中国科学院知识创新工程(KZCX2-YW-440)
- 作品数:13 被引量:318H指数:9
- 相关作者:王德建张刚汪军颜晓元闫德智更多>>
- 相关机构:中国科学院中国科学院研究生院南通大学更多>>
- 发文基金:中国科学院知识创新工程国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
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- 太湖地区麦季协调农学、环境和经济效益的推荐施肥量被引量:19
- 2011年
- 基于氮肥用量与各种氮素去向关系的实验数据,构建了太湖地区麦季协调农学、环境和经济效益的氮素连锁效应评价模型。研究表明太湖地区麦季推荐施氮量为205 kg hm-2,最大净收益为2 621元hm-2。此时产量收益为3 722元hm-2,环境总损失为1 101元hm-2,其分量大小依次为酸雨效应损失、温室效应损失、富营养化效应损失。若田块之间净经济收益变动10元hm-2,区域平均施氮量变动于193~218kg hm-2之间。与传统施氮量相比,本研究推荐施氮量能减少施氮10%~40%,净经济效益提高5%~15%。该方法不仅能综合考虑氮肥的农学、环境和经济效应,能为其他地区或作物的生态农业提供参考,估算的区域推荐施肥量也易于决策者和农民采用。
- 夏永秋颜晓元
- 关键词:推荐施肥量
- 添加秸秆对土壤矿质氮量、微生物氮量和氮总矿化速率的影响被引量:18
- 2012年
- 采用室内恒温培养法,研究了在乌沙土上添加15N标记秸秆后,秸秆15N在矿质氮、微生物氮和土壤不同组分中的分配情况,并应用氮同位素库稀释法测定了秸秆在乌沙土上的氮总矿化速率。结果表明:将秸秆添加到土壤后,微生物氮量显著增加,而土壤矿质氮量在14天时迅速下降。随着秸秆的分解,秸秆15N进入矿质氮库和微生物氮库,矿质15N在第7 d时最高,占到添加秸秆15N的6.7%,微生物15N在第14 d最高,占到添加秸秆15N的18.1%,随后矿质15N和微生物15N量都下降。56 d时,仍有50.8%的秸秆氮没有分解掉,5.4%的秸秆15N进入土壤53μm^2 mm组分,15.5%进入2~53μm组分,14.6%进入小于2μm组分,有13.6%的秸秆氮损失掉。在培养开始时,乌沙土的氮总矿化速率为2.81 mg kg-1d-1,秸秆在乌沙土上的氮总矿化速率分别为2.50 mg kg-1d-1。
- 闫德智王德建
- 关键词:水稻土氮同位素微生物氮
- 连续全量秸秆还田与氮肥用量对农田土壤养分的影响被引量:105
- 2010年
- 秸秆每季或隔季机械化全量还田可能是未来稻麦轮作农田秸秆还田的主流方式。该文研究了两种秸秆全量还田方式下不同氮肥用量对土壤养分保持和供应能力的影响,以期为该种还田方式的应用提供依据。通过田间小区试验,比较稻作一季与稻麦两季秸秆全量还田条件下不同氮肥用量对土壤有机质(SOM)、全氮(TN)、碱解氮(AN)、速效磷(AP)、速效钾(AK)、铵态氮(NH4-N)和硝态氮(NO3-N)的影响。结果表明:单季秸秆还田下,土壤SOM、TN、AN、AP、AK随着氮肥用量的增加而增加,分别比CK(不施秸秆与氮肥)增加了3.7%~11.2%,2.2%~16.2%,6.4%~22.8%,25.7%~106.5%,30.2%~58.7%,土壤NH4-N、NO3-N的含量比CK显著降低,分别减少了1.30,1.32mg/kg;同等氮肥用量(N1~N3)时,双季秸秆还田比单季秸秆还田土壤SOM、AP、AK分别增加了1 000~2 400,7.9~14.5,11.0~15.0mg/kg,土壤AN、NH4-N、NO3-N分别降低了6.1%~10.0%,9.9%~11.3%,14.7%~22.8%,对土壤TN无显著影响;秸秆和氮肥的交互作用对SOM、TN有显著影响。氮肥施用提高了土壤中SOM、TN、AN、AP、AK、NH4-N、NO3-N含量;秸秆还田显著增加了土壤SOM、AN、AP、AK的含量,显著降低了土壤NH4-N、NO3-N的含量,土壤AN、NH4-N、NO3-N含量与秸秆用量呈显著负相关;秸秆与氮肥的交互作用能显著提高土壤中SOM、TN的含量。
- 汪军王德建张刚王灿
- 关键词:秸秆全量还田氮肥土壤养分
- 长期施用化肥和秸秆对水稻土碳氮矿化的影响被引量:18
- 2011年
- 以长期定位试验的土壤为供试材料,通过室内培养试验,研究了长期施用化肥和秸秆对水稻土C、N矿化和微生物生物量的影响。结果表明长期施用化肥和秸秆增加了土壤C矿化量,但降低了可矿化C在土壤有机C中的比例。长期施用化肥能够增加土壤N矿化量,而且增加了可矿化N在土壤全N中的比例,但配施秸秆不能继续增加N矿化量。长期施用化肥和秸秆能够显著增加土壤微生物生物量C、N含量,但微生物量在土壤中的比例变化不大。
- 闫德智王德建
- 关键词:长期施肥可溶性有机碳
- 厌氧池-复合型人工湿地系统污水处理效果的季节变化被引量:7
- 2012年
- 利用厌氧池-复合型人工湿地(AT-ICW)系统处理农村生活污水,探讨工艺系统不同季节对污水的处理效果。结果表明,该工艺系统春、夏、秋季对氨氮(NH4+-N)、总磷(TP)表现出稳定且较好的去除效果,去除率分别为92.8%~97.0%和56.4%~65.9%,冬季去除率相对较差,平均去除率分别为67.1%和42.5%。NO3--N的去除效果差,四季均出现积累,累积率达到71.5%~342.9%。系统春、夏季对总氮(TN)去除效果较好,去除率为57.3%~68.9%,秋、冬季去除效果相对较差,为24.5%~35.8%。系统夏季COD去除效果好,平均去除率达到78.3%,冬、春季去除效果较差,为37.8%~43.5%。各项污水排放指标均达到城镇污水处理厂污染物排放一级A类标准。AT-ICW系统不仅处理效果好,而且运行费用低,适用于农村分散型生活污水处理。
- 刘芬芬王德建张刚
- 关键词:复合型人工湿地生活污水
- 秸秆还田条件下氮肥用量对稻田氮素淋失的影响被引量:12
- 2010年
- 通过田间小区试验,研究了秸秆还田条件下不同氮肥用量对稻田田面水、渗漏水中氮素动态变化和淋失量的影响.结果表明,稻季秸秆还田量为6t/hm2,氮肥用量分别为0,120,180,240,300kg/hm2时,稻季田面水、渗漏水中无机氮(NH4+-N与NO3--N)浓度随氮肥用量的增加而显著增加,秸秆还田显著降低田面水和渗漏水中NH4+-N和NO3--N浓度;田面水中NH4+-N浓度在每次施肥后的第2d、NO3--N在第2~4d达到峰值,渗漏水中NH4+-N在每次施肥后的第2~4d,NO3--N在施基肥后的第20d左右达到峰值;不同处理田面水中NH4+-N、NO3--N的平均浓度及变幅分别为1.23±0.88(0.01~9.89)、1.14±0.18(0.14~2.86)mg/L,渗漏水中分别为1.78±1.60(0.03~22.66)、1.42±0.24(0.22~2.66)mg/L.稻田渗漏量与水稻移栽后天数呈极显著负相关,整个水稻生育期内的总渗漏量为298mm.不同施氮处理稻季NH4+-N、NO3--N的平均净淋失量分别为4.77±4.37(0.45~12.33)、1.76±1.08(0.49~3.31)kg/hm2,占施氮量的2.57%~4.11%、0.41%~0.56%,氮素损失以NH4+-N为主.
- 汪军王德建张刚王灿
- 关键词:秸秆还田氮肥氮素淋失
- 垂直流人工湿地出水口位置与植物种类对农村生活污水净化效果的影响被引量:4
- 2011年
- 利用3种栽种植物的美人蕉(Canna indica Linn)湿地(M)、狼尾草[Pennisetum alopecuroides(Linn.)Spreng]湿地(L)、苏丹草[Sorghum sudanense(Piper)Stapf]湿地(S)和未栽种植物的对照湿地(CK),研究高、中、低出水口及不同植物对垂直流人工湿地污水净化效果的影响。垂直流人工湿地进水来自常熟农业生态试验站生活污水厌氧池,以间歇式进水方式运行,进水水力负荷为0.15 m3.m-2.d-1。结果表明:不同出水口位置对NH4+-N(铵态氮)、NO3--N(硝态氮)、COD(化学需氧量)的去除率存在显著性差异。随着出水口位置的降低NH4+-N的去除率显著增加,最大去除率达到98.3%。出水口位置升高NO3--N与COD的去除率则显著增加,高出水口的去除率分别达到-47.4%和64.5%。与中、低出水口处理相比,高出水口的TN(总氮)去除率提高22.5%~27.6%。而对TP(总磷)的去除率恰恰相反,高出水口处理TP去除率比中、低出水口低20.6%~28.9%。3种有植物湿地—美人蕉湿地、狼尾草湿地、苏丹草湿地对NO3--N、TN、TP、COD去除率显著高于未栽种植物的对照湿地,分别提高74.4%~98.6%、11.3%~17.8%、8.60%~16.3%与14.1%~19.0%。3种植物湿地之间对NO3--N、TN、TP、COD去除效果没有显著差异。对NH4+-N的去除效果,美人蕉湿地显著低于其他3种湿地。以上结果表明,通过对垂直流人工湿地的出水口位置控制和栽种湿地植物,可以有效地改变污染物的去除效果。
- 刘芬芬王德建
- 关键词:垂直流人工湿地植物种类生活污水污染物去除率
- 施氮和肥料添加剂对太湖地区小麦产量和氮素吸收利用的影响被引量:7
- 2011年
- 为给太湖地区冬小麦合理施氮提供理论依据及技术选择,以扬麦10号为试验材料,在田间条件下研究了施氮和肥料添加剂对小麦产量和氮素吸收利用的影响。结果表明,增施氮肥可显著提高小麦产量和植株累积吸氮量,但对阶段氮累积比例无明显影响;氮肥吸收利用率和农学利用率随施氮量增加而降低。在施氮基础上增施肥料添加剂可进一步增加小麦产量和各生育时期植株累积吸氮量,且增加值随施氮量和肥料添加剂用量的增加而增加。尿素配施低水平(50 kg.hm-2)肥料添加剂对小麦产量和植株氮素吸收利用的综合提升效应不明显;施用高水平肥料添加剂(100 kg.hm-2)在施氮150和250 kg.hm-2条件下产量及氮素吸收利用均显著增加(P<0.05)。综合考虑籽粒产量和氮肥利用率,"施氮250 kg.hm-2+施肥料添加剂100 kg.hm-2"是本试验条件下较优的氮肥管理模式。
- 李文军杨晓云颜晓元
- 关键词:小麦施氮量肥料添加剂氮素吸收与利用
- 秸秆还田下氮肥用量对水稻产量及养分吸收的影响被引量:30
- 2009年
- 通过田间试验研究了秸秆全部还田条件下不同N肥用量对水稻产量和养分吸收的影响。结果表明,在秸秆还田条件下,施用N肥可以明显提高产量,但并不是越多越好,当N肥用量超过240kg/hm2时,水稻产量不再随N肥用量而增加;随着N肥用量的增加,秸秆和籽粒中的N、P含量均与对照处理不同,籽粒中N、P含量分别是秸秆的1.7~2.6倍和1.6~3.5倍,这一比例随N肥用量的增加而减小。秸秆还田下,太湖地区高产水稻田的最佳N肥用量控制在180~240kg/hm2,可以获得较高的产量和N肥利用率。
- 汪军王德建张刚
- 关键词:秸秆还田氮肥用量水稻产量养分吸收
- 施氮和肥料添加剂对水稻产量、氮素吸收转运及利用的影响被引量:31
- 2011年
- 在苏南太湖地区开展田间试验,研究了施氮和肥料添加剂对水稻产量、氮素吸收转运及利用的影响.结果表明:施氮对水稻产量、各生育时期植株累积吸氮量、阶段氮累积量和花后氮素转运量具有显著的促进作用(P<0.01),当施氮量高于200kg·hm-2时,增施氮肥的增产效应不显著(P>0.05);花后氮素转运率和氮肥利用率均随施氮量的增加而降低.施用肥料添加剂可进一步提高水稻产量、累积吸氮量、花后氮素转运量和氮肥利用率,且该效应在高施氮量(≥200kg·hm-2)条件下表现更明显.本试验条件下不施用肥料添加剂时,施氮150kg·hm-2可同时获得较高的产量和氮肥利用率.
- 李文军夏永秋杨晓云郭淼颜晓元
- 关键词:水稻施氮量肥料添加剂氮素转运氮肥利用率