沼液对水稻秀水519产量及经济性状的影响

探索沼液不同用施量对水稻秀水519产量及经济性状的影响。结果表明沼液稳定性好,可以在农作物种植过程中直接施用,沼液中氮量超过常规施肥氮量的处理均增产,2倍氮量的处理产量最高,水稻增产16.0%。     

长期粪肥还田条件下稻米品质及氮肥利用率

为明确等氮量粪肥替代化肥对水稻产量、稻米品质与氮肥利用率的长期累积效应,本文基于长期定位田间试验,于第8~9a采用2种粪肥（猪粪、沼液）和2个氮替代比例（50%、100%）处理,对水稻产量、稻米品质及氮素吸收与利用进行研究。结果表明：等氮量猪粪、沼液和化肥处理水稻产量差异不显著。与化肥相比,等氮量猪粪、沼液处理提高了整精米率和稻米食味值,有助于改善稻米食味品质,其主要原因是降低了稻米蛋白质含量。等氮量猪粪处理降低了稻米垩白粒率和垩白度,有利于改善稻米外观品质;沼液处理对稻米外观品质影响较小。水稻氮肥吸收利用率（NUE）整体呈现等氮量沼液 > 化肥 > 猪粪处理的规律,并与氮肥生理利用率、稻米胶稠度呈显著负相关。其中,沼液处理年均NUE为41.9%~44.0%,高于化肥处理（40.7%）,主要原因是增加了稻草氮含量。但与化肥相比,50%沼液、100%沼液和50%猪粪处理NUE差异均不显著,而100%猪粪处理显著降低了NUE。等氮量猪粪、沼液替代化肥有助于改善稻米食味品质;等量沼液、半量猪粪氮替代对水稻产量及NUE影响较小,而全量猪粪氮替代会显著降低水稻NUE。     

沼液氮替代化肥氮对水稻产量及土壤理化性质的影响

为实现畜禽粪污的资源化利用，降低环境污染风险，设计了沼液氮50%替代化肥氮、沼液氮75%替代化肥氮、沼液氮100%替代化肥氮以及农户习惯施肥4个处理，研究了不同沼液施用量对水稻产量及土壤理化性质的影响。结果表明，与常规施肥相比，合德镇和临海镇水稻试验田沼液氮50%和75%替代化肥氮处理能维持或显著提高水稻产量，沼液氮不同比例替代化肥氮处理土壤pH值、有机质、全氮、全磷、全钾、速效钾含量虽然出现了一定程度的增加，但均未达到显著差异，有效磷含量在临海镇水稻田土壤中有一定程度的增加，而在合德镇水稻试验田显著增加。     

沼液替代化肥对青菜产量、品质及土壤肥力的影响

通过不施肥、常规施肥、等氮沼液、1.5倍氮沼液和2倍氮沼液共5个处理,研究灌溉不同沼液量替代化学肥料作为基肥施用对青菜产量、品质及土壤肥力的影响。结果表明,不同用量沼液基施后,青菜产量均增加,其中,1.5倍沼液处理的产量最高,为26 466.7 kg·hm^-2,分别较空白对照和常规化肥增产59.4%和25.2%,增产效果显著。施用沼液后,青菜中总糖和蛋白质含量增加,且重金属含量均未超标。沼液基施后对土壤肥力的影响不明显,但因不需进行追肥,故人工投入减少,生产成本降低。综上所述,沼液在青菜上可替代化肥施用,实现沼液资源化利用。     

沼液与有机肥配施条件下氮损失风险的研究

本研究旨在探索沼液、有机肥配施等氮量替代化肥的模式,期望能够在保持产量稳定的前提下,降低稻田氮素损失的风险。本试验以太湖水稻土为研究对象进行盆栽试验,设置了空白对照(CK)、常规化肥(NPK)、100%沼液、75%沼液+25%猪粪有机肥、50%沼液+50%猪粪有机肥和100%猪粪有机肥六个处理,采用密闭室间歇通气法研究了不同生育时期的稻田氨挥发特性,同期测定稻田田面水氮含量,以及全施肥期径流流失量。试验结果显示,在等施氮量条件下,常规化肥处理水稻产量达12 752.70 kg·hm~(-2),其农田氨挥发总量为76.99 kg·hm~(-2),径流氮损失量39.11 kg·hm~(-2);100%沼液施用处理和75%沼液+25%猪粪有机肥配施处理氨挥发量较高,分别为120.66、88.01 kg·hm~(-2);而50%沼液+50%猪粪有机肥配施处理氨挥发总量和径流氮流失量均低于常规化肥处理,分别为58.03、22.00 kg·hm~(-2),其产量与常规化肥处理相比无显著性差异;100%猪粪有机肥施用处理尽管氨挥发总量和径流氮流失量表现最低,但其产量低于50%沼液+50%猪粪有机肥配施处理。综合比较而言,50%沼液+50%猪粪有机肥配合施用处理在保持一定产量的基础上又能减少氨挥发及氮流失风险,是一种比较适宜的施肥模式。     

沼液替代化肥对水稻生长的影响

随着稻米的市场定位和人民生活质量的提高,对其品质的要求也越来越高。沼液富含氮、磷、有机物、微量元素、多种水解酶等,对于稻米品质及产量提高的效果明显,因此,探究优质水稻种植过程中沼液对其生长的影响具有重要意义。该研究设置全沼液添加量、50%沼液添加量和0沼液添加量(全化肥)3个处理,经不同浓度的沼液灌溉,分析了沼液替代化肥对水稻分蘖、拔节孕穗期以及成熟期生物量、SPAD值和产量的影响。研究结果表明:沼液对水稻分蘖有促进作用;施用沼液可增加水稻产量,与全化肥处理相比,全沼液处理增产幅度达20.53%。     

沼液在稻田的精确施用及其环境效应研究

为探究沼液在稻田中的适宜用量,通过田间试验,研究不同氮素水平的沼液(0、90、157.5、225、292.5、562.5 kg·hm~(-2))对水稻产量、氮素利用率、田面水无机氮动态变化、土壤残留无机氮以及稻田氨挥发的影响。结果表明,水稻籽粒产量随沼液氮素施用量的变化符合线性加平台模型,沼液在水稻种植中的最佳氮素施用量为213.9 kg·hm~(-2);施用沼液显著增加了田面水铵态氮浓度,施用沼液3 d后,田面水铵态氮浓度迅速降低,而田面水硝态氮初始浓度无明显变化;稻田氨挥发总量随沼液氮素施用量的增加而显著增加,且主要集中在沼液施用后的一周内,氨挥发所引起的氮素损失占沼液氮素量的14.52%~17.64%;等氮量施用的沼液和化肥相比,水稻产量、氮素利用率、氮素农学生产率和土壤残留无机氮均无显著差异,而单位稻谷产量的氨挥发量显著降低22.6%。由此可见,稻田合理施用沼液具有较好的经济效益和环境效益。     

沼液替代化肥对水稻W0868产量及土壤的影响

沼液作为沼气的副产物,含有丰富氮、磷、钾等营养元素和钙、铜、铁、锌、锰等中微量营养元素,同时还有多种氨基酸、植物激素和维生素等,将其在水稻生产上资源化利用,对于沼气工程发展、降低化肥使用量和提高水稻品质具有重要的现实意义。本试验以水稻新品种W0868为试验对象,以当地常规施肥(化肥)为对照,设置不同的沼液施用量,替代部分化肥,分析了沼液对水稻长势、产量及品质的影响,为优质大米的生产以及沼液的合理利用提供依据。结果表明:每667 m²水稻施用沼液总量为14.03 m³,每次用量控制在2.27~4.94 m³,能够替代28.5 kg尿素,水稻产量提高22.2%,纯收入增加31.2%。但长期施用土壤有产生盐渍化的危险;在保证环境安全和水稻产量的情况下,每667 m²每季稻田最多消纳沼液9.75 m³。     

沼液不同施用量对水稻产量及土壤环境的影响

规模养猪场沼液灌溉水稻的田间试验表明,沼液不同灌溉量处理与常规施用化肥的对照相比,对土壤质量基本无影响,用沼液替代（或减少）化肥使用量,对水稻产量基本无影响,合理施用沼液进行农田灌溉不仅可以减轻规模养殖场污水处理的排放压力,还可以减少化肥施用量。     

沼液稻田消解对水稻生产、土壤与环境安全影响研究

为研究稻田消解沼液对水稻安全生产、土壤肥力及质量的影响,评价沼液施用后对水体及大气环境污染的风险,提出稻田沼液消解安全容量,在浙江省嘉兴市青紫泥田(属脱潜潴育型水稻土)上,进行3a定位田间小区试验,考察了不同沼液用量下水稻产量、稻谷及土壤中有害重金属含量差异,测定了稻田氨挥发通量及田面水、下渗水氮含量,并确定了稻田沼液消解容量。结果表明,连续3a、每年水稻生长季施灌沼液135～540kgN·hm-2的范围内,水稻产量与全化肥区持平或略有增产,施灌沼液处理的稻谷中有害重金属镉、铅、汞、砷含量没有明显增加;除高沼液用量处理土壤速效钾、缓效钾含量明显增加外,其他土壤肥力指标没有明显增加,土壤中重金属含量也没有明显积累;施用沼液处理田面水中铵态氮含量明显高于全化肥处理,但对土壤下渗水氮含量影响较小;2倍氮沼液用量下,水田消解中氨挥发量占总氮投入量的13%,高于全化肥处理10倍以上。在水稻生产安全、农产品安全、土壤质量可持续、农田水环境友好的前提下,水稻生长季沼液稻田消解的安全容量为540kgN·hm-2·a-1;氨挥发是目前沼液稻田消解中主要的环境风险。     

沼液施用年限对红美人柑橘果实品质及土壤肥力的影响

为了解沼液施用年限对柑橘园土壤环境、果实品质的影响,以红美人柑橘为材料,设置常规施肥(CF)、沼液施用1 a(BSF1)、沼液施用2 a(BSF2)、沼液施用4 a(BSF4)处理进行试验。不同处理养分施用量一致(N 225 kg·hm^-2、P₂O₅ 100 kg·hm^-2、K₂O 200 kg·hm^-2),沼液处理50%氮素由沼液替代,沼液所含相应磷、钾量在施肥总量中扣除,2020年采集、分析土壤和果实样品。结果表明,随着沼液施用年限的延长,土壤 pH逐渐升高,土壤有机碳、微生物量碳氮、水溶性有机碳氮逐渐累积,微生物量碳氮比显著下降;沼液施用4 a后,土壤磷酸酯酶、蛋白酶、脱氢酶、蔗糖酶、过氧化氢酶、脲酶活性均显著高于常规施肥;沼液施用显著提高了红美人果实V_C含量,施用2 a后果实固酸比也显著升高。沼液施用提高了红美人果实品质,改善了土壤环境。     

秋闲期沼液施用对黑土区土壤氮素损失的影响

为探讨非种植期施用沼液的可行性,采用喷施加深翻及注施方式于2018年10月和2019年10月将不同氮素替代量的沼液施于东北黑土中,研究了黑土区作物收割后（秋闲期）沼液施用对玉米土壤有机质含量的影响,考察了黑土区玉米土壤铵态氮挥发和铵态氮及硝态氮淋溶特性。结果表明：沼液施用能够增加土壤有机质含量,注施沼液对土壤有机质的升高幅度要高于喷施处理。秋闲期在低温条件下以喷施加深翻的方式施用沼液能够减少土壤氨挥发量。秋闲期当喷施氮素替代量在135 kg·hm^-2·d^-1以下时可以施用沼液,此时未发生铵态氮和硝态氮淋溶风险,而采用注施方式时,即使沼液氮素替代量为90 kg·hm^-2·d^-1时仍有潜在发生铵态氮淋溶的风险。两年试验结果初步表明,黑土区秋闲期采用合理的氮素替代量及施用方式施用沼液是可行的。     

水葫芦沼液肥对菜薹产量和品质的影响

研究了施用水葫芦沼液与不同用量化学氮肥间菜薹产量、维生素C和硝酸盐含量的差异,结果表明:施用水葫芦沼液有利于菜薹生长与产量形成,与施用等氮量化肥相比,产量增加12.71%;施用水葫芦沼液可增加菜薹维生素C含量并降低硝酸盐含量,其菜薹维生素C含量显著高于施80%及以上氮素用量的各化肥处理,比施用等氮量化肥处理增加32.79%,菜薹硝酸盐含量显著低于施60%及以上氮素用量的各化肥处理,比施用等氮量化肥处理降低61.05%.     

沼液培肥(休耕)+水稻的种植模式

为了更安全有效地在水稻上资源化利用沼液,本研究以“稻麦轮作”种植模式下全部施用化肥的CK1处理和施用沼液和化肥的CK2处理为对照,探究在“沼液培肥(休耕)+水稻”的种植模式下的全部施用沼液的CL处理的效果。结果表明,在水稻收获后,CL处理的土壤各项指标明显优于CK1和CK2处理,有机质、碱解氮、有效磷和速效钾得到提高,全盐量下降,pH维持稳定;水稻收获后,CL处理的土壤中重金属含量均未超过GB 15618—2018《国家土壤环境质量标准》风险限定值规定,不会造成土壤重金属污染; CL处理的水稻产量最高,达到10 215 kg·hm^-2,分别较CK1和CK2提高6.2%和6.6%;相比于CK1和CK2处理,CL处理的大米中脂肪、氨基酸和矿质元素Fe、Ca、Cu和Zn含量均大幅增加,Na含量较低,其中氨基酸含量分别是CK1和CK2处理的3.4和1.5倍,Ca含量分别是CK1和CK2处理的95.3和2.0倍。     

沼液秸秆耦合还田对水稻减氮增产的效应

随着种植业、养殖业的不断发展,沼液与秸秆等农业废弃物大量产生,农业废弃物因营养丰富被当作有机肥,又存在循环利用对作物安全生产和环境质量的挑战。目前国内外单独施用沼液和秸秆还田的研究较多,而沼液与秸秆耦合还田的研究较少。本文在水稻生产中设置施用沼液、秸秆和化肥配比处理,对水稻产量、水稻各器官含氮率、吸氮量进行对比分析,希望能为沼液、秸秆在农业生产中进一步有效合理的应用提供更多思路。     

富碳沼液施用对水稻分蘖期生长的影响

为探究施用富碳沼液对水稻生长的影响,以氮素含量为施肥指标,分别以原沼液（BS）、富碳原沼液（CO₂-BS）、5倍浓缩沼液（5CBS）和富碳5倍浓缩沼液（CO₂-5CBS）为肥料施用于水稻,对水稻的矿质元素吸收利用情况及生长状况进行研究,并与复合肥施用进行对比。结果表明,从生理学指标来看,与复合肥处理的水稻相比,施用BS、CO₂-BS、5CBS和CO₂-5CBS后的水稻根系活力提升了93%~437%,对P元素的吸收分别降低了22.42%、20.25%、42.75%和41.06%,但CO₂-BS组和CO₂-5CBS组对K元素的吸收量分别提高了9.95%和2.58%,而CO₂-5CBS组则对Ca元素吸收量提升了45.23%。从农艺性状角度来看,施用了BS和CO₂-BS后水稻的生长量比复合肥组分别提高了9.67%和25.25%,且施用CO₂-BS的水稻外观长势最好。从营养性状指标来看,施用沼液后水稻的可溶性糖含量比复合肥施用组提升14.45%~23.07%。研究表明,施用富碳沼液可促进水稻对矿质元素的吸收,提高水稻的物质同化能力,建议沼液施用前先进行富碳处理,并配合化学磷肥共同施用。     

沼液在辣椒生产上的应用效果研究

研究施用沼液对辣椒生物学性状与品质的影响,结果表明:施用沼液可使辣椒初花期、座果期分别提前5～10、12～25 d;施用沼液也可使辣椒的株高更高,茎更粗;100%沼液氮处理与100%化学氮处理对比,辣椒素提高了22.08%,维生素C提高了26.44%,可溶性糖提高了22%,亚硝酸盐降低了26.44%。     

休闲稻田消解沼液生态效应及其对水稻安全生产影响研究

为研究利用休闲稻田消解沼液生态效应及对后季水稻安全生产、土壤肥力及质量的影响,在浙江省嘉兴市脱潜潴育型水稻土青紫泥田上,进行4年定位田间试验,考察了休闲季灌施不同用量沼液对水稻产量、稻谷、土壤中有害重金属含量差异以及土壤中养分含量的变化,提出休闲稻田沼液消解安全容量.研究结果表明:休闲稻田灌施沼液可有效消解单一水稻轮作制地区沼气工程冬春季产生的沼液,每公顷休闲稻田每年安全消纳沼液3000t,后季水稻可在不施化学氮、钾肥,减半施用磷肥的基础上获得与全化肥处理相近或略高的产量;休闲季灌施沼液对土壤肥力有明显改善作用,土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾、缓效钾都明显高于不灌沼液处理,但除土壤速效钾和缓效钾外,各种养分含量年度递增趋势并不明显,没有出现养分过度累积导致的富营养化;与全化肥处理相比,休闲季灌施沼液后土壤及稻谷中有害重金属含量没有明显增加;综合沼液灌溉对产量、土壤质量、稻谷安全品质监测结果,在水稻生产安全、土壤可持续利用的目标下,确定休闲稻田沼液安全消解容量为N 1 500 kg· hm-2.     

沼液连续施用时间对茶园土壤性质的影响

为探明茶园施用沼液不同时间对土壤化学性质和生物学性质的影响,在浙江省湖州市埭溪镇茶园采集了沼液施用时间分别为4、2 和0 a的土壤样品,分析其主要肥力指标及微生物量碳(MBC)和微生物量氮(MBN)。结果显示,1)与不施沼液处理相比,沼液施用4 a土壤全氮和全磷含量显著提高,土壤碱解氮(127.6 mg·kg^-1)、有效磷(59.5 mg·kg^-1)、速效钾(211.5 mg·kg^-1)含量显著提高;2)茶园施用沼液不同年限土壤C∶N、C∶P和N∶P的平均值分别为19.56、21.35和1.09;3)土壤MBC含量与土壤pH之间呈极显著的正相关,土壤MBC和MBN含量与土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷含量及土壤阳离子交换量之间呈极显著的正相关。土壤肥力等级极低的茶园连续施用沼液2 a后达到了高等肥力等级,施用沼液4 a处理的土壤各项指标比不施沼液处理有显著性提高,但土壤速效养分含量以及化学计量比的综合评定显示土壤存在较大的氮和磷流失的风险。     

机插秧单季晚稻中沼液的施用技术研究

研究了沼液用量和施用时期不同比例对机插秧单季晚稻产量、品质和土壤肥力的影响.结果表明,沼液施用量对水稻产量有显著的影响,但施用时期的沼液配比对产量的影响不明显.沼液具有显著促进水稻分蘖、增加有效穗和每穗粒数的作用,但施用过量则会影响稻米品质;施用沼液可增加稻米中镉、铅等重金属的积累,但其含量均在安全食用标准内.施用沼液可使土壤肥力质量略有下降.沼液的适宜施用量为15.5～27.7 t·667m-2(折合纯氮11.5～20.7 kg·667m-2),施用比例以3-3-2-2和4-2-3-1为妥.