异硫氰酸酯类化学药剂对植物病原菌的抑制作用和对辣椒疫病防治效果的研究

采用室内含药平板培养的方法分别测定了棉隆、芥末精油、异硫氰酸苯酯3种异硫氰酸酯类化学药剂对常见土传辣椒病原菌菌丝生长和孢子萌发的影响。并通过土壤熏蒸及盆栽试验,研究了这些药剂对辣椒疫病的防治效果。结果表明,异硫氰酸酯类化学药剂的挥发性毒力和非挥发性毒力差异很大。挥发性毒力:芥末精油棉隆异硫氰酸苯酯;非挥发性毒力:异硫氰酸苯酯芥末精油。芳香族异硫氰酸酯挥发性毒力弱于脂肪族异硫氰酸酯,但其溶于培养基时毒力较强。异硫氰酸酯类化学药剂抑制孢子萌发的作用强于抑制菌丝生长的作用。盆栽试验结果显示,棉隆和芥末精油对辣椒疫病的防效高于异硫氰酸苯酯,前两种药剂用量为0.03%(质量分数)时,防效可以达到100%,且平板计数结果表明,根际土中辣椒疫霉的数量为0。田间试验表明,98%棉隆微粒剂处理辣椒大棚连作障碍土壤,可使次年土传病害发生率降低60%,并增加辣椒产量。     

发酵床猪舍的选址与圈舍结构

一、猪舍的选址 猪舍应选在地势较高、排水良好、交通便利的地方,四周无屏障,可保证通风良好。     

畜禽粪便超高温堆肥产物理化性质及其对小白菜生长的影响

为考察超高温快速堆肥提高畜禽粪便处理效率的可行性及其产物农田施用效果,以鸡粪(chicken manure,CM)、猪粪(pig manure,PM)、奶牛粪(dairy manure,DM)和稻壳为发酵原料,监测其在85℃、发酵24 h前后的理化特性和嗜热微生物数量变化,并采用盆栽试验研究了鸡粪为主要原料的快速堆肥产物对小白菜出苗和生长的影响。结果表明,超高温发酵24 h后粪便中病原菌数量和含水率达到有机肥质量标准,70℃能生长的高温微生物数量提高2个数量级。超高温快速堆肥后,CM,PM,DM浸提液可溶性有机碳质量分数分别增加了46.5%、22.9%和42.6%,挥发性脂肪酸质量分数分别增加了37.2%,31.2%和56.8%。超高温快速堆肥对CM,PM,DM总氮、总磷、总钾含量影响不大,但游离氨基酸质量分数分别增加79.2%,58.1%,74.6%;总腐殖质质量分数分别增加了27.6%,3.4%,27.3%。CM,PM中铵态氮质量分数分别上升了114.6%,40.6%(P0.001),因而降低了种子发芽指数和小白菜出苗率。但出苗后,施用超高温快速堆肥产物的小白菜地上部生物量最高,分别比施用纯化肥、腐熟有机肥高出20.4%(P0.05)和51.9%(P0.05)。可见超高温快速堆肥(85℃,24 h)提高畜禽粪便处理效率是可行的,其产物施入土壤能减少无机氮肥的施用,但不宜用于育苗,施用时应根据土壤和作物类型,采用合理的施用量和施用方法。     

施用水葫芦有机肥对土壤CO_2排放特征的影响

在55%田间持水量和等量施肥条件下,比较研究了施用水葫芦有机肥和畜禽粪有机肥对土壤CO2排放特征的影响。结果表明:水葫芦有机肥处理土壤的CO2排放量与累积排放量均显著低于畜禽粪有机肥处理土壤。有机肥处理土壤的CO2累积排放量与潜在可矿化有机碳含量以及有机碳矿化速率呈显著正相关。     

添加不同无机盐对稻秸产沼气的影响

以水稻秸秆为底物,采用批次方法,在中温条件下研究了添加不同外源无机盐以及连续添加无机盐对秸秆产沼气的影响,结果表明,添加外源无机盐较对照提高秸秆产气量达29%,以第1批次沼液作为第2批次稻秸发酵的接种物,可以获得与使用接种物或添加无机盐相同的秸秆产气效果。     

水葫芦高温堆肥过程中氮素损失及控制技术研究

为减少水葫芦高温堆肥过程中氮素损失,采用静态高温好氧堆肥的方法,分析了水葫芦堆肥过程中氮素转化规律,研究了添加化学保氮剂对减少堆肥中氮素损失的效果.结果表明,水葫芦堆肥过程中总氮及有机氮含量均呈上升趋势,铵态氮与硝态氮含量均呈先上升后下降的趋势,总氮损失率为12.84%;水葫芦堆肥过程中氮素损失途径主要为以NH3、N2O等气态形式逸出,其中,堆肥前10 d是NH3挥发的高峰期,堆制后第5～9 d的N2O排放速率最大;添加化学保氮剂对水葫芦堆肥过程第4～10 d的氨挥发具有显著的抑制作用,NH3挥发量可减少23.82%,另外,化学保氮剂处理降低了堆制后第0～5 d的N2O排放速率,增加了第9 d以后的N2O排放速率;使用化学保氮剂原位控制水葫芦堆肥过程的氮素损失具有较好的效果,与常规对照相比,化学保氮剂对水葫芦堆体的保氮效率为32.70%.     

纳米SiO2/氨基淀粉黏合剂秸秆炭的结构及除磷特性

将秸秆粉用氨基淀粉黏合剂均相包覆,并掺杂纳米二氧化硅(nano SiO_2),采用原位发泡、炭化处理技术制备成纳米SiO_2/氨基淀粉黏合剂秸秆炭(掺杂纳米SiO_2秸秆多孔颗粒炭,nano SiO_2/AR-biochar)。通过透射电镜(transmission electron microscope,TEM)、热稳定性(thermogravimetry,TG)、扫描电镜-能谱扫描(scanning electron microscope-energy dispersive spectrometer,SEM-EDS)、比表面积与孔分析(Brunauer,Emmett and Teller,BET)、氮气吸附和压缩测试等技术手段对nano SiO_2/AR-biochar的孔结构特征、比表面积、微观形貌及压应力进行系统表征,并研究了nano SiO_2/AR-biochar对磷酸根吸附过程等温线及动力学模型。结果表明,掺杂nano SiO_2/AR-biochar孔结构分布匀称、比表面积大幅改善;TEM和SEM发现,掺杂nano SiO_2秸秆多孔颗粒炭材料的表面可形成类似海绵絮状结构,为炭材料提供较高的吸附位点;掺杂nano SiO_2可显著提高炭材料的机械压缩性能,当掺杂量为秸秆粉质量的6%时,压缩强度由3.89 MPa增加到7.96 MPa,增幅达104.6%。由于纳米SiO_2的掺杂,nano SiO_2/AR-biochar具有了更强除磷效果,且吸附过程符合准二级动力学模型,在短时间内(5 min)其吸附率可高达18.42 mg/g,体现了该掺杂纳米二氧化硅秸秆多孔颗粒炭具有良好的除磷特性。     

太湖地区奶牛运动场氮、磷淋溶及流失通量

为了解奶牛运动场粪尿中氮、磷淋溶与径流损失量,防范与减少规模养牛场氮磷污染风险,以无锡太湖地区一典型奶牛运动场为对象,采集了2个运动场剖面土壤,同时以运动场外侧土壤作对照,分析了土壤0～10.0 cm、10.1～20.0 cm、20.1～40.0 cm、40.1～60.0 cm、60.1～80.0 cm、80.1～100.0 cm各层次中氮磷含量,并收集了5～9月份运动场径流雨水,估算了氮、磷流失量。结果表明:运动场各层次土样中pH及有机物含量明显高于对照,在0～20.0 cm表层土中更为显著;运动场土壤中铵氮、硝态氮以及有效磷均表现出明显的向下淋溶,其中硝态氮向下淋溶更为明显,在40.1～60.0 cm土层中硝态氮含量已高达14.87 mg/kg;在0～40.0 cm土层中有土霉素的积累。径流氮向水体输出通量为14.95 kg/hm2,径流磷向水体输出通量为3.88 kg/hm2。试验结果证实,奶牛运动场存在氮、磷等向下淋溶以及径流损失的风险,在奶牛养殖场污染物排放控制中,应对奶牛运动场可能产生的氮磷环境污染问题给予高度重视。     

追施沼液对不同pH土壤CH4和N2O排放的影响

摸清不同pH土壤施用沼液后CH4和N2O的排放特征,对沼液农田回用的有效性及其养分管理具有重要意义.通过盆栽试验,探讨了猪粪沼液在pH为5.5(S5.5)、6.5(S6.5)和8.2(S8.2)的菜地土壤追施后CH4和N2O气体的排放特征.研究结果发现,不同pH菜地土壤追施猪粪沼液后,CH4和N2O排放速率和总量增加,特别是在S6.5和S8.2土壤中,二者增幅均显著高于施用化肥的处理.追施猪粪沼液后,CH4在pH较低的土壤(S5.5和S6.5)开始表现为负排放,随后逐渐表现为正排放,而在pH较高的土壤(S8.2)始终为正排放.N2O的排放表现为:S5.5土壤仅在第三次施沼液后,其N2O瞬时排放速率显著高于施用化肥和对照处理;而在S6.5和S8.2土壤N2O排放速率均显著增加,其平均排放速率显著高于施用化肥和对照处理.追施沼液后,整个生长季内CH4平均排放量在不同pH土壤间的变化趋势为S8.2＞S6.5＞S5.5,N2O排放的变化趋势为S6.5＞S8.2＞S5.5.碱性土壤上施用沼液会增加其氮素损失和环境污染的可能性.     

农村面源污染治理的“4R”理论与工程实践——氮磷养分循环利用技术

农业面源污染已经取代点源成为水环境污染最重要的来源,其主要的污染物为各种途径排放的氮和磷,有效减少氮和磷的排放或循环利用这部分养分,不仅可以减少污染物的排放,也是实现氮磷养分资源化利用的重要途径。本文在以往研究成果的基础上,结合国内外已有研究报道,重点阐述了畜禽粪便、作物秸秆、农村生活污水及工程处理尾水中的氮磷养分利用方式、应用效果及环境效应。畜禽粪便固体部分经高温好氧堆肥后可直接还田,养殖肥水和沼液可替代25%~75%的化肥。农作物秸秆可直接还田或经堆肥化处理及能源化利用后还田。农村生活污水、农田排水及