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生物有机肥与化肥配施对华北潮土区冬小麦田土壤线虫群落的影响

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干旱地区农业研究 2020年第1期38卷 223-229,236页

作者：张婷孔云修伟明李刚赵建宁杨殿林张贵龙王丽丽农业农村部环境保护科研监测所农业农村部产地环境污染防控重点实验室/天津市农业环境与农产品安全重点实验室天津300191 沈阳农业大学植物保护学院辽宁沈阳110866

为了研究华北潮土区生物有机肥与化肥配施对冬小麦田土壤线虫群落结构的影响,在天津市宁河区试验基地设置了单施化肥(A1)、单施生物有机肥(A2)、减量50%生物有机肥与化肥配施(A3)、常量生物有机肥与化肥配施(A4)、增量50%生物有机肥与... 详细信息

为了研究华北潮土区生物有机肥与化肥配施对冬小麦田土壤线虫群落结构的影响,在天津市宁河区试验基地设置了单施化肥(A1)、单施生物有机肥(A2)、减量50%生物有机肥与化肥配施(A3)、常量生物有机肥与化肥配施(A4)、增量50%生物有机肥与化肥配施(A5)5个施肥处理。结果表明:整个调查期共鉴定出6目、17科、26属土壤线虫,食细菌性线虫和植食性线虫在各处理中均为优势营养类群。不同处理的土壤线虫数量为A4>A5>A3>A2>A1,其中A4处理显著高于A1处理(P化肥配施处理中食细菌性线虫和捕食-杂食性线虫的相对丰度分别提高了1.67%~7.00%和1.00%~18.67%,食真菌性线虫和植食性线虫的相对丰度分别降低了2.33%~12.00%和0.34%~10.34%。从土壤线虫生态指数来看,优势度指数(λ)和富集指数(EI)不受施肥措施的影响。生物有机肥-化肥配施可增加土壤线虫类群多样性,A5处理的线虫WI、MI、SI和J指数分别为2.85、2.18、60.83和1.05,均高于其他处理,表明配施过程中增施生物有机肥可丰富土壤线虫食物网结构,提高土壤环境的稳定性和土壤健康程度。生物有机肥-化肥配施在一定程度上促进了线虫的繁殖,提高了线虫种类多样性,并通过增强线虫食物网的稳定性以降低其受干扰程度。

关键词：生物有机肥化肥土壤线虫群落结构冬小麦田华北潮土区

牛粪化肥最优配比条件下不同轮作方式对稻田氮磷流失的影响

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农业资源与环境学报 2021年第2期38卷 286-294页

作者：普燕爽王春雪陈建军李元祖艳群张克强云南农业大学资源与环境学院云南省农业环境污染控制与生态修复工程实验室昆明650201 农业农村部大理农业环境科学观测实验站云南大理671004

为探讨牛粪化肥最优配比条件下不同轮作方式对稻田氮磷流失的影响,通过田间小区试验设置Y-OL(70%化肥+30%牛粪-黑麦草-水稻)、Y-OV(70%化肥+30%牛粪-紫花苕-水稻)、Y-ON(70%化肥+30%牛粪-冬闲-水稻)3种轮作处理,以C-ON(100%化肥-冬闲-水... 详细信息

为探讨牛粪化肥最优配比条件下不同轮作方式对稻田氮磷流失的影响,通过田间小区试验设置Y-OL(70%化肥+30%牛粪-黑麦草-水稻)、Y-OV(70%化肥+30%牛粪-紫花苕-水稻)、Y-ON(70%化肥+30%牛粪-冬闲-水稻)3种轮作处理,以C-ON(100%化肥-冬闲-水稻)为对照,研究不同轮作模式下水稻产量及稻田田面水、下渗水、径流中的总氮(TN)和总磷(TP)浓度变化特征。结果表明:不同处理田面水TN浓度在施穗肥后第2 d达到峰值,TP浓度在施基肥第2 d达到峰值,且最高值均出现在Y-ON处理;C-ON和Y-ON处理下渗水TN浓度在施基肥第2 d出现峰值,Y-OL和Y-OV处理下渗水TN浓度在施穗肥后第2 d出现峰值,在整个水稻生育期Y-OV处理下渗水TP浓度整体低于其他处理;不同处理间稻田氮磷径流流失量无显著差异,稻田氮磷径流流失量与降雨量极显著相关,且降雨量最大时,各处理TN径流流失量占径流流失总量的70.24%^73.42%,TP径流流失量占径流流失总量的35.12%^42.42%;Y-OV、Y-OL、Y-ON处理TN总流失量与C-ON相比分别降低43.92%、25.21%、35.74%,Y-OL、Y-ON处理TP总流失量与C-ON相比分别显著上升66.67%、13.13%,Y-OV处理TP总流失量与C-ON无显著差异;Y-OV、Y-OL、Y-ON各处理水稻产量与C-ON相比无显著差异。研究表明,70%化肥+30%牛粪施肥条件下,紫花苕-水稻的轮作方式可保证水稻产量,有效降低下渗水和径流中氮素流失量且维持较低水平的磷素流失量,是一种有效减少氮磷面源污染、增加土地利用效率的种植模式。

关键词：化肥牛粪轮作稻田氮磷流失

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中国化肥利用率的区域分异

地理学报 2002年第5期57卷 531-538页

作者：陈同斌曾希柏胡清秀中国科学院地理科学与资源研究所环境修复室北京100101 中国农业科学院土壤肥料研究所北京100081 中国农业科学院农业自然资源和农业区划研究所北京100081

据全国各县近10年的化肥施用量和粮食产量数据,并从不同年份单位播种面积粮食产量和肥料施用量的变化,求出相应不施肥产量和通过施肥可能达到的最高产量,并以上述结果为基础计算出该地区化肥利用率。研究结果表明:当前我国化肥施用的地... 详细信息

据全国各县近10年的化肥施用量和粮食产量数据,并从不同年份单位播种面积粮食产量和肥料施用量的变化,求出相应不施肥产量和通过施肥可能达到的最高产量,并以上述结果为基础计算出该地区化肥利用率。研究结果表明:当前我国化肥施用的地区差异明显,施用量较集中范围是180～270kg/hm2和90～180kg/hm2,部分地区的化肥施用已经过量;单位化肥的粮食产出率主要集中在10～30kg/kg,化肥利用率大多集中在15％～35％,且与化肥施用量有关。按地区统计,高施肥量区化肥施用明显过量,平均达339kg/hm2,是全国平均用量（262kg/hm2）的1.29倍;中施肥量区单位面积化肥平均施用量为252kg/hm2,略低于全国平均水平;低施肥量区则仅为178kg/hm2,是全国平均的67.8％;我国单位化肥的生产效率及化肥利用率均以低施肥量区最高,分别为17.5kg/kg和39.8％;中施肥量区为13.7和36。

关键词：中国化肥利用率 GIS 区域差异地理信息系统农业可持续发展

有机肥与化肥对樱桃产量、品质及叶片养分的影响

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干旱地区农业研究 2020年第2期38卷 105-109,115页

作者：杜春燕张齐冯涛朱志军同延安西北农林科技大学资源环境学院陕西杨凌712100

通过对"雷尼"、"勃兰特"樱桃品种连续4 a(2014-2018)的田间定位试验,比较施用纯化肥(M0)、有机养分与化肥养分各50%(M50)、纯有机肥(M100)处理对樱桃叶片养分含量、产量和品质的影响。结果表明,"雷尼"M50及M100处理土壤有机质较4 a前分... 详细信息

通过对"雷尼"、"勃兰特"樱桃品种连续4 a(2014-2018)的田间定位试验,比较施用纯化肥(M0)、有机养分与化肥养分各50%(M50)、纯有机肥(M100)处理对樱桃叶片养分含量、产量和品质的影响。结果表明,"雷尼"M50及M100处理土壤有机质较4 a前分别提高了42.50%和33.00%;"勃兰特"M50及M100处理土壤有机质较4 a前分别提高了55.56%和45.70%,两个品种有机质的增加幅度均显著高于纯化肥(M0)处理。"雷尼"M50樱桃产量逐年稳步上升,"勃兰特"M50和M100处理平均产量与M0相比分别降低了3.20%和25.30%。与M0相比,"雷尼"叶片M50处理的氮含量和磷含量显著高于M0和M100;氮含量M50分别高于M0和M100 10.50%和18.59%;磷含量M50分别高于M0和M100 22.56%和40.56%;"雷尼"M50处理的维生素C含量为46.67 mg·kg^-1,显著高于其他处理。"勃兰特"M50可溶性糖含量较M0高14.51%,维生素C含量和可溶性固形物含量分别显著提高了7.69%和9.35%,糖酸比显著提高了50.63%。综合试验结果,生产上有机肥替代部分化肥配施效果更好。

关键词：樱桃有机肥化肥产量品质叶片养分

酒糟生物炭与化肥配施对土壤理化特性及作物产量的影响

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植物营养与肥料学报 2022年第9期28卷 1664-1672页

作者：胡京钰杨红军刘大军程佳丽张宿义敖宗华黄建国西南大学资源环境学院重庆400716 四川大学轻工科学与工程学院四川成都610065 泸州老窖股份有限公司四川泸州646000

【目的】以酿酒废弃物(酒糟)为原料热解制备可燃气体和生物炭,研究生物炭对土壤及作物产量的影响,为酒糟的无害化处理与资源化利用,以及合理施用生物炭提供理论依据。【方法】利用电子显微镜观察比较400°C、480°C和600°C裂解得到的... 详细信息

【目的】以酿酒废弃物(酒糟)为原料热解制备可燃气体和生物炭,研究生物炭对土壤及作物产量的影响,为酒糟的无害化处理与资源化利用,以及合理施用生物炭提供理论依据。【方法】利用电子显微镜观察比较400°C、480°C和600°C裂解得到的生物炭表面结构,分析其理化性质。在四川泸州设置油菜–高粱轮作田间试验,研究不施肥(CK)、单施化肥(CF)和化肥与生物炭配施(CF+BC)处理的作物产量和土壤理化性质及生物学性状。【结果】在480°C热裂解条件下,酒糟生物炭的表面孔隙结构最佳,pH 10.1,阳离子交换较大(33.41cmol/kg),保蓄了较多的碳、氮、磷、钾,理化性质最优。在CF+BC处理中,田间土壤碳含量增加,土壤微生物生物量碳氮提高,蔗糖酶和磷酸酶活性及有效氮、磷、钾含量显著高于或相似于CF,说明部分生物炭能被微生物利用,促进其生长繁殖,增强土壤酶活,提高土壤养分的生物有效性。与单施化肥相比,化肥配施生物炭使油菜和高粱产量分别增加9.3%和9.5%,油菜磷和钾的经济效率分别提高15.1%和30.7%。【结论】采用480℃低温热裂解制备的酒糟生物炭理化性质优良,与化肥配施有利于提高油菜和高粱产量,改善土壤理化和生物学性状,具有良好的应用潜力。

关键词：生物炭化肥油菜高粱土壤

不同有机肥与化肥配施对作物产量及农田氮肥气态损失的影响

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植物营养与肥料学报 2019年第11期25卷 1835-1846页

作者：李燕青温延臣林治安赵秉强中国农业科学院果树研究所/农业部园艺作物种质资源利用重点实验室/辽宁省落叶果树矿质营养与肥料高效利用重点实验室辽宁兴城125100 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所/农业部植物营养与肥料重点实验室北京100081 中国农业科学院德州盐碱土改良实验站山东德州253015

【目的】探讨本地区主要类型有机肥与化肥配施对作物产量及农田氮肥气态损失的影响,为不同类型有机肥的科学施用提供理论依据。【方法】2014年10月-2015年9月在山东省中国农业科学院禹城试验基地进行了冬小麦–夏玉米田间小区试验,供试... 详细信息

【目的】探讨本地区主要类型有机肥与化肥配施对作物产量及农田氮肥气态损失的影响,为不同类型有机肥的科学施用提供理论依据。【方法】2014年10月-2015年9月在山东省中国农业科学院禹城试验基地进行了冬小麦–夏玉米田间小区试验,供试小麦品种为‘济麦22’,玉米品种为‘郑单958’。在常规施氮量(N225 kg/季)基础上,设化肥(CF)、鸡粪(CHM)、猪粪(PM)和牛粪(CM)单施以及化肥分别与3种有机肥配施处理(化肥氮分别占25%、50%、75%),13个处理;加倍施氮量下,有机肥和化肥单施(DCF、DCHM、CPM、DCM)4个处理;1个不施肥处理(CK),共计18个处理。测定了小麦和玉米产量、N2O排放通量和NH3挥发通量。【结果】常规施氮量(N 225 kg/hm^2)下,单施鸡粪或猪粪的小麦、玉米产量与化肥相当,单施牛粪比化肥处理减产。分别与CF、CHM、PM、CM相比,DCF、DCHM、DPM处理无增产效果,DCM处理玉米表现为增产。猪粪和鸡粪与化肥各配施比例处理的小麦、玉米产量间无显著差异,且均与单施化肥处理相当;牛粪与化肥配施处理的小麦产量随化肥配施比例的提高而提高,玉米产量各配施比例处理间无显著差异。CF处理周年NH3挥发量为39.63 kg/hm^2,是单施有机肥处理的37~53倍;单施化肥处理的NH3排放系数接近9%左右,单施有机肥处理的NH3排放系数只有0.2%左右。有机肥与化肥配施的处理周年NH3挥发总量随化肥配施比例增加而明显增加,当化肥配施比例达到75%时,周年NH3挥发总量与单施化肥处理相当。CF处理的周年N2O排放总量为2.85 kg/hm^2,高于单施有机肥处理,三种有机肥N2O周年排放量由大到小依次为猪粪(2.51 kg/hm^2)>鸡粪(1.91 kg/hm^2)>牛粪(1.85 kg/hm^2)处理;加倍施用化肥和有机肥的N2O排放量平均为常规施氮量的1.5倍以上。有机肥与化肥配施的处理周年N2O排放总量随化肥配施比例增加而明显增加,当化肥配施比例达到50%时,周年N2O排放总量达到或超过了单施化肥处理。CF处理N2O排放系数为0.4%左右,有机肥处理N2O排放系数为0.3%左右。有机肥处理的NH3挥发和N2O排放主要发生在小麦季,化肥处理主要发生在玉米季。加倍施肥均会明显增加NH3挥发总量和N2O排放总量,但不影响二者的排放系数。【结论】不同粪肥与化肥配施对作物产量、田间N2O排放和NH3挥发的影响有明显差异。推荐施肥量下,鸡粪或猪粪不配施或配施少量化肥(化肥可实现与化肥相当的作物产量,同时减少农田氮肥气态损失。

关键词：有机肥化肥冬小麦夏玉米作物产量氧化亚氮氨

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我国与欧美化肥重金属限量标准的比较和启示

植物营养与肥料学报 2019年第1期25卷 149-156页

作者：杨旭余垚李花粉胡义熬张承林华南农业大学资源环境学院广州510642 中国农业大学资源与环境学院北京100193

本文介绍了欧盟各国以及美国部分州的化肥重金属限量标准的制定过程和阈值,分析了我国相关标准制定中存在的不足。我国化肥重金属限量标准是针对肥料种类来制定的,肥料种类之间重金属限量值及限制的重金属种类均存在很大差异。限量标准... 详细信息

本文介绍了欧盟各国以及美国部分州的化肥重金属限量标准的制定过程和阈值,分析了我国相关标准制定中存在的不足。我国化肥重金属限量标准是针对肥料种类来制定的,肥料种类之间重金属限量值及限制的重金属种类均存在很大差异。限量标准有国家标准,也有行业标准。不少单质化肥及复合肥标准中没有重金属限量指标,但对由单质化肥配制的水溶性复混肥料则制定了非常严格的限量标准。我国重金属限量标准的制定缺乏理论依据和试验数据支撑,标准公布后也缺少制定依据的说明和解释。美国是根据磷肥及微量元素肥料种类和用量两方面来设定重金属限量标准,该标准由美国环保局(USEPA)等机构根据化肥中有害元素对人类健康风险评估模型制定的,并参考了长期的田间定位试验数据和食物中重金属的风险评估调查数据。美国植物食品控制管理协会(AAPFCO)根据上述风险评估结果提出了化肥中重金属的限量标准,美国各州则在参考该标准的基础上根据各州法律法规实施。欧盟目前没有统一的化肥重金属限量标准,各国各自规定了相关标准。建议我国参考发达国家的标准制定方式建立重金属的危害风险评价体系;根据大量、中量与微量元素肥料类别及施用量,区分不同重金属的限量,且所有化肥所含的重金属进入农田的限量标准应保持一致。建议制定标准应进行环境、食品安全等调查与长期定位试验,以科学数据为依据,制定适合我国国情的化肥重金属限量标准。

关键词：化肥重金属限量标准

鸡粪部分替代化肥改善嘎拉苹果外观品质和风味

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植物营养与肥料学报 2023年第10期29卷 1956-1965页

作者：杨安程存刚李壮李燕青车升国中国农业科学院果树研究所/农业农村部园艺作物种质资源利用重点实验室/辽宁省落叶果树矿质营养与肥料高效利用重点实验室/中国农业科学院果树研究所果树生物学综合实验室辽宁兴城125100 菏泽市林业技术服务中心山东菏泽274000

【目的】研究鸡粪替代不同比例的化肥对嘎拉苹果外观品质和内在品质的影响,为果园有机肥替代化肥和化肥减量增效提供数据支撑。【方法】2017年,以‘嘎拉’/SH38/山定子(Malus pumila Mill/SH38/Malus baccata(L.)Borkh.)苹果为试材,在... 详细信息

【目的】研究鸡粪替代不同比例的化肥对嘎拉苹果外观品质和内在品质的影响,为果园有机肥替代化肥和化肥减量增效提供数据支撑。【方法】2017年,以‘嘎拉’/SH38/山定子(Malus pumila Mill/SH38/Malus baccata(L.)Borkh.)苹果为试材,在辽宁兴城中国农业科学院果树研究所砬山综合试验基地开展定位施肥试验。试验共设置6个处理:无肥对照(CK)、100%化肥(100%CF)、75%化肥+25%鸡粪(25%CHM)、50%化肥+50%鸡粪(50%CHM)、25%化肥+75%鸡粪(75%CHM)、100%鸡粪(100%CHM)。果实成熟后,每个处理取具有代表性的果实20个,10个果实用于测量单果重、纵横径、果实硬度、色泽等指标,10个果实用于测定果实糖酸组分、香气物质种类及含量。【结果】与100%CF处理相比,25%CHM和50%CHM处理的单果重没有显著变化,75%CHM和100%CHM处理单果重显著提高,但这二者之间无显著差异;25%CHM和50%CHM处理的果实纵径及25%CHM、50%CHM和75%CHM处理横径没有显著变化,而100%CHM处理增加显著。阳面果实色泽各处理间均无显著差异;阴面果实亮度、红绿色差和黄绿色差各处理间也无显著差异,但与100%CF处理相比,50%CHM处理降低了果实阴面色彩饱和度,75%CHM处理降低了色调角(P化肥可增加单果重和果实体积,还可提升决定果品的苹果酸、酯类香气物质以及总香气物质含量,在供试条件下,建议鸡粪与化肥按3∶1的比例施用。

关键词：鸡粪化肥有机肥替代化肥比例苹果果实品质

牛粪与化肥配施比例对苹果园土壤有机碳库和酶活性的影响

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中国农业科学 2024年第20期57卷 4107-4118页

作者：张毅刘颖程存刚李燕青李壮中国农业科学院果树研究所/农业农村部园艺作物种质资源利用重点实验室/辽宁省落叶果树矿质营养与肥料高效利用重点实验室

【目的】研究牛粪化肥配施比例对苹果园土壤活性有机碳组分和酶活性的影响，揭示不同配施比例对土壤碳库的影响，为苹果园牛粪与化肥的科学配施及土壤质量改善提供理论支撑。【方法】选取中国农业科学院果树研究所砬山施肥试验平台中不... 详细信息

【目的】研究牛粪化肥配施比例对苹果园土壤活性有机碳组分和酶活性的影响，揭示不同配施比例对土壤碳库的影响，为苹果园牛粪与化肥的科学配施及土壤质量改善提供理论支撑。【方法】选取中国农业科学院果树研究所砬山施肥试验平台中不施肥（CK）、100%化肥（CF100）、25%牛粪配施75%化肥（CM25CF75）、50%牛粪配施50%化肥（CM50CF50）、75%牛粪配施25%化肥（CM75CF25）、100%牛粪（CM100）6个处理，分别测定施肥区（F）与非施肥区（NF）土壤活性有机碳组分（颗粒有机碳，POC；微生物量碳，MBC；易氧化有机碳，ROC）和酶活性（α-D-葡萄糖苷酶，AG;β-D-葡萄糖苷酶，BG；纤维素酶，CBH；过氧化物酶，PER；脲酶，UR）等相关指标。【结果】（1）牛粪化肥配施后施肥区土壤SOC、POC和ROC的含量随着牛粪施入比例的增加而增加；CM50CF50处理的MBC含量最高，比CK提高了139.7%。非施肥区，CF100、CM25CF75、CM50CF50、CM75CF25处理与CK相比土壤POC含量分别下降了32.8%、28.4%、21.6%、14.7%,CM50CF50和CM75CF25处理ROC含量分别下降了31.5%和17.4%。同一处理施肥区活性有机碳组分含量明显高于非施肥区。（2）CM25CF75、CM50CF50、CM75CF25、CM100处理施肥区土壤α-D-葡萄糖苷酶活性较CK分别提高了87.7%、68.4%、278.1%、331.6%;CM25CF75处理β-D-葡萄糖苷酶活性最高(39.00μg·g-1·h-1)；脲酶活性随牛粪施入比例的增加先升高后降低。牛粪化肥配施非施肥区土壤α-D-葡萄糖苷酶和脲酶活性也显著提高。（3）牛粪化肥配施显著提高了施肥区土壤POC/SOC和碳库管理指数（CPMI）,CM25CF75、CM50CF50、CM75CF25、CM100处理的碳库管理指数分别提高了19.7%、38.3%、56.2%、103.5%。非施肥区牛粪化肥配施碳库管理指数显著下降。同一处理施肥区土壤碳库管理指数明显高于非施肥区。（4）相关分析和主成分分析表明，施肥区土壤中活性有机碳组分与α-D-葡萄糖苷酶活性呈显著正相关，牛粪比例的提高对土壤活性有机碳的提高贡献较大。【结论】牛粪化肥配施对于苹果园施肥区土壤的改善效果大于非施肥区。高比例的牛粪（配施比例在50%以上）能够提高土壤有机碳各组分含量和促进土壤酶活性增强，是苹果园科学施肥的较好的配施比例。

关键词：苹果园牛粪化肥配施比例活性有机碳组分土壤酶生物转化主成分分析