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炭基猪粪肥对叶用甘薯产量及土壤Pb、Cd钝化效果的影响

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中国农业科技导报 2024年

作者：刘岑薇叶菁林怡李艳春王义祥福建省农业科学院资源环境与土壤肥料研究所福建省农业科学院福建省红壤山地农业生态过程重点实验室

为减轻猪粪有机肥在菜地长期施用所造成的土壤重金属污染，长期定位试验设3个梯度有机肥替代化肥处理，即替代化肥总养分的25%（L）、50%（M）、100%（H），和4个梯度的生物炭处理，即添加0%（B0）、3%（B1）、6%（B2）、9%（B3）生物... 详细信息

为减轻猪粪有机肥在菜地长期施用所造成的土壤重金属污染，长期定位试验设3个梯度有机肥替代化肥处理，即替代化肥总养分的25%（L）、50%（M）、100%（H），和4个梯度的生物炭处理，即添加0%（B0）、3%（B1）、6%（B2）、9%（B3）生物炭，研究有机肥与生物炭配施对叶用甘薯产量、土壤镉（Cd）、铅（Pb）含量及Pb不同形态变化的影响。结果表明，猪粪有机肥和生物炭施用比例对叶用甘薯产量及土壤Pb含量存在显著性交互作用（P土壤Pb由生物有效性高的弱酸提取态、可还原态向低生物有效性的可氧化态和残渣态转化。以上表明，有机肥与生物炭合理配施，可增加叶用甘薯产量，降低长期施用有机肥带来的重金属污染问题，提高土壤质量。

关键词：农业废弃物畜禽粪便重金属形态土壤修复金属钝化

氮肥调控对紫云英-水稻轮作系统结瘤固氮特征及生产力的影响

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植物营养与肥料学报 2024年第1期30卷 1-11页

作者：张军倩董玉兵焦颖王冰雪王琛源宋梦馨熊正琴南京农业大学资源与环境科学学院/江苏省低碳农业与温室气体减排重点实验室江苏南京210095 江苏省农业科学院江苏徐淮地区淮阴农业科学研究所江苏淮安223001

[目的]研究不同水平氮肥管理对绿肥季共生固氮、固氮酶活性及后茬单季稻养分吸收和产量的综合影响。[方法]本试验以长期紫云英-水稻轮作系统为研究对象,设置4个处理:水稻-冬闲-NO (RF-N0)、水稻-紫云英-NO (RM-N0)、水稻-紫云英-N1 (RM-... 详细信息

[目的]研究不同水平氮肥管理对绿肥季共生固氮、固氮酶活性及后茬单季稻养分吸收和产量的综合影响。[方法]本试验以长期紫云英-水稻轮作系统为研究对象,设置4个处理:水稻-冬闲-NO (RF-N0)、水稻-紫云英-NO (RM-N0)、水稻-紫云英-N1 (RM-N1)、水稻-紫云英-N2 (RM-N2),NO、N1、N2分别代表绿肥季施用NO、50、100 kg/hm^(2),水稻季则统一施入N200 kg/hm^(2)。进行两个轮作周期的田间试验,测定紫云英季植株氮吸收量、根瘤量、根瘤固氮酶活性及水稻季植株氮吸收、籽粒产量和品质。[结果]在绿肥季,RM-N0处理紫云英两年平均共生固氮量达N 78.3 kg/hm^(2),共生固氮率高达91.1%。与RM-N0处理相比,RM-N1和RMN2处理两年平均固氮量分别减少6.5%和50.8%,共生固氮率分别降低22.1%和72.1%。配施氮肥改善了根瘤固氮酶活性,但配施高量氮肥显著降低了紫云英根瘤重量。RM-N0处理紫云英氮吸收量为N 86.0 kg/hm^(2),与之相比,RM-N1和RM-N2处理紫云英两年平均氮吸收量分别提高25.5%和62.7%。与RF-N0处理相比,RM的3个处理水稻产量2021年提高了6.1%~10.8%,2022年提高了6.7%~10.9%。与RF-N0相比,RM-N1和RMN2处理水稻籽粒蛋白质含量分别显著提高了11.5%和21.5%,籽粒直链淀粉含量和食味值则无显著变化。与RF相比,RM的3个处理均显著抑制杂草生长,改善土壤全氮含量。紫云英根际土壤RM-N0处理AOA基因拷贝数最大,RM-N2处理AOB基因拷贝数最大,RM-N1处理nifH基因拷贝数最大。[结论]种植并翻压紫云英可显著抑制杂草生长,增加水稻产量,改善水稻品质。紫云英施用氮肥可提高其氮吸收量,改善固氮酶活性;低氮肥用量还可显著提高根瘤生物量,显著增加土壤中nifH基因拷贝数。因此,在水稻-紫云英轮作系统,紫云英季施用N 50 kg/hm^(2)可显著提升绿肥对水稻的增产提质效果,提高土壤生产力。

关键词：紫云英单季稻共生固氮固氮酶活性水稻产量水稻品质

油菜秸秆还田条件下氮肥运筹对水稻产量和土壤可利用氮的影响

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中国土壤与肥料 2024年

作者：翟思龙张云虹张永吉辛海滨马长青张瑛张永泰江苏里下河地区农业科学研究所江都区农业技术综合服务中心高邮市农业技术综合服务中心

研究油菜秸秆全量还田条件下不同氮肥运筹对水稻土壤可利用氮含量和产量的影响，为油菜秸秆全量还田条件下水稻氮肥运筹提供理论依据。以缘两优968为试验材料，于2022年在江苏扬州开展试验，试验设置油菜秸秆全量还田不施肥（SN0），油... 详细信息

研究油菜秸秆全量还田条件下不同氮肥运筹对水稻土壤可利用氮含量和产量的影响，为油菜秸秆全量还田条件下水稻氮肥运筹提供理论依据。以缘两优968为试验材料，于2022年在江苏扬州开展试验，试验设置油菜秸秆全量还田不施肥（SN0），油菜秸秆全量还田配施氮肥（SN1），基肥∶分蘖肥∶穗肥 = 2.2∶2.2∶5.6），油菜秸秆全量还田配施氮肥（SN2，基肥∶分蘖肥∶穗肥=2.5∶2.5∶5），油菜秸秆全量还田配施氮肥（SN3，基肥∶分蘖肥∶穗肥=3∶3∶4），油菜秸秆全量还田配施氮肥（SN4，基肥∶分蘖肥∶穗肥 =3.5∶3.5∶3）。于苗期、抽穗期和成熟期分别测定土壤铵态氮、硝态氮、可溶性总氮、脲酶、植株氮素含量和产量等性状。结果表明，与SN0相比，SN1、SN2、SN3、SN4处理水稻产量分别增加15.73%，43.78%，68.05%，43.78%。在苗期油菜秸秆全量还田条件下，随着基肥比例的增加显著提高土壤铵态氮含量，但是显著降低脲酶活性。在抽穗期，SN3处理土壤铵态氮含量和脲酶活性显著高于其他处理，硝态氮含量显著低于其他处理；与SN0相比，SN1、SN2、SN3、SN4处理显著提高水稻整株氮吸收量，增幅分别为37.34%，62.37%，57.65%，19.47%。油菜秸秆全量还田条件下，适当提高基肥比例对水稻产量和氮素吸收有积极效应，当基肥∶分蘖肥∶穗肥=3∶3∶4时，产量和氮肥利用率均处于较高水平。

关键词：油菜秸秆还田氮肥比例土壤氮素水稻产量

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养猪污水多级净化系统底泥细菌群落结构分析

农业环境科学学报 2024年

作者：陈钟佃罗立津周柳婷黄小云聂毅磊黄秀声翁伯琦冯德庆福建省农业科学院资源环境与土壤肥料研究所福建省丘陵地区循环农业工程技术研究中心福建省微生物研究所

为探究养猪污水处理系统中多级净化池底泥微生物群落结构及其与底泥环境因子的相互作用，本研究构建了污水生物处理多级净化系统，即：狐尾藻（T1）、大薸（T2）、红萍（T3）、泥鳅（T4）、红金鲳（T5）、莲藕（T6）等。经6个月运行之... 详细信息

为探究养猪污水处理系统中多级净化池底泥微生物群落结构及其与底泥环境因子的相互作用，本研究构建了污水生物处理多级净化系统，即：狐尾藻（T1）、大薸（T2）、红萍（T3）、泥鳅（T4）、红金鲳（T5）、莲藕（T6）等。经6个月运行之后，测定底泥理化因子指标和微生物群落结构。结果表明，在所有净化阶段，底泥中变形菌门（Proteobacteria）始终占据主导地位；放线菌门（Actinobacteriota）和厚壁菌门（Firmicutes）在初始处理阶段（T1）的较为丰富，而在后续处理池中大幅减少。蓝藻门（Cyanobacteria）、酸杆菌门（Acidobacteriota）和脱硫菌门（Desulfobacterota）的相对丰度变化幅度较大。深入分析发现，有机质（OM）和总磷（TP）是影响微生物群落结构的关键环境因子，其中有机质含量与Syntrophales目未分类属、Gaiellales菌属和Spirochaeta菌属的丰度呈现出显著的正相关性。此外，反硝化菌Candidatus Competibacter在系统的氮循环中扮演着核心角色。因此，可通过筛选和利用这些特定功能菌进行生物强化，提升污水处理系统的净化效率。

关键词：养猪污水净化池高通量测序微生物群落环境因子

不同耕作和秸秆还田方式对灰钙土土壤理化性状、酶活性及玉米产量的影响

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生态学杂志 2024年

作者：温美娟杨思存王成宝霍琳甘肃省农业科学院土壤肥料与节水农业研究所/国家农业科学白银观测实验站/国家盐碱地综合利用技术创新中心白银试验站

为探究不同耕作和秸秆还田对土壤理化性状、土壤微生物量碳氮、土壤酶活性和玉米产量的影响，揭示影响土壤酶活性的关键环境因子，于2017—2021年在甘肃引黄灌区灰钙土上进行田间试验，设置旋耕（RT）、旋耕秸秆还田（RTS）、深松（ST... 详细信息

为探究不同耕作和秸秆还田对土壤理化性状、土壤微生物量碳氮、土壤酶活性和玉米产量的影响，揭示影响土壤酶活性的关键环境因子，于2017—2021年在甘肃引黄灌区灰钙土上进行田间试验，设置旋耕（RT）、旋耕秸秆还田（RTS）、深松（ST）、深松秸秆还田（STS）四种耕作和秸秆还田方式处理，研究其对0～40 cm土层土壤理化学性状、土壤胞外酶活性及玉米产量的影响。结果表明：2017—2021年，ST和STS处理显著提高了玉米产量，其中STS处理产量最高，其次为ST处理，二者显著高于RT和RTS；较RT、RTS处理，ST和STS可显著降低20～40 cm土层土壤容重（BD）和紧实度，以及0～40 cm土层pH和电导率（EC），且STS降低最显著；STS显著提高了0～40 cm土壤含水量（SWC）、土壤有机碳（SOC）、全氮（TN）、碱解氮（AHN）和有效磷（AP）；0～20 cm土层，土壤微生物量均以RTS、ST和STS较高，其中STS微生物量碳（MBC）和微生物量氮（MBN）最高，且STS和RTS显著提高了土壤微生物墒，20～40 cm土层，较RT处理，STS显著提高了MBC和MBN，RTS显著提高了MBN；0～20 cm土层，较RT处理，ST、RTS和STS均显著提高了β-1，4-葡萄糖苷酶（BG）和纤维二糖水解酶（CBH）活性，且STS显著提高了β-1，4-木糖苷酶（BXYL）活性，STS显著提高了β-1，4-N-乙酰基氨基葡萄糖苷酶（NAG）活性和碱性磷酸酶（AKP）活性，而RTS显著提高了NAG活性，20～40 cm土层，较RT处理，STS显著提高了BG、BXYL、CBH、NAG、AKP活性，RTS显著提高了BG活性，ST显著提高BXYL活性；相关分析显示，0～40 cm土层，MBC、MBN、SOC、TN、AHN、AP、SWC、BD、EC与各类胞外酶活性存在显著或极显著相关性；冗余分析表明，MBC和SOC是影响土壤酶活性的主要环境因子，其次为MBN和pH。综上所述，深松秸秆还田是改善灰钙土土壤物理性状、增加土壤肥力、提高土壤微生物量和酶活性、促进玉米增产的最优耕作措施。

关键词：深松秸秆还田土壤微生物量土壤酶活性土壤理化性状

紫云英压青结合稻秸还田对水稻的节肥增效作用

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植物营养与肥料学报 2024年第2期30卷 279-288页

作者：刘彩玲何春梅王飞黄春应福建省农业科学院资源环境与土壤肥料研究所福建福州350013 三明市农田建设与土肥技术推广站福建三明365000

【目的】紫云英压青结合稻秸还田是降低化肥用量、提高肥料利用率的绿色有效措施。在福建灰(黄)泥田多地开展田间试验,以验证该措施的有效性。【方法】田间试验分别在福建沙县、顺昌县、浦城县进行,沙县供试水稻为头茬再生稻,顺昌和浦... 详细信息

【目的】紫云英压青结合稻秸还田是降低化肥用量、提高肥料利用率的绿色有效措施。在福建灰(黄)泥田多地开展田间试验,以验证该措施的有效性。【方法】田间试验分别在福建沙县、顺昌县、浦城县进行,沙县供试水稻为头茬再生稻,顺昌和浦城为单季稻。所有试验均设置5个处理:不施肥(CK)、100%常规化肥(100%CF)、80%常规化肥(80%CF)、种植翻压紫云英+80%常规化肥(CMV+80%CF)、稻秸还田+种植翻压紫云英+80%常规化肥(RS+CMV+80%CF)。在水稻成熟期,调查产量和产量经济性状,分析氮磷钾养分积累量,并计算水稻产量的变异系数和可持续指数。【结果】与100%CF处理相比,CMV+80%CF和RS+CMV+80%CF处理三地稻谷平均产量和稻秸平均产量增加不显著,但在沙县稻秸产量显著增加33.7%和26.1%。100%CF处理对产量的贡献率较80%CF处理增加了2.74个百分点;CMV+80%CF、RS+CMV+80%CF处理对水稻产量的贡献率较80%CF处理分别提高了7.73%、11.30%,三地RS+CMV+80%CF处理稻谷平均产量比CMV+80%CF处理提高3.9%。各处理间水稻产量变异系数表现为RS+CMV+80%CFCMV+80%CF>100%CF>80%CF,翻压紫云英、紫云英与稻秸联合还田均有利于水稻持续性高产稳产,且紫云英与稻秸联合还田的效果明显高于紫云英单独翻压。翻压紫云英、紫云英与稻秸联合还田均有利于水稻氮、磷、钾养分的累积,与100%CF处理相比,CMV+80%CF处理的平均氮、磷、钾养分回收率分别增加了19.1、20.1、29.5个百分点,RS+CMV+CMV+80%CF处理分别增加了19.3、8.8、30.6个百分点,RS+CMV+80%CF处理的氮、钾养分回收率高于CMV+80%CF处理。RS+CMV+80%CF处理的氮肥农学利用率和氮肥偏生产力最大,较100%CF处理分别增加了76.38%和8.99%。【结论】无论再生稻还是单季稻,在减施化肥用量20%的条件下,紫云英压青结合稻秸还田有利于水稻稳产和产量的可持续性,同时提高养分回收率,增强节肥增效作用,可作为灰黄泥田水稻绿色高效生产的管理制度。

关键词：紫云英稻秸联合还田产量养分利用率

不同添加剂对蚕豆秸秆青贮品质及微生物多样性的影响

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草业学报 2024年

作者：陈鑫珠林平冬岳稳杨雅妮邱水玲郑向丽福建省农业科学院畜牧兽医研究所福建省畜禽遗传育种重点实验室福建农林大学动物科学学院福建省农业科学院资源环境与土壤肥料研究所

为研究不同添加剂对蚕豆秸秆青贮品质和微生物多样性的影响，设3%蔗糖（T1组）、乳酸菌（T2组）、乳酸菌+3%蔗糖（T3组）、乳酸菌+0.2%柠檬酸（T4组）、0.2%柠檬酸（T5组）、0.03%NaCl（T6组）、0.1%维生素C（T7组）7个添加剂处理组和... 详细信息

为研究不同添加剂对蚕豆秸秆青贮品质和微生物多样性的影响，设3%蔗糖（T1组）、乳酸菌（T2组）、乳酸菌+3%蔗糖（T3组）、乳酸菌+0.2%柠檬酸（T4组）、0.2%柠檬酸（T5组）、0.03%NaCl（T6组）、0.1%维生素C（T7组）7个添加剂处理组和无添加剂对照组（CK组），每个处理3个重复。青贮30 d后开封取样，进行青贮料的感官质量、青贮品质及微生物多样性分析。结果表明，1)在感官质量上，7个添加剂处理组均为1级，优于CK组；2)在青贮品质上，与对照组相比，T1组的乙酸（AA）含量显著提高（P<0.05）;T2组乳酸（LA）含量显著提高，pH值显著降低（P<0.05）;T3组可溶性碳水化合物（WSC）、LA和AA含量显著提高（P<0.05），酸性洗涤纤维含量和pH值显著降低（P<0.05）;T4组WSC和LA含量显著提高（P<0.05）,pH值和氨态氮含量显著降低（P<0.05）;T5和T7组的LA和AA含量均显著提高（P<0.05），粗蛋白（CP）含量显著降低（P<0.05）;T6组WSC、LA和AA含量显著提高（P<0.05）,CP含量显著降低（P<0.05）;3)在微生物多样性上，各组在属水平上的优势菌群均为肠杆菌属（占比19.3%～41.3%）和乳植杆菌属（占比12.0%～40.0%）；与对照组相比，T3、T5、T7组的乳植杆菌属、片球菌属和魏斯氏菌属相对丰度显著提高（P<0.05），其中T3组的Alpha多样性和Beta多样性差异显著（P<0.05）。由此可见，添加剂处理能够改善蚕豆秸秆青贮料的感官和青贮品质，调整青贮发酵微生物群落结构，其中乳酸菌联合3%蔗糖处理的青贮发酵效果最佳。

关键词：蚕豆秸秆添加剂青贮品质微生物多样性

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我国茶园土壤酸化现状、问题及调控途径

中国土壤与肥料 2024年第7期 221-227页

作者：黄兴成杨叶华刘彦伶张雅蓉朱华清熊涵李渝蒋太明贵州省农业科学院土壤肥料研究所贵州贵阳550006 农业农村部贵州耕地保育与农业环境科学观测实验站贵州贵阳550006 贵州省农业科学院贵州贵阳550006

土壤酸化问题正在成为限制茶园土壤健康和茶叶优质高产的重要因素,然而,当前对茶园土壤酸化的现状、机制及调控途径尚缺乏系统性总结,制约了茶产业高质量发展。对我国茶园土壤酸化现状进行重点分析,系统阐述茶园土壤酸化的内部机制和外... 详细信息

土壤酸化问题正在成为限制茶园土壤健康和茶叶优质高产的重要因素,然而,当前对茶园土壤酸化的现状、机制及调控途径尚缺乏系统性总结,制约了茶产业高质量发展。对我国茶园土壤酸化现状进行重点分析,系统阐述茶园土壤酸化的内部机制和外部因素,解析了土壤酸化对茶树生长、土壤元素转化和生态系统过程的影响。针对茶园酸化土壤改良目标,提出酸化土壤的有效调控途径,旨在为茶园土壤健康管理和茶产业绿色可持续发展提供依据。

关键词：土壤酸化茶园调控

不同磷肥用量下红壤区早稻季产量与田面水磷素动态变化

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中国土壤与肥料 2024年第2期 51-57页

作者：宋惠洁吴艳胡丹丹胡志华柳开楼徐小林张九兰江西省红壤及种质资源研究所/国家红壤改良工程技术研究中心江西南昌331717 江西省抚州市农业科学研究所江西抚州344100

探明红壤区早稻季产量与田面水磷素动态变化,为红壤稻区的水肥管理提供数据支撑。于2022年开展不同磷肥用量的田间试验,设置P_(2)O_(5)用量分别为0、26.6、33.8、41.1、48.3、55.6、62.8、70.1 kg/hm^(2)(分别为P0、P26.6、P33.8、P41.1... 详细信息

探明红壤区早稻季产量与田面水磷素动态变化,为红壤稻区的水肥管理提供数据支撑。于2022年开展不同磷肥用量的田间试验,设置P_(2)O_(5)用量分别为0、26.6、33.8、41.1、48.3、55.6、62.8、70.1 kg/hm^(2)(分别为P0、P26.6、P33.8、P41.1、P48.3、P55.6、P62.8、P70.1处理),测定磷素吸收量与早稻产量,监测施肥后0、1、3、5、7 d田面水总磷浓度和含量的变化,并分析监测期内水稻产量、磷素吸收量及田面水总磷含量与磷肥用量的相关关系。结果表明:水稻磷素吸收量随磷肥用量的增加呈先升高后降低的趋势。以P55.6处理磷素吸收量最高,其次是P48.3、P62.8、P41.1、P33.8、P26.6和P70.1处理,但均未达到显著差异,P0处理最低,拟合计算发现,最佳磷肥用量为50.29 kg/hm^(2);早稻产量呈随磷肥用量先增加后降低的趋势,P0处理产量最低,其次是P26.6处理,二者均显著低于其他施磷处理,其他各处理间未达到显著差异,以P55.6处理产量最高,其次是P48.3处理,P41.1、P33.8处理较P48.3处理略有降低,拟合计算发现,51.88 kg/hm^(2)时产量最高;随着磷肥用量的增加,田面水总磷浓度和含量逐渐增加,各磷肥用量田面水总磷浓度、含量均在施肥后呈先升高后降低的趋势,施肥后1 d达到峰值,之后开始下降并在施肥后3 d趋于稳定;结合线性方程发现,施肥后0~7 d,田面水总磷含量与磷肥用量均存在显著的正相关关系(P<0.05),施肥后0、1、3、5、7 d磷肥用量每增加1 kg/hm^(2),田面水总磷含量分别增加0.046、0.033、0.011、0.011、0.020 kg/hm^(2)。因此,我国红壤稻田早稻季适宜磷肥(P_(2)O_(5))施用量为51.09 kg/hm^(2),施肥后3 d内是磷流失的高风险期,应减少排水。

关键词：不同磷肥用量早稻田面水磷素浓度变化田面水磷素含量变化产量

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