秸秆还田模式对土壤有机碳及腐植酸含量的影响

通过9年水稻-小麦轮作田间定位试验,探讨南方稻麦两熟制农田秸秆还田模式对土壤有机碳(SOC)和腐植酸(HE)的影响。试验设置仅麦秆稻季还田(W)、仅稻秆麦季还田(R)、秸秆稻麦季均还田(RW)和秸秆均不还田(CK)共4个处理。结果表明,秸秆还田显著(P0.05)提高了0~10 cm土层SOC,对土壤总氮(TN)无明显影响;不同秸秆还田模式处理下,0~10 cm土层SOC及TN大小为WRWRCK;10~20 cm SOC及TN大小均为WCKRWR,但各处理之间的差异均不显著。秸秆还田处理中,0~10 cm土层土壤HE、富里酸(FA)和胡敏酸(HA)均低于CK,而在10~20 cm土层则高于CK。不同秸秆还田方式间,0~10 cm土层的HE、FA和HA以W处理为最高,其土壤腐殖化程度最大;而10~20 cm土层则以RW处理为最高,W处理的土壤腐殖化程度最小。相比其他秸秆还田模式,麦秸稻季还田能更好地提高土壤表层有机碳含量和腐殖质品质。     

纤维素降解菌群构建及其降解能力的初步研究

通过对堆肥材料内微生物菌群的连续筛选与驯化,获得高效、稳定纤维素降解菌群,并对其生长特性和降解能力进行了研究,结果表明:降解菌群生长迅速,培养第7天即可达到生长平台期;菌群纤维素酶活性在1～7 d内逐步增加,第7天的酶活性最高;降解菌群对不同纤维素材料的纤维素酶活性差异较大,初始pH值低有利于降解菌群酶活性的提高,其中初始pH值为4.0时的纤维素酶活性最高,为86.54 U。     

有机物料“差别堆腐”及其评价方法初探

为克服有机物料高温堆肥腐熟过程中存在的针对性差、过度腐熟和资源浪费等问题,进而解决目前堆肥腐熟指标与实际应用间存在脱节的现象,本文提出了有机物料"差别堆腐"概念及其判断方法,并提出相应判定标准及主要控制指标。通过大量文献资料的查阅,结合江苏省农业科学院农业废弃物资源化利用研究室开展的相关研究工作,对目前堆肥腐熟度采用的评价方法、判断标准进行讨论,并指出其存在问题,同时结合有机物料堆腐中的养分含量变化及损失,对不同堆腐时间有机物料施用的农学与改土培肥效应进行阐述。结果显示:有机物料好氧堆肥过程中,在达到无害化标准后,其物料腐熟程度,应依据堆肥施用目的与作物对象不同,而采取"差别堆腐";有机物料好氧堆肥达到无害化、初步腐熟、基本腐熟和完全腐熟后,其产物可分别作为土壤改良剂、较长生育期作物肥料、较短生育期作物肥料以及栽培基质施用;从企业生产实用性出发,堆肥积温可推荐作为腐熟程度判断的重要控制指标。采用差别化堆腐方式,可能是实现有机物料好氧堆肥中资源高效利用与低碳环保目标的有效途径。     

水葫芦高温堆肥过程中氮素损失及控制技术研究

为减少水葫芦高温堆肥过程中氮素损失,采用静态高温好氧堆肥的方法,分析了水葫芦堆肥过程中氮素转化规律,研究了添加化学保氮剂对减少堆肥中氮素损失的效果。结果表明,水葫芦堆肥过程中总氮及有机氮含量均呈上升趋势,铵态氮与硝态氮含量均呈先上升后下降的趋势,总氮损失率为12.84%;水葫芦堆肥过程中氮素损失途径主要为以NH3、N2O等气态形式逸出,其中,堆肥前10d是NH3挥发的高峰期,堆制后第5~9d的N2O排放速率最大;添加化学保氮剂对水葫芦堆肥过程第4~10d的氨挥发具有显著的抑制作用,NH3挥发量可减少23.82%,另外,化学保氮剂处理降低了堆制后第0~5d的N2O排放速率,增加了第9d以后的N2O排放速率;使用化学保氮剂原位控制水葫芦堆肥过程的氮素损失具有较好的效果,与常规对照相比,化学保氮剂对水葫芦堆体的保氮效率为32.70%。     

蟹塘生态调控技术对“淤泥-水界面”N,P交换通量的影响

调节pH值、加钙和增氧是常用的蟹塘生态调控技术,为明确其对水质和N,P养分交换的影响,通过实验室模拟并测定了水体N,P含量及"淤泥-水界面"交换通量。结果表明:3种措施对水体N,P均有显著影响,且增氧对水体N,P的调节效应显著强于加钙和调节pH。增氧96 h后水体TN和NO_3^--N含量分别是不增氧处理的1.68和7.43倍,同时增氧削减了水体NH4+-N含量至试验结束,增氧处理NH_4^+-N含量平均降低70%～75%。"淤泥-水界面"N,P交换通量表明,增氧后TN交换通量平均提高2.47～3.74 mg·m^2/h,而对TP交换通量均无显著影响,平均仅为-0.1 mg·m^2/h。     

不同移栽期下毯苗油菜的饲草产量与营养特性

2016至2017年开展了饲用毯苗移栽油菜(Brassica napus)田间试验,设5个移栽期(10月10日至30日,每5 d移栽),分析了生育性状、饲草产量和主要营养含量,旨在明确稻茬毯苗油菜的饲用特性及其适宜的移栽期和收获期。结果表明,油菜苗期至终花期饲草产量迅速增加,青角期产量趋于平稳而粗蛋白含量下降。移栽期推迟明显抑制了苗期叶龄、根颈粗和花期株高。与最晚移栽(10月25和30日)相比,10月10日、15日和20日移栽可提高终花期和青角期饲草产量和花期粗蛋白含量,但10月10日下青角期中性洗涤纤维含量显著高于其余移栽处理(P 0.05)。青角期饲草产量与二次分枝数、根颈粗、一次分枝数和冬前有效叶片数均呈显著线性正相关关系。兼顾油菜饲草产量、营养价值及后期贮藏等,长江三角洲带饲用毯苗油菜适宜栽期为10月15至20日,适宜收获期为终花期至青角期前。     

生物质炭对伊乐藻堆肥过程氨挥发的作用效应研究

针对水生植物堆肥过程中氮素损失严重的现状,探讨以生物质炭为添加剂的堆肥体氨挥发控制技术,以伊乐藻和稻草为供试材料,采用静态高温好氧堆肥的方法,在生物质炭不同添加比例条件下,监测了伊乐藻与稻草混合堆置过程中氨挥发及其影响因素的变化动态。结果表明:整个堆肥过程中,氨累积挥发量与生物质炭添加比例关系密切(P0.01),与不添加生物质炭的常规对照处理相比,添加比例为5%、10%的处理增加了氨的累积挥发量,而添加比例为15%、20%的处理降低了氨的累积挥发量;不同堆肥时间段,生物质炭不同添加比例处理0~3 d的氨累积挥发量均大于对照,4~6 d的氨累积挥发量,除添加比例5%处理外,均小于对照;伊乐藻堆肥体的氨挥发速率与堆温、铵态氮含量具有显著的偏相关性,其偏相关性均达到P0.05的显著水平;增加生物质炭添加比例,不仅提高了堆肥温度,对堆肥体的氨挥发损失具有负向的促进作用,同时也降低了堆肥体的铵态氮含量,对堆肥体的氨挥发损失具有正向的抑制作用,生物质炭对伊乐藻堆肥体氮素的氨挥发损失具有促进与抑制双重性的作用效应。     

生物炭对水稻土Olsen-P的影响

生物炭如何影响土壤磷素的有效性目前尚不清楚。本研究以稻草和白杨树枝为原料,采用室内培养方法,研究了300℃、450℃和600℃制备的生物炭在5、15和40g/kg施用量下对水稻土Olsen-P的影响。与树枝炭相比,稻草炭显著提高了水稻土Olsen-P含量;3种温度制备的稻草炭对水稻土Olsen-P的影响不存在显著差异;3种施用量稻草炭均显著提高了水稻土Olsen-P含量。生物炭制备原料和施用量均显著影响土壤磷素的有效性,不同温度制备的生物炭对土壤磷素的有效性影响不显著。     

应用灰色关联分析综合评估种植制度经济和生态效益

本文应用灰色系统理论对江苏沿海旱粮棉区的几种新型种植制度的经济、生态效益作了综合评估。结果表明:依据各种植制度的灰色关联度排序所进行的综合评估与其实际表现是一致的,而且能更好地反映各种植系统内部的关联性和提高评估的科学性。     

机播秧对单季稻产量及生育特性影响的研究

为探索省工、节本、低耗、稳产、高产的水稻种植机械化途径,农业部南京农机研究所研制了水稻播秧机.水稻播秧机集移栽成行与抛秧浅植一体,与小苗带土插秧机相比,机械结构简单、制造成本下降、作业方便、秧苗栽深浅、无钩伤苗、栽插质量高.与抛秧机相比,秧苗田问分布均匀有序、通风透光、有利田间施肥、打药、收割等作业.为比较系统阐明播秧稻的生育规律,加快示范推广此项新技术,作者开展了机播秧对单季稻产量及生育特性影响的研究.