基于Meta分析的沼液施用对作物-土壤系统效应的研究

定量分析沼液施用对作物产量和土壤肥力及重金属累积的综合效应,旨在明确等氮沼液对作物产量、土壤肥力参数和重金属累积的影响,为优化沼液施用综合管理措施,发挥沼液施用积极效果提供数据参考。运用Meta分析方法将中英文数据库中已发表有关等氮沼液(BS)和全施化肥(CF)处理对作物和土壤肥力影响文献进行检索筛选,共选出有效文献62篇,获得可进行分析的试验数据591组。研究结果表明：与全化肥处理相比施用沼液作物增产7.62%但差异不显著(p=0.07);土壤容重降低6%、总孔隙度增加14%、较大团聚体含量增加10%～20%,差异显著(p<0.05);土壤有机质、总氮、速效磷、阳离子交换量和电导率增幅6%～20%并导致盐分累积加剧(p<0.05);土壤脲酶、蔗糖酶和磷酸酶活性及微生物碳氮含量、香农指数和辛普森指数增幅6%～21%(p<0.001);土壤Cu、Zn和As含量比全化肥(CF)处理显著增加10%～18%。沼液施用对作物增产和土壤肥力提升显著正效应,需要考虑沼液施用年限、土壤类型、作物种类,严格控制施用量降低盐分和重金属累积风险,实现沼液安全高效利用。     

沼液灌溉对大白菜产量、品质及土壤养分含量的影响

沼气发酵是实现畜禽粪便无害化、资源化和循环农业的重要技术途径,科学评价施用沼液对作物和土壤的影响是构建循环农业的重要基础。文章通过田间试验,研究了沼液灌溉对大白菜产量、养分吸收、品质及土壤养分含量的影响。结果表明:在不施用化肥情况下,不同浓度沼液灌溉处理的大白菜产量高于对照,但差异不显著;沼液灌溉处理收获后大白菜中养分含量较高,且与对照差异显著;收获后0~15cm土层中无机氮、速效磷和速效钾含量均高于对照,并且硝态氮和速效磷都达到了显著差异;15~30cm土层铵态氮含量较对照显著增加,硝态氮增加不明显,速效磷和速效钾与对照差异较小,只有沼液浓度较高处理与对照差异显著;沼液灌溉后增加了大白菜可溶性糖和可溶性蛋白含量,降低了粗纤维含量,品质提高;各处理硝酸盐含量比对照增加,但未超标。研究结果为规模化循环农业产业园区制定循环技术体系提供了科学依据,但今后应根据园区种植和养殖规模及发展规划,深入研究沼肥在不同作物和种植制度中养分利用效率,土壤养分盈亏,植物和土壤中重金属等有害物质残留及针对不同土壤类型和种植制度的沼肥消纳阈值,真正做到畜禽养殖废弃物的资源化、无害化和再利用。     

污水灌溉对作物重金属含量的影响因素分析

针对污水灌溉对作物产生重金属污染的问题,在对现有研究成果整理的基础上,分析结果认为:土壤中黏土成分比的增大、土壤粒径的减小、土壤有机质成分的增加和土壤pH值的降低对土壤重金属有效态含量的升高有促进作用;在一定范围内,作物重金属含量与灌溉污水中重金属离子、阴阳离子浓度呈正相关关系,与污水pH呈负相关关系;粮食作物对重金属的富集能力顺序为水稻小麦玉米大豆,蔬菜作物为叶菜类花菜类根茎类果菜类;作物不同营养部位对重金属的累积大多服从根茎叶籽的规律。     

沼液施用对土壤质量的影响综述

沼液作为肥料施用是沼液资源化利用的重要方式,是构建高效沼液循环利用模式的关键。因此,研究沼液施用对土壤质量的影响可为沼液资源化安全利用提供科学依据。本文选取土壤体积质量、土壤养分、土壤酸碱度、土壤酶活性、土壤微生物和土壤重金属6个代表性指标,综述了沼液施用对土壤质量的影响。合理施用沼液有利于降低土壤体积质量,增强土壤养分累积,改善土壤酸碱度及提高土壤酶活性。长期沼液施用可能会导致土壤微生物类型由“细菌型”转向“真菌型”,并带来重金属污染风险。当前的研究难点主要在于沼液的异质性及土壤评价方法不统一,探究沼液最佳施用量、明确土壤沼液最大承载量、沼液影响土壤质量的机理机制、建立统一的土壤质量评价方法是未来的研究重点。     

空闲水稻田消纳沼液对土壤及水稻种植的影响

为找出空闲水稻田消纳沼液的最佳方案,文章在田间设计沼液施用量、沼液施用频次2个单因素控制的试验,研究5种处理对土壤理化性质及水稻后期种植的影响。结果表明:从对土壤及作物影响考虑,每亩沼液总用量30吨,每次施用5吨,每周一次的施肥方式为最佳;从缓解沼液环境污染压力考虑,方案不会对水稻产量造成显著性影响。     

沼液对石灰性土壤速效养分含量的影响

以山西省生态农业科技示范园区温室大棚内的油菜生产基地的石灰性土壤为研究对象,采用沼液和化肥施肥,研究施肥量、施肥种类不同水平组合对土壤速效养分含量的影响.试验结果表明:单施沼液对土壤速效养分的增加效果显著高于等量氮磷钾的化肥处理和沼液化肥配施.沼液处理的土壤碱解氮、速效磷、速效钾比等量氮磷钾的化肥处理分别提高了40.86%,39.90%和43.71%.     

滨海盐碱地施用沼液对紫甘蓝生长及土壤性状的影响

为探讨在江苏省东台市滨海盐碱土上进行紫甘蓝大田种植的最佳施用量与施用方式,试验研究了不同沼液施用对紫甘蓝产量、品质以及土壤特性的影响。结果表明,施加沼液可以提高紫甘蓝产量。浇施时,最佳沼液施用总量为每小区25.2 L(5.6 m^3·667m^-2),产量最高为3747.2 kg·667m^-2。应用沼液可以提高甘蓝Vc含量,但对可溶性糖没有明显促进作用。总体而言,浇施效果好于喷施,沼液的理想施用量范围为5.6～6.9 m^3·667m^-2。施用沼液可以改良滨海盐碱土壤性状,有助于降低土壤的pH值和EC值,改善土壤的酸碱度,提高或恢复土壤的肥力。     

灌溉水质对土壤重金属含量的影响研究进展

利用污水灌溉农田既缓解水资源不足,也能促进水资源的可持续利用。不同灌溉水质会使土壤重金属发生不同程度的积累,给土壤环境质量和作物生长造成危害。本文在分析土壤中重金属来源以及重金属在土壤中形态、迁移、转化特点的基础上,重点分析了灌溉水质对土壤重金属含量特征的影响,并提出根据土壤不同重金属起始含量来制定灌溉水质有关相应标准有利于指导污水灌溉的合理进行。     

运城市盐湖区土壤重金属含量分布及分析

对运城盐湖区土壤重金属元素含量进行了监测分析,按照不同区域、不同土类的分布规律进行比较。结果表明,盐湖区土壤重金属铅、镉、汞、砷、铬的含量均符合我国土壤环境质量I级标准。     

沼液施用对设施土壤饱和导水率的影响

为探求沼液灌溉对土壤饱和导水率的影响。系统研究了不同沼液配比及灌溉量对番茄根区不同深度土壤的pH值、容重、总孔隙度、颗粒机械组成、含水率和有机质的变化规律,进而分析对土壤饱和导水率的影响。灌施沼液能一定程度降低土壤pH值,降幅为1.25%～3.75%;施用沼液可以降低土壤容重,降低幅度在2.13%～8.97%之间;灌施沼液可以降低土壤砂粒含量,增加土壤粉粒及黏粒含量;随着沼液灌溉配比增大以及沼液灌溉量的增加,不同土层深度的总孔隙度均呈现增加的趋势;土壤含水率与沼液配比无关与沼液灌溉量呈正相关,土壤含水率随土层深度呈抛物线变化;垂直剖面上,沼液灌溉处理土壤剖面的饱和导水率都随土壤深度的增加而下降;有机质对土壤饱和导水率的影响阈值为18.51 g/kg。多元逐步回归分析表明土壤容重、黏粒含量以及土壤有机质含量是影响土壤饱和导水率的主要因子,建议沼液合理的配比及灌溉量应控制为T2处理,但是其长期施用效果还有待于进一步验证。     

污水灌溉条件下作物对土壤重金属吸收特征比较

通过采样和化学测试，对污水灌溉条件下，小麦、水稻、蚕豆和油菜果实中Cu、Zn、Pb、Cr和Cd的含量及土壤中重金属本底浓度进行测定和分析。结果表明，污水灌溉对4种作物吸收土壤重金属的能力影响不显著，而不同作物种类对这种吸收能力的影响表现出显著的差异。     

沼液追肥对制种玉米产量与土壤化学性质的影响

研究沼液作追肥对制种玉米产量及土壤化学性质的影响。文章以制种玉米为试验材料,采用计随机区组试验设,研究沼液追肥对制种玉米经济性状、产量、土壤化学性质、经济效益的影响。结果表明,T1(沼液1500kg·hm-2+142.50 kg N·hm-2)有机质含量最高,与其他处理间达到了显著差异;T1的土壤速效钾含量最高,达12.67 g·kg-1,与CK(150 kg N·hm-2),T2(沼液22500 kg·hm-2+138.75 kg N·hm-2)间达到了显著差异;土壤速效磷含量,土壤p H值,土壤电导率差异不显著;不同处理对穗行数,行粒数、穗粒重的影响差异不显著,T3(沼液30000 kg·hm-2+135 kg N·hm-2)千粒重最高,与CK,T2,T4(沼液37500 kg·hm-2+131.25 kg N·hm-2)间差异达到了显著水平;T2的产量,产值,经济效益最高。沼液做追肥可提高产量,降低生产成本,但必须和化肥配合施用。     

猪粪沼液对玉米产量及土壤理化性状的影响研究

为研究猪粪沼液施用对玉米产量品质及土壤理化性质的影响,选取规模化养殖场的猪粪沼液进行秋玉米种植试验。试验设置4个处理,每个处理3个重复,共12个小区,每个小区66.66 m²。对照组(CK组)施用100%化肥(50%基施+50%追施),试验组分别施用50%化肥基施+50%沼液追施(T1组),100%沼液基施(T2组),100%沼液追施(T3组)。试验结果表明：1)T1组玉米产量最高,达1159.34 kg·666.67 m^-2、亩产值2782.42元,经济效益明显,产量利润分别比对照高16.06%、385.08元;2)T1、T3与对照(CK)、T2相比,单果重、产量明显增加;3)施用沼液的玉米中均不含抗生素,不会影响玉米的食用品质安全;4)水旱轮作种植中,施用沼液土壤中的理化性状不会明显改变,也不会集累重量金属等有害物质。因此,施用50%化肥基施+50%沼液追施可以明显提高玉米产量产值和利润,而且不会对玉米抗生素含量和土壤理化性质产生明显影响。     

镉污染土壤上施用沼液对生菜生长和土壤质量的影响

采用温室盆栽试验的方法研究了在两个镉污染水平土壤上施用沼液对生菜生长和土壤质量的影响。结果表明,生菜对土壤镉污染有一定的耐受性,在6 mg.kg-1和12 mg.kg-1镉处理土壤上可存活生长,但低镉土壤上生菜的地上部鲜干重均高于高镉土壤。沼液施用促进了生菜的生长,但促进作用在施用量为5 m l.次-1时最大。高水平镉污染促进了生菜体内硝酸盐的累积,而沼液只在高镉污染土壤上促进了硝酸盐的累积。高镉土壤中硝酸盐含量高于低镉土壤,沼液施用提高了土壤中硝酸盐含量和EC值,但只降低了高镉土壤上有效镉含量。该研究表明,沼液降低了镉对生菜的伤害,改变了土壤质量。     

衡水市不同功能区土壤重金属含量调查

本研究以不同功能区土壤为材料进行重金属检测,结果发现城市土壤重金属含量总体在标准范围之内,只有涉及生产的工业区略有偏高。     

施用沼液对设施番茄生长与土壤生态环境的影响

为探求番茄全生育期施用沼液对其生长及土壤环境的影响,系统研究了沼液配比及灌溉量对番茄农艺性状、品质、产量、土壤理化环境和土壤生物学特性的影响。结果表明:T3处理(沼液配比1∶4,作物-皿系数(Kc)为1. 0)番茄的株高、茎粗和单株叶面积均为各处理最大,分别比纯水处理(C0)高24. 11%、15. 59%和33. 92%。与C0处理相比,灌施沼液可以增加番茄产量、改善番茄品质和口味,T2处理(沼液配比1∶4,Kc为0. 8)能够获得最高产量、最高的维生素C及可溶性总糖含量。灌施沼液可以降低土壤容重和土壤p H值,增大土壤总孔隙度及土壤饱和导水率,灌施沼液各处理土壤有机质含量随土层深度呈先增加后降低的趋势。灌施沼液还可以增加各生育期内细菌、真菌、放线菌数量,其中土壤细菌、真菌数量均表现出自苗期到果实膨大期呈增加趋势,阈值出现在果实膨大期,而后逐渐降低,放线菌数量自苗期到果实成熟期呈逐渐增加的趋势,阈值出现在果实成熟期。施用沼液各处理土壤中过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶的活性在番茄生育期内分别表现为持续增大、先增加后降低和先降低后上升的变化规律,阈值分别出现在果实成熟期和果实膨大期、开花结果期。综合分析试验结果,T2处理更有利于番茄的生长、产量品质的形成以及土壤环境的改善。     

施用沼液对玉豆品质及土壤肥效的影响

通过对照试验,研究了沼液对玉豆长势、品质及土壤肥效的影响.结果表明:施用沼液可促进玉豆生长,增加产量,改善品质.同时,施用沼液能够改善土壤理化性质,增加土壤有机质和N,K及微量元素的含量.     

沼液灌施对潮土土壤团聚体组成及稳定性的影响

[目的]探究沼液灌施对黄淮海平原土壤团聚体结构的影响.[方法]以黄淮海平原潮土为研究对象,根据等氮量原则,采用干湿筛法对连续4a进行沼液灌施(BS)、化肥施用(CF)、沼液与化肥灌施(BS+CF)以及空白对照(CK)共4种处理的农田表层土壤(0～20cm)进行团聚体筛分并计算稳定性指标.[结果]沼液灌施影响黄淮海平原表...     

沼液灌溉对稻田水环境影响分析

为了研究沼液灌溉对稻田水环境的影响,寻找安全的沼液施用量.本试验采用水稻盆栽试验,设置5个不同沼液灌溉量的处理,每个处理重复3次;在水稻生长期间共灌溉沼液9次,并在灌溉之后测定上覆水和下渗水的养分含量和重金属含量.试验研究发现,灌溉沼液期间稻田上覆水的养分含量均呈现先上升后下降的趋势,单季灌溉量为2250 mL·kg-1土的T4处理其养分含量明显高于对照处理,而各处理上覆水的重金属含量动态变化不明显;T4处理的稻田下渗水中养分含量在沼液灌溉后期急速上升,造成地下水环境富营养化的可能性增加.综合沼液灌溉对稻田上覆水和下渗水中养分和重金属含量的影响来看,沼液灌溉的安全施用量应控制在单季灌溉量为2250 mL·kg-1土的范围之内,使沼液灌溉对稻田水环境污染的可能性降低.     

生物炭配施沼液对淋溶状态下土壤养分的影响

为探讨生物炭配施沼液对土壤养分淋失的影响,通过室内土柱试验,采用三因素三水平正交试验方法,系统研究了生物炭添加量、淋溶强度、沼液施加量对土壤养分淋失及土壤养分垂直分布的影响规律。结果表明,土壤养分淋失主要集中在前8次,后期淋失量均维持在较低水平并趋于稳定。各因素对氨态氮、速效磷、速效钾淋失的影响由大到小依次为淋溶强度、生物炭添加量、沼液施加量,而对硝态氮淋失量的影响由大到小依次为生物炭添加量、沼液施加量、淋溶强度。添加生物炭能明显减少养分淋失,且添加生物炭的0～20cm深度土壤的养分明显高于未添加生物炭的20～40cm土壤,各因素对氨态氮、硝态氮、速效钾在土壤中的含量影响差异显著,而对速效磷的影响则无显著差异。