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滴灌水肥一体化条件下磷肥减量对黄瓜磷素利用效率和产量的影响 被引量：10
1
作者 程启鹏 熊启中 +4 位作者 徐雅婷 叶新新 罗来超 刘龙 郜红建 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期65-72,共8页
为探究磷肥减量施用对设施黄瓜产量和养分利用效率的影响,通过田间试验分析水肥一体化条件下磷肥减量10%、30%、50%对黄瓜磷素累积吸收量、利用效率和产量的影响差异。结果表明:在配方施肥基础上,磷肥减量10%~50%时,0~20 cm土层土壤有... 为探究磷肥减量施用对设施黄瓜产量和养分利用效率的影响,通过田间试验分析水肥一体化条件下磷肥减量10%、30%、50%对黄瓜磷素累积吸收量、利用效率和产量的影响差异。结果表明:在配方施肥基础上,磷肥减量10%~50%时,0~20 cm土层土壤有效磷含量随磷肥减量比例的增加不断降低,黄瓜植株磷素含量和累积量呈先增加后降低的规律。当磷肥减量30%时,黄瓜磷素总累积量最高(7.17 kg·hm^(-2)),磷肥贡献率、农学效率、偏生产力和吸收利用率比配方施肥处理分别提高了178.7%、388.7%、75.4%和162.9%,产量和产投比分别提高了22.8%和25.1%。综合分析,水肥一体化条件下,合理减少磷肥施用可显著提高设施黄瓜生育期磷素吸收累积量,提高黄瓜磷素利用效率、产量和产投比。 展开更多
关键词 磷肥减量 水肥一体化 设施栽培 黄瓜产量 养分利用
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极性可调功能化纤维的构建及其对废水磷酸盐的去除 被引量：4
2
作者 吴语潇 杨甜 +4 位作者 徐武松 熊启中 徐刚 叶新新 郜红建 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期3898-3908,共11页
本文利用腈纶纤维(PANF)便于回收、易于修饰、价格低廉等优点,通过不同链长卤代烃的季铵化反应,构建系列极性可调的功能化腈纶纤维,通过红外光谱、扫描电镜、X-射线衍射等技术进行表征,并研究纤维表层极性调控对水体磷酸盐的吸附性能的... 本文利用腈纶纤维(PANF)便于回收、易于修饰、价格低廉等优点,通过不同链长卤代烃的季铵化反应,构建系列极性可调的功能化腈纶纤维,通过红外光谱、扫描电镜、X-射线衍射等技术进行表征,并研究纤维表层极性调控对水体磷酸盐的吸附性能的影响。结果表明,正溴丁烷修饰的季铵化纤维(PAN_(T-C4)F)对磷的吸附能力(25 mg·g^(−1)P)优于正溴己烷和正溴辛烷修饰的季铵盐功能化纤维(PAN_(T-C6)F、PAN_(T-C8)F)。改性纤维材料的吸附动力学更符合准二级动力学模型,吸附等温线采用Langmuir模型拟合更优,说明功能化纤维对磷的去除主要为单分子层化学吸附。PAN_(T-C4)F在pH 7左右时,对磷的吸附效果最好,且3 min达到平衡,因此具有较高的吸附效率。此外,PAN_(T-C4)F吸附的磷酸盐可以在NaCl溶液中解吸附,至少可以循环5次以上,实现功能化纤维的循环利用和磷的有效回收。研究表明,PAN_(T-C4)F是一种高效的水体磷酸盐吸附材料,具有较高的实际应用价值。 展开更多
关键词 腈纶纤维 极性 季铵化 吸附 磷酸盐
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我国水稻秸秆磷分布及其还田对土壤磷输入的贡献 被引量：12
3
作者 柴如山 黄晶 +5 位作者 罗来超 田达 张亮亮 叶新新 章力干 郜红建 《中国生态农业学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1095-1104,共10页
我国水稻秸秆资源丰富,水稻秸秆还田是向土壤输入磷素的重要途径之一。对我国各省区不同季别水稻秸秆还田的土壤磷输入贡献进行测算,可有针对性地为水稻秸秆还田条件下土壤磷素优化管理及平衡调控提供科学参考和指导。本研究基于《中国... 我国水稻秸秆资源丰富,水稻秸秆还田是向土壤输入磷素的重要途径之一。对我国各省区不同季别水稻秸秆还田的土壤磷输入贡献进行测算,可有针对性地为水稻秸秆还田条件下土壤磷素优化管理及平衡调控提供科学参考和指导。本研究基于《中国农村统计年鉴》中水稻生产统计资料和文献调研参数,对2013—2018年我国主要稻区不同季别水稻秸秆磷养分资源时空分布特征以及单位播种面积水稻秸秆还田的土壤磷素输入量进行分析。结果表明,2018年我国主要稻区早稻、双季晚稻和中晚稻秸秆产量分别为2327万t、2783万t和13527万t,长江中游和长江下游稻区的水稻秸秆资源量居于全国前列,分别占33.6%和21.8%。2013—2018年我国水稻秸秆磷(P2O5)养分产量呈缓慢增长的趋势,从2013年的59.7万t增加到2018年的62.8万t。2018年水稻秸秆磷养分资源主要分布在黑龙江(15.0%)、湖南(12.5%)、江苏(10.0%)、湖北(9.9%)和江西(9.6%)等省份。2013—2018年我国主要稻区早稻、双季晚稻及中晚稻秸秆还田的年均土壤磷养分输入量分别为13.9~15.1 kg(P2O5)·hm^(−2)、16.0~20.9 kg(P2O5)·hm^(−2)和19.3~29.3 kg(P2O5)·hm^(−2)。从全国范围来看,早稻、双季晚稻和中晚稻秸秆还田下的土壤磷养分输入量平均分别为14.4 kg(P2O5)·hm^(−2)、18.2 kg(P2O5)·hm^(−2)和24.4 kg(P2O5)·hm^(−2)。基于上述测算结果,建议我国主要稻区各省份在水稻特别是中晚稻秸秆还田条件下,基于秸秆磷素携入量适当调整磷肥投入量,以实现土壤磷养分收支平衡,控制农田磷养分盈余及流失风险。 展开更多
关键词 水稻秸秆 磷养分量 秸秆还田 磷输入
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稻虾共作对水稻氮素累积及稻米品质的影响 被引量：19
4
作者 李文博 刘少君 +4 位作者 叶新新 郜红建 刘荣 李登云 姚国亮 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期661-667,共7页
研究了安徽省铜陵市稻虾共作模式对水稻氮素吸收累积和稻米品质的影响,为稻虾共作体系氮素运筹提供科学依据。通过田间试验,以水稻单作(R)为对照,探究稻虾共作投食(RCF)和不投食(RC)体系中水稻对氮素的吸收累积规律,比较不同种植体系中... 研究了安徽省铜陵市稻虾共作模式对水稻氮素吸收累积和稻米品质的影响,为稻虾共作体系氮素运筹提供科学依据。通过田间试验,以水稻单作(R)为对照,探究稻虾共作投食(RCF)和不投食(RC)体系中水稻对氮素的吸收累积规律,比较不同种植体系中水稻产量和品质,计算氮素输入输出平衡状况。在成熟期,处理RC水稻各部位氮素含量均显著高于处理R(P<0.05),处理RCF和RC水稻氮素累积量均显著高于处理R(P<0.05),分别提高20.9%和26.9%,但处理RCF和RC间水稻氮素含量和累积量没有显著差异。与处理R相比,处理RC水稻精米率和蛋白质含量分别提高3.0%和8.4%,垩白粒率、直链淀粉含量和胶稠度则分别降低25.1%、7.5%和6.6%。处理RCF和RC体系中稻谷和稻草输出的氮素均显著高于处理R(P<0.05)。处理R、RCF和RC氮素利用率分别为0.85、0.98和1.11。总体而言,稻虾共作能够促进水稻对氮素的吸收利用,改善水稻品质,提高氮素利用率,但存在消耗土壤氮素养分的风险;处理RC在水稻氮素利用和水稻产量方面与处理RCF没有显著差异,但提升了稻米品质。综合考虑经济与环境效益,稻虾共作适当投食是该区域可持续的高效种养模式。 展开更多
关键词 稻虾共作 投喂饲料 氮素利用 稻米品质
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玉米秸秆还田后磷肥减量对冬小麦磷素积累量和产量的影响 被引量：14
5
作者 单旭东 石琳 +2 位作者 田帅 王擎运 郜红建 《江苏农业学报》 CSCD 北大核心 2021年第4期884-892,共9页
旨在探究玉米秸秆还田后秸秆磷肥替代化学磷肥的适宜比例,为秸秆还田后磷肥的合理施用提供理论依据。通过2年的田间试验,研究玉米秸秆粉碎还田条件下配方施肥及磷肥减量10%、20%、30%处理对小麦磷吸收累积量、产量及养分利用效率的影响... 旨在探究玉米秸秆还田后秸秆磷肥替代化学磷肥的适宜比例,为秸秆还田后磷肥的合理施用提供理论依据。通过2年的田间试验,研究玉米秸秆粉碎还田条件下配方施肥及磷肥减量10%、20%、30%处理对小麦磷吸收累积量、产量及养分利用效率的影响。结果表明,在2019、2020年,土壤中速效磷含量随着小麦生育期的推进呈现先减少后增加的趋势,土壤中磷净投入量随着磷肥投入量的递减而递减。2019、2020年,在玉米秸秆还田条件下,与配方施肥磷肥处理(P100)相比,磷肥减量20%处理(P80)分别使小麦成熟期磷素的总累积量提高了43.11%、22.42%,分别使小麦增产7.68%、4.90%;与配方施肥磷肥处理(P100)相比,磷肥减量10%处理(P90)分别使小麦成熟期磷素的总累积量提高5.55%、6.75%,分别使小麦产量增加1.60%、1.65%;与配方施肥磷肥处理(P100)相比,磷肥减量30%处理(P70)分别使小麦成熟期磷素总累积量降低8.11%、9.07%,分别使小麦产量降低5.44%、10.89%。2019、2020年,在玉米秸秆还田条件下,与配方施肥磷肥处理(P100)相比,磷肥减量20%处理(P80)能够显著提高磷肥的农学效率(5.73%~39.87%)、偏生产力(20.07%~20.85%)和磷素吸收利用率(32.78%~42.11%)(P<0.05)。可见,玉米秸秆还田后磷肥减量20%以内对后茬小麦产量不会产生明显影响,并且能够提高磷肥的吸收利用效率,实现减肥增效。 展开更多
关键词 玉米秸秆还田 磷肥减量 小麦产量 磷肥利用效率
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长期施肥下旱地红壤剖面磷素的形态变化与累积特征 被引量：3
6
作者 胡云峰 王擎运 +5 位作者 屠人凤 李霞 刘明学 李庆阳 樊剑波 赵怀燕 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期115-123,共9页
依托长期(1989―)定位试验,田间试验设置5个处理:氮磷钾(NPK)、氮磷钾+花生秸秆(NPK+PS)、氮磷钾+绿肥(NPK+FR)、氮磷钾+腐熟猪粪(NPK+PM)、只施氮钾(CK),研究不同施肥措施对旱地红壤剖面磷素形态变化与累积特征的影响。结果显示:长期... 依托长期(1989―)定位试验,田间试验设置5个处理:氮磷钾(NPK)、氮磷钾+花生秸秆(NPK+PS)、氮磷钾+绿肥(NPK+FR)、氮磷钾+腐熟猪粪(NPK+PM)、只施氮钾(CK),研究不同施肥措施对旱地红壤剖面磷素形态变化与累积特征的影响。结果显示:长期施磷肥显著增加红壤中全磷和速效磷的含量,提升土壤磷活化系数(PAC);相关分析表明,中等活性有机磷(MAOP)和无机磷中的磷酸铝盐(Al-P)、磷酸铁盐(Fe-P)与有效磷呈显著相关(P<0.05)。对照处理土壤中无机磷以闭蓄态(O-P)为主(64.54%),但在不同施肥处理下外源性磷更易以Al-P和Fe-P形式积累,其中NPK+PM处理最为明显(Al-P,CK:6.27%、NPK+PM:27.58%;Fe-P,CK:17.28%、NPK+PM:37.35%)。NPK+PS、NPK+FR处理对土壤中磷素的影响主要集中于耕层,但NPK+PM处理对20 cm以下土层磷含量仍有较大影响,在底层(60~100 cm)土壤中依然有少量有效磷积累。研究结果表明,磷肥及其与有机肥的配施明显促进了土壤磷素的积累与活化,以猪粪为原料的腐熟粪肥尤为显著。 展开更多
关键词 旱地红壤 长期施肥 剖面 磷素形态 磷素累积 土壤肥力 土壤磷活化系数
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改性秸秆去除水体污染物的研究进展 被引量：4
7
作者 王方嘉 徐武松 +1 位作者 郑文杰 徐刚 《化学与生物工程》 CAS 2020年第9期13-16,26,共5页
水体污染物的高效去除是水生态持续健康发展中亟待解决的问题,而固载吸附是重要的治理途径。农作物秸秆因来源广及结构特殊等特点,受到研究者的广泛关注,用于开发新型高效吸附剂。综述了近年来改性秸秆在去除水体中重金属离子、有机污... 水体污染物的高效去除是水生态持续健康发展中亟待解决的问题,而固载吸附是重要的治理途径。农作物秸秆因来源广及结构特殊等特点,受到研究者的广泛关注,用于开发新型高效吸附剂。综述了近年来改性秸秆在去除水体中重金属离子、有机污染物以及阴离子等方面的研究进展,并指出了改性秸秆吸附应用存在的不足及今后的研究方向,为开发新型秸秆吸附剂及农作物秸秆的高效利用提供参考。 展开更多
关键词 秸秆 改性 吸附 重金属离子 有机污染物 阴离子
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产黄青霉菌对不同难溶性磷酸盐的溶解能力及作用机制 被引量：2
8
作者 王利妍 韩明雪 +5 位作者 张晓茹 胡俊 张硕 王德超 郜红建 田达 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1343-1351,共9页
【研究目的】探究了产黄青霉菌(Penicillium chrysogenum)对不同难溶性磷酸盐(磷酸铁、磷酸铝和磷酸三钙)的溶解效率及机理。[试验方法]供试产黄青霉菌株为本研究筛选的高效解磷真菌菌株。试验采用蒙金娜液体培养基,分别加入磷酸铁(FePO... 【研究目的】探究了产黄青霉菌(Penicillium chrysogenum)对不同难溶性磷酸盐(磷酸铁、磷酸铝和磷酸三钙)的溶解效率及机理。[试验方法]供试产黄青霉菌株为本研究筛选的高效解磷真菌菌株。试验采用蒙金娜液体培养基,分别加入磷酸铁(FePO_(4)·2H_(2)O,Fe-P)、磷酸铝(AlPO_(4),Al-P)和磷酸三钙[Ca_(3)(PO_(4))_(2),Ca-P]作为难溶性磷源,接种产黄青霉菌孢子悬液培养。在培养1、3、5天后,过滤培养液,测定滤液pH、溶磷量、有机酸含量及酶活性,采用红外光谱和扫描电镜–能谱分析Fe-P、Al-P和Ca-P处理滤渣的矿物官能团和形貌变化。【结果】青霉菌对难溶性磷酸盐的溶解量随着培养时间的延长而增加。在培养5天后,Fe-P、Al-P和Ca-P的溶磷量分别为153.8、215.9和569.4 mg/L,对Ca-P的溶解量最高。红外光谱图显示,Fe-P、Al-P和Ca-P的PO_(4)^(3−)振动吸收峰强度发生了不同程度的减弱。随着培养时间的延长,培养液pH均呈下降趋势,在培养5天后,Fe-P、Al-P和Ca-P处理的培养液pH由培养初期的6.5分别下降至2.0、2.3和5.0。对于不同难溶性磷酸盐,青霉菌分泌的丙酮酸脱氢酶、柠檬酸合成酶活性以及有机酸含量不同,与Al-P和Ca-P处理相比,Fe-P处理显著增强了青霉菌中丙酮酸脱氢酶和柠檬酸合成酶活性,草酸和柠檬酸分泌量分别为1086.6和806.4 mg/L,而在Al-P和Ca-P处理中,分泌的有机酸主要是草酸,分泌量分别为261.1和201.3 mg/L。草酸对Fe-P、Al-P和Ca-P的释放率分别为14.8%、32.4%和39.6%,分别比柠檬酸高出37、3和2倍。通过扫描电镜发现,草酸可与Ca-P螯合形成草酸钙(CaC_(2)O_(4))。【结论】产黄青霉菌对不同难溶性磷酸盐的释放能力表现为Ca-P>Al-P>Fe-P。与Al-P和Ca-P相比,Fe-P能够提高产黄青霉菌丙酮酸脱氢酶和柠檬酸合成酶的活性,从而促进产黄青霉菌分泌更多的草酸和柠檬酸。虽然草酸溶解难溶性磷酸盐的能力强于柠檬酸,但是与Fe-P相比,Ca-P抑制了产黄青霉菌分泌草酸的能力。因此,利用产黄青霉菌活化土壤难溶性磷酸盐时,可通过添加Fe-P诱导提高其分泌柠檬酸和草酸的能力。 展开更多
关键词 产黄青霉菌 难溶性磷酸盐 有机酸 磷释放
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不同形态氮素对黑曲霉降解小麦秸秆的影响 被引量：4
9
作者 管浩 王利妍 +2 位作者 金梦灿 田达 郜红建 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期2298-2306,共9页
为探究外源添加不同形态氮素对黑曲霉降解小麦秸秆的影响,采用室内摇瓶培养法研究不同形态氮素对小麦秸秆降解过程中残留质量、微生物生物量和胞外酶活性变化的影响。设置小麦秸秆(W)、小麦秸秆+黑曲霉(WA)、小麦秸秆+黑曲霉+硫酸铵(WAA... 为探究外源添加不同形态氮素对黑曲霉降解小麦秸秆的影响,采用室内摇瓶培养法研究不同形态氮素对小麦秸秆降解过程中残留质量、微生物生物量和胞外酶活性变化的影响。设置小麦秸秆(W)、小麦秸秆+黑曲霉(WA)、小麦秸秆+黑曲霉+硫酸铵(WAA)、小麦秸秆+黑曲霉+尿素(WAU)、小麦秸秆+黑曲霉+硝酸钾(WAP)五个处理。结果表明,培养至30 d时,小麦秸秆降解率呈现WAP(21.87%)>WAU(21.08%)>WAA(17.29%)>WA(14.23%)>W(7.86%)的规律,而降解速率常数则表现为K_(WAU)(0.222)>K_(WAP)(0.184)>K_(WAA)(0.126)>K_(WA)(0.072)>K_(W)(0.059)的规律。添加不同形态氮素处理的微生物生物量增加了36.63%~65.16%,β-葡萄糖苷酶活性提高了10.42%~38.89%,酸性木聚糖酶活性提高了13.28%~58.75%,锰过氧化物酶活性提高了2.80%~26.60%,漆酶活性提高了22.86%~44.57%,其中酰胺态氮和硝态氮的效果最佳。结构方程模型结果表明,添加氮素通过影响微生物生物量(SPC=0.45)提高秸秆降解酶活性,进而促进小麦秸秆降解。综上,黑曲霉能促进小麦秸秆降解(P<0.05),而外源添加不同形态氮素能显著加快黑曲霉对小麦秸秆的降解,以酰胺态氮和硝态氮的效果较好。从投入成本和实际应用角度考虑,尿素是促进黑曲霉降解小麦秸秆的理想氮源。 展开更多
关键词 黑曲霉 氮素形态 小麦秸秆降解 酶活性 结构方程模型
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