杨奕如 作品数:9 被引量:38 H指数:4 供职机构: 中国科学院植物研究所 更多>> 发文基金: 公益性行业(农业)科研专项 江苏省自然科学基金 中国科学院知识创新工程 更多>> 相关领域: 环境科学与工程 农业科学 生物学 更多>>
不同宽度林带对国道两侧农田水稻叶片和糙米中重金属含量的影响 被引量:5 2012年 以205国道淮安段具有5 m和20 m宽林带的路段为研究区域,对国道东西两侧200 m范围内农田水稻(Oryza sativa L.)叶片和糙米中Al、Fe、Cu、Zn、Cd、Cr、Ni和Pb含量及其与路侧距离的相关性进行了分析。结果表明:具5 m宽林带路段两侧稻叶和糙米中大多数重金属元素的含量呈现随路侧距离增加而减少的趋势,且峰值多出现在距路侧5~10 m或20 m附近;其中,东侧稻叶中Cu、Cr和Ni含量及糙米中Al、Fe、Cu、Zn和Ni含量以及西侧稻叶中Cu和Pb含量及糙米中Cd和Pb含量与路侧距离呈显著或极显著负相关。具20 m宽林带路段两侧稻叶和糙米中大多数重金属元素的含量并没有呈现随路侧距离增加而减少的趋势,且峰值多出现在距路侧20 m以外;只有东侧稻叶中Cr和Ni含量及糙米中Fe和Ni含量以及西侧糙米中Al和Cu含量与路侧距离呈显著或极显著负相关。具5 m宽林带路段两侧稻叶和糙米中的重金属含量分布特征与无林带路段十分相似,而具20 m宽林带路段两侧稻叶和糙米中的重金属含量较低,说明20 m宽林带对公路大气污染物有较明显的阻滞作用。根据研究结果,建议在公路两侧10~20 m范围内设置乔灌草结构模式的防护林带,并适当提高防护林中灌木的比例,保持乔木疏密适度。 杨奕如 殷云龙 徐和宝关键词:公路两侧 林带 稻叶 糙米 重金属 花生-萝卜轮作体系下红黏土红壤对猪粪安全消纳能力研究 被引量:2 2014年 为减少养猪场废弃物排放和化肥使用,降低环境污染,最大限度将猪粪肥料化,采用盆栽试验方法,在自然降雨条件下模拟研究了亚热带红壤丘陵区花生-萝卜轮作体系下红黏土红壤对猪粪的安全消纳能力。试验设在江西鹰潭中国科学院红壤生态试验站,供试土壤肥力水平中等(有机碳5.16g·kg-1,Olsen-P28.34mg·kg-1)。试验以3组化肥水平为基础(不施化肥,常规化肥减半,常规化肥用量),常规化肥年施肥量为:N100 kg·hm-2,P50kg·hm-2,K100kg·hm-2。每个化肥用量基础上分别设置7个猪粪施肥梯度(以P计):0、25、50、100、200、400、800kgP·hm-2。通过监测两年土壤渗漏水中铵态氮、硝态氮和总磷浓度变化,结合作物产量和土壤养分含量变化,初步确定了花生-萝卜轮作体系下红黏土红壤对猪粪的安全消纳量。结果表明:(1)从地下水和土壤环境角度分析,在不施化肥情况下,猪粪施用量应低于200kgP·hm-2,常用化肥用量减半时,猪粪安全用量为不高于100 kg P·hm-2;常规化肥用量下,即使不施猪粪,渗漏水硝态氮浓度已经有引起污染的风险。(2)从作物产量角度考虑,猪粪和化肥配合施用时猪粪用量超过100 kg P·hm-2时不能使作物显著增产。因此,在保证经济效益和环境生态效益的同时,确定年化肥用量为常规用量减半水平,花生-萝卜轮作体系下红黏土红壤猪粪最大安全消纳量为100kgP·hm-2,相当于每年施用鲜猪粪24000kg·hm-2。 张迪 周志高 杨奕如 王兴祥关键词:红壤 花生 猪粪 三种利用方式下红黏土红壤对猪粪安全消纳量 被引量:1 2015年 采用盆栽试验方法,通过监测2012~2014年间土壤渗漏水氮磷迁移淋失及土壤养分积累和作物产量,在自然降雨条件下初步研究了不同利用方式(花生-萝卜轮作、玉米-萝卜轮作和紫薯单作)红黏土红壤对猪粪的安全消纳量。从渗漏水环境和土壤环境角度,常规化肥用量减半(N 50 kg hm-2 a-1,P 25 kg hm-2 a-1,K 50 kg hm-2 a-1)下,种植花生、玉米和紫薯的红壤猪粪最大安全用量分别为P 100 kg hm-2 a-1,P 200 kg hm-2 a-1和P 400 kg hm-2 a-1;从作物产量角度考虑,种植花生和紫薯的红壤猪粪施用量不应超过P 100 kg hm-2 a-1和P 400 kg hm-2 a-1,而在试验设计最高猪粪用量P 800 kg hm-2 a-1范围内玉米产量仍然增加。从安全消纳猪粪的角度,紫薯单作模式优于花生-萝卜轮作和玉米-萝卜轮作。综合考虑,种植花生、玉米和紫薯的猪粪每年最大安全消纳量分别为P 100 kg hm-2 a-1、P 200 kg hm-2 a-1和P 400 kg hm-2 a-1,相当于猪粪(含水量为69%)施用量分别为24000 kg hm-2 a-1、48000 kg hm-2 a-1和96000 kg hm-2 a-1。 张迪 周志高 杨奕如 王兴祥关键词:红壤 猪粪 河流底泥施用对土壤微生物群落功能多样性和小麦生长的影响 被引量:5 2012年 设置0(对照)、20、60和100 g·kg-13个底泥施用量水平,研究施用底泥对冬小麦籽粒Cd含量以及土壤微生物群落功能多样性的影响。结果表明,60和100 g·kg-1底泥施用处理小麦穗质量和千粒重显著高于对照(P<0.05)。各处理间小麦籽粒Cd含量无显著差异。与对照相比,施用底泥并没有显著改变土壤中可培养细菌、真菌和放线菌的数量。整个培养过程中土壤微生物平均颜色变化率(IAWCD)以及96 h时微生物多样性指数(Shannon指数、Simpson指数、McIntosh指数)在对照与底泥施用处理间无显著差异。主成分分析(PCA)表明,仅有占总变量方差14.22%的PC3能识别出对照土壤微生物群落碳源利用谱与底泥施用处理间的差异,而PC1(21.76%)、PC2(16.32%)和PC4(11.62%)则无法将对照与底泥施用处理区分开来。可见,该试验条件下合理的底泥施用量并不会对小麦籽粒Cd含量、微生物功能多样性和土壤质量产生显著影响。 华建峰 杨奕如 徐建华 王兴祥 殷云龙关键词:土壤微生物 籽粒 CD 控释肥施用量对兔眼蓝浆果叶片和栽培基质渗出液中养分含量及植株生长的影响 被引量:4 2019年 以兔眼蓝浆果品种‘灿烂’(Vaccinium ashei‘Brightwell’)幼树(株龄1.5 a)为实验对象,采用蓝浆果专用栽培基质和巴萨克包膜控释肥培养植株,对不施肥以及施用低量、中量和高量(施肥量分别为0、5、10和15 g·kg-1)控释肥后栽培基质渗出液和植株叶片中全氮、全磷和全钾含量的变化趋势以及植株的生长状况进行了比较研究。结果显示:总体上,各施肥组渗出液和叶片中的全氮、全磷和全钾含量均不同程度高于对照组,且随控释肥施用量的提高,渗出液和叶片中的全氮、全磷和全钾含量均逐渐增加。在施肥后2~21周,渗出液中全氮和全钾含量均呈先缓慢升高后快速降低的"单峰型"变化趋势,而全磷含量的变化趋势则略有不同,其中,高量和中量施肥组渗出液中全磷含量基本呈"双峰型"变化趋势;控释肥中氮、磷和钾的集中释放期分别为施肥后2~10、7~10和5~10周,且均在施肥后10周达到峰值。在施肥后2~22周,叶片中全氮和全钾含量总体呈"双峰型"变化趋势,而叶片中全磷含量总体呈"波动-平稳"的变化趋势;品种‘灿烂’幼树氮、磷和钾积累的活跃期分别集中在施肥后4~16、2~8和6~18周,且均在施肥后8周达到峰值。从生长性状看,各施肥组单株一级至四级枝条数量、株高、基径、最长二级枝条长度以及单株根和地上部的干质量均明显高于对照组,且除单株一级枝条数量外,其他指标均与对照组差异显著(P<0.05);在各生长指标中,单株四级枝条数量、株高、基径、最长二级枝条长度和单株根干质量均以中量施肥组最高。综合分析结果表明:在无土栽培基质中,控释肥养分的释放规律与品种‘灿烂’幼树生长过程中的需肥特性基本同步,但与植株叶片中养分积累规律略有差异。施用控释肥可促进品种‘灿烂’幼树生长,从兼顾植株生长与施肥效益角度看,中量(10 g·kg^-1)施用控释肥对品种‘ 汪春芬 韦继光 於虹 杨奕如 姜燕琴 曾其龙关键词:兔眼蓝浆果 控释肥 渗出液 养分释放 养分积累 中亚热带三种母质发育的红壤对猪粪安全消纳量的初步研究 被引量:2 2015年 采用盆栽试验方法,在自然降雨条件下模拟研究了中亚热带丘陵区3种母质红壤对猪粪的安全消纳能力。试验设在江西省鹰潭市余江县中国科学院红壤生态实验站,试验期间年均降水量为1 946 mm,年均温18.9℃。通过监测2012—2014年间土壤渗漏水氮磷迁移淋失,结合土壤养分含量和花生产量变化,初步确定3种母质红壤的猪粪安全消纳量。结果表明:常规化肥减半条件下,从NH4+-N、NO3–-N和总磷淋失对水环境影响,以及从土壤速效氮磷积累角度,红黏土、红砂岩和花岗岩红壤配施猪粪最大安全用量分别为P 100、50、50 kg/(hm2·a);从花生产量角度考虑持续配施猪粪施用量不宜超过P 100、200、200 kg/(hm2·a)。综合考虑经济效益和环境效益,红黏土、红砂岩和花岗岩,配施猪粪的最大安全消纳量分别为P 100、50、50 kg/(hm2·a),相当于施用鲜猪粪(含水量为69%)分别为24 000、12 000、12 000 kg/(hm2·a)。 张迪 周志高 杨奕如 王兴祥关键词:红壤 母质 猪粪 马尾松林土壤酚酸类物质检测及其对灌草萌发的影响 被引量:1 2013年 利用电喷雾萃取电离质谱(EESI.Ms)测定荒草地、马尾松和木荷纯林地土壤酚酸类物质组成,模拟研究了其对几种灌草种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,荒草地、木荷林土壤没有检测到松香类物质,而马尾松林土壤松香类物质浓度一般为10~100mg/kg。当土壤松香类物质浓度〈12mg/kg时,灌草发芽势与对照接近;松香浓度≥25mg/kg时,黑麦草、白羊草、高羊茅和银合欢灌草发芽势显著低于对照。高浓度松香处理下,银合欢发芽率显著低于对照。 杨奕如 丁健桦 张桃林 王兴祥关键词:马尾松 松香 灌草 发芽 205国道两侧农田土壤和水稻叶片及糙米中重金属含量的空间分布特征 被引量:20 2009年 对205国道无林带典型路段东西两侧200m范围内的农田表层土壤、稻(Oryza sativa L.)叶及糙米中Al、Cd、Cr、Cu、Fe、Ni、Ph、Zn和As的含量及空间分布规律进行了分析研究。结果表明,205国道两侧农田表层土壤中Cd、Cr、Cu、Ni、Ph和Zn的含量达到土壤环境质量一级标准(GB15618—1995),As含量超过土壤环境质量三级标准。西侧表层土壤中的Al、Cr、Fe、Ni、Zn和As含量,稻叶中的Al、Cd、Cr、Fe和Ni含量及糙米中的Al、Cd、Cr、Cu、Fe和Ni含量均比东侧高,表明路西侧受汽车尾气扩散沉降影响比东侧明显,并与该路段主风向为偏东风有关;西侧表层土壤中的Ni和Zn含量及东侧表层土壤中的Cd含量、西侧稻叶中的Al和Zn含量、西侧糙米中的Fe含量和东侧糙米中的Al含量均有随路侧距离增加而显著递减的规律,负相关关系显著或极显著;稻叶和糙米中某些重金属的含量有明显的峰值区域,均位于路侧10~20m区域内,并与土壤中的含量有显著或极显著的正相关关系;在糙米中未检出As,且Al、Cd、Cr、Cu和Zn含量均未超出国家食品卫生标准,但部分样本Ni和Ph含量略有超标。主成分分析结果显示,稻叶中的Pb主要来源于土壤,而稻叶中其他重金属含量明显受到公路环境污染物扩散沉降影响。研究结果显示,重金属元素已在205国道两侧的农田表层土壤中显著累积,其中As的积累最严重;稻叶和糙米中重金属的含量水平明显受到公路汽车尾气扩散沉降的影响,且扩散沉降集中在距离公路边缘10~20m的区域内。 杨奕如 殷云龙 於朝广 徐建华 徐和宝关键词:公路两侧 土壤 水稻叶片 糙米 重金属含量 不同用量猪粪对红壤花生坡地水土流失和磷素流失的影响 被引量:1 2017年 通过田间径流微区定位试验,以中亚热带3种典型母质(花岗岩、红砂岩、红黏土)发育红壤花生坡地为研究对象,以当地常规化肥用量处理为对照,连续3年研究了在常规化肥用量减半条件下配施6个不同用量腐熟猪粪(猪粪含有0,0.5,1,2,4,8倍的对照处理磷用量)对红壤花生坡地水土流失和磷素流失的影响,以期为典型红壤地区合理施用猪粪提供科学依据。结果表明:化肥减半配施猪粪处理能有效降低红壤坡地的产流产沙,但随着猪粪用量的增加,径流水和泥沙磷含量均呈线性增加,环境风险增大。径流量和泥沙量均为花岗岩红壤>红砂岩红壤>红黏土红壤。配施3 500kg/(hm^2·a)猪粪,花岗岩红壤的径流量减少了28.0%、泥沙量减少了6.3%,红砂岩红壤的径流量减少了23.2%、泥沙量减少了37.1%;而配施7 000kg/(hm^2·a)猪粪,红黏土红壤的径流量减少了40.7%,泥沙量减少了12.8%。当花岗岩红壤、红砂岩红壤、红黏土红壤的猪粪用量分别达到14 000,28 000,28 000kg/(hm^2·a)时,径流水总磷平均含量超过地表水环境质量标准V类限值。径流水总磷含量为花岗岩红壤>红黏土红壤>红砂岩红壤,而泥沙总磷含量则为红黏土红壤>花岗岩红壤>红砂岩红壤。在减半化肥用量条件下花岗岩红壤和红砂岩红壤配施与常规化肥处理等磷量[P含量40kg/(hm^2·a)]的猪粪、红黏土红壤配施2倍常规化肥处理磷含量[P含量80kg/(hm^2·a)]的猪粪,可有效减少水土流失,且3年内不会增加磷素流失风险。 杨奕如 周志高 周志高关键词:猪粪 红壤 水土流失 磷素流失 母质