洱海流域有机肥全量替代化肥对稻田温室气体排放的影响

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作者 吴茜虞 雷宝坤 +2 位作者 徐卓颖 续勇波 李孙宁 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第1期172-183,共12页

在洱海流域全面禁施含氮磷化肥的背景下,为明确绿肥、牛粪、猪粪和鸡粪全量替代化肥对稻田温室气体(N_(2)O、CH_(4))排放特征及其关键因素的影响,于2021—2022年在云南省大理市古生村开展水稻田间试验,研究6个施肥处理[不施肥(CK)、绿... 在洱海流域全面禁施含氮磷化肥的背景下,为明确绿肥、牛粪、猪粪和鸡粪全量替代化肥对稻田温室气体(N_(2)O、CH_(4))排放特征及其关键因素的影响,于2021—2022年在云南省大理市古生村开展水稻田间试验,研究6个施肥处理[不施肥(CK)、绿肥全量替代化肥(GM)、牛粪全量替代化肥(CD)、猪粪全量替代化肥(PM)、鸡粪全量替代化肥(CM)和单施化肥(CF)]的温室气体(N_(2)O、CH_(4))排放特征。结果表明:稻田N_(2)O排放主要在施肥后一周内。有机肥全量替代处理减少56.21%~72.39%的稻田N_(2)O排放(P<0.05),但会增加144.12%~355.76%的稻田CH_(4)排放(P<0.05),较CF处理显著增加119.65%~308.15%的温室气体增温效应和164.97%~318.96%的排放强度。CD处理温室气体增温效应和排放强度均低于其余有机肥处理,但该处理较CF处理减少了水稻产量。CM处理产量最大,为(10220.32±954.53)kg·hm^(-2),温室气体增温效应和排放强度低于GM和PM处理。0~5 cm土壤温度、土壤含水量、土壤无机氮、气温及降雨量是影响温室气体排放通量的关键因子。本研究中,CM处理较优于其他有机肥处理,能在稳产的前提下减少温室气体增温效应和排放强度。 展开更多

关键词 粪肥 绿肥 温室气体 稻田

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洱海流域长期不同施肥对菜田温室气体和氨挥发的影响 被引量：4

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作者 徐卓颖 续勇波 +1 位作者 白采禾 雷宝坤 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期214-225,共12页

为揭示洱海流域长期施肥下露地菜田温室气体(N_(2)O、CH_(4)、CO_(2))和土壤氨(NH3)挥发对不同施肥方式的响应趋势及影响因素,依托始于2007年连续进行15 a的长期定位试验,研究5个施肥处理[不施任何肥料(CK)、有机肥(OM)、化肥和有机肥(N... 为揭示洱海流域长期施肥下露地菜田温室气体(N_(2)O、CH_(4)、CO_(2))和土壤氨(NH3)挥发对不同施肥方式的响应趋势及影响因素,依托始于2007年连续进行15 a的长期定位试验,研究5个施肥处理[不施任何肥料(CK)、有机肥(OM)、化肥和有机肥(NPK+OM)、增施氮肥(NPK+OM+N)、增施磷肥(NPK+OM+P)]的温室气体及氨挥发的特征。结果表明:长期定位15 a后,OM处理能显著增加菜田土壤全氮、有机质、有效磷含量。在等氮条件下,与OM处理相比,NPK+OM处理能显著增加菜田土壤NO3--N含量;NPK+OM+N处理会使土壤pH显著降低,导致土壤酸化。NPK+OM+N处理pH比NPK+OM处理显著降低9.27%;OM处理会导致土壤CO_(2)和CH_(4)排放量显著升高,在整个莴苣生育期内CO_(2)和CH_(4)的累积排放量分别为(22489.29±1562.91)kg·hm^(-2)和(1.95±1.31)kg·hm^(-2);增施氮肥会导致N_(2)O排放量显著升高,莴苣生育期内NPK+OM+N处理N_(2)O累积排放量为(38.33±10.74)kg·hm^(-2);氨挥发主要发生在追肥后,各处理氨挥发量表现为NPK+OM+P>NPK+OM+N>NPK+OM,且处理间存在显著差异。相较于NPK+OM处理,NPK+OM+P、NPK+OM+N处理使氨挥发显著增加245.7%、124.3%,说明增施氮肥和增施磷肥会显著增加土壤氨挥发;OM和NPK+OM+N处理会显著增加全球增温潜势和温室气体排放强度。OM处理产量达(3183.81±293.88)kg·hm^(-2),该处理虽然能显著增加蔬菜产量,但造成的全球增温潜势和温室气体排放强度也是最大的。全氮、有机碳、pH是影响温室气体和氨挥发排放的关键影响因素。有机肥和化肥配施是本研究推荐的施肥方案,该方案既可以保证经济效益,还可以兼顾生态环境效益。 展开更多

关键词 长期定位菜田 施肥方式 温室气体 氨挥发

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洱海流域有机肥全量替代化肥满足水稻氮素营养并减少土壤气态活性氮排放 被引量：1

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作者 吴茜虞 雷宝坤 +2 位作者 徐卓颖 续勇波 李孙宁 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期252-267,共16页

【目的】洱海流域是云南重要的水资源和生态屏障,为治理和防止水体富营养化,近年来推广了全面禁用化肥、推广有机肥的措施。研究该流域代表性有机肥资源(绿肥、牛粪、猪粪和鸡粪)全量替代化肥对水稻氮素利用及稻田气态活性氮排放的影响... 【目的】洱海流域是云南重要的水资源和生态屏障,为治理和防止水体富营养化,近年来推广了全面禁用化肥、推广有机肥的措施。研究该流域代表性有机肥资源(绿肥、牛粪、猪粪和鸡粪)全量替代化肥对水稻氮素利用及稻田气态活性氮排放的影响,从减排增效角度探讨粪肥、绿肥全量替代化肥的环境可行性。【方法】于2021—2022年在云南省大理市开展了两年两季水稻田间试验。共设置6个处理:不施肥对照(CK),绿肥(GM)、牛粪(CD)、猪粪(PM)、鸡粪(CM)全量替代化肥和单施等氮量化肥(CF)处理。从施肥后第1天起,按照检测方法要求的频率,采用田间原位密闭室间歇抽气-酸碱滴定法监测稻田氨挥发,同时测定田面水中全氮和可溶性有机氮含量。每次施肥后采用田间原位静态暗箱-气象色谱法监测稻田N_(2)O排放。水稻收获后测产,并分析水稻植株和籽粒氮素吸收量。【结果】综合两年数据来看,CM、GM和PM处理水稻产量、地上部氮素累积量和氮肥回收利用率与CF处理无显著差异,说明绿肥、猪粪和鸡粪全量替代化肥均能保障水稻产量、地上部氮素累积量和氮肥回收利用率。与CF相比,2021和2022年3个有机肥全量替代化肥处理分别降低稻田NH_(3)挥发速率65.15%~85.61%和91.51%~96.25%,减少稻田NH_(3)累积挥发量89.81%~96.04%和97.19%~98.72%,降低NH_(3)挥发损失率89.81%~96.04%和97.15%~98.79%。有机肥全量替代化肥处理稻田N_(2)O累积排放量较CF处理减少了56.21%~72.39%(P<0.05)。【结论】绿肥、猪粪和鸡粪全量替代化肥能在保障水稻产量、地上部氮素累积量和氮肥回收利用率的同时,显著减少稻田NH_(3)挥发和N_(2)O排放,是减排增效的环保型施肥措施。 展开更多

关键词 粪肥 绿肥 气态活性氮 氮素利用率 稻田

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洱海流域不同农田生态系统的磷干湿沉降特征及影响因素

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作者 郭树芳 许稳 +2 位作者 翟丽梅 刘宏斌 雷宝坤 《农业环境科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期2901-2911,共11页

为明确不同农田生态系统大气磷(P)干湿沉降特征及影响因素,本研究以洱海流域典型蔬菜和水旱轮作系统为研究对象,分析了两种典型农田生态系统大气磷干沉降和湿沉降的时间分布特征、差异及其影响因素。结果表明,蔬菜系统PM2.5浓度均值为4... 为明确不同农田生态系统大气磷(P)干湿沉降特征及影响因素,本研究以洱海流域典型蔬菜和水旱轮作系统为研究对象,分析了两种典型农田生态系统大气磷干沉降和湿沉降的时间分布特征、差异及其影响因素。结果表明,蔬菜系统PM2.5浓度均值为41.6μg·m^(-3),显著(P<0.05)高于水旱轮作系统(34.9μg·m^(-3))。蔬菜和水旱轮作系统总磷(TP)干沉降量分别为0.233 kg·hm^(-2)和0.084 kg·hm^(-2),可溶性总磷(DTP)占90%以上,主要分布在冬季和春季(1—4月),且蔬菜系统显著(P<0.01)高于水旱轮作系统。蔬菜和水旱轮作系统TP湿沉降量分别为0.72 kg·hm^(-2)和0.91 kg·hm^(-2),以DTP沉降为主。蔬菜和水旱轮作两种农田生态系统的TP沉降均以湿沉降为主,分别占75.6%和91.6%,其中夏季和秋季(6—11月)沉降量分别占年沉降总量的70.7%和76.4%。风速、干沉降中磷浓度、大气湿度和降雨量是磷干沉降的关键影响因素,风速、大气温度、湿度和降雨量是磷湿沉降量的关键影响因素。可见,作物种植模式和气象因素等影响了PM2.5、降雨量和磷沉降速率等,进而改变了不同农田系统磷干沉降和湿沉降量。 展开更多

关键词 洱海流域 农田生态系统 磷沉降 干沉降 湿沉降

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寿光设施菜田碳、氮演变及其对土壤性质的影响 被引量：26

5

作者 雷宝坤 陈清 +2 位作者 范明生 张福锁 甘延东 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期914-922,共9页

寿光菜田土壤质量衰退的情况日趋严重,直接影响到了蔬菜产业的可持续发展。土壤碳、氮的演变调控着土壤中的物理、化学和生物学过程。为了明确寿光菜田土壤碳、氮演变及其对土壤性质的影响,通过野外调查和室内土壤碳、氮分析,得出以下结... 寿光菜田土壤质量衰退的情况日趋严重,直接影响到了蔬菜产业的可持续发展。土壤碳、氮的演变调控着土壤中的物理、化学和生物学过程。为了明确寿光菜田土壤碳、氮演变及其对土壤性质的影响,通过野外调查和室内土壤碳、氮分析,得出以下结论:与附近粮田相比,寿光菜田的土壤C/N比下降了2.4个单位,有机质增加了4.1g/kg,全氮增加了0.61 g/kg,土壤全氮的增长量是有机质增长量的2倍。设施菜田土壤NO3--N的显著升高不是菜田土壤C/N比下降的根本原因。菜田土壤碳素输入的量是粮田输入量的1.9倍,设施菜田氮素投入量分别是小麦和玉米的9.9和8.5倍。设施菜田投入的C/N比为4.2∶1,粮田的为9.9∶1,菜田碳、氮投入比例低可能是菜田土壤C/N比下降的重要原因。土壤碳、氮含量的增加和C/N比的下降,伴随着菜田土壤明显的酸化和盐渍化,同时也伴随着土壤氮磷钾养分的富集。 展开更多

关键词 寿光 设施菜田 C/N比 土壤性质

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滇池流域设施条件下氮磷对土壤硝酸盐累积的影响 被引量：3

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作者 雷宝坤 刘宏斌 +2 位作者 段宗颜 张维理 杜彩艳 《云南农业大学学报》 CAS CSCD 2004年第3期330-334,共5页

研究了滇池流域集约化地区设施条件下氮磷化肥对土壤硝酸盐的累积规律。研究结果表明:土壤中硝酸盐的积累主要受氮肥施用量的影响,磷肥对土壤中硝酸盐的积累的影响,因种植的作物不同而有较大的差异,在种植辣椒的土壤中,磷肥对土壤硝酸... 研究了滇池流域集约化地区设施条件下氮磷化肥对土壤硝酸盐的累积规律。研究结果表明:土壤中硝酸盐的积累主要受氮肥施用量的影响,磷肥对土壤中硝酸盐的积累的影响,因种植的作物不同而有较大的差异,在种植辣椒的土壤中,磷肥对土壤硝酸盐积累有显著影响,施磷降低土壤中的硝酸盐。在种植西芹的土壤中,磷肥对土壤中硝酸盐的影响因氮肥的投入量不同而有不同的表现,生菜中施磷对土壤硝酸盐累积无显著影响。 展开更多

关键词 滇池流域 设施栽培 氮磷 硝酸盐累积

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不同玉米(Zeamays)品种对镉锌积累与转运的差异研究 被引量：39

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作者 杜彩艳 张乃明 +9 位作者 雷宝坤 胡万里 付斌 陈安强 毛妍婷 木霖 王红华 严婷婷 段宗颜 雷梅 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期16-23,共8页

选取20个玉米(Zea mays)品种作试验材料,通过田间试验研究了镉-锌(Cd-Zn)复合胁迫下玉米的生长发育及其积累和转运Cd、Zn的差异,以期筛选出Cd、Zn低积累的玉米品种。结果表明,Cd-Zn复合胁迫下,玉米的株高、叶面积、生物量、产量以及玉... 选取20个玉米(Zea mays)品种作试验材料,通过田间试验研究了镉-锌(Cd-Zn)复合胁迫下玉米的生长发育及其积累和转运Cd、Zn的差异,以期筛选出Cd、Zn低积累的玉米品种。结果表明,Cd-Zn复合胁迫下,玉米的株高、叶面积、生物量、产量以及玉米根、茎叶和籽粒中Cd、Zn含量在品种间均表现出显著差异。有2个品种籽粒的Cd含量超过国家食品卫生标准(≤0.2 mg·kg-1),13个品种茎叶的Cd含量超过国家饲料卫生标准(≤0.5 mg·kg-1),所有品种籽粒和茎叶的Zn含量均符合国家食品卫生标准(≤50mg·kg-1);有7个品种的Cd富集系数<1,13个品种茎叶转运系数<1,所有品种籽粒转运系数均<1;20个玉米品种Zn的富集系数均<1,有18个品种茎叶转运系数<1,6个品种籽粒转运系数<1。根据玉米生物量、产量、籽粒Cd和Zn含量、富集系数、转运系数等指标进行评价,认为红单6号、红育1号、云优78、平单2号、屏单2号5个品种可作为Cd低积累玉米品种,雅玉98可作为Zn低积累玉米品种,可分别在个旧地区Cd、Zn中、轻度污染土壤上推广种植。 展开更多

关键词 玉米 镉 锌 积累与转运 筛选

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干旱胁迫对玉米苗期植株生长和保护酶活性的影响 被引量：47

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作者 杜彩艳 段宗颜 +7 位作者 潘艳华 雷宝坤 胡万里 付斌 陈安强 陈拾华 杨艳鲜 金桂梅 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2015年第3期124-129,共6页

以2个不同抗旱性玉米品种云瑞47(抗旱性强)和云瑞88(抗旱性弱)为材料,采用盆栽控水试验,设置轻度干旱胁迫(LS)、中度干旱胁迫(MS)、重度干旱胁迫(SS)3个干旱处理和正常灌水(CK),研究了干旱胁迫对2个玉米品种苗期株高、叶面积、生物量、... 以2个不同抗旱性玉米品种云瑞47(抗旱性强)和云瑞88(抗旱性弱)为材料,采用盆栽控水试验,设置轻度干旱胁迫(LS)、中度干旱胁迫(MS)、重度干旱胁迫(SS)3个干旱处理和正常灌水(CK),研究了干旱胁迫对2个玉米品种苗期株高、叶面积、生物量、根冠比和保护酶活性的影响,以探讨干旱胁迫对玉米苗期生长发育及其生理过程的影响机制。结果表明:(1)干旱胁迫抑制2个玉米品种苗期植株生长,导致植株株高降低、叶面积减少、整株生物量显著下降,根冠比增加,且抗旱性弱的品种云瑞88对干旱胁迫的敏感性高于抗旱性强的品种云瑞47。(2)干旱胁迫下2个玉米品种叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性表现为先升高后降低趋势,在MS处理下达到最高。与CK相比,云瑞47叶片SOD、POD和CAT分别增加了27.04%、16.95%和19.13%;云瑞88叶片SOD、POD和CAT分别增加了22.55%、11.20%和12.64%;(3)干旱胁迫增加了2个品种叶片丙二醛(MDA)含量,随着干旱胁迫程度的加剧,云瑞47(耐旱性强)叶片MDA变化幅度小于云瑞88(耐旱性弱),尤其SS处理下云瑞88的MDA积累量是云瑞47的1.31倍。云瑞47的各生理参数比云瑞88受旱影响小,干旱胁迫下仍具有较强的保护酶活性和较低的MDA含量,是云瑞47适应干旱环境的主要生理原因。 展开更多

关键词 玉米 苗期 干旱胁迫 保护酶活性 植株生长

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云南坡耕地红壤地表径流氮磷流失特征定位监测 被引量：36

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作者 鲁耀 胡万里 +3 位作者 雷宝坤 段宗颜 刘宏斌 翟丽梅 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1544-1553,共10页

选取南方典型坡耕地红壤为试验区,采用田间小区试验方法,在自然降雨条件下,于2008—2010年连续3 a对不同农业管理方式下地表径流及氮磷流失特征进行田间实地监测。结果表明,试验区域干湿季极其分明,3 a平均降雨量为838.6 mm,主要集中在... 选取南方典型坡耕地红壤为试验区,采用田间小区试验方法,在自然降雨条件下,于2008—2010年连续3 a对不同农业管理方式下地表径流及氮磷流失特征进行田间实地监测。结果表明,试验区域干湿季极其分明,3 a平均降雨量为838.6 mm,主要集中在5月到10月,坡耕地红壤地表径流、养分流失时间、流失量与降雨量之间具有显著的相关性,在常规施肥处理下径流量和氮磷流失量之间呈极其显著的指数相关性,相关系数分别为R=0.897 4**和R=0.529 7**。坡耕地红壤地表径流量、径流系数及氮磷流失量变化规律一致,不施肥条件下,总氮、总磷流失量最大,优化施肥、揭膜、横坡垄作及秸秆覆盖等农艺措施能降低氮、磷流失量,尤其是横坡垄作种植,相对于顺坡垄作氮、磷流失总量降低了2/3左右。不同处理之间径流中各种形态氮磷含量无显著差异,说明不同农业措施主要通过地表径流流失量而影响坡耕地地表径流氮磷流失量的多少。坡耕地红壤地表径流氮磷流失以颗粒态为主,TDN占TN比例年均为24.58%,TDP占TP的比例年均为7%,TN流失量是TP的3倍左右;优化施肥和揭膜条件下可溶性氮磷所占比例增加,横坡垄作和秸秆覆盖条件下降低。在可溶性氮素中,NO3-N、NH3-N占TN的比例年均分别为8.41%、12.65%,但是2009、2010年NH3-N均小于NO3-N。因此,关于坡耕地地表径流不同流失氮素形态的影响因素较多,目前研究结果不确定,且年际之间差异较大,尚需要进一步研究。 展开更多

关键词 坡耕地 红壤 地表径流 氮磷流失

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洱海北部地区不同轮作农田氮、磷流失特性研究 被引量：30

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作者 汤秋香 任天志 +5 位作者 雷宝坤 翟丽梅 胡万里 张继宗 林涛 刘宏斌 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期608-615,共8页

为明确洱海北部地区不同轮作模式下农田氮、磷流失特性,客观评价环境污染风险。试验在洱海北部地区沿弥苴河和罗时江流域的7个乡镇进行。采用定点取样与实地调研相结合的方法进行多点重复监测,调查不同轮作模式、轮作周期内田面水和沟... 为明确洱海北部地区不同轮作模式下农田氮、磷流失特性,客观评价环境污染风险。试验在洱海北部地区沿弥苴河和罗时江流域的7个乡镇进行。采用定点取样与实地调研相结合的方法进行多点重复监测,调查不同轮作模式、轮作周期内田面水和沟渠水的氮、磷含量变化情况,研究不同轮作模式下氮、磷污染的负荷及其影响因素。结果表明,田面水中,不同轮作模式下氮素的流失差异显著且以水溶态为主,可溶性氮浓度以大蒜-水稻模式最高,油菜-水稻模式最低,其它轮作模式居中分布;降雨径流氮流失量以大蒜-水稻模式最高。磷素流失总量偏低,且以泥沙结合态为主,轮作模式间无显著差异。田面水质劣于沟渠水,田面水对沟渠水存在不同程度增荷作用;农田水对沟渠水总氮和总磷的增荷率分别为73%和82%,其中追肥是导致农田水对沟渠水增荷的关键因素。本研究中,大蒜-水稻是洱海流域农田氮、磷流失风险最高的种植模式;蚕豆-水稻比大蒜-水稻模式减少氮素流失风险38%。因此,应综合考虑环境效益和经济效益,合理安排种植结构,为洱海流域种植结构调整、控制农田面源污染提供参考。 展开更多

关键词 洱海流域 农田 轮作 氮磷流失

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设施栽培中生菜养分吸收和氮磷肥料利用率研究 被引量：17

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作者 续勇波 郑毅 +3 位作者 刘宏斌 丁金玲 张维理 雷宝坤 《云南农业大学学报》 CAS CSCD 2003年第3期221-224,227,共5页

通过不同施肥处理试验,研究了设施栽培条件下,生菜产量、养分吸收、土壤养分变化,生菜食用部位硝酸盐含量和氮磷肥料利用率之间的关系,以期为生菜合理施肥,提高肥料利用率提供科学依据。研究结果表明,氮磷钾合理配施(试验中N,P2O5,K2O... 通过不同施肥处理试验,研究了设施栽培条件下,生菜产量、养分吸收、土壤养分变化,生菜食用部位硝酸盐含量和氮磷肥料利用率之间的关系,以期为生菜合理施肥,提高肥料利用率提供科学依据。研究结果表明,氮磷钾合理配施(试验中N,P2O5,K2O用量分别为240,120,300kg/hm2)可促进生菜对养分的吸收,提高氮磷肥料利用率,降低食用部位硝酸盐含量和土壤硝态氮残留,从而降低氮,磷淋失和环境污染风险,提高商品蔬菜品质。 展开更多

关键词 生菜 设施栽培 养分吸收 氮肥 磷肥 肥料利用率 产量 合理施肥

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北京市顺义区地下水硝态氮污染的现状与评价 被引量：49

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作者 刘宏斌 雷宝坤 +2 位作者 张云贵 张维理 林葆 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第4期385-390,共6页

对北京市顺义区 146眼地下水井中 ,其中饮用水井 (12 0～ 2 0 0m深 ) 32眼、农灌水井 (井深70～ 10 0m) 95眼、手压水井 (井深 6～ 2 0m) 19眼的硝态氮含量进行了调查分析。结果表明 ,该区饮用水硝态氮 (NO- 3 N)含量较低 ,全部达到国... 对北京市顺义区 146眼地下水井中 ,其中饮用水井 (12 0～ 2 0 0m深 ) 32眼、农灌水井 (井深70～ 10 0m) 95眼、手压水井 (井深 6～ 2 0m) 19眼的硝态氮含量进行了调查分析。结果表明 ,该区饮用水硝态氮 (NO- 3 N)含量较低 ,全部达到国家饮用水一级标准 (<10mg/L) ,水质总体良好 ,但个别地区已处于污染警戒状态 ;农灌水质量略逊于饮用水 ,但总体状况仍属良好 ,硝态氮 (≥10mg/L)超标率为 7.4 % ,另有 6 .3%处于污染警戒状态 ;手压井水硝态氮污染较为严重 ,超标率达 36 .8% ,尤其是位于菜田中的手压水井超标率高达 5 0 %以上。从耕地类型来看 ,粮田农灌水质量优于菜田。地下水硝态氮含量与井深度呈负相关关系 ,机井越深 ,硝态氮含量越低 ,超标率越低。本文还对地下水硝态氮污染的原因进行了分析。 展开更多

关键词 硝态氮 地下水 污染 北京市

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洱海流域北部农田养分平衡及残留特性研究 被引量：18

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作者 汤秋香 翟丽梅 +4 位作者 雷宝坤 刘宏斌 任天志 郑洁 刘培才 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第11期2163-2170,共8页

为减少农田氮磷流失,改善洱海水质、遏制富营养化发展,以洱海流域北部8个乡(镇)为研究区域,采用现场调查与分析测试相结合的方法研究了洱海流域北部10种典型轮作模式的施肥量、作物养分吸收量、农田养分盈余量以及土壤养分残留状况,对... 为减少农田氮磷流失,改善洱海水质、遏制富营养化发展,以洱海流域北部8个乡(镇)为研究区域,采用现场调查与分析测试相结合的方法研究了洱海流域北部10种典型轮作模式的施肥量、作物养分吸收量、农田养分盈余量以及土壤养分残留状况,对不同轮作模式农田养分平衡及残留特性进行了分析评价。结果表明,水稻-大蒜轮作模式下有机肥和氮肥的投入量显著高于其他模式,水稻-蔬菜作物轮作模式的磷肥投入量显著高于其他模式;不同轮作模式间土壤养分残留差异性以硝态氮最为突出:水稻-大蒜轮作条件下土壤硝态氮残留量达43.4mg.kg-1,明显高于其他轮作模式;10种轮作模式均处于养分盈余状态,以水稻-大蒜轮作模式养分盈余量最大,为1258.8kgN.hm-2和1472.7kgP2O5.hm-2;养分盈余量差异主要凸现在小春季作物上;土壤中易流失的硝态氮、铵态氮和速效磷与氮磷肥的投入量和养分盈余均呈显著相关。表明水稻-大蒜和水稻-蔬菜轮作是洱海流域农田环境污染风险较高的种植模式,需要重点防控。 展开更多

关键词 轮作模式 农田养分平衡 土壤养分残留 洱海流域

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洱海北部地区不同氮、磷处理对稻田田面水氮磷动态变化的影响 被引量：24

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作者 施泽升 续勇波 +1 位作者 雷宝坤 刘宏斌 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期838-846,共9页

水稻种植期的田面水氮、磷浓度是稻田N、P径流流失、N素的氨挥发等各种损失途径的关键控制因子。通过田间定点实验监测与分析研究了洱海北部地区水稻土田面水氮磷浓度的动态变化特征。结果表明:总氮(TN)以及可溶性总氮(DTN)在施基肥后... 水稻种植期的田面水氮、磷浓度是稻田N、P径流流失、N素的氨挥发等各种损失途径的关键控制因子。通过田间定点实验监测与分析研究了洱海北部地区水稻土田面水氮磷浓度的动态变化特征。结果表明:总氮(TN)以及可溶性总氮(DTN)在施基肥后是先升后降的趋势,1～3d内达到峰值,然后迅速下降,9d后含量差异趋同;在施入孕穗肥后,TN及DTN浓度立即到达峰值后迅速下降,在9d后含量很少,并趋于稳定;DTN浓度变化趋势可用二次曲线模型Y=AX2+BX+C来描述;铵态氮(NH+4-N)浓度变化在不同施肥时期有明显区别,施基肥后田面水NH+4-N浓度在3～5d内到顶点,而在追肥期1～2d内就到顶峰;田面水总磷(TP)和可溶性总磷(DTP)浓度施入基肥后呈指数型下降,在施肥12d后差异趋同,其变化都可用指数模型(Y=C0×ekt,k<0)来描述。因此,施肥后9d内是控制N损失的关键时期,控制P损失的关键时期则是在施肥后的两周内;水稻施肥应避开降雨时期,以减少施肥后的径流流失。 展开更多

关键词 水稻土 田面水 氮 磷 动态变化

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不同量有机肥与化肥配施对水稻氮素吸收利用的影响 被引量：14

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作者 张发明 毛昆明 +4 位作者 刘宏斌 雷宝坤 李海坤 王蓉 续勇波 《云南农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期694-699,共6页

氮肥利用率关系着农业生产的成本和环境问题,为了解洱海上游地区不同量有机无机肥配施对水稻的氮素吸收利用情况,并为以后的施肥提供依据,本文通过田间试验,研究了90,72,54,36 t/hm2有机肥(牛粪)分别与化肥配施对水稻氮素吸收利用率(NRE... 氮肥利用率关系着农业生产的成本和环境问题,为了解洱海上游地区不同量有机无机肥配施对水稻的氮素吸收利用情况,并为以后的施肥提供依据,本文通过田间试验,研究了90,72,54,36 t/hm2有机肥(牛粪)分别与化肥配施对水稻氮素吸收利用率(NRE)、氮素农学效率(NAE)、氮肥偏生产率(PFP)和氮素收获指数(NHI)的影响。结果表明:NRE随施氮量的增加而提高,分别为4.8%,16.0%,25.4%,34.7%,与施氮量呈极显著(r=0.999,P=0.001)正相关;PFP随施氮量的增加而明显降低,分别为50.9,42.1,35.7,32.4 kg/kg,二者间呈显著负相关(r=-0.981,P=0.019);NAE随施氮量增加而提高,分别为4.3,7.9,8.7,10.1 kg/kg N,但超过165 kg/hm2后处理间差异不显著;NHI以施氮量为225 kg/hm2和285 kg/hm2最高,均为42。为提高氮肥利用率,应该在降低土壤背景氮的基础上,增加穗粒肥比例,具体以23 t/hm2牛粪作为基肥,8 t/hm2牛粪作为蘖肥,辅以20 kg/hm2化肥氮,穗肥氮112 kg/hm2于孕穗期和灌浆期以2∶3的比例分两次施用。 展开更多

关键词 有机肥 水稻 氮素 吸收 利用

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洱海北部地区水稻氮肥投入阈值研究 被引量：16

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作者 施泽升 续勇波 +1 位作者 雷宝坤 刘宏斌 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期462-470,共9页

为了研究洱海北部地区水稻合理的氮肥投入阈值。本试验通过连续两年的大田定点监测和室内分析,研究了不同施氮处理条件下对水稻产量、水稻氮肥利用率、田面水可溶性总氮(DTN)、土壤氮素表观盈余率(SNASR)等的影响。结果表明,施氮量对水... 为了研究洱海北部地区水稻合理的氮肥投入阈值。本试验通过连续两年的大田定点监测和室内分析,研究了不同施氮处理条件下对水稻产量、水稻氮肥利用率、田面水可溶性总氮(DTN)、土壤氮素表观盈余率(SNASR)等的影响。结果表明,施氮量对水稻产量的影响呈二次曲线关系,施氮能显著提高水稻产量,但当施氮量达到304.34 kg/hm2后,水稻有减产风险;增施氮肥能显著提高水稻地上部分器官对氮素的吸收,但收获指数逐渐减少;在施入氮肥后的9 d内,施氮量与田面水DTN浓度相关系数在0.609**以上;当施肥量在228.26～304.34 kg/hm2时,水稻产量范围在9969～10212 kg/hm2,SNASR在50.05%～79.65%之间,田面水DTN在施肥后9 d内的平均含量为78.40 mg/L～108.58 mg/L。因此,在当前生产条件下,水稻推荐施氮量为228.26～304.34 kg/hm2,能保证水稻稳定高产,且环境可承受。 展开更多

关键词 施氮量 产量 氮素吸收量 氮阈值 可溶性总氮 土壤氮素表观盈余率

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洱海近岸菜地浅层地下水动态变化特征及影响因素 被引量：9

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作者 杨艳鲜 张丹 +5 位作者 雷宝坤 刘宏斌 翟丽梅 毛妍婷 冯光恒 陈安强 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2017年第12期101-109,共9页

研究洱海近岸菜地浅层地下水埋深是合理调控浅层地下水位和防止土壤氮磷随浅层地下水流失的基础。通过对洱海近岸菜地2 a(2014年6月—2016年5月)浅层地下水埋深进行监测,分析了浅层地下水埋深的时空变化特征和影响因素。结果表明,洱海... 研究洱海近岸菜地浅层地下水埋深是合理调控浅层地下水位和防止土壤氮磷随浅层地下水流失的基础。通过对洱海近岸菜地2 a(2014年6月—2016年5月)浅层地下水埋深进行监测,分析了浅层地下水埋深的时空变化特征和影响因素。结果表明,洱海近岸菜地5个高程浅层地下水埋深均服从正态分布,其平均值为25.21~45.07cm,变异系数在0.26~0.43之间。浅层地下水埋深旱季深、雨季浅,其月变化和雨、旱季不同期,存在滞后现象,雨季浅层地下水埋深变异系数大于旱季。旱季和雨季浅层地下水埋深空间变化随等高线均呈不规则带状分布。洱海水位、降雨、灌溉、潜水蒸发和土壤物理特性的空间变异均是影响洱海近岸菜地浅层地下水埋深变化的主要因素。其中,1 966 m高程浅层地下水埋深与洱海水位极显著线性相关(p<0.01),二者互为连通,相互补给;其他高程浅层地下水埋深与降雨量和灌溉量显著线性相关(p<0.05),随降雨量增加,浅层地下水埋深逐渐变浅,随潜水蒸发量和灌溉量增加,浅层地下水埋深逐渐变深。距洱海由近及远土壤母质为河湖相沉积物到第四纪红黏土,使得不同发生层土壤渗水性由强变弱,造成离洱海越远,海拔越高,浅层地下水埋深越浅,变幅越小。 展开更多

关键词 菜地 洱海 浅层地下水埋深 时空变化 影响因素

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农田氮素管理模式对洱海流域大蒜生长和氮素流失风险的影响 被引量：6

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作者 刘培财 雷宝坤 +4 位作者 翟丽梅 倪喜云 罗兴华 胡万里 刘宏斌 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1364-1370,共7页

为探求能有效提高洱海流域土壤生产力并降低氮素流失风险的适宜氮素管理模式,采用田间试验方法,研究了5种氮素管理模式对大蒜农艺性状、产量与经济效益、氮素利用率、土壤硝态氮含量及氮素表观平衡的影响。结果表明,与习惯施肥处理相比... 为探求能有效提高洱海流域土壤生产力并降低氮素流失风险的适宜氮素管理模式,采用田间试验方法,研究了5种氮素管理模式对大蒜农艺性状、产量与经济效益、氮素利用率、土壤硝态氮含量及氮素表观平衡的影响。结果表明,与习惯施肥处理相比,优化施肥结合免耕秸秆覆盖可提高大蒜产量7.9%,增加经济效益14.1%,氮肥利用率增加约20个百分点,达42.3%,降低0-30cm土壤无机氮残留44.3%;优化施肥结合秸秆翻埋和优化施肥处理的大蒜产量较习惯施肥处理无显著性差异,但经济效益分别增加5.7%和3.4%,氮肥利用率分别增加约11和13个百分点,分别为32.7%和34.5%,0-30cm土壤无机氮残留分别降低60.9%和41.1%;氮素调控处理产量较习惯施肥无显著性差异,经济效益降低3.2%,氮肥利用率提高18个百分点,为40.3%,0-30cm土壤无机氮残留降低53.0%;与习惯施肥处理相比,单施牛粪处理虽然可降低0-30cm土壤无机氮残留92.4%,但大蒜减产22.8%,经济效益降低19.1%。综合研究结果可知,有机无机配施结合免耕秸秆覆盖或秸秆翻埋是洱海流域氮素管理的优化模式,是保证作物产量、提高经济效益、降低环境风险的重要措施。 展开更多

关键词 洱海 氮素 管理模式 大蒜 硝酸盐

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绿肥生产利用方式对云南高原红壤理化性状及玉米产量的影响 被引量：11

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作者 刘建香 郭树芳 +1 位作者 雷宝坤 郭云周 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期237-246,共10页

【目的】比较不同绿肥作物及其不同翻压方式对云南高原红壤理化性状的作用,为云南高原红壤持续高产稳产制定简易高效的绿肥利用技术提供理论依据。【方法】2011—2019年以玉米为主要作物,在云南高原红壤上进行了绿肥生产利用田间定位试... 【目的】比较不同绿肥作物及其不同翻压方式对云南高原红壤理化性状的作用,为云南高原红壤持续高产稳产制定简易高效的绿肥利用技术提供理论依据。【方法】2011—2019年以玉米为主要作物,在云南高原红壤上进行了绿肥生产利用田间定位试验,试验设冬闲–玉米(CK)、种植并翻压肥田萝卜–玉米(R)、种植并翻压光叶紫花苕子–玉米(V)、翻压外源光叶紫花苕子–玉米(EV)、光叶紫花苕子根茬还田–玉米(RV) 5个处理。每年玉米收获测产后,采集0—20 cm耕层土壤样品,测定土壤理化性状。【结果】与对照相比,绿肥翻压土壤容重降低了7.20%~10.46%,有机质增加了3.92%~14.03%。在绿肥种植4年后,不同处理之间土壤有机质含量差异不断增大,以种植并翻压光叶紫花苕子–玉米的土壤有机质含量最高;V、EV和RV处理的土壤碱解氮含量分别比对照增加了24.21%、14.66%和13.76%(P <0.05),种植并翻压肥田萝卜–玉米处理的碱解氮含量无显著变化;种植并翻压肥田萝卜–玉米处理土壤速效磷显著降低了8.23%,其他处理无显著变化,其中翻压外源光叶紫花苕子处理土壤速效磷含量最高;翻压外源光叶紫花苕子和种植并翻压光叶紫花苕子处理土壤速效钾含量分别增加了55.31%和40.18%,其他处理的土壤速效钾含量无显著变化。与初始土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量相比,绿肥–玉米系统土壤碱解氮在前5年有所降低,但在第6和第7年升高;速效磷和速效钾含量因收获玉米带走而降低。【结论】几种绿肥还田方式均可不同程度地提高红壤有机质含量,降低容重,但对土壤速效养分含量的影响不同,因而对玉米产量的影响也不同。翻压外源光叶紫花苕子可增加红壤碱解氮、速效磷、速效钾含量,保证玉米高产;种植并翻压光叶紫花苕子增加红壤碱解氮、速效钾含量,但玉米增产不同程度地消耗了红壤的速效磷;种植并翻压肥田萝卜增加红壤速效钾,消耗红壤速效磷;种植光叶紫花苕子刈割并移走茎叶,会消耗红壤速效钾。 展开更多

关键词 绿肥 光叶紫花苕子 肥田萝卜 红壤 玉米

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洱海近岸菜地包气带土壤水分特征曲线参数变化及其影响因素 被引量：5

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作者 陈安强 雷宝坤 +4 位作者 胡万里 毛妍婷 杨艳鲜 付斌 张丹 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2018年第10期48-54,共7页

土壤水分特征曲线参数是研究土壤水分和溶质运移的重要参数。【目的】明确洱海近岸菜地土壤水分特征曲线参数空间变化及其影响因素。【方法】以洱海近岸菜地包气带土壤为研究对象,采用压力膜仪逐层测定了不同高程下土壤剖面各发生层的... 土壤水分特征曲线参数是研究土壤水分和溶质运移的重要参数。【目的】明确洱海近岸菜地土壤水分特征曲线参数空间变化及其影响因素。【方法】以洱海近岸菜地包气带土壤为研究对象,采用压力膜仪逐层测定了不同高程下土壤剖面各发生层的水分特征曲线,并用van Genuchten模型(VG模型)拟合土壤水分特征曲线。【结果】洱海近岸菜地包气带土壤含水率随着土壤吸力的增加呈先快速下降后变化平缓的趋势,VG模型能够较好地模拟各发生层土壤的水分特征曲线。土壤饱和含水率、残余含水率和参数n随着粉黏粒量、有机质和土壤孔隙度的增加而增加,随砂粒量和土壤体积质量的增加而减少,参数a呈相反的变化。土壤有机质、砂粒和黏粒量是影响土壤水分特征曲线参数空间变化的关键性因素,这些因素的差异把各发生层土壤划分为3类,即耕作层A为一类,犁底层P、母质层C和潴育层W为一类,潜育层G为一类。【结论】土层越深或越靠近洱海,土壤持水能力越差,土壤水分或溶质的迁移能力越强。潜育层、潴育层和母质层土壤水分特征曲线参数随高程呈较好的规律性变化,而长期耕种扰乱了耕作层和犁底层土壤水分特征曲线参数随高程的规律性变化。 展开更多

关键词 土壤水分特征曲线 包气带土壤 冗余度分析 洱海 近岸菜地

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