聚合物包膜肥料中钾素释放特征及其模拟

以水和水饱和石英砂为介质,研究了2种聚合物包膜肥料中钾素的释放特征。结果表明,钾素释放主要受温度影响,同时还受到颗粒大小和形态的影响;在水饱和石英砂中溶出与在水中溶出差别不大。采用水为介质,以一聚合物包膜肥料养分释放的理论模型为基础,对影响聚合物包膜肥料钾素释放的因素进行了研究,并进行了灵敏性检验。结果表明,温度越高、包膜的厚度和颗粒半径越小时钾素释放越快,且试验结果和模拟结果达到极显著的相关性;模拟结果比实际结果明显偏低,但表现出了较好灵敏性和相关性,是一个具有理论基础和应用潜力的聚合物包膜肥料养分释放模型。     

混料设计在辣椒不同类型氮肥配比试验研究中的应用

采用田间试验,研究了混料设计中的单形重心设计在辣椒控释尿素、普通尿素配肥上的应用,测定了辣椒的产量及其构成,配置了各因子的产量回归方程,解析寻优,对肥料效应及经济效益进行了分析.结果表明,三种氮肥比例为普通尿素U=0.20～0.30,控释尿素D60(控释期60天)=0.40～0.60,控释尿素D30(控释期30天)=0.20～0.40(换算为纯氮实际用量U=150.0～225.0 kg/hm2,D60=300.0～450.0 kg/hm2,D30=150.0～300.0 kg/hm2)的方案,预测最高产量可达85.0 t/hm2.控释尿素D30-D60两者配合施用、普通尿素与控释尿素D30-D60三者配合施用均能显著提高辣椒产量,比普通尿素分别增产24.40、28.26 t/hm2,增产率分别为42.0%和49.0%,产量差异均达极显著水平.施肥效应以D30-D60混合最高,为20.88 t/hm2,达极显著水平.经济效益分析表明,U-D30-D60处理施肥利润为2.440万元/hm2,氮素利用率最高,为60.1%.普通尿素与两种控释尿素按一定比例混合施用有利于提高辣椒产量和增加农民的经济收入.     

纳米氧化锌/葡萄皮红改性大豆分离蛋白膜的制备与性能研究

为改善大豆分离蛋白膜的性能,将纳米氧化锌（ZnO Nanoparticles,ZnO NPs）和葡萄皮红（Grape-Skin Red,GSR）加入大豆分离蛋白（Soy Protein Isolate,SPI）中制备SPI/ZnO NPs/GSR复合膜,对复合膜的性能进行表征。结果表明当葡萄皮红、ZnO NPs和大豆分离蛋白以1∶2∶25的质量比制备复合膜时,相对于SPI/ZnO NPs膜,葡萄皮红可提高ZnO NPs和大豆分离蛋白的相容性,改善ZnO NPs在SPI膜中的分散性,并与ZnO NPs发挥协同作用提高SPI膜的机械性能、耐水性能和热稳定性（P<0.05）。SPI/ZnO NPs/GSR复合膜相比较于SPI膜,拉伸强度从1.37 MPa升至3.28 MPa,熔点从194 ℃升至231 ℃,含水率从34.41%降至25.37%,水蒸气透过系数从5.57×?10-12 (g·cm)/(cm2·s·Pa)降至4.74 × 10-12 (g·cm)/(cm2·s·Pa)。此外,复合膜对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌表现出优异的抗菌性能,抑菌圈直径随着活性成分的添加呈上升趋势（大肠杆菌：SPI膜无,SPI/ZnO NPs膜2.29 cm,SPI/ZnO NPs/GSR膜2.36 cm;金黄色葡萄球菌：SPI膜无,SPI/ZnO NPs膜2.32 cm,SPI/ZnO NPs/GSR膜2.42 cm）,在活性包装应用中具有极大潜力。研究结果为大豆分离蛋白基薄膜的生产应用提供参考。     

Nitrous oxide emission from a transplanted rice field in alluvial soil as influenced by management of nitrogen fertiliser

We investigated nitrous oxide (N₂O) emission from an irrigated rice field over two years to evaluate the management of nitrogenous fertiliser and its effect on reducing emissions. Four forms of nitrogenous fertilisers: NPK at the recommended application rate, starch–urea matrix (SUM) + PK, neem‐coated urea + PK and urea alone (urea without coating) were used. Gas samples were collected from the field at weekly intervals with the static chamber technique. N₂O emissions from different treatments ranged from 11.58 to 215.81 N₂O‐N μg/m²/h, and seasonal N₂O emissions from 2.83 to 3.89 kg N₂O‐N/ha. Compared with other fertilisers, N₂O emissions were greatest after the application of the conventional NPK fertiliser. Moreover, SUM + PK reduced total N₂O emissions by 22.33% (P < 0.05) compared with NPK during the rice‐growing period (P < 0.05). The results indicate a strong correlation between N₂O emissions and soil organic carbon, nitrate, ammonium, above‐ and below‐ground plant biomass and photosynthesis (P < 0.05). The application of SUM + PK in rice fields is suitable as a means of reducing N₂O emissions without affecting grain production.     

纳米ZnO对浮萍（Lemna minor L.）的生态毒性及其聚集性和溶解性分析

纳米颗粒的大量生产和应用增加了其环境释放风险,为此以不同浓度的纳米ZnO（0、1、10mg·L-1和50mg·L-1）处理浮萍（LemnaminorL.）7d,分析了纳米颗粒对植物D665/D665a值（叶绿素与脱镁叶绿素的比率）以及超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）和Na＋K＋-ATP酶（Na＋K＋-ATPase）活性的影响,并对纳米ZnO的聚集性与溶解性进行了测试。研究结果显示,浓度为50mg·L-1的纳米颗粒显著抑制D665/D665a值和Na＋K＋-ATPase活性,而抗氧化酶活性则显著升高;纳米颗粒在培养液中易发生聚集作用而沉积,12h后基本上完全沉积到底部。结果说明,50mg·L-1的纳米ZnO对浮萍产生了显著的胁迫作用,其对浮萍的毒性作用主要来源于其溶出的Zn2＋。     

生物基包膜抑制型尿素对土壤温室气体排放及小青菜产量的影响

为研究生物基包膜氮肥对土壤温室气体排放及小青菜(Brassica chinensis)产量的影响,采用密闭式静态箱-气相色谱法测定盆栽试验条件下施用不同类型包膜尿素对土壤温室气体的排放特征,探究不同类型包膜尿素对土壤温室气体排放综合增温潜势(GWP)、排放强度(GHGI)及小青菜产量的影响。结果表明:抑制型尿素(I)、生物基包膜尿素(CRU)、生物基包膜抑制型尿素(CIRU)能够显著降低N_2O、CO_2、CH_4 3种温室气体的累积排放量。与普通尿素(U)相比,处理I、CRU和CIRU的N2O累积排放量显著降低了20.79%～79.52%,CO_2的累积排放量显著降低了46.53%～62.24%,CH4的累积排放量显著降低了25.38%～30.11%。与处理U相比,处理I、CRU和CIRU的GWP分别显著降低了40.44%、60.66%和65.02%;温室气体GHGI与GWP呈现出同样的趋势,处理I、CRU和CIRU分别显著降低了26.32%、70.53%和78.95%。与其他处理相比,处理CIRU具有最优的温室气体减排效果。处理CIRU的小青菜产量最高,为1 960.00 kg·hm~(-2),较处理U显著增产68.00%。研究表明,生物基包膜抑制型尿素在提高小青菜产量的同时还可以减少菜地温室气体排放及氮素气态损失。     

包膜控释尿素对大棚番茄的增产与品质提高效应

对施用包膜控释尿素和普通尿素的大棚番茄进行了田间生产条件下产量与品质对比分析试验。结果表明:与普通尿素相比施用控释尿素有显著的增产效果。D 60控释处理(控释期60 d)产量最高,为68.85 t/hm2,比对照增产19.39 t/hm2,增产率为39.2%;比尿素增产10.10 t/hm2,增产率为17.2%;D 90(控释期90 d)比对照增产15.37 t/hm2,增产率为31.0%;比尿素增产6.08 t/hm2。增产率为10.3%;D 90与D 60两种控释尿素之间产量差异不显著。控释尿素具有增加单株果数、单果重的效果。D 90与D 60氮素当季利用率比普通尿素分别高65.5%和108.8%。硝酸盐含量,以D 90为最低,仅比对照高4.4%,比普通尿素低56%;D 60比对照高15%,比尿素处理低51.6%;尿素处理比对照高137.3%。V c和氨基酸含量,D 90为最高,分别比对照高1.00倍和2.46倍;比普通尿素处理高22%和100%;D 60与尿素两处理V c含量差异不显著,但氨基酸总量前者却比后者高48%。可溶性糖含量以D 60较高,普通尿素为最低。综合品质指标为:D 90>D 60>U。说明控释尿素具有显著地增产效应和提高蔬菜品质的突出效应,特别在提高蔬菜的安全品质方面贡献最大。综合各项,在番茄生产中以选用控释期为60 d的包膜控释尿素为最好。     

南京郊区番茄地中氮肥的气态氮损失

采用田间试验研究了番茄地施用化学氮肥后的氨挥发、反硝化损失和N2O排放及其影响因素。氨挥发采用通气密闭室法测定，反硝化损失（N2＋N2O）采用乙炔抑制-土柱培养法测定，不加乙炔测定N2O排放。结果表明，番茄生长期间全部处理均未检测到氨挥发，其原因是土表氨分压低于检测灵敏度，较低的氨分压是由于表层土壤的铵态氮浓度和pH都不高所致。在番茄生长期间，对照区即来自有机肥和土壤本身的反硝化损失和N2O℃排放量相当高，反硝化损失总量高达N29．6kghm^-2，N2O排放量为N7．76kghm^-2。施用化学氮肥显著增加了反硝化损失和N2O排放，3个施用化学氮肥处理的反硝化损失变化在N40．8～46．1kghm^-2之间，占施入化肥氮量的5．50％～6．01％；N2O排放量为N13．6～17．6kghm^-2，占施入化肥氮量的2．62％～4．92％；与尿素相比，包衣尿素未能显著减低反硝化损失和N2O排放。施用尿素的处理在每次追肥后，耕层土壤均会出现NO3^--N高峰，继之的反硝化和N2O排放高峰。反硝化速率与土壤含水量呈极显著正相关。总的看来，番茄生长期间没有氨挥发，而硝化反硝化是氮素损失的重要途径之一。     

控释尿素氮素释放特征及其在番茄上的应用研究

应用室内恒温培养试验研究了释放曲线为抛物线型(L)和S型(S)的包膜控释尿素(L120d和S80d)在4种温度条件下(10、15、25、35℃)的氮素释放规律,并依托SUGIHARA和LOGISTIC模型探明了L120d和S80d氮素释放速率常数。在此基础上通过设施番茄试验,进一步验证了田间条件下控释氮素释放特征及其对番茄的效果影响。结果表明：室内培养条件下L120d和S80d氮素释放速率显著受温度影响,4种温度条件下释放速率常数分别为0.0022~0.0212/d和0.043~0.279/d,释放曲线分别呈现出抛物线型和S型特点。田间设施土壤条件下L120d氮素释放特征与之吻合,S80d释放周期差异达到30天以上,L120d和S80d氮素释放规律迥异。与普通尿素底施加3次追肥相比,施用L120d和S80d控释尿素的番茄产量较等氮量普通尿素(N 200 kg/hm2)和常规施氮量(N 400 kg/hm2)处理分别增加了7.8%、7.2%和5.4%、4.8%;氮素利用率提高了5.5~10.1个百分点;经济效益分别增加22817、13375元/hm2。此研究为控释肥料在设施农业上的应用和推广提供了科学依据。     

叶面喷施尿素涂膜液对苹果树的影响

为了验证尿素涂膜液在苹果上的喷施效果,在大田试验条件下,采用叶面喷施尿素涂膜液和清水(CK)的方法研究了苹果叶面喷施尿素涂膜液的增产效果。结果表明:苹果叶面喷施尿素涂膜液新梢生长量、叶片厚度、叶片鲜重、叶面积分别比对照增加50.0%、15.0%、6.2%和9.3%,百果重、果型指数分别比对照提高4.4%和3.3%,产量较对照增产9.8%,增产效果明显。