不同水分、施氮量对土壤中硝态氮含量分布的影响

通过田间试验,研究了不同氮肥用量和灌水量情况下土壤中硝态氮的动态分布。结果表明,土壤剖面的硝态氮含量随着施氮量的增加而增加,在同一施氮量水平下,随着土壤深度的增加,土壤中硝态氮含量递减。在冬小麦的整个生育期中,拔节期的追肥灌水有助于硝态氮向土壤深处移动,甚至有可能淋洗出根层,对地下水产生影响。     

生物炭基肥基施对大白菜产量、品质、养分吸收及土壤性质影响研究

生物炭基肥料在培肥土壤和农作物增产提质方面具有潜在应用价值。以露地大白菜为供试作物,通过大田小区试验,设置不施氮肥(CK)、尿素(U)、尿素+生物炭(BU)、尿素+生物炭+碱木质素(JMZS-BU)和尿素+生物炭+海藻酸(HZS-BU)5个处理,考察不同掺混型生物炭基氮肥基施对大白菜产量、品质、养分吸收及土壤化学性质的影响。结果表明:施氮肥增加了大白菜产量和氮钾吸收,增加了大白菜硝酸盐含量;与普通尿素处理相比,3个炭基尿素处理大白菜产量增加12.2%～27.9%,产量由大到小顺序为HZS-BU>JMZS-BU>BU;大白菜硝酸盐含量减少12.5%～24.9%,维生素C含量增加7.6%～30.9%,碱木质素掺混型炭基尿素处理降低大白菜硝酸盐含量和增加大白菜维生素C含量的幅度更大。与普通尿素相比,炭基尿素处理增加了大白菜对氮、磷、钾养分的吸收;2种掺混型炭基尿素尤其海藻酸掺混型炭基尿素处理的增幅更大。与普通尿素对比,炭基尿素处理增加了土壤EC值、pH、有机质、全氮、矿质氮、速效钾和有效磷的含量,增加了土壤养分持留时间,碱木质素掺混型炭基尿素的增幅更大,这有助于降低后茬种植对无机养分投入的需求。相关分析表明,炭基尿素处理提升大白菜产量与其增加土壤有机质、有效磷和EC含量密切相关,土壤有机质和有效磷提升的影响效应更大。综合考虑大白菜产量、品质及土壤培肥效应,推荐碱木质素炭基尿素为露地大白菜生产的优选基肥。     

包衣尿素对甜椒生长的影响

甜椒（Capsicum annuum L.var.grossum Baily）是我国栽培面积较大的一种茄果类蔬菜，由于其生长期长、产量高和养分吸收量大，因此施肥对甜椒的生长发育和产量形成影响较大，其中氮肥在甜椒的生长发育过程中又占有主导地位。     

温室番茄东西向栽培条件下矮化密植对其生长和产量的影响

采用田间试验研究不同密度下东西向栽培对温室番茄生长、产量、品质的影响,以期为设施蔬菜轻简、优质、高效生产提供技术支持.试验采用适合温室机械化作业的东西向起垄种植番茄,设密度和不同位置2个因素,主因素为普通稀植(3.3万株·hm-2,留4穗果)和矮化密植(6.6万株·hm-2,留3穗果),副因素为4个不同位置的种植畦处理...     

基于SWAT模型的张家口清水河流域径流模拟

水资源问题是制约我国社会经济可持续发展的重要因素。以张家口市清水河流域为研究区域,基于GIS构建流域的SWAT分布式水文模型,对影响径流模型结果的几个重要参数进行敏感性分析,并应用SWAT-CUP软件进行参数率定,利用2013-2016年的实测径流量进行模型验证,分别计算气候和土地利用变化对径流量的贡献率。结果表明,校准期的效率系数(NSE)为0.74,决定系数(R~2)为0.72;验证期的NSE系数为0.76,(R~2)为0.78。气温变化对径流量变化的贡献率为36.3%,而土地利用变化对径流量变化的贡献率为10.5%,气温和土地利用变化对径流量的变化均产生一定作用,但就作用大小而言,气候变化的作用相对较大。基于这些评价指标,可知SWAT模型在张家口清水河流域径流模拟中具有很好的可靠性和适用性,可以作为该流域水资源综合管理的支撑模型之一。     

污泥施用对油菜生长和土壤重金属积累的影响(英文)

[目的]该研究旨在为污泥资源化利用提供可靠的理论依据。[方法]采用盆栽试验,对污泥施用后的油菜产量指标、盐分及植株和土壤中的Hg、As和Zn3种重金属累积变化规律进行了研究。[结果]结果表明,污泥用量为中用量(50g/盆)时可明显提高盆栽油菜的产量和根/冠比,当污泥用量增至大用量(100g/盆)时,污泥对盆栽油菜产量的提高效果显著降低。污泥比化肥和鸡粪更能促进油菜对N和P的吸收,但对K的吸收却不及鸡粪效果显著。污泥可增加土壤的盐分含量,且高于化肥和鸡粪,但效果不显著。污泥施用后的油菜和土壤中的Hg、As和Zn3种重金属含量与施用化肥和鸡粪相比都有所增加,其中Hg增加较明显。油菜和土壤中的Hg、As和Zn含量均符合国家相关蔬菜安全标准和土壤质量安全标准。[结论]短期内施用污泥不会造成农田土壤的二次重金属污染,但长期施用则需对Hg的含量进行监测和控制。     

山东省花生种植区耕层土壤残膜赋存特征

通过对山东省花生典型种植区耕层土壤地膜残留量分布特征及影响因素的调查研究,准确评估花生种植农田系统地膜残留污染现状,为该地区农田地膜污染防控措施的提出提供科学依据。选择覆膜年限为1～15 a的18个农田为研究对象,调查土壤质地、地膜使用情况等指标,同时分析不同耕层土壤中地膜残留量和残片数量。结果表明,覆膜1～15 a的4个典型花生种植区耕层(0～30 cm)土壤残膜量在2.48～46.01 kg·hm~(-2),不同区域间差异不明显,均低于我国农田残留量限值。随着覆膜年限的增加,耕层土壤中残膜的含量和数量均呈逐年上升趋势。残膜含量和残片数量随土壤深度增加而逐渐降低,分布在0～10 cm土层内的残膜显著高于10～20 cm和20～30 cm土层,随着覆膜年限增加,残膜呈现向深层土壤下移的趋势。25、4～25 cm~2和4 cm~2残片数均随土壤深度的增加而降低。随覆膜年限增加,耕层(0～30 cm)土壤中小面积残膜数量和比例不断提高,且在20～30 cm深层土壤4 cm~2的小残片呈明显增多趋势,加大了长期覆膜农田的残膜回收难度,可能对耕层土壤环境造成长期影响。因此,采取适当措施增加地膜回收,以减少该地区地膜污染,对保护该地区花生产地健康有积极作用。     

番茄废弃物水热炭溶解性有机质的光谱特征分析

为探究水热炭中具有高反应活性的溶解性有机质（DOM）在不同条件下的释放行为及化学特性,本研究采用三维荧光光谱-平行因子分析（PARAFAC）和紫外-可见光谱,分析了水热温度（180、200℃及220℃）和浸提环境（去离子水、盐溶液、酸溶液及碱溶液）对番茄废弃物水热炭（分别记为H-180、H-200及H-220）DOM的释放行为及光谱特征的影响。结果表明：H-220释放的DOM含量最高（52.1~70.5 mg·g^-1）,且所有水热炭均在碱性环境中释放的DOM最多（66.6~77.0 mg·g^-1）。3种水热炭DOM的释放行为遵循二级动力学模型（R²>0.95）,且均在短时间内（0.25 h）释放大量DOM（65.7%~85.8%）。通过PARAFAC分析可知,水热炭DOM共解析出3种荧光组分,包括2种类腐殖质组分（C1和C2）和1种类蛋白与可溶性微生物降解产物的混合组分（C3）。水热炭DOM的荧光强度随水热温度升高而逐渐升高。水热温度和浸提环境均会影响水热炭DOM中3种荧光组分的相对分布,且对所有DOM而言,C1的相对占比均最高（40.4%~53.6%）。提高水热温度（180~220℃）增强了水热炭DOM的腐殖化程度（6.1%~42.5%）,降低了DOM的生物可利用性（5.5%~22.2%）。此外,碱性环境促进了水热炭DOM中高芳香性及疏水性组分的释放。主成分分析结果表明,水热温度和浸提环境尤其是碱性环境对水热炭DOM的光谱特征有较大影响。     

玉米种植体系土壤磷素有效性对有机肥长期施用响应的Meta分析

长期施用有机肥能够提高土壤有效磷含量,但不同的研究间差异较大,通过基于有机肥种类、施用量、有机肥替代化肥比例和土壤因素等大量试验数据的整合分析,研究不同因素下土壤磷素有效性对有机肥长期施用的响应,对指导有机肥的科学施用具有重要意义。本研究收集了公开发表的文献147篇,建立了305组包含单施化肥（CF）和化肥配施有机肥（CFM）处理的土壤有效磷含量数据库。采用Meta分析研究全国多个长期定位试验点的CF和CFM处理下土壤有效磷含量差异及其影响因素。结果表明,CFM处理能显著提高土壤有效磷含量,每投入100 kg·hm^-2的磷,土壤有效磷增加量约为CF处理的2.6倍。高施磷量（>300kg·hm^-2）对土壤有效磷含量的提升幅度,约是低施磷量（<75 kg·hm^-2）和中等施磷量（75~150 kg·hm^-2和150~300 kg·hm^-2）的3.5倍和2.3~2.6倍。不同有机肥对土壤有效磷含量的影响表现为畜禽粪便类>商品有机肥类>秸秆类>城市垃圾类有机肥。其中,畜禽粪便类中,猪粪、鸡粪和牛粪对土壤有效磷含量的影响较为显著,增幅分别为210.4%、209.3%和156.7%。在不同有机肥替代化肥比例下,施用有机肥对土壤有效磷含量的提升效果,随有机肥替代化肥比例的增加而升高,且差异显著,有机肥替代化肥比例为75%和100%时,增幅可达211.7%和239.7%。土壤类型、有机质含量、pH等土壤因素是影响施用有机肥对土壤有效磷含量提升效果的重要因素。其中,不同土壤类型下土壤有效磷增幅在12.7%~212.1%之间,表现为红壤>潮土>褐土>黑土>棕壤;在土壤有机质含量为0.6%~1%时,土壤有效磷增幅可达248.5%,分别是土壤有机质含量<0.6%、1%~2%和2%~3%时的2.1、2.0倍和10.9倍;当pH为酸性（5~6.5）或者pH为中性（6.5~7.5）时,施用有机肥对土壤有效磷的提升效果显著高于pH为碱性（7.5~9）时。此外,土壤有效磷增幅随年均降雨量和年均温度的升高而增加,其中年均降雨量>800 mm或年均温度>16℃时增幅最大。长期施用不同种类有机肥、施用量、有机肥替代化肥比例均显著影响土壤有效磷含量,并且在不同的土壤环境、轮作方式和气候因子条件下,施用有机肥对土壤有效磷的效应有显著差异。因此,在农业生产过程中,科学施用有机肥不仅要充分考虑有机肥种类、施用量、有机肥替代化肥比例,而且要综合考虑不同环境因素的影响,从而保障有机废弃物资源的科学利用,避免资源浪费和环境污染,推动农业绿色高质量和可持续发展。     

模拟淋溶条件下沼液对菜田土壤磷素淋洗及其形态的影响

以不同磷水平菜田土壤为研究对象,通过土柱淋溶模拟试验,探讨施用沼液对土壤磷素形态及其移动性的影响。结果表明：与单施去离子水的对照相比,施用沼液通过减少淋洗溶液体积降低淋洗液中总磷含量722.3 μg·柱^-1,中、高磷土壤淋洗液总无机磷（TIP）分别减少507.2 μg·柱^-1和1 319 μg·柱^-1。低、中磷土壤淋洗液中水溶性无机磷（DIP）减少158.1 μg·柱^-1和474.3 μg·柱^-1。在低磷土壤中,施用沼液对剖面土壤全磷、有机磷和速效磷含量影响显著,上层（0~7 cm）土壤增加的比例分别为34.8%、37.7%和148%,土壤pH值显著降低0.39个单位,下层（7~14 cm）土壤增加的比例分别为18.5%、29.3%和32.9%,土壤pH值显著降低0.28个单位。在中磷土壤中,施用沼液对上层土壤全磷含量影响未达到显著水平,速效磷增加比例20.1%,下层土壤pH值降低0.33个单位。在高磷土壤中,施用沼液对剖面土壤全磷、有机磷和速效磷含量影响未达到显著水平,下层土壤pH值降低0.34个单位。因此,施用沼液降低土壤磷素淋洗,增加低磷土壤磷素有效性含量,但对中磷和高磷水平土壤的磷素影响未达到显著水平。