控释技术处理碳铵、尿素的肥效及其机理初探

采用改性的工农业有机废弃物、无机矿物作为控释材料,对碳铵、尿素进行包膜与非包膜控释处理,通过盆栽试验研究其肥效,用室内淋溶试验和X衍射分析手段探讨其养分控释机理。结果表明,两种控释处理的氮肥均有较好的肥效,可以明显提高氮肥利用率。肥料的X衍射分析表明,有机控释材料活性基团与碳铵、尿素相互作用,晶体结构发生了较大的变化,结晶度下降;对于包裹太严实的控释肥料,混以养分释放速度快的肥料,以调整养分不同释放速度的纵向复合,更有利于提高产量及养分利用率。非包膜控释处理成本较低,与包膜控释处理的效果相当甚至更优。两种控释技术均能提升碳铵、尿素的市场竞争力,有重要的产业应用前景。     

包膜尿素的养分释放特征及其肥效

应用固-液反应包膜工艺，采用4种改性的无机包膜材料，试制出了成本较低的包膜缓释尿素，用水中溶出率法测定了包膜缓释尿素的养分释放特征，应用盆栽水稻评价了包膜缓释尿素的肥效，并与国外的有机缓释氮肥（Methylene Urea）和高聚物包膜复合肥（Osmocotte）进行了比较，表明固-液反应型包膜尿素具有较好的养分缓释效果，4种包膜尿素与等氮和等重常规尿素相比，栽培水稻都有一定的增产作用，并提高了肥料利用率，其中LU增产最显著，比等氮和等重尿素处理分别增产41．5％和35．7％，肥料当季利用率达到43．9％，好于国外的有机缓释氮肥和高聚物包膜复合肥。养分释放特征与水稻氮素营养特征较为接近，可为水稻一次性施肥所用。     

高吸水性树脂在赤红壤及砖红壤上的保水保肥效果研究

在旱地赤红壤和砖红壤上分别以小白菜和辣椒为供试作物,进行盆栽试验和大田试验,以研究高吸水性树脂及其肥料制品对土壤水肥的保持作用。结果表明：PAA能显著降低氮素淋失量,将更多的肥料养分保留在土壤中,同时又能减少土壤水分的无效消耗,从而提高水肥的利用率,最终提高作物产量。在PAA各种处理中,以0．02％、pH6．5的PAA稀凝胶与自来水交替灌溉对水肥保持效果最好,试验条件下,可使N素淋失量减少72．0％,水分利用率提高14．65％,作物产量增加33．20％。以高吸水性树脂和单质肥料为原料的掺混型节水专用肥与等养分的复合肥比较,辣椒果长、肩径宽、果肉厚、单果重明显增加,产量增加5．16％;节水449m^3/hm^2,相当于45mm降水,节水率27．7％。     

不同保水剂及用量对砂培黄瓜幼苗生长和水分利用效率的影响

以砂子作为育苗基质,以黄瓜为供试作物,研究不同种类、不同用量的保水剂对砂子孔隙状况、持水性能和黄瓜幼苗生长和水分利用效率的影响。结果表明:聚丙烯酰胺型和聚丙烯酸钠型保水剂,在一定范围内,随着保水剂用量的增加,砂子总孔隙度增加,但大小空隙比逐渐减小,通气作用降低,水分日蒸发量和累积失水量减少,鲜重增加,水分利用率提高;但保水剂用量过高,虽持水、保水作用增加,且可延长植株萎蔫时间,由于通气孔隙减少,不利于幼苗生长。从整体上看,聚丙烯酰胺型的效果要优于聚丙烯酸钠型保水剂。     

缓/控释肥的研究应用现状

就国内外缓/控释肥料应用效果、施用方法做了综述。重点总结了缓/控释肥在作物上的应用效果和对土壤、环境的影响。与普通肥料相比,施用缓/控释肥料可以提高肥料利用率、提高作物产量、改善品质、改善土壤物理性状、提高土壤养分有效性、促进作物生长、减少环境污染。     

生物炭基土壤调理剂对酸性菜田土壤的改良效果

为研究不同配比生物炭基土壤调理剂对酸性菜田土的改良效果,以生石灰、粉煤灰、钢渣和生物炭为原料,通过盆栽试验研究4种原料不同配比生物炭基土壤调理剂对酸性菜田土壤的改良效果及对油麦菜养分吸收、产量的影响。试验采用4因素3水平正交试验。生石灰、粉煤灰、钢渣用量水平为0、2.5、5.0g·kg^-1,生物炭用量水平为0、25.0、50.0g·kg^-1,共9个处理,每个处理设4次重复。结果表明：施用不同配比生物炭基土壤调理剂后,土壤pH显著提高0.82~1.75个单位,土壤交换性钙、阳离子交换量（CEC）分别显著增加38.52%~122.63%、41.10%~78.65%（P<0.05）;土壤微生物丰富度提高,其中溶杆菌属（Lysobacter）、马赛菌属（Massilia）等微生物增加最为明显;油麦菜对N、P、K的吸收量增加7.94%~64.79%,产量增幅达8.03%~16.68%;土壤碱解氮含量显著降低,土壤脲酶和过氧化氢酶活性变化不显著;施用适宜配比的生物炭基土壤调理剂后,土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾、交换性镁含量以及土壤磷酸酶和蔗糖酶活性均有不同程度的提高。研究表明,生物炭基土壤调理剂对酸性菜田土壤具有良好的改良效果,当生石灰、粉煤灰、钢渣和生物炭的施用量分别为5.0、2.5、5.0g·kg^-1和50.0g·kg^-1时效果最佳。     

常熟市玉米地方品种陆市小黄糯分子标记辅助选择的改良

与其他玉米地方品种一样,陆市小黄糯(常熟本地传统糯质玉米品种)个体之间遗传组成和性状都不尽相同,从而影响了该特色农产品的商品质量和产业化开发。采用少代选株自交+株系鉴定筛选+多代去杂繁殖技术、配合基于SSR分子标记技术的DNA指纹图谱建立,使改良后的陆市小黄糯在特异性方面基本完好地保留了原始种质的特征特性,并提升了性状的一致性与稳定性。     

水产养殖车间LED光环境设计研究

为在水产养殖车间的光照设计中选择最优的光色、光强与光周期参数及合适的灯具,提高水产养殖生产效率,根据水产动物在进化过程中形成的独特视觉生理结构及对光反应敏感的适应性特点,进行了水产养殖车间LED人工光照设计方案研究,针对目前水产养殖产业在光照上经常出现的模糊问题,提出了在设计LED人工光照方案时应遵循的一般原则,并在此基础上对如何降低养殖车间光照成本给出了合理的建议。     

化肥减量配施有机肥对粤西地区水稻产量和养分利用的影响

针对水稻生产过程中化肥施用过量、养分吸收利用率低和面源污染风险高等问题,通过研究化肥减量配施有机肥对植株养分吸收量、肥料偏生产力、土壤养分平衡以及水稻产量的影响,提出稳产条件下适宜的化肥施用量以及有机无机肥配比措施,以期为水稻化肥减量增效与土壤培肥提供理论依据。本研究于2021年在粤西地区早稻生长季开展田间试验,研究了当地4种优化施肥方式：优化施肥处理(OPT)、增有机肥处理+化肥减量处理1 (OM1)、增施有机肥处+化肥减量处理2 (OM2)、增施有机肥处+化肥减量处理3 (OM3)对水稻产量、肥料偏生产力以及养分平衡的影响,从生产目标、环境效应和土壤肥力进行综合评价。结果表明：不同施肥方式下水稻籽粒产量和谷杆比分别在5667～5967 kg/hm²和1.09～1.31之间,氮肥、磷肥、钾肥偏生产力分别在30.4～47.2、96.0～122.1、47.2～105.9 kg/kg之间;农田氮素、磷素、钾素表观平衡在54.2～115.3、17.1～29.8、1.2～67.0 kg/hm²之间。4种施肥措施氮素、磷素和钾素平衡均处于盈余状态。在增...     

基于t分布函数的玉米群体三维模型构建方法

为利用少量实测数据快速构建能够反映因品种、环境条件、栽培管理措施等因素产生形态结构差异的玉米群体三维模型,提出基于t分布函数的玉米群体三维模型构建方法。通过实测数据构建主要株型参数的t分布函数,在其约束下生成群体内各植株主要株型参数,通过构造株型参数相似性度量函数调用玉米器官三维模板资源库中的器官几何模板,结合人工交互或图像提取的各植株生长位置与植株方位平面角2组群体结构信息生成玉米群体几何模型。利用三维数字化仪获取的玉米群体田间原位三维数字化数据所构建玉米群体计算得到的LAI与该方法构建玉米群体计算得到的LAI进行对比验证,结果表明:该方法所生成玉米群体叶面积指数与原位三维数字化数据所构建玉米群体计算得到的LAI相比,误差在±2%以内,可以满足面向可视化计算的玉米结构功能分析研究需求。方法可为玉米株型优化设计、耐密性鉴定、品种适应性评价等虚拟试验研究提供技术手段。