施用污泥堆肥对土壤和生菜重金属积累特性的影响

随着污泥堆肥施用量的增加，虽然盆栽生菜的总干重产量也随之增加，但土壤和生菜地上部 组织的重金属含量也显著增加，当施用量≥10%时，地上部组织的重金属含量超过国家食品卫生标 准；施用污泥肥料虽然地上部组织的重金属含量没有超过国家标准，但不同采收期重金属含量不 同，适时采收可以降低地上部组织中重金属的含量     

蚯蚓堆肥对小白菜生长、品质和土壤性质的影响

采用盆栽试验研究了蚯蚓堆肥对小白菜产量、品质及土壤性质的影响。结果表明,施用蚯蚓堆肥显著促进了小白菜植株生长,改善了小白菜品质。施用蚯蚓堆肥处理的小白菜,除了展开度外,小白菜的株高、茎基粗、绿叶数均显著高于施化肥的处理;产量比不施肥提高54.1%,比施化肥降低10.2%,维生素C和可溶性糖含量显著高于不施肥和施化肥处理。蚯蚓堆肥处理与对照比较,土壤速效N、P、K分别增加15.68、10.71、24.30 mg/kg;与化肥处理比较,土壤速效N、P、K分别降低4.68、7.16、0.70 mg/kg。蚯蚓堆肥的加入改变了土壤的容重,使土壤疏松,增加了土壤的透水性及防止土壤表面板结,改良了土壤结构。     

施用污泥堆肥对土壤中Cu Zn形态分布的影响研究

采用小区试验区连续提取方法,研究了施用污泥堆肥后土壤中Cu,Zn的形态分布状况,影响因素,各形态之间的关系,以及在土壤中的累积.结果表明①施用污泥堆肥后土壤中的Cu,Zn有效态含量和其他各形态含量均有所增加,且其增加程度随污泥堆肥施人最的增加而增加;②各处理土壤中Cu的各种形态的关系为残渣态＞铁锰氧化物结合态＞有机结合态＞可交换态＞碳酸盐结合态,其中可交换态Cu对生物有效态Cu的贡献是主要的;土壤中的Cu大部分以不能被植物利用的残渣态形式存在;在Zn的各形态中残渣态占绝大部分,其次为铁锰氧化物结合态,碳酸盐结合态和有机结合态次之;③不同蔬菜地土壤中Cu,Zn的累积有很大差异.生菜地土壤中Cu的累积高于油菜地土壤,油菜地土壤中Zn的累积高于生菜地土壤.     

微生物菌肥对生菜土壤酶活性和微生物数量的影响

为了研究微生物菌肥对冀西北坝上地区生菜田土壤酶活性及微生物数量的影响,以生菜土壤为研究对象,设置10个处理,在生菜收获时取土样测定酶活性及微生物数量。结果表明,各处理土壤细菌、放线菌数量均多于CK,真菌数量则少于CK,以底施木美土里复合微生物菌肥1 200 kg/hm2+苗期喷施育苗宝贝菌剂(浓度1∶200)(处理M2Y2)的效果最明显,其次为底施木美土里复合微生物菌肥600 kg/hm2+苗期喷施育苗宝贝菌剂(浓度1∶200)(处理M1Y2),二者细菌和放线菌数量较CK分别增加了58.81%、63.93%和117.55%、95.91%,二者真菌数量较CK分别减少了68.98%和65.56%;土壤脲酶、转化酶和过氧化氢酶活性均以处理M2Y2最高,M1Y2次之,底施木美土里复合微生物菌肥1 800 kg/hm2+苗期喷施育苗宝贝菌剂(浓度1∶200)(M3Y2)位居第三,且三者均显著高于CK,其他处理酶活性或高于CK,或低于CK,只有菌肥和菌剂配比适宜(浓度1∶200)时,对酶活性的促进效果最好。     

施用污泥堆肥对凤仙花生长和土壤的影响

以金华市某污水处理厂污泥为研究对象,研究污泥堆肥对凤仙花生长及土壤的影响。结果表明,污泥堆肥不同处理与对照相比,污泥堆肥60%+园土20%+炉渣20%,施用效果最好。污泥土地利用提高了土壤中N、P及有机质含量,土壤理化性质有明显改善,但同时也增加了土壤中Cd元素的含量,土壤Pb、Cu、Zn含量变化甚微。     

施用不同污泥堆肥对土壤理化性质及微生物活性的影响

使用污泥园林废弃物混合堆肥、污泥好氧堆肥和污泥热水解堆肥3种污泥产品进行林地施肥试验,连续5个月(6—10月)监测人工林地3种施肥处理方式和空白对照(CK)的土壤酶活性、养分、重金属3类指标随采样时间推移的变化.结果表明:经过5个月的采样监测发现,施用污泥可提高土壤酶活性,其中碱性磷酸酶、过氧化氢酶活性最大可分别提高39％、8％,随着采样时间的变化,这2种酶均出现先上升后下降的趋势;蔗糖酶、脱氢酶、脲酶活性随采样时间推移不断下降,但是经过施肥处理的土壤酶活性均高于对照.3种堆肥处理的土壤微生物氮均高于对照,最大可提高126％.污泥好氧堆肥、污泥热水解堆肥处理的土壤微生物碳高于对照,最大可提高118％,表明施用污泥堆肥可提高土壤微生物碳、氮.施用污泥堆肥明显提高土壤中氮(N)、钾(K)、总有机碳(TOC).3种污泥产品施用量均为30 t·hm-2,且施用污泥堆肥后,土壤中8种重金属质量分数均未超过国家农用地污染标准,表明按现有污泥产品施用量,林地土壤不存在重金属污染风险.     

人尿施用对生菜品质性状及土壤细菌群落结构的影响

人尿作为一种传统的有机液体肥料,具有广泛的应用前景。为探讨人尿施用对作物品质性状和土壤微生物群落结构的影响,本研究以温室大棚盆栽生菜(Lactuca sativa L.)为研究对象,设置人尿0 mL·kg^-1(CK)、人尿13 mL·kg^-1(T1)、人尿26 mL·kg^-1(T2)和人尿52 mL·kg^-1(T3)4种不同施肥管理的盆栽试验,测定生菜的产量及品质性状,并对土壤采用高通量测序技术探究不同人尿施用量对土壤细菌群落结构的影响。结果表明:与CK处理相比,T1、T2处理的生菜鲜质量分别提高了56.75%和100.01%,可溶性糖含量分别上升了90.63%、210.94%,但Vc含量分别降低了13.93%、26.62%,且T3处理生菜无法生长;与CK相比,施用尿液(T1～T3)使土壤TN、TP、AP、AK、NH₄⁺-N、SOM含量分别上升了2.22%～37.78%、7.94%～20.63%、22.42%～128.90%、7.71%～83.70%、84...     

不同采收期对生菜产量和品质的影响

研究了氮肥施用后不同采收期对生菜产量、硝酸盐含量及品质的影响。结果表明：（1）施用氮肥以后,生菜的产量逐渐增加,与采收期之间呈现显著的二次多项式相关,但在施肥后25d和20d采收生菜产量没有显著差异;（2）施用氮肥后生菜体内的硝酸盐含量呈现先升后降的变化规律,施肥后10d采收,生菜硝酸盐含量达最高值,平均为1925.0 mg.kg-1 FW;（3）生菜中Vc、可溶糖及可溶性蛋白质含量随着施用氮肥后采收期的延长皆呈现出先升后降的变化规律,在施肥后15d采收,各项指标均达到最高值,分别为0.579 mg.g-1 FW、2.11%FW和0.879 mg.g-1 FW。     

秸秆还田的土壤酶效应初探

【目的】研究不同秸秆还田模式对土壤有机碳含量及酶活性的影响,探讨秸秆还田适宜模式。【方法】试验地位于陕西关中平原的三原县,在小麦-夏玉米一年二熟轮作模式下,采用田间试验,进行2因素3水平试验设计,分别设置小麦、玉米秸秆还田2个因素,每个因素下设3个水平(小麦秸秆还田:小麦秸秆高留茬覆盖还田模式、小麦秸秆粉碎还田模式和小麦秸秆不还田模式;玉米秸秆还田:玉米秸秆粉碎还田模式、玉米秸秆粉碎深松还田模式和玉米秸秆不还田模式),共组成9种模式,分析不同秸秆还田模式下5~30和30~60cm土层土壤有机碳、易氧化碳含量及β-葡萄糖苷酶、FDA水解酶、蔗糖酶、多酚氧化酶、碱性磷酸酶、脱氢酶活性和总体酶活性(TEI)的变化特征。【结果】与对照(玉米秸秆不还田+小麦秸秆不还田)相比,8种秸秆还田模式有机碳、易氧化碳含量均明显增加,其中小麦秸秆不还田+玉米秸秆粉碎还田模式5~30cm土层土壤有机碳含量增幅最大,达到34.72%;小麦秸秆粉碎还田+玉米秸秆不还田模式5~30cm土层土壤易氧化碳含量增幅最大,达到27.02%。与对照相比,秸秆还田模式总体上提高了5~60cm土层β-葡萄糖苷酶、FDA水解酶、蔗糖酶、多酚氧化酶、碱性磷酸酶和脱氢酶6种酶的活性,除脱氢酶外差异均达到了显著水平;在5~60cm土层,所有秸秆还田模式TEI均高于对照,总体上差异达显著水平,其中小麦秸秆不还田+玉米秸秆粉碎还田模式5~30cm土层TEI增幅最大,达到40.23%。土壤FDA水解酶、蔗糖酶和TEI可在一定程度上用于表征秸秆还田模式的优劣。【结论】综合考虑可知,小麦秸秆不还田+玉米秸秆粉碎还田模式是陕西关中地区适宜的秸秆还田模式。     

有机肥施用量对马铃薯品质和土壤环境的影响

在河北坝上地区开展田间小区试验,设置N0（0 kg·hm-2）,N1（35 640 kg·hm-2）,N2（47 520 kg·hm-2）,N3（59 400 kg·hm-2）,N4（71 280 kg·hm-2）,N5（95 040 kg·hm-2）6个有机肥投入水平和1个常规施肥处理（N6）,以马铃薯病害发生情况、产量、品质指标和土壤硝态氮、速效磷残留作为综合评判指标,寻求有机肥最佳投入量。结果表明,N2,N3和N4处理的马铃薯病害发生率较低,N4处理的马铃薯产量最高,N3处理的马铃薯淀粉、粗蛋白和维生素C的含量最高。N0,N1,N2和N3处理的土壤硝酸盐含量在1403～1516 mg·kg-1之间,显著（P<005）低于N4,N5和N6处理。建议有机肥施用量为59 400 kg·hm-2,既可以在保持土壤肥力的基础上降低环境风险,又具有较高的经济效益。     

玉米秸秆还田对土壤酶活性的影响

【目的】研究不同玉米秸秆还田量对土壤酶活性的影响,为秸秆还田提供一定的理论依据。【方法】以采自陕西杨凌农田的土娄土为供试土样,采用室内模拟恒温培养方法,研究玉米秸秆不同还田量(0,6,12,18,24g/kg)处理下,影响碳、氮循环及微生物活性的主要土壤酶类(蔗糖酶、纤维素酶、脲酶、脱氢酶和荧光素二乙酸酯(FDA)水解酶)活性在不同培养时间(1,4,7,15,30,60d)的变化规律,并引入"倍增剂量"的概念评价酶活性的变化幅度。【结果】玉米秸秆还田后5种土壤酶活性均增强,随着培养时间延长,土壤蔗糖酶和纤维素酶活性总体呈减少趋势;脲酶和FDA水解酶酶活性总体呈先增后减的趋势;土壤脱氢酶活性培养初期较低,随着培养时间延长维持在一个较高水平,至培养60d时明显降低。拟合结果显示,5种土壤酶活性与玉米秸秆还田量间均呈极显著正相关,不同酶活性的倍增剂量在不同培养时间下的变化有所差异。5种土壤酶中,以土壤FDA水解酶活性对玉米秸秆腐解过程最为敏感;当玉米秸秆还田量为10g/kg时土壤总体酶活性较高。同时,玉米秸秆还田后,5种土壤酶活性间呈极显著正相关,表明其变化是密切相关的。【结论】玉米秸秆还田对5种土壤酶活性均具有较强的促进作用,从土壤总体酶活性角度得到当地玉米秸秆还田的最佳用量是10g/kg。     

玉米秸秆堆肥处理对芥菜品质及土壤肥力的影响

通过盆栽试验研究了玉米秸秆堆肥对芥菜品质和土壤肥力的影响.结果表明:与不施肥处理和单施化肥处理相比,施用堆肥能够提高芥菜生物量,显著提高根系活力;施用堆肥可提高芥菜可溶性蛋白和维生素C含量,改善品质,但可溶性糖含量比不施肥处理有所降低;同时,施用堆肥能够显著改善土壤肥力水平,为农业持续稳产、增产提供保障.     

沼液堆肥和牛粪堆肥发酵过程中酶活性及理化指标变化的差异

为评价沼液作为堆肥含氮添加剂的应用效果,开发沼液的处理应用技术,本研究以牛粪树叶堆肥为对照,沼液和树叶混合堆制发酵,探讨其发酵进程中主要酶活性及理化指标的变化.结果表明:沼液堆肥和牛粪堆肥在50℃以上的高温持续35 d以上,且沼液堆肥持续50℃以上的高温期比牛粪堆肥缩短了8d.沼液堆肥β-葡萄糖苷酶活性和碱性磷酸单酯酶活性都是随堆肥时间延长呈降低趋势,最低值分别出现在第30天(为25.9 U/mL)和第45天(为0.15 U/mL),脲酶活性却呈现先升高后降低,第6天时NH3-N达到最高值4.2 mg/(g· 24 h),第45天时NH3-N达到最低值1.02 mg/(g·24 h);而牛粪堆肥的β-葡萄糖苷酶、脲酶、碱性磷酸单酯酶活性随堆肥时间延长呈先升高后降低趋势,最高值出现在第6天分别是44.2 U/mL、2.93 mg/(g·24 h)和0.72 U/mL.沼液堆肥有机质降解旺盛腐熟时间缩短.     

施用城市污泥堆肥对土壤理化性质及白三叶生长的影响

通过盆栽试验研究了不同比例城市污泥堆肥对土壤理化性质及白三叶生长的影响。结果表明:施加城市污泥堆肥土壤的pH值相对稳定,比不施肥土壤的变化小,城市污泥堆肥有一定的缓冲作用;施肥土壤的有机质含量比不施肥增加了76.69%～204.80%,施肥土壤的总磷含量比不施肥土壤略有升高,施肥质量分数分别为5%、10%、15%和20%时,土壤中无机氮含量分别是不施肥土壤中的5.6、10.0、5.1和4.5倍,施肥质量分数为10%时,无机氮含量最大,表明城市污泥堆肥土地利用可以提高土壤养分含量;种植白三叶的土壤中施加污泥堆肥后,白三叶地上部分及根的干质量比不施肥分别增加了82.42%～229.95%和10.21%～58.23%,表明污泥堆肥能够促进白三叶的生长;在上述施肥比例下营养元素的利用率不同,氮元素的利用率依次为4.3%、5.8%、2.6%和3.5%,磷元素的利用率依次为1.27%、1.64%、1.21%和1.60%。研究结果说明,施用污泥堆肥可提高土壤有机质含量,改善土壤理化性质,促进白三叶的生长,施肥质量分数为10%时,土壤中无机氮含量最高,总氮和总磷的利用率最高,10%为最佳的施肥比例。      

秸秆生物质炭对镉污染水稻土根际酶活性的影响

为了探究不同Cd污染程度下生物质炭输入对水稻根际土氧化还原类酶、碳循环酶的活性变化的影响,选取水稻作为研究对象,测定不同生物质炭量及Cd施入下水稻根际及非根际土壤酶活性的变化状况。研究表明,不同处理下,水稻根际土壤碳循环酶的综合活性指数值介于1.388~12.029之间,而非根际土壤碳循环酶的活性指数值介于0.542~1.713之间。水稻根际土壤氧化还原类酶的综合活性指数值介于0.387~1.627之间,而非根际土壤氧化还原酶指数值介于0.167~1.201之间。可见水稻根际碳循环类酶及氧化还原类酶的活性均高于非根际土壤。当生物质炭施入量为10%,Cd的含量为2.5 mg·kg~(-1)时,水稻根际土壤的碳循环类酶活性指数为12.029,氧化还原类酶活性指数为1.192,均达到最大。由此可得,该浓度的生物质炭施入对两大类酶活性值的提升均有显著作用。     

基于土壤微生物生物量碳和酶活性指标的土壤肥力质量评价初探

土壤质量评价是分析土壤管理措施对土壤质量影响的最重要的手段。以松嫩平原草地为对象,分析玉米地、苜蓿地、自然恢复草地、羊草地和羊草割草地5种利用方式短期(4年)内土壤微生物生物量碳含量以及过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶和碱性磷酸酶活性的变化,采用土壤质量指数法对不同土地利用方式下的土壤肥力质量进行定量评价,探讨基于土壤微生物生物量碳和酶活性指标的土壤肥力质量变化的原因。结果表明,土地利用方式对土壤微生物生物量碳含量、脲酶活性和蔗糖酶活性具有极显著(P0.01)的影响,而对过氧化氢酶活性和碱性磷酸酶活性没有显著影响。草地恢复明显提高了土壤微生物生物量碳的含量与土壤酶的活性,其中蔗糖酶活性增加幅度最大,4种草地利用方式的敏感性指数均大于1.94,响应最敏感,而过氧化氢酶活性的增加幅度最小,4种草地利用方式的敏感性指数均小于1.13,响应最差。苜蓿地、自然恢复草地、羊草地和羊草割草地中分别有4个、3个、2个和1个土壤微生物指标的敏感性指数大于1.5,研究区内种植苜蓿对土壤微生物指标的改善作用最大。线性与非线性土壤质量指数间具有极显著的正相关关系,表明它们均能准确的反映出土地利用变化对土壤肥力质量的影响。草地恢复显著提高了研究区内的土壤肥力质量,其中苜蓿地的土壤质量指数最高,其线性和非线性土壤质量指数分别为0.89和0.60,自然恢复草地、羊草割草地和羊草地次之,玉米地最低,其线性和非线性土壤质量指数仅为0.55和0.30。研究表明,在松嫩平原土壤条件较差的地区种植苜蓿可能是改善土壤肥力质量最佳的利用方式之一。     

秸秆还田深度对春玉米农田土壤有机碳、氮含量和土壤酶活性的影响

为研究秸秆还田旋耕深度对土壤理化性质和酶活性的影响,明确不同秸秆还田深度条件下土壤理化性质与酶活性的关系,在3年（2016—2018年）田间微区定位试验条件下,研究秸秆旋耕还田10 cm（S₁D₁）、20 cm（S₁D₂）、30 cm（S₁D₃）和秸秆移除旋耕10 cm（S₂D₁）、20 cm（S₂D₂）、30 cm（S₂D₃） 6个处理对东北春玉米农田土壤理化性质和酶活性的影响。结果表明：旋耕深度（D）及其与秸秆处理（S）交互作用（S×D）显著影响土壤有机碳（SOC）含量,0~20 cm土层S₁D₁、S₁D₂处理SOC含量较S₁D₃处理高1.2%~16.0%,而20~40 cm土层S₂D₃处理SOC含量最高。旋耕深度、秸秆处理及两者交互作用对土壤硝态氮（NO₃^--N）和铵态氮（NH₄⁺-N）含量、蔗糖酶和过氧化氢酶活性影响显著。在0~40 cm土层,D₁、D₂旋耕深度下秸秆还田处理NO₃^--N含量比秸秆移除处理平均提高46.9%和34.9%,NH₄⁺-N含量平均降低31.6%和4.4%。在各旋耕深度下,S₁处理0~20 cm土层蔗糖酶和脲酶活性高于S₂处理,20~30 cm土层过氧化氢酶活性低于S₂处理。相关性分析表明,SOC、土壤全氮（TN）与NO₃^--N、NH₄⁺-N含量和蔗糖酶活性呈显著正相关,与pH、土壤含水量（SWC）呈显著负相关。主成分分析表明,与S₁D₁相比,S₁D₂对0~20土层蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶活性和0~40 cm土层SOC、TN含量影响更明显。综上所述,秸秆旋耕还田20 cm可改善0~40 cm土层养分水平,提高土壤酶活性,推荐为东北春玉米产区农田土壤培肥的合理秸秆还田方式。