有机肥配施比例对植烟土壤供氮能力和温室气体排放的影响

【目的】探究化肥配施有机肥及不同配施比例对植烟土壤的供氮能力及对温室气体排放的影响,为提高烟叶产量和质量及调整和优化烤烟施肥措施提供科学指导。【方法】以菜籽饼(RC)、猪粪(PM)、炭基有机肥(BOF)和花生秸秆(PS)等氮替代30%和50%化肥;通过盆栽试验,比较各施肥处理间烤烟农艺性状、生物量、土壤矿质氮含量、土壤有机碳含量、温室气体排放等方面的差异。【结果】与施用化肥(对照)处理相比,除配施炭基有机肥(BOF)处理外,其他配施有机肥处理土壤矿质氮含量均降低,降幅团棵期为22.9%～57.8%、旺长期为4.97%～66.04%、现蕾期为25.59%～83.82%、成熟期为33.58%～68.90%;除配施花生秸秆(PS)处理外,各有机肥配施处理烤烟根、茎、叶生物量无显著变化;CO₂排放量仅配施猪粪(PM)和花生秸秆(MS)处理显著增加,增幅分别为23.74%～33.40%和61.75%～87.54%;各有机肥配施比例为50%的N₂O排放量均显著增加,为7.73～21.89倍;各有机肥配施处理土壤全氮含量和有机碳含量均增加,增幅分别为1.5...     

植物残体的化学组成及土壤水分条件对新形成腐殖质组成和性质的影响

1.在相同的腐解条件下,不同物料腐解产物的 C/有机 N 比值和 HA/FA 因物料种类而异。2.与旱地条件下的相比,田菁、草木樨、紫云英在水田条件下腐解产物的 C/有机N 比值较宽,而稻草和绿萍的则相反。3.土壤水分条件和植物残体的化学组成对腐解产物的氮素形态分布没有明显影响。4.在其它条件相同时,与旱地条件下的相比,渍水条件下腐解产物的 HA/FA 大多较宽,而胡敏酸的光密度(E_4)值则较小。     

翻耕补播措施对宁夏荒漠草原土壤碳氮储量的影响

以3种翻耕补播方式(深翻耕补播、浅翻耕补播和免耕补播,播量30kg/hm²)及深翻补播不同播量(7.5kg/hm²、15kg/hm²和22.5kg/hm²)为研究对象,以封育未补播为对照,研究了不同翻耕补播措施对宁夏荒漠草原土壤碳氮储量的影响。结果表明:封育未补播处理可提高0～10cm土层土壤有机碳和全氮含量;深翻耕补播可显著提高10～20cm和20～40cm土层土壤有机碳含量,深翻耕补播和深翻-播量15.0kg/hm²可分别提高土壤10～20cm和20～40cm土层土壤全氮含量。深翻耕补播、深翻-播量15.0kg/hm²、7.5kg/hm²和封育未补播措施均可提高浅层(0～10cm)土壤碳氮比;浅翻耕补播和深翻-播量7.5kg/hm²可提高10～20cm土层土壤碳氮比。深翻耕且播量为30.0kg/hm²的人工补播措施较其他措施更有利于土壤有机碳和全氮的固存,但从操作性和成本的角度考虑,短期...     

萝卜花芽分化进程中形态特征与碳氮比变化的研究

将萝卜种子进行5℃春化处理并培育成苗后,观察萝卜植株茎尖生长锥的变化,同时测定分析其生长点和叶片的C/N比。结果表明:萝卜茎尖生长锥在花芽分化进程中发生0～5级的变化,并逐级详细描述,可为研究萝卜花芽分化各个时期植株内部生理生化变化提供参数。萝卜植株生长点的C/N峰值出现在现蕾期,叶片随花芽分化进程的加深而升高,可按萝卜栽培和育种目标提供营养调控依据。     

壳聚糖类有机水溶肥对杭白菊苗期生长影响及其机制研究

有机种植杭白菊对提高其品质具有重要作用,壳聚糖有机水溶肥作为一种新型的有机肥料在果蔬上已有广泛应用,其在有机杭白菊苗期的最佳用量及其促进苗期生长的作用机制尚不清楚。本研究采用盆栽试验,设置不施肥(CK)、壳聚糖有机水溶肥稀释液1 000倍(T1)、500倍(T2)、300倍(T3)、100倍(T4)5个处理,分析了各处理对杭白菊生物量、生长发育指标、根系形态特征、光合作用、碳氮含量及碳氮比的影响。结果表明:与CK相比,T3处理根鲜重、地上部鲜重、叶片数、茎粗和株高分别显著增加了64%、110%、27%、17%和32%,表明壳聚糖类有机水溶肥稀释300倍是有机杭白菊苗期最佳用量。此外,与CK比,T3处理总根长、根表面积、根体积分别提高了46%、62%和69%,光合速率约增加64%,且调节了杭白菊苗期的碳氮比例,根系与地上部的碳氮比值分别为19和17。综上,改善杭白菊苗期根系的形态特征,增强光合作用,调节植株的碳氮比可能是壳聚糖有机水溶肥促进有机杭白菊苗期生长的机制之一。     

剩余污泥合成PHAs的影响因素研究

利用序批式反应器,以乙酸钠为碳源驯化活性污泥,选择和富集具有积累聚羟基链烷酸酯（PHAs）能力的微生物菌群,探究了不同的碳源条件对PHAs合成产率、单体（PHB、PHV）组成的影响,寻求PHAs总量和PHAs单体产率最高的碳源组成和类型;考察了影响剩余污泥合成PHAs的因素,重点调控pH、碳氮比条件,实现剩余污泥贮存PHAs的工艺优化。实验结果表明：在微好氧循环体系中,相对于丙酸、丁酸等单一有机酸为碳源的培养条件,乙酸为单一碳源时可获得最高的PHAs合成量,达到了0.234mg／mg ,其中PHB的产率为0.225mg／mg ,占96％。不同比例的乙酸－丙酸和丁酸－丙酸等混合酸的合成条件下,以乙酸／丙酸＝1∶2的混合酸作为碳源时,单位质量干重污泥PHAs的产率可达到为0.384mg／mg ;对比C／N分别为20、100、500的培养条件,当 C／N ＝500时剩余污泥贮存 PHAs 的能力较强,最高产率约为0.356mg／mg ;分别控制pH值＝5、pH值＝7、pH值＝9的酸度条件,则中性环境更有利于剩余污泥贮存,可达0.39mg／mg的PHAs。     

不同碳氮比对垃圾填埋单元中氮循环细菌数量的影响

垃圾填埋单元微生物碳代谢功能既受垃圾填埋单元有机碳的影响,也与填埋单元氮素水平密切相关。这项工作的目的是研究不同碳和氮的影响比在垃圾填埋场渗滤液微生物群落的数量如氨化、硝化和反硝化细菌,为渗滤液处理提供基础数据。本文研究以黑土进行填埋的垃圾填埋层为研究对象,采用室内试验比较研究了四种施氮处理(自然状态未调碳氮比,碳氮比5:1,20:1,50:1)定期采集样品。用MPN法测定垃圾填埋单元中微生物的数量。实验结果表明:(1)低碳氮比垃圾填埋单元氨化细菌,硝化细菌和反硝化细菌数量较大,高碳氮比垃圾填埋单元则相反。(2)随着时间推移,不同碳氮比改变了垃圾填埋单元中氨化细菌,硝化细菌和反硝化细菌数量均呈现了先增加后降低的趋势。由此可知,垃圾填埋单元中氮循环细菌数量与垃圾填埋单元的碳氮比值有关。     

FACE对武香粳14根系活性影响的研究

利用我国惟一的农田开放式空气CO₂浓度增高(Free-air CO₂ enrichment-FACE)研究平台,研究大气CO₂浓度比对照（现大气CO₂浓度）高200 μmol·mol^-1的FACE处理对水稻品种武香粳14根系活性的影响。结果表明：(1)FACE处理使水稻单位干重根系的总吸收面积、活跃吸收面积的最大值比对照提早10 d左右,移栽后18 d及其以后不同生育时期的单位干重根系的总吸收面积、活跃吸收面积、α-萘胺氧化量等根系活性指标均显著或极显著低于对照,但FACE处理对每穴根系活性的影响相对较小;(2)移栽后28 d及其以后不同生育时期每穴的不定根数、不定根总长度、根系体积、根干重与单位干重根系的活性关系密切,根量越大单位干重根系的活性越低;(3)不同生育时期的植株含氮率与单位干重根系的活性多呈正相关,植株碳氮比与单位干重根系的活性多呈负相关。笔者认为,FACE处理水稻生育前期根系生长量大、植株含氮率低、碳氮比高等可能是造成其单位干重根系活性显著低于对照的重要原因。     

基于碳氮代谢的水稻氮含量及碳氮比光谱估测

碳氮代谢为植物生长发育提供物质基础，因此碳氮含量及碳氮比的无损快速估测对植物的生长调控有着极其重要的作用。本文系统研究了水稻7个不同氮肥水平下的碳氮代谢特征及其与冠层反射光谱特征之间的关系。结果表明，植株碳氮含量及碳氮比与大多数比值植被指数、归一化植被指数及差值植被指数关系密切，比值植被指数与归一化植被指数的表现一致，差值植被指数略有不同，其中碳氮比的相关性与氮含量类似。氮含量与510 nm和460 nm构成的比值和归一化植被指数的关系最佳，不受生育期的影响，可用统一的方程来预测；碳氮比则需分阶段建模较好，生育后期（抽穗期和灌浆盛期）以ND_(1650,710)最好。经其它独立数据的验证表明，模型对氮含量的估测精度在叶片水平上为80.51%，在植株水平上为76.36%，预测的RMSE分别为0.20和0.26，叶片和植株碳氮比的估测精度分别为81.09%和70.70%，预测的RMSE分别为1.64和3.95。表明通过植被指数的计算可以定量地评估水稻氮含量及碳氮比。     

种植方式与密度对夏玉米碳、氮代谢和氮利用效率的影响

在67500,82500株/hm2密度水平下,以常规等行距种植方式为对照,比较分析不同缩行宽带种植方式（三行一带、四行一带、五行一带）对夏玉米碳、氮代谢与氮素利用效率的影响。结果表明,缩行宽带种植方式成熟期地上部总氮累积量、氮收获指数均高于对照等行距种植方式,其中三行一带、四行一带、五行一带种植方式地上部总氮累积量分别高于对照16．2％,16．9％,20．0％。籽粒产量较等行距种植方式均有不同程度增加,并达到显著水平。本研究中,成熟期地上部总氮量、叶片氮转运量与籽粒产量呈显著正相关,说明成熟期较高的地上部总氮积累、叶片高氮转运量可促进籽粒产量提高。而成熟期叶片C/N与籽粒产量呈显著负相关,各处理中,三行一带种植方式在低密度和高密度条件下成熟期叶片C/N均最低,而对照等行距种植方式值最高。