稻草还田对油菜籽脂肪酸组成和主要品质的影响

通过稻草还田中、长期定位试验,研究了连续21年稻草部分还田和连续4年全量还田对油菜籽脂肪酸组成及关键品质的影响效应。结果表明:连续21年稻草部分还田、连续4年全量还田分别与稻草未还田相比,在油菜籽脂肪酸组成上,均表现出油酸含量显著增加、芥酸含量略有下降的趋势,具有改善油脂组成的正向作用;连续21年稻草部分还田的油菜籽硫甙、蛋白质和脂肪含量均劣于秸秆未还田,差异不显著。连续4年稻草全量还田对硫甙、蛋白质和脂肪含量的影响与长期部分还田一致,但其蛋白质、脂肪含量与稻草不还田的差异显著。     

添加不同粒径炭基辅料改善猪粪好氧堆肥质量的效果

为提高畜禽粪便堆肥质量和改善堆肥工艺,创制了一种炭基辅料,与猪粪、食用菌渣混合,进行了30 d的堆肥试验。设置了3个处理,即:猪粪与食用菌渣高温好氧堆肥(CK)、1~2 cm粒径炭基辅料替代CK处理中60%(体积比)的食用菌渣(B1)、6~7 cm粒径炭基辅料替代CK处理中60%的食用菌渣(B2)。监测了堆肥体的温度、氨挥发、氧化亚氮排放、pH值、EC值等参数变化情况,并以堆肥初次升温至55℃所需时间、氮素损失率、C/N比变化率、种子发芽指数、辅料回收率为指标,采用模糊评价法,分析了不同粒径炭基辅料在堆肥中的应用效果。结果表明,与CK相比,炭基辅料可以显著促进堆温快速上升、提高堆肥积温(P0.05),B1、B2处理的堆肥体初次升温至55℃所需时间分别较CK减少了4、11 d,堆肥积温显著大于CK,B2处理的促升温、增温效应优于B1处理;堆肥30 d后,CK、B1与B2处理的氨挥发累积量分别为605.41,374.94,303.68 mg/kg,氧化亚氮排放累积量分别为35.80,49.53,74.94 mg/kg,B1、B2处理的堆肥体氮素损失率为43.10%,39.67%,分别较CK降低了16.13%,22.81%,堆肥体氮素损失的降低主要是NH3挥发的有效控制;炭基辅料降低了堆肥体的EC值,显著提高了种子发芽指数(P0.05);根据模糊评价结果,B2处理的堆肥效果优于B1处理,炭基辅料应用于高温好氧堆肥工艺的适宜粒径为6~7 cm。     

大棚作物-水稻种植模式对稻谷产量和氮素面源污染的影响

通过田间试验,分析了常规施肥的麦茬稻与不施肥的大棚作物茬稻的产量、田面水氮素含量的差异和不同施氮肥期对大棚作物茬水稻的产量效应.结果表明:在水稻生育前期,常规施肥的麦茬稻田田面水总氮量为不施肥的大棚作物茬的6.02倍,水稻增产10.64%;前茬为大棚作物时,水稻全季不施基肥、仅在叶龄余数4或5时一次追肥(施氮量75 kg/hm2)可比不施肥增产23%以上,此氮素管理模式有使大棚作物茬水稻增产和降低氮素面源污染的正向作用.     

水葫芦有机肥对草莓产量和品质以及土壤养分的影响

通过设置低、中、高3种不同施氮量的水葫芦固态与液态有机肥(沼液)配合处理,研究了水葫芦有机肥对草莓产量、品质及土壤化学性状的影响.结果表明:草莓产量随着水葫芦有机肥施用量的增加而递减,处理间未达显著差异;各处理对可溶性固形物、还原糖、糖酸比等品质指标的影响明显,可溶性固形物随施氮量的增加而增加,处理间达显著水平;对Vc含量的影响不明显.水葫芦固液肥配施均能不同程度地提高土壤有机质、氮、磷、钾等养分含量,对后茬土壤的培肥作用优于对照.采用固液肥配施方法进行水葫芦有机草莓生产,建议使用低施氮量即464.4 kg/hm2,以兼顾产量、品质及培肥土壤,也可节约用肥成本.     

水葫芦水浸提液及压榨液对几种蔬菜幼苗的化感作用

采用培养皿滤纸法,研究了不同浓度的水葫芦水浸提液及压榨液对黄瓜、番茄、白菜种子发芽率及幼苗根长、株高、鲜重的影响。结果表明,水葫芦水浸提液及压榨液对番茄种子发芽率有一定的影响,存在一定的负向化感作用,但对其幼苗根长、株高、鲜重无显著影响;水葫芦水浸提液及压榨液对黄瓜、白菜种子的发芽率及幼苗根长、株高、鲜重均无不利影响;水葫芦水浸提液对3种蔬菜苗高有极显著的促进作用,随着水浸提液浓度增高促进作用不断加大;水葫芦压榨液对3种蔬菜幼苗鲜重有极显著的促进作用。     

新型炭基辅料在堆肥工程中的应用效果

为探讨新型炭基辅料在堆肥工程中的应用效果,采用静态条垛状高温好氧堆肥的方法,以猪粪为堆肥原料,辅料的添加按体积比设计2种处理:60%新型炭基辅料+40%常规辅料(食用菌渣)、100%常规辅料,每个处理的堆体规模为50 t,监测堆体的温度、含水率、碳氮养分及其形态等指标。结果表明,与常规辅料相比,炭基辅料促进了堆肥前期的温度快速上升,堆体最高温度显著提高7.2℃(P0.05),堆体初次达到55℃的时间提早6 d(P0.05);炭基辅料降低了堆体铵态氮与硝态氮的含量;炭基辅料处理促进了堆体种子发芽指数的增长,第28、第35天的堆肥浸提液种子发芽指数分别比常规辅料提高10.28%、4.21%;炭基辅料处理的堆肥制品氮、磷、钾养分总量提高30.51%,且符合有机肥料农业行业标准(NY 525—2012)的要求。综上所述,与常规辅料相比,炭基辅料对堆肥工程具有增温、缩短堆肥周期、促进腐熟、提高有机肥料品质的正向作用效果。     

水分含量对水葫芦渣堆肥进程及温室气体排放的影响

水葫芦经挤压处理后,容积减小、干物质含量提高,利于堆肥生产,但目前缺乏相关堆肥条件的研究。本文通过水稻秸秆与水葫芦渣以不同比例混合来调节堆体水分,探讨在65%、70%、75%、80%水分条件下堆肥效果及环境影响,以获得堆肥的最优水分条件。本试验为静态堆肥,动态监测堆体温度、pH值、碳氮养分和温室气体。结果表明,水分对堆体pH、胡敏酸(堆肥7 d)、富里酸无显著影响,对温度、水溶性碳、胡敏酸(堆肥50 d)、凯氏氮、硝态氮、铵态氮影响显著。其中75%水分处理升温能力最佳,堆肥6 d即达最高堆温(53.4℃);50 d时其凯氏氮、硝态氮、铵态氮显著高于65%和70%的水分处理(P<0.05);75%水分处理堆肥50 d与7 d相比,凯氏氮降低最多(21.1%),硝态氮增加最多(434%),铵态氮降低幅度最小(14.1%)。水分对CH4的产生无显著影响;但高水分促进CO2和N2O排放,75%水分处理的CO2排放能量最高,是其他处理的1.9~2.5倍,80%水分处理的N2O排放通量最高,是其他处理的3.9~23.1倍。综合考虑,水稻秸秆与水葫芦渣混合堆肥,堆体水分为75%较为适宜,能兼顾堆肥效率、品质和环境效益。     

炭基辅料对羊粪好氧堆肥中氮素损失的影响

养殖废弃物(羊粪)的堆肥化处置是现代"草-羊-田"农牧循环生产的重要环节,为探讨羊粪高温好氧堆肥中氮素损失的有效控制技术,研制了一种炭基辅料,与羊粪和稻草混合后进行了34 d的堆肥试验。试验设置2个处理:羊粪与稻草高温好氧堆肥(CK)、CK基础上添加质量比15%的炭基辅料(CA)。监测了堆肥体的温度、NH_3挥发速率、N_2O排放通量、各形态氮素含量等参数变化情况,分析了炭基辅料对羊粪堆肥过程中氮素转化及损失的影响。结果表明,与CK处理相比,添加炭基辅料促进了堆肥后第1～7 d堆肥温度快速上升,对堆肥后第8～34 d的堆温影响较小;堆肥34 d后,CK、CA处理的NH_3挥发累积量分别为368.38、175.63 mg·kg-1,N_2O排放累积量分别为50.38、88.94 mg·kg-1,CA处理的NH_3挥发累积量显著小于CK处理(P0.05),而2个处理之间的N_2O排放累积量差异性不显著(P0.05),羊粪堆肥过程中NH_3挥发是氮素损失的主要途径;CK、CA处理的氮素损失率分别为50.49%、32.63%,添加炭基辅料显著降低了羊粪堆肥体的氮素损失率(P0.05),炭基辅料应用于羊粪有机肥生产,氮素损失率可减少35.37%。     

不同量秸秆机械化还田对稻麦产量及土壤碳活性的影响

通过在江苏省环太湖地区开展的机械化稻麦秸秆还田试验,对秸秆还田后水稻、小麦的产量与土壤碳库质量的动态变化进行了研究。结果表明,连续秸秆还田3年,小麦苗期的平均株高、地上部和根系生物量、总生物量分别比对照高5％、16％、13％、16％。水稻、小麦产量比对照分别增产180～810kg／hm^2、150～480kg／hm^2,增产幅度分别为2．1％～8．6％、5．1％～13．0％。秸秆还田改善了土壤有机质状况,且有机质各组分对秸秆归还的响应有差异,以秸秆全量还田处理的活性有机质增加最多,为初始土壤的2．5倍,总有机质增加最少,增幅为初始土壤的26％。与初始土壤相比,半量、全量秸秆还田处理的土壤碳库管理指数（CPMI）分别增加了1．52～1．94、1．22～1．99。与对照土壤相比,半量、全量秸秆还田后耕层土壤的碳库管理指数（CPMI）分别提高了67．7％、72．0％。说明秸秆全量还田对于提高耕层土壤碳库管理指数（CPMI）更有效。水稻季的耕层土壤碳库管理指数（CPMI）显著低于小麦季的耕层土壤碳库管理指数（CPMI）。稻麦产量与土壤有机质各组分的相关性分析结果表明,作物产量与活性有机质及碳库管理指数（CPMI）的相关性要好于有机质,因此,从土壤生产力的角度出发,短期内活性有机质与土壤碳库管理指数（CPMI）比总有机质有更好的指示与评价作用。     

水葫芦沼液肥对菜薹产量和品质的影响

研究了施用水葫芦沼液与不同用量化学氮肥间菜薹产量、维生素C和硝酸盐含量的差异,结果表明:施用水葫芦沼液有利于菜薹生长与产量形成,与施用等氮量化肥相比,产量增加12.71%;施用水葫芦沼液可增加菜薹维生素C含量并降低硝酸盐含量,其菜薹维生素C含量显著高于施80%及以上氮素用量的各化肥处理,比施用等氮量化肥处理增加32.79%,菜薹硝酸盐含量显著低于施60%及以上氮素用量的各化肥处理,比施用等氮量化肥处理降低61.05%.