长期施用畜禽粪便稻田土壤氮素养分的剖面分布特征研究

通过采样调查,分析比较了江苏省海安县长期施用畜禽粪便稻田和施化肥稻田土壤氮素养分的剖面分布特征。结果表明：与邻近施化肥的稻田相比．长期施用畜禽粪便能显著提高土壤的全氮、碱解氮、硝态氮等苯分含量,土壤剖面中的氮素分布呈上高下低的分布特征,耕层养分富集现象较为严重。长期大量施用畜禽粪便在提高稻田土壤氮素水平的同时,累积在土壤剖面中的硝态氮呈明显向下淋失的趋势.     

我国主要畜禽粪便养分含量及变化分析

取样并分析了我国20个省(市)主要畜禽粪便的养分含量.结果表明.畜禽粪便中养分含量变异很大,鸡粪和(N)、磷(P2O5)、锌(Zn)、铜(Cu)含量明显高于牛粪和羊粪,而钾素(K2O)含量相当.鸡粪中N、P20,、K:O、Zn、Cu平均含量分别为3.53%、2.38%、306.6 mg·kg-1和78.2 mg-kg-1;猪粪中分别为2.28%、3.97%、2.09%、663.3 mg·kg-1和488.1 mg·kg";牛粪为1.56%、1.49%、1.96%、138.6 mg·k-1和48.5 mg-kg-1;羊粪中分别为1.3l%、1.03%、2.40%、88.9 mg·kg-23.5 mg·kg-1.按照德堆肥的标准,鸡粪中Zn、Cu的超标率分别为27.1%和15.3%;猪粪中Zn、Cu的超标率分别为62.5%和70.0%;牛粪中Zn、Cu的超标率分别为3.8%和9.6%;羊粪中Zn、cu不超标.与上世纪90年代相比,鸡粪、猪粪、牛粪中P2O5的平均含量分别增加65.7%、93.7%和52.0%;鸡粪、猪粪、牛粪、羊粪K2O的平均含量分别增加138.7%、54.8%、71.9%、50.9%;鸡粪和猪粪中zn的平均含量分别增加92.1%和383.5%,猪粪含Cu量增加近12倍.畜禽粪便的电导率(EC)值主要集中在50～150 mg·cm-1,pH主要集中在7.0～8.0.这一研究为畜禽粪便的安全合理施用提供了参考.     

湖北省畜禽粪便资源分布及其环境负荷研究

估算并分析了2012年湖北省各地区的畜禽粪便资源总量及分布,在此基础上,结合各地耕地面积、限量标准对畜禽粪便单位耕地承载量、氮磷负荷对环境的影响进行评价。结果表明:2012年湖北省畜禽粪便量达9 870万t,其中猪粪和牛粪比重最高,占总量的80%。黄冈市、襄阳市的畜禽粪便产量居全省之首,均超过1 500万t;而神农架林区的畜禽粪便产量远低于其他地区,仅为11.6万t。除耕地平均单位面积总磷负荷为34.03 kg/hm2、略低于35 kg/hm2的限量标准外,耕地平均单位面积猪粪当量和总氮负荷均高于限量标准,分别达54.19 t/hm2和219.12 kg/hm2,其中全省分别有53%和80%的地区超过45 t/hm2和170 kg/hm2的限量标准。可见,湖北省畜禽粪便的分布具有地区差异和种类差异,应按地区和畜禽种类不同进行重点控制管理;畜禽粪便耕地负荷在空间上分布极不平衡,主要集中在黄冈、鄂州、孝感、恩施自治州、襄阳、十堰、神农架林区、咸宁、武汉等地。     

中国畜禽粪尿磷素养分资源分布以及利用状况

参照中国有机肥料养分志计算粪尿资源量的方法,研究了2002年我国畜禽粪尿磷素养分资源的状况及其分布。结果表明:我国畜禽粪尿肥资源总量约为33亿t,提供磷(P)318.4万t,主要分布在山东、河南、四川、河北、广东、湖南等省。145.7万t粪尿磷资源作为有机肥回田,占粪尿磷资源总量的45.8%;而进入环境的磷约为172.7万t,占粪尿磷资源总量的54.2%。北京和上海粪尿磷资源总量不多,但其单位面积承载的磷却很高,分别为98.7kg/hm2和86.6kg/hm2。     

我国部分城市畜禽粪便中重金属含量及形态分布

通过对部分城市集约化养殖场的畜禽粪便取样调查,分析了其中重金属含量状况及其形态分布。结果表明,畜禽粪便中重金属Cu、Zn、Cd、As、Ni、Cr、Pb和Hg含量分布差异较大,其平均值分别为377.5、1 610.4、0.72、7.79、9.77、22.51、6.31 mg·kg-1和0.06mg·kg-1。不同类型畜禽粪便比较,猪粪中Cu、Zn、Cd、As含量显著高于鸡粪、鸭粪和牛粪,而鸡粪中Cr含量则高于猪粪和牛粪。参照国家农用污泥污染物控制标准,猪粪中Cu、Zn的超标率分别达59.84%和95.08%,As超标率为3.28%,而Cd、Ni、Cr、Pb和Hg的含量则均低于控制标准。根据畜禽粪便安全使用准则中在蔬菜地使用限量标准,猪粪中Zn、Cu、As超标率分别为78.69%、74.59%和9.84%,鸡粪、鸭粪中Zn、Cu、As含量也存在超标现象。对乳猪粪、育肥猪粪和种猪粪的重金属含量和形态分析发现:乳猪粪中Cu和Zn含量高于育肥猪粪,而种猪粪则较低;育肥猪粪中As含量高于乳猪粪和种猪粪;种猪粪的Cd含量高于乳猪粪和育肥猪粪。猪粪中Cu、As水溶态含量分别占总量的30.47%和12.19%,EDTA提取态Cu、Zn含量分别占总量的35.96%和48.93%,猪粪中Cu、Zn、As较高的活性会在一定程度上增加其向环境中流失的风险。     

畜禽粪便高温堆肥过程中氨挥发的机理及控制

总结了畜禽粪便高温堆肥过程中氮素损失的机理和主要影响因素,介绍了国内外抑制氮素损失常用的方法。     

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。     

江西省畜禽粪尿资源分布及其污染潜势估算

随着养殖业的迅速发展、饲养方式的改变,畜禽粪尿养分的循环和处理成为人们日益关注的问题.利用统计资料和文献数据,结合国内外研究,估算了江西省畜禽粪尿产生量及其排出的氮磷养分、CODcr、BOD5、NH3-N总量和单位耕地承载量.结果表明:2006年江西省畜禽粪尿耕地承载量为49.19 t/hm2、单位耕地粪尿N承载量为278.77 kg/hm2、单位耕地粪尿P承载量为78.63 kg/hm2.畜禽粪尿CODcr、BOD5、NH3-N总量分别为271.54、235.54、25.69万t.耕地畜禽粪尿承载量在空间上分布极不平衡,承载量大的主要分布在赣州、萍乡、新余3地区.     

番禺区畜禽粪便产生量估算及其环境效应分析

在确定畜禽粪便年排放量估算方法和畜禽粪便排泄参数的基础上,根据2010年广州市番禺区10个镇的畜禽饲养量,估算了其畜禽养殖业粪便产生量并对由此产生的环境效应进行了评价.结果表明,2010年番禺区10个镇畜禽养殖业共产生458 687.38 t粪便,其中COD、BOD、NH3-N、TP和TN排放量分别高达14 1 34.74、12 461.22、930.98、1 262.22、2 791.16 t.不计水禽粪便排放量时,单位耕地面积上畜禽粪便猪粪当量平均负荷量为12.16 t/hm2,N、P平均负荷量为102.95 kg/hm2和40.31 kg/hm2.综合以上对应指标判断,畜禽粪便在沙湾镇、南村镇、化龙镇和石楼镇已产生较严重的环境问题.     

施肥对长白落叶松苗木养分库氮磷吸收及利用的影响

为探讨传统施肥量是否使出圃长白落叶松苗木体内养分达剑养分奢养阶段,以长白落叶松1年生播种苗为实验材料,设定不同施肥量实验,对2年生移栽苗木的生物量、N和P的养分浓度及含量进行检验,并结合养分吸收利用效率和N、P的矢量情况进行分析.结果表明:2种施肥量处理对其养分库和全株的生物量(P<,养分库>=0.028 5;P<,全...     

大穗型小麦叶片性状、养分含量及氮素分配特征

采用田间试验研究了8个大穗型小麦新品系和西农979不同生育期比叶面积(SLA)、叶干物质含量(LDMC)与养分含量的差异性,并对其不同器官氮素积累和分配情况进行了探讨。结果表明,大穗型小麦的SLA和LDMC平均值小于西农979;小麦叶片养分含量由大到小依次为全氮(N)、全钾(K)和全磷(P);成熟期大穗型小麦品系各器官平均氮素积累能力都高于对照,氮素积累量及分配比例的大小顺序为籽粒>茎+鞘>穗草(穗轴+颖壳)>旗叶>倒二叶>余叶;大穗型小麦平均转移率和贡献率较西农979低;抽穗期旗叶SLA和LDMC呈负相关关系,SLA和N含量呈不显著的正相关,和P、K呈极显著的负相关。小麦叶片结构性状与养分含量影响体内有机物质的积累与转运,通过水肥调控措施来提高大穗型小麦养分利用效率的研究需进一步加强。     

The Nutrient Expert decision support system improves nutrient use efficiency and environmental performance of radish in North China

Excessive fertilization has led to nutrient use inefficiency and serious environmental consequences for radish cultivation in North China.The Nutrient Expert(NE) system is a science-based,site-specific fertilization decision support system,but the updated NE system for radish has rarely been evaluated.This study aims to validate the feasibility of NE for radish fertilization management from agronomic,economic,and environmental perspectives.A total of 46 field experiments were conducted over four...     

樟科植物提取物对断奶仔猪粪尿氮排放的影响

为研究樟科植物提取作为脲酶抑制剂对仔猪粪尿氮排泄的影响,选取杜长大三元杂交30日龄断奶仔猪480头,按胎次、体重相近和公母基本一致分成5个处理组,分别饲喂添加不同剂量樟科植物提取物的日粮,即空白对照组Ⅰ、150 mg·kg-1组Ⅱ、300 mg·kg-1组Ⅲ、450 mg·kg-1组Ⅳ、600 mg·kg-1组Ⅴ,每个处理设3个重复,每个重复32头猪.结果表明:第Ⅳ、Ⅲ组与第Ⅰ组相比,料肉比分别降低5.67%(P＜0.01)和4.64%(P＜0.01);第Ⅳ、Ⅴ组与第Ⅰ组相比,粪样中微生物的脲酶活性显著降低(P＜0.05);第Ⅴ、Ⅳ组的尿素分解减少,总氮保持率提高,48 h后与第Ⅰ组差异均达到极显著水平(P＜0.01).樟科植物提取物的添加使血清中总蛋白含量提高、尿素氮含量降低.试验结果表明樟科植物提取物添加在断奶仔猪日粮中能够促进仔猪生长,抑制粪中脲酶活性,减少粪尿氮排泄,最佳使用剂量为450 mg·kg-1饲料(Ⅳ组).     

肽在动物生产上的应用

蛋白质的营养问题一直是营养学中的一个重要课题，但其传统的营养代谢观点认为必须分解为氨基酸才能被小肠吸收。近年来研究人员所揭示的有关蛋白质和氨基酸消化代谢的情况，被消化的蛋白质大部分是以低聚肽而不是以单体氨基酸被吸收，而且进入血液循环中的小肽能直接参与组织蛋白质的合成，所以小肽的营养作用逐步被人们所认识，特别是对动物消化代谢的影响。     

畜禽粪便生物炭固碳量、养分量的估算及田间施用潜在风险预测

为了探讨畜禽粪便转化为生物炭后固碳量、养分量及田间施用潜在风险,选取了牛粪、猪粪和鸡粪为主要畜禽粪便原料制备生物炭,通过对其产率、碳含量、养分含量及重金属含量的分析,结合畜禽粪便产量数据,估算了畜禽粪便转化生物炭后固定碳的量和养分的量,并对其田间施用潜在的重金属污染风险进行预测。结果发现:我国2015年主要畜禽粪便总产量达到1.90×109t,其全部转化为生物炭后,固碳量达到3.51×10~8t,相当于我国约17.2%的碳排放量;此外,固定的总养分量为1.73×108t,氮、磷(P_2O_5)和钾(K_2O)分别占总养分的32.6%、46.8%和20.6%。然而,畜禽粪便生物炭中Cu、Zn和Cd的含量超标严重,特别是猪粪生物炭中Cd的含量高达34.36 mg·kg~(-1),超标极其严重不能直接还田。研究表明,畜禽粪便转化为生物炭是一种有效固定碳和养分的方法,但也存在重金属污染的潜在环境风险,需对其作进一步评估。     

微量元素锌与畜禽营养研究进展

自证明锌是动物营养必需的微量元素之后，锌对动物的营养作用受到了普遍重视，对锌进行了广泛深入的研究，新的研究表明，锌通过在催化、结构和调节三个方面调控基因的表达，对动物的生长发育有重要的作用；作为免疫辅助因子、免疫增强剂、抗氧化剂和补体，提高动物机体的免疫功能。高锌对动物的生长和免疫有促进作用，但其对环境污染受到了关注。     

安塞小流域土壤养分分布特征研究

以黄土丘陵沟壑区安塞试区为例,通过野外调查和室内分析,对小流域土壤养分状况进行了研究。结果表明,该地区土壤肥力状况较差,主要养分含量表现为:干旱冲积新成土>黄土正常新成土>红色正常新成土,乔木林地>灌木林地>荒草地>农田,梁峁下部>梁峁顶部>梁峁上部;农田土壤养分在剖面上的分布上下均一,林草地则由上而下锐减,表聚性明显。山坡地退耕,植树种草,防止水土流失,保护生态环境;增加肥料施用量,注重平衡施肥是培肥改良土壤的基本措施。     

Peanut yield,nutrient uptake and nutrient requirements in different regions of China

Nutrient balance is essential for attaining high yield and improving profits in agricultural farming systems, and crop nutrient uptake ratio and stoichiometry can indicate crop nutrient limitations in the field. We collected a large amount of field data to study the variations in yield, nutrient uptake and nutrient stoichiometry of peanut(Arachis hypogaea L.) in Southeast China(SEC), North-central China(NCC), and Northeast China(NEC), during 1993 to 2018. Peanut pod yield gradually increased from 1993 to 2018, with average yields of 4 148, 5 138, and 4 635 kg ha–1 in SEC, NCC, and NEC, respectively. The nitrogen(N) internal efficiency(NIE, yield to N uptake ratio) was similar among the three regions, but phosphorus(P) IE(PIE, yield to P uptake ratio) changed from low to high among regions: NCCSECNEC, while potassium(K) IE(KIE, yield to K uptake ratio) portrayed a different pattern of SECNCCNEC. Based on the nutrient IE, to produce 1 Mg of pod yield, the average N, P, and K requirements of the above-ground parts of peanut were roughly 47.2, 5.1, and 25.5 kg in SEC, 44.8, 5.7, and 20.6 kg in NCC, and 44.6, 4.4, and 14.7 kg in NEC, respectively. The N/P ratio changed in the sequence NCCSECNEC, and the N/K ratio was similar in NEC and NCC, but lower in SEC. The N harvest index(HI) and KHI declined with increasing nutrient uptake across all regions under high nutrient uptake. The low PIE and N/P ratios in NCC could be explained by the high P accumulation in stover, and high KIE and N/K ratios in NEC may be attributed to the low soil K supply. The frontier analysis approach provides a practical framework and allows documentation of a decline in nutrient HI as nutrient uptake increases. Lastly, this study reveals the limitation and surplus of nutrients of peanut in different regions of China.