(生物氢烷工程沼渣20%、草炭30%、蛭石25%、珍珠岩25%)的基质配方较为适宜,T6中油菜出苗率显著高于CK3(草炭50%、蛭石25%、珍珠岩25%)(P0.05),提高了14.3%,菠菜出苗率提高了12.4%,幼苗的株高、茎粗、单株叶面积显著高于或接近CK3(P0.05),幼苗根冠比和壮苗指数与CK3无显著差异;添加生物氢烷工程沼渣可使幼苗地下部生物量显著升高(P0.05),促进根系生长,使幼苗地上部、地下部生物量分配更加均衡。因此,生物氢烷工程沼渣具有一定的肥效,可部分替代草炭用于叶菜育苗基质生产,但使用前可考虑进行好氧堆肥处理进一步腐熟或与氮肥配施以提高肥效。     

黄土丘陵区典型植被土壤物理性质差异及其对导水特性影响

选取黄土丘陵区12种典型植被样地,通过测定各样地不同土层植物残体生物量、土壤容重、毛管孔隙度、非毛管孔隙度及饱和导水率,研究各指标随土层深度和植被类型的变化规律及其对土壤饱和导水率的影响。结果表明:(1)除容重随土层深度增加外,植物残体、毛管孔隙度、非毛管孔隙度和饱和导水率均随土层深度减少,其中植物残体大多集中于表层土壤(0—10 cm),占总残体生物量的51.4%～85.7%。(2)不同植被类型其植物残体及土壤物理性质存在显著差异,乔木林地植物残体、农耕地土壤容重、灌木林地非毛管孔隙度及饱和导水率均最大,而毛管孔隙度与不同土地利用类型间无显著差异。(3)饱和导水率随植物残体生物量密度(0—10 cm)和土壤容重呈幂函数减小,随毛管孔隙度和非毛管孔隙度呈幂函数增大;土壤容重(BD)和非毛管孔隙度(NCP)是影响土壤饱和导水率(K_s)的主要因素,且土壤饱和导水率可表示为两者的综合非线性方程(K_s=0.6BD~(-4.717)NCP~(0.203),P0.01,R~2=0.63,NSE=0.50)。此外,沙棘灌木林地平均饱和导水率最大,有利于降雨过程中土壤水分入渗,具有较强的水土保持功能。本研究结果可为黄土高原植被恢复生态水文效益评价提供理论依据。     

Physico‐chemical changes in bauxite residue following application of spent mushroom compost and gypsum

Physical properties exhibited by unvegetated mine wastes pose limitations to vegetation establishment and growth. In an attempt to promote vegetation cover on bauxite residue, a field trial was established to determine the effect of spent mushroom compost (SMC) and gypsum amendment on enhancing the physical properties of the residue. SMC was incorporated at rates of 0, 60, 80 and 120 t ha⁻¹ with gypsum at 0, 40 and 90 t ha⁻¹ and Holcus lanatus sown at a rate of 80 kg ha⁻¹. The addition of SMC and gypsum was beneficial in improving the physical properties of the residue and promoting growth. Principally increasing organic content of the residue decreased bulk density and particle density whilst improving substrate porosity. Residue pH, EC and sodicity of the residue were also affected by the amendments, which positively impacted on microaggregate stability and preventing clay dispersion. Pearson correlations demonstrate that the most significant parameters in determining clay dispersion potential are the pH and the exchangeable sodium percentage (ESP) of the residue. Copyright © 2009 John Wiley & Sons, Ltd.     

黑河上游天老池流域不同植被类型土壤物理性质异质性研究

土壤物理性质在一定程度上决定了土壤层的水文特征,而不同植被类型对于土壤物理性质的改造会导致不同区域土壤层蓄水保土功能表现出较大差异.以祁连山黑河流域上游的天老池小流域为研究区域,研究青海云杉、祁连圆柏、亚高山草甸、灌木和干草原5种植被对于土壤物理性质的影响.结果表明:(1)青海云杉林土壤的容重最小,孔隙度最大,颗粒组成主要以粉粒为主.干草原和草甸草原土壤的容重最大,孔隙度最小;同一种植被类型在不同坡位的容重和总孔隙度大小具有较好的一致性,各植被类型上中下坡位均表现出随土壤深度的增加容重增大,总孔隙度减小的趋势.(2)研究区草甸草原0-20 cm的土壤物理性质具有相似性,20-50 cm土壤层的物理性质具有较高的一致性.     

生物质炭对旱作农田土壤持水特性的影响

为确定添加生物质炭对旱作农田土壤持水特性的影响,在隆中黄土高原典型旱作农田区设置相关定位试验,对不同生物质炭输入水平的土壤容重、土壤孔隙度、土壤水分常数及土壤水分特征曲线进行测定。结果表明,生物质炭的添加能够减小土壤容重,增加土壤孔隙度。随着生物质炭输入水平的增加,土壤容重的减小及土壤孔隙度的增加幅度加大。生物质炭达到50t/hm~2时土壤结构变化最为明显,0—5,5—10,10—30cm土层中土壤容重相比对照分别减小7.01%,9.91%,16.60%,土壤毛管孔隙度分别增加19.47%,21.02%,29.94%;并且生物质炭的施入可以增加土壤饱和含水量、土壤田间持水量、土壤有效水分含量。随着生物质炭输入水平的不断加大,各水分常数呈现出上升趋势,但当生物质炭输入水平达到40t/hm~2后涨幅空间开始减小。说明生物质炭的添加能够提高旱作农田的持水性能,但输入水平达到40t/hm~2后,土壤持水性能趋于稳定。     

糠醛渣、沼渣与化肥配施对制种玉米田理化性质和酶活性的影响

在河西走廊制种玉米田设置定位试验,研究糠醛渣、沼渣与化肥配施对制种玉米田理化性质和酶活性影响。结果表明:施用糠醛渣、沼渣可以有效降低土壤容重,提高土壤孔隙度,使土壤疏松;糠醛渣配施化肥可有效提高土壤有机质、速效钾、CEC与pH;而沼渣配施化肥可有效提高土壤碱解氮与速效磷。糠醛渣配施化肥可有效提高土壤过氧化氢酶与转化酶活性;沼渣配施化肥处理可有效提高土壤碱性磷酸酶与脲酶活性,在河西走廊利用糠醛渣与沼渣配施化肥可以有效改善土壤性质,利于土壤的有效循环利用。