无害化污泥施用对土壤有机质、微生物量碳和氮含量的影响

合理施用无害化处理后的城市污泥是废弃物资源化利用的重要途径之一。本文采用小麦、玉米轮作的田间连续定位试验,研究了不同施用量的无害化污泥对华北沙化潮土土壤中有机质、微生物量碳和氮含量的影响。结果表明:施用无害化污泥0 t·hm-2(CK)、15 t·hm-2(A1)、30 t·hm-2(A2)和45 t·hm-2(A3)4种处理下,与CK相比,A3处理在小麦季和玉米季土壤有机质含量均得到显著提高(p0.05),其中小麦季土壤中有机质含量为17.45 g·kg-1,增加了30.91%;玉米季土壤有机质含量为26.52 g·kg-1,增加了80.53%。A2和A3处理对土壤微生物量碳和氮的提升也分别达到显著水平(p0.05),小麦季A2和A3处理土壤微生物量碳含量分别达到225.91 mg·kg-1和321.18 mg·kg-1,比CK处理分别增加144.20%和247.18%;玉米季A2和A3处理土壤微生物量碳含量分别达到154.41 mg·kg-1和190.75 mg·kg-1,分别增加29.19%和59.60%;小麦季A2和A3处理土壤微生物量氮含量分别达13.53 mg·kg-1和23.92 mg·kg-1,比CK处理分别增加95.52%和245.66%;玉米季A2和A3处理土壤微生物量氮含量分别达29.50 mg·kg-1和30.71 mg·kg-1,比CK处理分别增加40.08%和45.82%。在小麦和玉米轮作周期,随无害化污泥施用量的增加,土壤有机质含量、土壤微生物量碳和氮的含量均得到有效提高;土壤有机质、微生物量碳和氮的含量分别与无害化污泥的不同施用量呈正相关关系。     

无害化污泥堆肥施用量对沙质潮土土壤活性有机碳组分的影响

无害化污泥堆肥是指城市生活污水处理过程中产生并经无害化处理最终符合《城镇污水处理厂污泥处理土地改良用泥质》(GB/T 24600—2009)土地利用标准的堆肥产品(以下简称为污泥堆肥)。以河南省小麦-玉米轮作区沙质潮土为研究对象,通过2013—2016年田间连续定位试验,研究了污泥堆肥不同施用梯度对土壤活性有机碳组分含量和活性有机碳组分在土壤有机碳(SOC)中分配比例的影响,试验处理设置为不施污泥堆肥(CK)、15 t·hm~(-2)污泥堆肥(SW1)、30 t·hm~(-2)污泥堆肥(SW2)和45 t·hm~(-2)污泥堆肥(SW3)。结果表明,较CK处理,施用污泥堆肥处理土壤SOC、全氮(TN)含量和土壤综合肥力指数(IFI)均显著升高,尤其是施用量为45 t·hm~(-2)时效果最显著(P0.05),分别增加了265.83%、284.31%和55.51%。施用污泥堆肥处理各活性碳组分含量均显著提高,且与其施用量呈正比,施用污泥堆肥处理中活性碳库各组分含量呈现:颗粒态有机碳(POC)轻组有机碳(LFOC)溶解性有机碳(DOC)微生物量碳(SMBC)。施用污泥堆肥处理促进微生物量碳分配比例(SMBC/SOC),其中SW3处理促进效果最为显著,较CK增加了256.84%(P0.05)。主成分分析结果与以上结果基本一致,表明污泥堆肥主要是通过施入量的不同影响土壤中活性碳组分及其分配比例。冗余分析结果进一步发现,土壤肥力水平、速效养分、pH和土壤水分对土壤活性碳组分含量及其分配产生影响,其中土壤综合肥力IFI指数显著影响土壤活性有机碳组分含量及其分配率(P0.05),解释率达64.3%。综上可知,连续施用4年污泥堆肥能提高沙质潮土土壤肥力,改善土壤质量,施入量为45 t·hm~(-2)时效果最为显著。     

有机无机肥料配施对土壤酶活性、微生物量及玉米产量影响

以玉米为供试作物,田间试验在黑龙江省海林农场玉米种植区完成,探讨有机肥与无机肥不同配比对玉米产量、土壤酶活性和微生物量影响。试验设5个处理,100%有机肥N+PK肥(T1)、20%有机肥N-80%无机肥N+PK肥(T2)、30%有机肥N-70%无机肥N+PK肥(T3)、100%无机肥N+PK肥(T4)和不施肥(T5)。结果表明,有机无机肥配施有利于玉米增产,T2产量为11 206.33 kg·hm-2,T3为10 862.25 kg·hm-2,分别较T1高62.1%和57.2%,较T4高10.5%和7.1%。T2和T3均有利于提高土壤酶活性及微生物碳、氮含量,其中T2处理土壤酶活性及微生物碳、氮含量均最高。可知,20%有机肥与无机肥配施是适宜的施肥方式,可通过调控土壤微生物区系提高作物产量。     

茶园土壤团聚体中微生物量碳、氮的分布特征

 【目的】弄清茶园土壤团聚体中微生物量碳、氮的分布特征,以期反映退耕还茶模式对土壤团聚体及其养分循环的影响,为协调区域土地利用及退耕还林（茶）工程的实施提供依据。【方法】采用野外调查和室内分析相结合的方法,以撂荒地和桉树人工林为对照,就茶园土壤团聚体中微生物量碳、氮的分布特征进行了研究。【结果】（1）茶园和对照撂荒地、桉树人工林土壤团聚体中有机碳含量基本随团聚体直径的减小而增加,最大值均集中于＜0.25 mm团聚体中;（2）茶园及对照地土壤微生物量碳、氮含量则基本随团聚体直径的减小而降低,其中茶园土壤团聚体中微生物量碳、氮含量最大值分布于5—2 mm团聚体中,茶园土壤除了＜0.25 mm团聚体外,其微生物量碳、氮的含量均高于撂荒地和桉树人工林同直径团聚体;（3）茶园及对照地土壤团聚体微生物熵基本随团聚体直径的减小而降低,其中茶园土壤团聚体微生物熵最大值分布于5—2 mm团聚体中,其分布规律与微生物量碳、氮基本一致。【结论】与撂荒地、桉树人工林相比,茶园土壤团聚体中微生物量碳、氮较为丰富,大团聚体中的含量尤为突出,表明退耕还茶是研究区一种较为理想的退耕模式。     

预处理秸秆与氮肥配施对两种土壤微生物量碳、氮动态变化的影响

通过盆栽试验研究了处理秸秆与氮肥配施对不同土壤的微生物量碳、氮动态变化的影响。结果表明,不同土壤条件下,土壤微生物量碳、氮具有相同的变化趋势,即前期微生物量碳、氮增加较快,随着试验进行有所下降,在后期各个处理土壤中微生物量碳、氮含量有所升高。处理秸秆配施氮肥处理的微生物量碳、氮显著比单施氮肥处理高,此结果为秸秆处理合理施用提供了理论依据。     

不同肥料配施对复垦土壤呼吸及微生物量碳氮的影响

[目的]为寻找矿区采煤塌陷复垦土壤的最佳培肥模式。[方法]以山西省襄垣县长期定位试验为基础,设计单施化肥,化肥+菌肥,单施有机肥,有机肥+菌肥,有机肥+化肥,有机肥+化肥+菌肥6个施肥处理及对照处理,探讨了化肥、有机肥、菌肥配施对塌陷区不同复垦年限玉米地土壤呼吸、微生物量碳氮的影响。[结果]在玉米拔节期、抽穗期、成熟期,施肥处理的土壤呼吸速率均高于对照,且除单施化肥外均与对照差异显著。有机肥+菌肥与单施化肥相比,在各生育期1a、3a、7a的土壤呼吸速率分别提高了190.37%、138.83%、138.94%。施肥处理的土壤微生物量碳氮含量显著高于对照处理,其中有机肥+菌肥的微生物量碳氮含量最高,在抽穗期可达150.67、184.54、260.21mg·kg-1和9.95、14.94、16.60mg·kg-1。[结论]有机肥+菌肥可作为矿区采煤塌陷复垦土壤的最佳培肥模式。     

不同耕作方式对绿洲区农田土壤团聚体中微生物生物量碳、氮含量的影响

为了更好地研究不同耕作方式下绿洲区农田土壤团聚体中有机碳、微生物量碳、微生物量氮含量之间的关系,选择4种耕作方式(免耕、少耕、深松、秋翻),对不同土层(0～20、20～40 cm)的土壤进行样品采集和分析,研究各粒级(粒径>2.00 mm、>1.00～2.00 mm、0.25～1.00 mm、<0.25 mm)土壤团聚体中有机碳、微生物量碳、微生物量氮含量的变化特征。结果表明,在4种耕作方式下,在0～20 cm土层4种粒级的土壤团聚体中,粒径>2.00 mm的土壤团聚体的微生物量碳、微生物量氮含量最高,免耕、少耕、秋翻处理的土壤团聚体有机碳含量最高。对同一粒级的土壤团聚体而言,0～20 cm土层有机碳、微生物量碳、微生物量氮含量高于20～40 cm土层。随团聚体粒级变小,土壤微生物量碳、微生物量氮含量逐渐降低;在秋翻方式下,土壤有机碳、微生物量碳、微生物量氮含量均最高,说明对该地区土壤翻动处理,可改善土壤微环境、增强土壤肥力,可作为改善绿洲区农田土壤的合理措施。     

有机无机肥料配施对盆栽菠菜生长和土壤供氮特性的影响

通过盆栽试验研究了有机肥与无机肥配施对菠菜产量、品质及土壤供氮特性的影响。结果表明,收获时菠菜生物量由大到小依次为:处理4(5%(占施氮量百分比)尿素与95%有机肥配施)、处理5(10%尿素与90%有机肥配施)、处理3(有机肥)、处理2(无机肥)、处理1(不施肥);植株氮累积量以处理5最多,其他处理趋势与生物量相同。收获时,植株维生素C含量依次为处理4、处理3、处理5、处理2、处理1,并且所有处理菠菜可食用部分硝酸盐含量均达到直接食用标准(小于432 mg.kg-1);无机肥处理比有机肥处理矿质态氮释放速度快,有机无机肥配施处理能更好地调节土壤氮素的释放;有机无机肥配施处理与有机肥处理能增加土壤微生物量碳,且增加幅度大于单施无机肥处理。     

不同肥料配施对砂质潮土玉米产量与土壤培肥的影响

为探讨不同肥料配施对玉米增产和土壤培肥的效果,在延津县砂质潮土上开展了氮(0、90、180、270kg/hm2)、磷(0、90kg/hm2)、钾(0、90kg/hm2)的配施效果研究。结果表明,氮磷钾配施可以显著提高玉米产量,较对照增加2.43%～17.44%。氮肥处理玉米产量随施氮量的增加而增加,分别较对照增产6.89%、8.76%、12.57%;配施P 90kg/hm2或K 90kg/hm2后,与单施氮肥增产趋势一致,且以配施磷肥增产效果较好,较对照增产7.36%～13.58%;氮磷钾配施处理效果最好,玉米产量随施肥量增加而增加,其增产幅度分别比相应单质氮、氮磷配施和氮钾配施增产4.87%～8.03%、3.86%～4.56%和7.10%～8.21%。其关键在于玉米抗倒伏能力增强,百粒重增加。其中玉米茎粗较对照增加0.04～0.45cm,有效穗长增加0.10～1.82cm,百粒重提高2～10g。对土壤耕层养分分析表明,氮磷配施对砂质潮土培肥具有积极效果。与播种前比,土壤耕层有机质含量增加0.16～0.92g/kg,相应氮磷钾配施处理分别增加水解氮7.2～21.7mg/kg、有效磷0.73～0.94 mg/kg、有效钾0.1～1.3 mg/kg,仅氮磷配施处理有效钾降低明显,分别减少0.2～2.8mg/kg。说明科学施肥不仅能够提高玉米产量,而且利于土壤培肥。考虑综合效益和肥料成本,建议采用N270P90K90配方。     

林地施用污泥对杨树生长和土壤环境的影响

以江苏省无锡市卢村污水处理厂厌氧消化的脱水污泥为林地施用的有机肥源,采用土培盆栽试验的方法研究了不同用量污泥施用后南林?鄄95无性系杨树Populus deltoiodes ‘Lus’ × P. euramericana I-45/51的生长情况及对土壤环境质量的影响。试验设计5种处理,分别为污泥施用量占土质量的0（不施污泥,对照处理）,30,60,120和240 g·kg^-1。结果表明,黄棕壤上不同用量污泥施用后,杨树的树高、地径和生物量都有一定的增加,以30 g·kg^-1处理的效果最好;而潮土上30 g·kg^-1污泥用量的处理对杨树生长有促进作用,其余处理都表现为抑制作用。结果还表明,污泥施用后不仅明显提高了土壤中养分元素及有机质,土壤中交换态铜、交换态锌的质量分数也都有明显的提高,污泥用量与交换态金属含量之间呈显著的正相关关系。图1表4参15     

生活污水尾水回用对稻田土壤微生物量碳氮和土壤酶活性的影响

为探讨农村生活污水尾水回用对稻田土壤微生物量碳氮和酶活性的影响,通过田间试验,以池塘水灌溉下不施肥和常规施肥为对照,探讨尾水耦合氮肥施加方式对稻田土壤微生物量碳氮、土壤酶（脲酶、磷酸酶、硝酸还原酶、过氧化氢酶、蔗糖酶）活性以及土壤养分等的影响。结果表明,2019年和2021年收获期尾水仅施蘖肥、尾水常规施肥、尾水减氮施肥土壤微生物量碳较常规施肥处理分别增加了 28.75%~34.75% 和 14.43%~23.63%,土壤微生物量氮分别增加了 7.10%~16.04% 和 15.9%~46.88%。尾水灌溉处理脲酶活性两年间分别增加了34.92%~51.61%和0.98%~2.94%,有机质分别增加了1.11%~11.10%和6.38%~11.40%,年际间比较发现无论池塘水灌溉还是尾水灌溉土壤有机质含量均有上升趋势,而尾水灌溉处理土壤有机质增幅更大。综上所述,尾水灌溉提高了稻田土壤有机质、微生物量碳氮的含量和脲酶活性,说明尾水回用在一定程度上会增加土壤肥力,具有一定的土壤改良作用,但长期回用下的环境安全性还需要通过进一步试验确定。     

Bentonite-humic acid improves soil organic carbon,microbial biomass,enzyme activities and grain quality in a sandy soil cropped to maize (Zea mays L.) in a semi-arid region

A bentonite-humic acid(B-HA) mixture added to degraded soils may improve soil physical and hydraulic properties, due to effects such as improved soil structure and increased water and nutrient retention, but its effect on soil physicochemical and biological properties, and grain quality is largely unknown. The effect of B-HA, added at 30 Mg ha-1, was studied at 1,3, 5 and 7 years after its addition to a degraded sandy soil in a semi-arid region of China. The addition of B-HA significantly increa...     

不同培肥作用下黑土碳氮功能耦合效应的研究

研究在不同培肥作用下黑土土壤有机质,全氮,微生物量碳、氮,可溶性碳、氮含量的变化,初步对黑土土壤生态系统碳氮功能耦合进行研究.结果表明,与对照相比,农肥处理对土壤有机质和全氮含量有显著的促进作用,而化肥处理对土壤全氮含量提高不明显;土壤耕作层的有机质和全氮,土壤微生物量碳氮及土壤可溶性碳氮均表现出显著的正相关;农肥处理...     

尿素与有机物料在土壤中的分解转化特征研究

利用好气培养法对尿素和尿素混施有机物料后在土壤中的氮素转化特征进行了研究。结果表明,尿素混施鸡粪和小麦秸杆后,在３５℃下培养４周以内,可较尿素单施显著提高土壤中ＮＨ４＾＋－Ｎ含量。有机物料Ｃ／Ｎ不同对氮素转化影响各异：尿素与鸡粪混离后ＮＯ３＾－－Ｎ是土壤中氮素积累的主要形态;而尿素与麦秸混施后则发生强烈的矿质氮固持作用,土壤中的ＮＯ３＾－－Ｎ甚至低于未施肥处理。矿质氮营养和能源碳的加入均可增加土壤中微生物态氮的含量,培养８周时土壤中微生物态氮含量以：尿素＋麦秸〉尿素＋鸡粪〉尿素单施处理。     

城市污泥及其堆肥对土壤农化性质的影响

通过对城市污泥及其堆制的有机肥田间对比试验,探讨了城市污泥及其堆肥对土壤农业化学性质的作用时效与作用后效。结果表明,施用城市污泥及其堆制的有机堆肥导致土壤的水解酸下降,盐基饱和度增加。城市污泥及其堆肥处理相应提高了土壤速效磷的含量2.9～7.9倍和3.1～6.5倍。在作用后效方面,水解酸随着施入的有机肥剂量增加而降低。城市污泥及其堆肥在作用后效方面与上年相比,盐基饱和度相应降低了21%～33%和12%～13%,土壤中速效磷含量增加10%～26%,对于有机堆肥,土壤中速效磷含量降低了16%～32%。     

玉米芯生物炭对辣椒连作土壤性质和辣椒生长的影响

以辣椒连作土壤为研究对象,添加不同量(5、10、20、30 t·hm^-2)的玉米芯生物炭,通过测定土壤基本理化性质、微生物量碳(MBC)、微生物量氮(MBN)和植株生长指标的变化,探讨生物炭施用对连作土壤和辣椒生长的影响。结果表明：与不添加生物炭的CK相比,添加适量生物炭显著(P<0.05)提高了辣椒连作土壤的有机碳(SOC)、全氮、全磷、有效磷和速效钾含量,但降低了全钾含量。施用生物炭较CK显著(P<0.05)降低了土壤MBC/MBN和土壤MBC/SOC。当生物炭添加量≥10 t·hm^-2时,土壤MBC、MBN含量较CK显著(P<0.05)增加;当生物炭添加量为10～20 t·hm^-2时,土壤MBN/TN较CK显著(P<0.05)提高。相关性分析表明,土壤MBC、MBN与土壤全氮、有机碳、全磷、有效磷呈极显著(P<0.01)正相关,与土壤全钾呈极显著(P<0.01)负相关。当生物炭用量为5～20 t·hm^-2时,辣椒植株的单株产量较CK显著(P<0.05)...