有机无机肥料配合施用对草甸暗棕壤有机质含量及作物产量的影响

经过20年长期定位试验,研究施用不同种类肥料对草甸暗棕壤有机质含量及作物产量的影响。结果表明:长期不施肥使土壤有机质含量持续下降;长期单施NP化肥能有效缓解有机质含量下降的趋势;长期单施有机肥以及有机、无机肥料配合施用能有效地提高土壤有机质的含量。尤其是有机、无机肥料配合施用不仅能有效提高土壤有机质的含量,并且在产量上较无肥及单施肥料的处理有明显的增产效果。     

不同施肥方式对土壤重金属累积的影响

通过长期定位试验,研究不同施肥方式(不施肥、常规施肥、配方肥、配方肥+有机肥)、无机肥与不同用量有机肥混施及不同用量有机肥施用对土壤重金属含量的影响。结果表明,不同的施肥方式对土壤重金属累积的影响不同,农民习惯施肥增加了土壤重金属污染的风险,而施用配方肥整体上可降低土壤重金属污染风险,但砷污染的风险有升高趋势。从短期来看,施用商品有机肥有降低土壤重金属污染的作用;但由于肥料中含有一定的重金属(Cd、As、Cu、Zn),尤其是As,从长期来看,土壤重金属污染风险有增加的趋势。     

长期定位监测不同施肥制度对水稻、蚕豆产量及土壤养分的影响

通过15年的长期定位施肥试验,研究4种不同施肥制度对作物产量和土壤养分的影响。结果表明,水稻、蚕豆轮作条件下,施肥均能提高水稻、蚕豆产量,但在氮磷钾化肥配施的基础上增施有机肥可显著提高水稻、蚕豆产量;不同施肥制度下肥料的增产率依次为水稻O M+N PK>N PK>O M>C K,蚕豆O M+N PK>O M>N PK>C K,说明农家肥对作物增产有明显的残效叠加作用。土壤pH值各处理均呈明显下降趋势,降幅依次为O M>N PK>N PK+O M>C K;土壤有机质、碱解氮、速效钾各处理均呈逐年上升趋势;土壤速效磷含量,不同施肥制度不同年度间变幅较大且呈波浪型变化。     

不同肥料配施对新增耕地土体养分含量的影响

为快速培肥新增耕地土体,提高新增耕地土壤养分水平,保障作物生长发育和粮食生产,通过在有机重构土体上施用不同肥料,组成肥效试验,探究不同肥料配比对土体养分含量及水稻产量的影响。结果表明,施用商品有机肥土体有机质含量增加量最大,p H最低,更利于水稻生长;尿素+过磷酸钙+氯化钾+商品有机肥配施土体硝铵态氮含量最高,有利于速效氮的培肥,对新增耕地的培肥效果最佳;施用氯化钾处理土体速效钾含量高于施用硫酸钾处理。     

猪粪好氧堆肥对缺锌土壤种植大豆的影响研究

以Zn含量较高的猪粪为原料进行了90d好氧堆肥,以采自陕西省永寿县养马庄的典型缺锌土壤为供试土样,通过大豆盆栽试验研究了该有机肥对大豆生长的影响,并以污染指数评价法和地积累指数评价了施用该有机肥对土壤中重金属的累积环境风险。结果表明:经过90d的高温好氧堆制,获得了氮磷钾丰富的堆肥产品,且堆肥中未检测出Ni、Cd、Cr、Pb、Hg和As等有害重金属,仅含Cu256.3mg.kg-1、Zn474.4mg.kg-1。与对照相比,随着有机肥施用量的增加,大豆生物量和产量逐渐增加,并在肥土比10%时达到最高,大豆产量比对照提高了206.7%,大豆根系重量提高了94.2%,大豆茎叶(含荚壳)提高了94.0%;大豆籽粒中Zn含量则随着有机肥施用量的增加而逐渐增加,并在40%时籽粒Zn含量高达49.33mg.kg-1;施用堆肥后,土壤EC、Zn和Cu全量、Zn和Cu有效量均随着堆肥使用量的增加而增加,而土壤pH则随着堆肥比例的增加,从8.46逐渐降低到7.44。污染指数评价法和地积累指数评价法表明,当茬堆肥施用量不超过5%时,不会对该缺锌土壤造成重金属污染。研究显示,适量施用该堆肥能显著促进大豆的茎叶和根系生长,同时提高籽粒产量和籽粒中的Zn含量。对于供试缺锌土壤,施用该富锌有机肥可以明显补充土壤锌。     

不同施肥处理对番茄产量品质及土壤有效态重金属含量的影响

以露地番茄(Solanum lycopersicom L)为试材,进行了施用有机肥、无机肥及有机无机肥配施对番茄产量、品质和土壤有效态重金属含量的影响研究.结果表明,在施氮量相同条件下,有机肥与无机肥配施番茄产量增幅较大,以6:4养分配施比例产量最高,总产量比对照提高了15.6%.施用无机肥番茄果实可溶性糖含量和可滴定酸含量较高,维生素C含量以施用有机肥处理的最高;番茄果实的营养品质和口感以施用有机肥处理的最佳.番茄果实中可溶性糖、酸和维生素C含量的变化规律与肥料施用无相关性,可能是受番茄产量高低的影响.施用有机肥番茄果实硝酸盐含量明显低于施用无机肥和有机无机肥配施处理,亚硝酸盐含量则以施用无机肥和低有机肥配施量处理的含量较低.施肥有明显降低番茄果实Hg含量的作用,但却提高了Ph和As含量,对Cu、Zn和Cd含量的影响较小;施用有机肥可显著降低番茄果实Cr含量.施肥提高了土壤有效态Zn和Cd含量,降低了土壤有效态Pb含量.对土壤有效态Cr和As含量的影响较小;施用有机肥使土壤有效态Cu含量显著降低,而使土壤有效态Hg的含量提高;施用无机肥可提高土壤有效态Cu的含量.不同施肥处理番茄果实重金属含量变化与土壤有效态重金属含量变化不一致的主要原因,可能是由于施肥改变了番茄的生物产量,从而产生对植株吸收重金属元素的生物稀释作用造成.各试验处理番茄果实硝酸盐和亚硝酸盐及重金属含量均远低于国家蔬菜或食品中污染物限量标准,说明合理施用有机肥、无机肥和有机无机肥配施不会造成番茄果实硝酸盐、亚硝酸盐以及重金属污染.     

有机无机长期配施对小麦产量和土壤有机组分的影响

通过8 a定位试验,比较了不施肥、单施化肥、施用有机肥和有机无机肥料配合施用对小麦产量和土壤有机组分的影响。结果表明:肥料的施用显著提高了小麦产量,其中以化肥配施有机肥对小麦产量的提升效果最为明显;三种施肥处理有效提高了土壤有机质、腐殖质、胡敏酸和富里酸的含量以及胡敏酸和富里酸的比值,且以施用有机肥处理的土壤有机质、胡敏酸和富里酸的含量最高,化肥配施有机肥处理次之,但化肥和化肥配施有机肥的胡敏酸和富里酸比值最高,有机肥处理次之;有机肥处理和化肥配施有机肥处理土壤腐殖质松结态、稳结态、紧结态含量显著高于施用化肥,但松/紧态比值以化肥配施有机肥处理最高,有机肥处理次之,化肥处理最小。由此可见,长期坚持化肥配施有机肥不仅显著提高了小麦产量、土壤有机质含量,而且有效提高了胡敏酸和富里酸比值以及腐殖质的松/紧比,促进了有机质活化,改善了耕地质量。     

不同肥料投入对有机菜田土壤质量的影响

为探究不同肥料投入对有机菜田土壤质量的影响,以有机菜田为研究对象,设置商品有机肥（OF）、餐厨有机肥（KOF）、绿肥（G）和种植绿肥配施菌剂（MG）4个处理,以不施用肥料为对照（CK）,测定不同肥料投入后有机菜田土壤的pH、有机质含量、阳离子交换量等15个指标,利用相关性分析、聚类分析以及主成分分析等方法建立有机菜田土壤质量评价最小数据集,并根据非线性参数方程及权重计算出不同肥料投入对土壤质量的综合影响指数。结果表明：与CK相比,施加OF和KOF均可以显著提高土壤pH、速效磷含量、电导率、钠离子含量（P<0.05）,施加KOF可使土壤有机质增加18.52%（P<0.05）。相较于CK,施用有机肥和种植绿肥均可以提升土壤质量,但KOF的施用对土壤质量提升效果最为显著,综合土壤质量评价指数较CK升高30.23%。在筛选出的8个土壤评价最小数据集指标中,土壤有机质对土壤质量影响最大。综上,施加餐厨有机肥比商品有机肥和绿肥更有利于提升有机菜田的土壤质量。     

长期不同施肥对钙质紫色水稻土重金属累积及有效性的影响

为探讨长期不同施肥对石灰性紫色水稻土重金属累积及有效性的影响,以四川省农业科学院土壤肥料研究所长期定位试验为依托,研究了8种不同施肥条件下[不施肥(CK)、氮肥(N)、氮磷肥(NP)、氮磷钾肥(NPK)、有机肥(M)、有机肥+氮肥(M+N)、有机肥+氮磷肥(M+NP)和有机肥+氮磷钾肥(M+NPK)]土壤理化性质、重金属全量及有效量的变化。结果表明:长期施用氮磷、氮磷钾肥会降低土壤pH、CEC含量,提高土壤有机质、碱解氮及速效磷含量,改善土壤肥力,且与有机肥配施效果更优。长期施用化肥,土壤Fe、Mn、Cu、Zn、Pb和Cd含量变化不明显,有机肥及其与化肥配施后土壤Fe、Mn、Pb含量变化也不明显,Cd略有增加,Cu、Zn含量显著提高,但均低于我国农用地土壤环境质量风险筛选值(GB 15618—2018)。化肥对Cu、Zn、Pb和Cd的有效量影响不明显,磷肥可显著提高有效Fe含量,降低有效Mn含量,而有机肥提高Cu、Pb、Cd有效量,对其有活化效应。相关分析结果表明,土壤重金属有效量与理化性质、元素总量间的相关性因元素的不同而异。研究表明,长期施用化肥及有机肥不会造成石灰性紫色水稻土重金属含量超标的风险。     

有机肥对农产品产量和品质及土壤环境质量的影响

不同有机肥施用量在2茬作物上的连续施用表明,有机肥能提高结球甘蓝和糯玉米的产量,并改善糯玉米的品质;重金属元素超标有机肥明显提高土壤重金属元素的含量,而商品有机肥只有在高用量时才会提高土壤重金属元素的含量;对作物可食部分重金属元素积累无明显影响。     

城市垃圾堆肥及其复混肥对草坪草生长及土壤环境的影响

采用盆栽试验,研究比较了城市垃圾堆肥及其不同种类复混肥在不同施肥水平施用下对草坪草及土壤环境的影响。结果表明,施用垃圾堆肥及复混肥能够改善土壤的理化性质,增加土壤有机质和养分含量,其中以复混肥1的各施肥处理效果最明显,与其他相应施肥量处理相比差异显著;草坪获得良好的生长响应,草坪生物量增加,绿期延长;土壤重金属含量增加,除了垃圾堆肥高量施肥处理时Cu的含量超过了土壤环境一级标准外,其余都小于土壤环境质量一级标准,不会造成土壤重金属污染;按照《地下水质量标准》,对不同雨强、覆盖状况、时段条件下渗滤液中重金属元素浓度进行评价,得出所有渗滤液均达到了国家规定的三类水质,部分甚至达到一类水质,不会对人类饮用水造成污染。     

稻草及其循环利用后的有机废弃物还田效用研究

【目的】研究稻草及其循环利用后的有机废弃物还田对稻田土壤肥力、生态及经济效益的影响,为稻草等有机废弃物资源化再利用提供理论依据。【方法】以无肥(O)和纯施化肥(CK)为对照,设置稻草、菌渣、牛粪、沼渣与减量化肥配施处理(NPK+S、NPK+FD、NPK+CD和NPK+BD),研究4种有机废弃物还田对土壤理化性质、CH4和N2O排放、水稻产量及经济效益的影响。【结果】4种有机废弃物还田均可一定程度地降低土壤容重、增加孔隙度及提高土壤团聚体的稳定性,提高土壤有机质、速效养分的含量,从而提高了土壤肥力水平;有机废弃物与减量化肥配施处理与CK处理相比,早稻略有减产,晚稻略有增产且实际收入也有所增加,但差异均不显著,而产投比却明显高于CK处理;有机废弃物还田处理能不同程度地增大稻田CH4排放,其中NPK+S处理增幅最大,NPK+FD、NPK+BD处理较小,但均能显著降低N2O的排放;有机废弃物还田可以减少10%—20%氮、磷、钾化肥用量,同时处理有机废弃物6250—22500kg·hm-2,节约能源的同时又减小了环境污染威胁。【结论】兼顾生产、经济、生态环境等效益,建议在南方双季稻种植区采用稻草循环利用后的菌渣、沼渣与化肥减量配施还田。     

无公害蔬菜生产中的重金属污染及防治

重金属主要以水溶态、交换态、有机结合态等多种形态存在于未经过去毒处理的生活垃圾和工业生产废弃物、工业污水、化学农药之中,土壤累积也会使耕地重金属严重超标。重金属不仅影响蔬菜生长,也给人类健康造成危害,改变重金属的有效态,利用生物技术、换土等方法,可减轻重金属的污染和危害。     

常用肥料对作物重金属积累的影响及其机理研究进展

我国肥料用量和种类均日益增多,其重金属含量及对作物重金属积累影响复杂,亟待全面开展肥料重金属安全性评价工作。从常见肥料重金属含量、肥料对作物积累重金属的影响及影响机理三方面阐述了肥料重金属安全性评价的研究进展。有机肥和固废堆肥重金属污染问题严重,无机化肥和其他新型肥料中重金属污染问题也不容忽视。肥料一方面可以作为重金属污染源对土壤和作物造成重金属污染,另一方面也可能通过改变土壤中重金属的赋存形态、影响作物根对重金属的吸收和根向地上部分的转运等生化机理而影响作物中重金属含量。在比较了常见肥料中重金属污染特征、生物积累行为及机理基础上,对肥料重金属安全性评价的研究前景进行了展望。     

不同有机肥处理对土壤及芹菜中重金属残留的影响

[目的]为控制重金属在土壤和西芹的污染提供理论依据。[方法]以美国西芹为试材,设不同肥料(对照、普通有机肥、沼渣、精制有机肥)和不同施用量(精制有机肥高、中、低)处理,测定了土壤和芹菜中的重金属含量。[结果]沼渣对土壤中重金属的影响最低,精制有机肥影响最大。土壤中主要受影响的元素为Cd和Zn。土壤中Cd均因施用有机肥而有所增加,并且随施肥量的增加而显著增加。重金属在西芹各部位含量高低表现为:根>叶>茎。但Zn的分布与其他重金属不同,表现为叶>根>茎。西芹对重金属的富集比率顺序为Cd>Zn>Cu>Pb>Cr。[结论]施用有机肥改变了土壤重金属污染的含量,Cd和Zn的变化较大。     

生物炭基有机肥在广西烟草领域的应用前景

自上世纪70年代以来,烤烟种植长期使用大量化肥、农药、土壤复种率升高,造成土壤养分以及微生态平衡遭到破坏、土壤有机质含量不断减少、农业生态环境污染、烟叶品质不断下降；同时我国烟叶出口也一直受到重金属含量、农药残留超标的困扰,严重制约了我国烟草行业的可持续发展。近年来生物炭在农业领域的研究和应用得到了广泛的关注和认可,生物炭基有机肥具有含碳量高、改良土壤、缓释增肥、减少面源污染、促进农林废弃物循环等优点^［3-5］,极适合于烟草等多年生植物的土壤改良。本文主要讨论了适合广西烟草本土的生物炭有机肥的应用前景。     

有机物料输入对土壤及玉米籽粒重金属来源解析及风险评估

在黄泛冲积区添加不同有机物料可以提升土壤肥力,但是否对土壤环境及作物带来潜在的重金属污染风险尚未知。本研究开展了连续2 a的大田环境监测试验,在玉麦轮作条件下采用随机区组设计,分别为CK(对照,不施有机物料)、M1(有机肥用量6 t·hm~(-2))、M2(有机肥用量12 t·hm~(-2))、M3(有机肥用量18 t·hm~(-2))、S1(秸秆质菇渣用量6 t·hm~(-2))、S2(秸秆质菇渣用量12 t·hm~(-2))、S3(秸秆质菇渣用量18 t·hm~(-2))、B1(木质菇渣用量6 t·hm~(-2))、B2(木质菇渣用量12 t·hm~(-2))、B3(木质菇渣用量18 t·hm~(-2))。通过测定各处理0～20 cm土层土壤以及玉米籽粒重金属含量变化,运用Pearson相关分析和聚类分析探究土壤重金属来源和作物品质与不同有机物料的关系,应用潜在生态风险评价法以及污染负荷指数法对土壤进行污染评价。结果表明:以上不同有机物料投入的综合潜在生态风险危害程度均为中等风险,重金属Cd为主要生态危害贡献因子。等量不同有机物中,施用有机肥处理对玉米产量的影响最显著,但对土壤重金属含量的影响也最大;施用木质菇渣处理提升土壤有机质含量的效果最好,且对籽粒重金属含量影响效果最小。同种物料添加下,土壤及籽粒重金属的含量随着施用量的增加而增加,其中M2、M3、S3处理下玉米籽粒中重金属Pb含量超标(0.2～0.295 mg·kg-1),其超标率为35%。应用污染负荷指数法分析结果表明所有处理土壤单因子Cd污染等级属于重污染等级,但除Cd以外的其他重金属含量都远低于我国农用地土壤污染风险管控最低标准,因此土壤重金属含量整体而言仍属于安全等级。研究表明,目前所有处理的土壤重金属含量属于安全等级,但存在潜在的中等生态风险,部分处理玉米籽粒出现轻微Pb超标现象,从快速提高土壤肥力及最大限度减少土壤重金属和农产品污染风险角度,应减少商品有机肥及秸秆质菇渣的高量施入,提倡施用木质菇渣更有利于土壤环境和农产品健康的可持续发展。     

鄂伦春旗耕地土壤有机质含量的时空变化趋势及其与大豆产量的关系

为全面分析鄂伦春旗土壤有机质含量随着时间推移发生的变化及在空间上的分布情况,比较该区域不同土壤类型有机质含量的差异,探讨土壤有机质和全氮含量之间的关系,对2008-2014年在鄂伦春旗域内均匀采集的7722个耕地土壤样品进行土壤类型判别及有机质、全氮含量测定,并与1986年全国第二次土壤普查数据进行对比,同时通过盆栽试...     

施用沼肥对温室土壤养分和重金属含量的影响

为了研究施用沼肥对土壤养分和土壤环境的影响,采取随机区组设计,分析了施用沼液、化肥对温室黄瓜不同生育期土壤中全氮、有效磷、速效钾、有机质以及重金属镉、铅、汞、铬、镍、砷的含量。试验结果表明:在黄瓜不同的生长时期,沼液的施用可以提高土壤中氮、磷、钾及有机质的含量,沼液在提高土壤有机质含量方面的效果优于施用化肥。在黄瓜采收期,施用化肥和施用沼液均使土壤中的砷的含量有所下降,而土壤镉、铅、汞的含量呈现出随沼液的施入量的增加而有所增加,但变化不明显,对铬、镍含量影响不大,重金属元素含量均没有超过土壤环境质量标准的限定值,不会对植物产生毒害作用。     

施入城市生活垃圾堆肥对玉米植株重金属分布及土壤养分的影响

以玉米为供试作物,研究施入生活垃圾堆肥对土壤和玉米各器官重金属分布规律及对土壤养分的影响。结果表明:连续3年施肥,土壤速效养分的含量明显增加;土壤重金属呈现累积,但含量远远低于二级土壤标准(GB 15618-1995);植株中重金属含量表现为根部>茎秆>叶片>籽粒,Cd在植株根部富集,但未大量向其他部位转移,玉米植株地上部分重金属含量明显低于饲料卫生标准(GB 13078-2001)。由此推断,在短期内(3年),年施入60 000 kg·hm^-2的垃圾堆肥能提高土壤肥力,且暂时不会引起土壤重金属污染,也不影响玉米植株的饲用;使用多年后应及时监测,以保证安全性。