科研产出
秸秆/生物质炭协同还田措施对黄河三角洲盐碱土壤的改良效果研究
《生态环境学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：以黄河三角洲典型滨海盐碱土壤为对象，研究秸秆直接还田与炭化还田措施对其作用效果，筛选最佳配比，为实践推广奠定理论基础。设置 6 种不同处理，分别为 T1（100%秸秆）、T2（75%秸秆+25%制炭）、T3（50%秸秆+50%制炭）、T4（25%秸秆+75%制炭）、T5（100%制炭）及 CK（空白对照）。在 120 d 室内培养条件下，分析土壤基本理化性质、养分含量、水溶性盐基离子组成及土壤微生物多样性等指标的变化。结果表明，（1）秸秆降低土壤中可溶性氮浓度，培养过程增加其释放，T1—T5 和 CK 较培养第 1 天的含量分别增加 250.51%、81.21%、18.19%、32.77%、67.55%、64.20%。（2）秸秆增加磷酸盐质量浓度，培养过程增强磷酸盐的固持，T1 最低，为 0.99 mg·L-1。（3）土壤中水溶性钠离子质量浓度在培养过程中持续下降，实验结束时，T3 处理最低(356.80 mg·L-1)。相反，水溶性钾离子的浓度不断上升，并随生物质炭添加量增加而增加。当秸秆直接还田与制炭比高于 1:1 配施时，土壤中的水溶性钙、镁离子含量基本呈现下降趋势；而当秸秆制炭量占优时，则与之相反。（4）秸秆和生物质炭均可增加土壤初始有机质含量，且秸秆强化土壤呼吸速率。（5）秸秆和生物质炭降低优势菌门变形菌门（Proteobacteria）和放线菌门（Actinobacteria）相对丰富度，土壤微生物多样性与离子组成及电导率关系密切，pH、可溶性氮、磷、钾含量对其没有显著影响。综上可知，不同秸秆和生物质炭配施影响土壤理化性质、离子组成及土壤微生物多样性，T3 处理最佳，此处理下可显著降低土壤盐分和水溶性钠离子含量，缓解土壤盐胁迫，同时降低氮、磷的淋失风险，有利于土壤肥力保持。
关键词： 黄河三角洲 秸秆 生物质炭 盐碱耕地改良 养分 微生物多样性
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稻田肥料减施对小麦秸秆腐解规律的影响
《中国农学通报 》 2021 CSCD
摘要：以稻田肥料等量减施为背景,研究小麦秸秆在腐解过程中秸秆残余率、氮、磷、钾以及纤维素类碳水化合物的累积释放率和平均释放速率。全氮采用H2SO4-H2O2消煮-蒸馏法,全磷采用钼锑抗比色法,全钾采用火焰光度计法测定,纤维素、半纤维素、木质素采用分光度计比色法进行测定。计算秸秆的残余率、物质累积释放率、物质平均释放率,并采用修正后的Olson指数衰减模型对秸秆的腐解动态进行拟合。结果表明,施肥会促进小麦秸秆在稻田中的腐解、秸秆残余率的降低,采用修正后的Olson指数衰减模型对秸秆腐解进程的模拟显示,CK和F50处理下秸秆腐解50%的理论预测时间比CK0处理分别缩短22天和12天,CK和F50处理下秸秆腐解95%的理论预测时间比CK0处理分别缩短95天和59天,施用肥料可促进秸秆中氮、磷、钾及纤维素类碳水化合物的累积释放率和平均释放速率,其中,肥料减施对钾素累积释放率影响最小,秸秆中氮磷钾养分前期的平均释放速率相对较快,纤维素、半纤维素和木质素的秸秆释放周期较长。稻麦轮作系统中,施用肥料可促进小麦秸秆的氮、磷、钾及纤维素类碳水化合物的累积释放率和平均释放速率。研究结果可为小麦秸秆肥料化利用提供理论支持。
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玉米秸秆打捆灭茬一体机设计与试验
《中国农机化学报 》 2019 北大核心
摘要：为解决黄淮海地区秸秆贮运困难、劳动强度大等问题,研制玉米秸秆打捆灭茬一体机。对整机结构和工作原理进行分析,通过理论计算确定曲柄半径、连杆长度和灭茬刀转速分别为275 mm、577 mm、415 r/min。样机田间试验结果表明:草捆密度、规则草捆率、成捆率、根茬粉碎合格率以及秸秆捡拾损失率分别为119.3 kg/m~3、96.5%、100%、90%以及6%,各项指标达到设计要求。该机田间作业安全可靠,其结构参数和工作参数组合,更好地满足旱地农业保护性耕作要求并有效改善生态环境。
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有机物料对牛粪好氧堆肥过程的影响
《山东农业科学 》 2019
摘要：为了解决牛粪纤维含量较高,C/N值低,不易腐解的问题,本试验结合当地农业废弃物特点及数量,从玉米秸秆、糠醛渣、菌渣等材料中筛选出适合牛粪发酵的辅料,采用好氧发酵方法,通过测定发酵期间堆肥温度、容重、pH值、有机质、氮磷钾含量、种子发芽指数等指标,检验牛粪与不同辅料配合的发酵效果.结果表明,配方1(牛粪69%+辅料A 31%+菌剂,辅料A为糠醛渣、秸秆、氧化钙)、配方2(牛粪76%+辅料B 24%+菌剂,辅料B为秸秆、尿素)、配方3(牛粪86%+辅料C 14%+菌剂,辅料C为糠醛渣、氧化钙)、配方4(牛粪63%+辅料D 37%+菌剂,辅料D为糠醛渣、菌渣、氧化钙)在发酵23 d后各项指标趋于稳定;四个配方在发酵过程中达到50℃高温的时间分别为1、6、3、3 d,维持时间均在23 d以上,达到了好氧发酵的卫生要求;0~1 d pH值下降,1~11 d升高,11~23 d呈现下降趋势,23~32 d稳定,最终pH值达到7.5~8.2;有机质、氮、磷、钾含量变化幅度较大的时段是0~23 d,发酵结束后氮、磷、钾含量均升高, C/N值由30下降到15.3~20.3;四个配方发酵产物浸出液的发芽指数均在95%以上,达到了无害化程度.综合各项指标,四个配方在发酵23 d后达到无害化程度,均适合做牛粪发酵的辅料;发酵到23 d时四个配方的有机质含量乘以1.5后均达到70%以上,符合NY525-2012有机肥的标准;N+P2O5+K2O含量大于4.3%,接近商品有机肥的标准,四个配方的发酵产物均可以作为商品有机肥的原料.
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西藏日喀则地区常用饲料原料的营养价值评定
《山东农业科学 》 2019
摘要：本试验采集西藏日喀则地区的全株玉米青贮、青稞秸秆、油菜秸秆、绿麦干草、苜蓿干草、燕麦干草、青稞和油菜籽共8种常用饲料原料,评定其营养价值,以期为该地区饲料资源在反刍动物上的高效利用提供数据参考.结果表明:全株玉米青贮的干物质含量小于22%,发酵系数和费氏评分较低.不同饲料原料中粗蛋白、粗脂肪、木质素、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维含量存在差异.相对饲喂价值顺序为:苜蓿干草>全株玉米青贮>燕麦干草>绿麦干草>青稞秸秆>油菜秸秆.总可消化养分含量顺序为:青稞>全株玉米青贮>燕麦干草>绿麦干草>青稞秸秆>苜蓿干草>油菜秸秆.日喀则全株玉米青贮的发酵品质仍需进一步提升,应依据生产需求和原料属性科学评定和合理利用饲料原料.
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山东农牧废弃物资源化利用的现状和对策
《农业装备与车辆工程 》 2019
摘要：阐述了山东省农作物秸秆以及畜禽养殖废弃物利用、秸秆收贮技术与装备、畜禽粪尿肥料化利用技术与装备、蔬菜秸秆与畜禽粪尿工厂化集中堆肥成套技术与装备的现状,分析了农牧废弃物收集困难、资源化利用技术与装备缺乏等存在的问题,提出了强化科技创新、开展技术攻关;抢抓有利时机,打造新亮点;加大农牧业环保宣传和新技术培训推广力度;建立健全各级农业环境保护机构,完善相关法律法规;制定可行的高层次科研人才使用机制,促进科技成果转化;加大相关装备列入省农机补贴目录力度,政府采购优先惠顾循环农业产品等废弃物资源化利用的对策建议。
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不同地区小麦秸秆的营养价值及瘤胃降解规律
《饲料工业 》 2018 北大核心
摘要：试验旨在研究安徽亳州、河南民权、山西祁县3个地区小麦秸秆的营养价值及瘤胃降解规律。试验采用单因子试验设计,试验动物为4头体况良好、体重为(415±20) kg、安装永久性瘤胃瘘管的利鲁公牛(利木赞牛×鲁西黄牛)。采用尼龙袋法评定3个地区小麦秸秆的干物质(DM)、有机物(OM)和粗蛋白(CP)的瘤胃降解率和降解参数。结果表明,亳州和民权小麦秸秆的OM(P<0.05)和CP含量(P<0.05)显著高于祁县小麦秸秆。民权小麦秸秆的粗脂肪含量最高(P<0.05),NDF含量最低(P<0.05)。对于ADF含量,祁县小麦秸秆的最高(P<0.05),民权小麦秸秆的最低(P<0.05)。民权小麦秸秆72 h的DM、CP瘤胃降解率显著高于祁县小麦秸秆(P<0.05)。民权小麦秸秆DM、CP的快速降解部分比例最高(P<0.05),祁县小麦秸秆的最低(P<0.05)。亳州和民权小麦秸秆的OM快速降解部分比例显著高于祁县小麦秸秆(P<0.05)。民权小麦秸秆的DM、CP瘤胃有效降解率显著高于祁县小麦秸秆(P<0.05)。综上所述,3个地区小麦秸秆的营养价值及瘤胃降解规律有所不同,其中,民权小麦秸秆的营养价值相对较好,肉牛对民权小麦秸秆的利用程度相对较高,这为更好地利用小麦秸秆提供数据支撑。
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中国种养业废弃物肥料化利用发展分析
《农业工程学报 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：近年来中国种养业发展迅速,随之产生的废弃物数量也呈现大幅度增长,由于人们对种养业废弃物资源的认识不够,特别是将废弃物肥料化利用重视程度不够,造成了资源浪费,加重了环境污染。在国家大力推进"加快废弃物资源化利用"的背景下,该文总结了中国种养业废弃物肥料化利用的现状,概述了废弃物肥料化利用的主要方式和相关技术,分析了中国在种养业废弃物肥料化利用过程中存在的突出问题,提出了相应对策建议,并对未来中国种养业废弃物肥料化利用的发展趋势进行了展望,为中国种养业废弃物资源化利用,特别是肥料化利用的发展提供参考。
关键词： 废弃物处置 秸秆 粪 废弃物肥料化 废弃物资源化 种养业 研究进展
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中国种养业废弃物肥料化利用发展分析 被引量:6
《农业工程学报 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：近年来中国种养业发展迅速,随之产生的废弃物数量也呈现大幅度增长,由于人们对种养业废弃物资源的认识不够,特别是将废弃物肥料化利用重视程度不够,造成了资源浪费,加重了环境污染.在国家大力推进"加快废弃物资源化利用"的背景下,该文总结了中国种养业废弃物肥料化利用的现状,概述了废弃物肥料化利用的主要方式和相关技术,分析了中国在种养业废弃物肥料化利用过程中存在的突出问题,提出了相应对策建议,并对未来中国种养业废弃物肥料化利用的发展趋势进行了展望,为中国种养业废弃物资源化利用,特别是肥料化利用的发展提供参考.
关键词： 废弃物处置 秸秆 粪 废弃物肥料化 废弃物资源化 种养业 研究进展
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旋耕转深松和秸秆还田增加农田土壤团聚体碳库
《农业工程学报 》 2017 EI 北大核心 CSCD
摘要：土壤耕作和秸秆还田能够显著影响土壤结构和养分周转,也是土壤团聚体分布及更新周转的主要驱动因素。该研究基于连续9 a的旋耕-深松定位试验,对比了长期旋耕农田转变为深松以及秸秆还田对农田土壤0~50 cm土壤团聚体分布、稳定性及团聚体碳含量的影响,分析了团聚体碳对土壤有机碳的贡献率及相互关系。研究结果表明,将长期旋耕农田转变为旋耕-深松农田显著影响了0~50 cm土层的团聚体分布及其碳含量。旋耕-深松配合秸秆还田(RTS-STS)模式能够显著提高表层土壤较大粒级团聚体的比例,且显著提高了土壤团聚体稳定性,分别比旋耕-深松无秸秆还田(RTA-STA)、旋耕秸秆还田(RTS)和旋耕无秸秆还田(RTA)处理高6.1%、65.4%和87.8%;同时,RTS-STS处理显著提高了0~20 cm土层团聚体碳含量和对有机碳的贡献率,虽然在20~30和30~50 cm土层之间,2个处理的团聚体碳含量差异并不明显,但RTS-STS处理的团聚体碳含量对有机碳的贡献率较0~20 cm土层和RTS处理显著降低。通过耕作方式转变、秸秆还田和两者的交互作用对土壤团聚体分布及其碳含量影响的作用力分析可看出,耕作、秸秆及其交互作用是影响不同土层中各处理在不同粒级团聚体分布比例及碳含量差异的主要因素。通过相关分析表明,土壤有机碳含量与团聚体稳定性及其自身碳含量之间存在显著或极显著的正相关关系。旋耕-深松配合秸秆还田(RTS-STS)模式促进了0~20 cm土壤团聚体的形成和稳定,提高了土壤团聚体碳库和对有机碳的贡献,对提升土壤有机碳水平具有积极意义。
关键词： 土壤 有机碳 秸秆 深松 旋耕 秸秆还田 土壤团聚体
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