朱文彬
- 作品数：9 被引量：43H指数：4
- 供职机构：中国科学院南京土壤研究所更多>>
- 发文基金：江苏省农业科技自主创新基金国家科技支撑计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：农业科学环境科学与工程更多>>
- 秸秆炭化物长期还田下农田镉风险研究被引量：3
- 2019年
- 以中国科学院常熟农业生态试验站宜兴基地秸秆及生物质炭连续还田试验作为研究对象,研究该农艺措施进行7年后对麦季土壤及小麦不同器官中镉(Cd)含量的影响。结果表明,与不添加秸秆源的BC0处理相比,秸秆和生物质炭还田增加了土壤中总Cd浓度(均低于国家土壤环境质量二级标准),但与7年前相比无显著性差异。相较于对照处理(BC0处理),添加2.25 t·hm-2的秸秆(Straw2.25处理,1/3秸秆全量还田量)与11.25 t·hm-2的生物质炭(BC11.25处理,5倍秸秆全量还田量制备生物质炭)对小麦中Cd吸收量无显著影响;但添加22.5 t·hm-2的生物质炭(BC22.5处理,10倍秸秆全量还田量制备生物质炭)的小麦籽粒、秸秆和根部中Cd含量比BC0处理分别显著降低了88.7%、75.3%和52.8%(P<0.05)。Straw2.25处理、BC11.25处理和BC22.5处理中土壤DGT-Cd含量与不添加秸秆源的BC0处理相比分别降低了71.2%、74.6%和83.4%(P<0.05);且DGT-Cd含量与小麦Cd吸收量呈显著正相关性(P<0.01)。该研究结果表明在清洁农田中秸秆资源还田下土壤总Cd短期内环境风险较小,土壤Cd的生物有效性显著降低。
- 朱文彬王慎强赵旭汪玉
- 关键词：镉秸秆生物质炭
- 太湖流域典型稻麦轮作农田稻季不施磷的农学及环境效应探究被引量：16
- 2016年
- 以太湖流域典型稻麦轮作农田为研究对象开展大田试验,通过设置稻麦季均施磷(PR+W,当前农民施肥习惯)、麦季施磷稻季不施磷(PW)、稻季施磷麦季不施磷(PR)以及稻麦季均不施磷(Pzero,对照)四种施磷处理,提出麦季施磷稻季不施磷(PW)的减磷措施。四年八季作物研究结果表明:与传统PR+W处理相比较,PW处理的作物籽粒和秸秆产量均无显著变化,但却提高磷肥利用率3.54%,同时降低土壤速效磷累积量10.5%~36.7%,减少径流总磷浓度12.0%。据此推算,如果一个稻季不施磷肥,太湖流域1.02×106hm^2水稻土四年可节约P_2O_5约24万t,估算该流域每年可直接节约肥料投入成本3.06亿元。这表明采取麦季施磷稻季不施磷的减磷措施不仅能够保持稳产,而且可节约磷肥(磷矿)资源,降低水环境污染风险,具有农学、环境以及经济效益的三赢潜力。
- 朱文彬汪玉王慎强赵旭卢亚男程谊司友斌
- 关键词：磷肥利用率土壤速效磷
- 添加生物质炭改良剂对土壤-烟草中重金属含量的影响被引量：4
- 2019年
- 以贵州省遵义市务川县涪洋镇前进村科技园和湄潭县茅坪镇烤烟区土壤、烟叶为研究对象,选择生物质炭和生物质炭基肥作为改良剂,探究其对不同部位烟叶及对应土壤中As、Cd、Cr、Pb的削减效果。试验设置生物质炭(6000 kg·hm^-2)和生物质炭基肥处理(6000 kg·hm^-2),以常规施肥处理为对照,分析添加生物质炭和生物质炭基肥对植烟土壤中重金属含量的影响。结果表明,与对照处理相比,生物质炭处理显著降低两试验点烟地土壤中As(务川:15.21%~31.71%;湄潭:13.9%~25.3%)和Pb(务川:15.37%~33.33%;湄潭:9.83%~20.7%)含量(P<0.05),而对务川土壤中Cd含量及湄潭土壤中Cr含量无显著削减效果;同时显著降低两试验点烟叶中As(务川:中部和上部叶未检出;湄潭:中部和上部叶未检出)、Cd(务川:32.5%~41.2%;湄潭:64.0%~73.2%)、Cr(务川:8.33%~50.4%;湄潭:25.6%~62.5%)和Pb(务川:10.1%~69.8%;湄潭:19.6%~83.5%)含量(P<0.05)。生物质炭基肥处理显著降低务川试验点烟地土壤中As(11.5%~24.2%)、Cd(10.0%~33.3%)、Cr(11.0%~26.4%)和Pb(4.21%~26.1%)含量(P<0.05),但对湄潭试验点烟地土壤中Cd含量影响并不显著;对务川试验点烟叶中Cd和Cr含量以及湄潭试验点烟叶中Pb含量无显著影响。各重金属元素主要累积在下部叶中,而上部叶累积较少。综上所述,添加生物质炭和生物质炭基肥能够显著降低两试验点土壤中As和Pb含量;生物质炭处理同时能够显著降低两试验点对应烟叶中As、Cd、Cr和Pb含量,且效果优于生物质炭基肥。
- 赵建朱文彬汪玉祝乾湘彭玉龙刘京韩小斌夏志林王慎强
- 关键词：重金属烟叶土壤改良剂
- 稻麦轮作磷肥减施下水稻土磷素生物有效性特征被引量：9
- 2018年
- 土壤磷素化学分级提取方法被广泛应用于磷素状态及特征分析,但相关提取方法缺乏土壤根际过程的表征。基于磷素的根际过程特点,采用一种磷素生物有效性(the biologically-based phosphorus,BBP)分级方法,研究太湖稻麦轮作区磷肥减施定位试验田实施7 a后麦季收获期土壤磷素生物有效性及其影响因素。结果表明:就宜兴试验田而言,稻季不施磷麦季施磷处理(PW)CaCl_2-P含量与稻麦季均施磷处理(PR+W)之间无显著差异,Citrate-P、HCl-P和Enzyme-P含量则差异显著(P<0.05)。就常熟试验田而言,不同磷肥减施方式对各磷组分含量总体无显著影响,仅Pzero处理HCl-P含量与PR+W处理相比明显降低。两块试验田用BBP法提取的4种土壤磷组分含量与有效磷含量之间的决定系数(R^2)不同:宜兴有效磷主要来自Citrate-P(R^2=0.587,P<0.01)、HCl-P(R^2=0.587,P<0.01)和Enzyme-P(R^2=0.531,P<0.01),常熟有效磷主要来自HCl-P(R^2=0.386,P<0.05)和Citrate-P(R^2=0.280,P<0.05)。4种磷组分含量由大到小依次为HCl-P、Citrate-P、Enzyme-P和CaCl_2-P。冗余分析结果表明,土壤pH、碱性磷酸酶(S-ALP)是影响磷组分变化的重要因素,与土壤磷组分间存在一定的正相关关系。认为该研究结果能加深对减磷条件下土壤磷素生物有效性的理解。
- 袁佳慧汪玉汪玉王慎强王宏燕王宏燕朱文彬
- 关键词：生物有效性环境因子麦季水稻土
- 施氮方式与添加脲酶/硝化抑制剂对稻季NH_(3)挥发和N_(2)O排放的影响被引量：1
- 2023年
- 【目的】分析施肥方式及添加脲酶/硝化抑制剂对稻田NH3挥发和N_(2)O排放的影响,基于稻田NH_(3)和N_(2)O减排的效果评价优化施肥措施的可行性。【方法】在太湖地区开展为期两年的稻季田间小区试验,供试脲酶抑制剂为N-丁基硫代磷酰三胺(NBPT),硝化抑制剂为对羟基苯丙酸甲酯(MHPP),用量为施氮量的1%。设置6个处理:1)不施氮肥对照(CK);2)表施尿素N 300 kg/hm^(2)(当地常规施肥,CN);3)表施尿素N 225 kg/hm2(RNB);4)尿素N 225 kg/hm^(2),50%表施,50%深施(RND);5)表施尿素N 225 kg/hm^(2)+NBPT+MHPP(RNB+DI);6)尿素N 225 kg/hm^(2)+NBPT+MHPP,50%表施,50%深施(RND+DI)。每次施肥后两周内,用密闭式抽气法监测稻田NH3挥发,在水稻生育期内用静态箱—气相色谱法监测稻田N2O排放。【结果】1) NH_(3)挥发主要发生在每次施氮后7天内,CN、RNB和RNB+DI处理基肥和分蘖肥施用后的NH3挥发量占总挥发量的86.63%~91.76%;稻季N_(2)O排放峰期主要出现在每次施肥后一周内和中期烤田期。2) RNB比CN处理可减少NH3挥发总量29.69%~39.41%和N_(2)O排放总量13.43%~23.37%。3) RND比RNB处理可减少NH_(3)挥发总量53.50%~72.05%和N2O排放总量16.66%~23.43%。4) RNB+DI比RNB处理可减少NH3挥发总量9.57%~22.27%和N_(2)O排放总量8.77%~15.67%。5) RND+DI比CN处理可减少NH3挥发总量76.89%~82.29%和N_(2)O排放总量37.98%~48.71%。【结论】尿素总氮投入减少25%,50%由撒施改为基肥深施,并添加脲酶/硝化抑制剂,可显著减少稻季NH3挥发和N2O总排放,特别是降低NH3挥发的效果更佳;将这3种措施组合集成的RND+DI处理减排效果最佳。该综合集成措施的实际操作性强,为在水稻生产上推广应用提供了技术支撑。
- 曾科王书伟朱文彬朱文彬尹斌
- 关键词：脲酶抑制剂
- 尿素施肥方式对水稻增产增效和土壤氮素损失的影响被引量：2
- 2023年
- 【目的】探讨尿素施用量、基施比例和方法对水稻产量、吸氮量和氮肥利用率的影响,以及肥料氮的去向,为制定科学合理的施氮措施提供理论依据。【方法】水稻季田间试验于2019年和2020年在江苏太湖地区开展。供试脲酶抑制剂为N-丁基硫代磷酰三胺(NBPT),硝化抑制剂为对羟基苯丙酸甲酯(MHPP),二者用量均为施氮量的1%。试验共设6个处理:1)不施氮肥对照(CK);2)表施尿素N 300 kg/hm^(2)(当地常规施肥,CN);3)表施尿素N 225 kg/hm^(2)(RNB);4)尿素N 225 kg/hm^(2),50%表施,50%深施(RND);5)表施尿素N 225 kg/hm^(2)+NBPT+MHPP(RNB+DI);6)尿素N 225 kg/hm^(2)+NBPT+MHPP,50%表施,50%深施(RND+DI)。表施氮肥处理基肥∶分蘖肥∶孕穗肥为4∶3∶3;深施氮肥处理基肥∶孕穗肥为7∶3。2020年在处理小区内设置了^(15)N示踪微区试验。调查了水稻产量、吸氮量、氮肥利用率以及^(15)N肥料植株利用、土壤残留和总损失量。【结果】与CN相比,除RNB处理2020年的秸秆生物量外,其余三个处理的籽粒与秸秆生物量均无显著差异;两年4个处理的氮肥表观利用率、农学利用率和偏生产力利用率均显著提高;15N示踪试验结果表明,4个处理均显著减少了^(15)N吸收量,RND、RNB+DI和RND+DI还显著降低了氮肥总损失量。与RNB相比,RND处理的水稻产量增加3.3%—4.0%,氮肥表观利用率显著增加20.4%—27.3%,^(15)N吸收量和利用率显著增加28.2%,总损失率显著降低34.6%;RNB+DI处理的水稻产量和氮肥表观利用率没有显著增加,15N吸收量和利用率显著增加11.6%,总损失率显著降低13.1%;RND+DI处理的水稻产量增加2.6%—4.3%,氮肥表观利用率显著增加23.4%,^(15)N吸收量和利用率显著增加36.9%,损失率显著降低45.0%。与RND相比,RND+DI处理的水稻产量、氮肥利用率和^(15)N植株吸收量均无显著差异,但降低了总损失率。【结论】在太湖地区水稻生产中,将氮肥用量由N 300 kg/hm^(2)减至225
- 曾科朱文彬田玉华田玉华
- 关键词：水稻产量氮肥利用率
- 太湖稻麦轮作农田减施磷肥盆栽试验研究被引量：11
- 2016年
- 选择江苏常熟富磷、中磷、缺磷三个磷水平水稻土,通过盆栽试验研究稻麦轮作农田稻季不施磷的减磷措施的可行性。实验分四个不同处理：麦季施磷稻季不施磷（PW）、稻季施磷麦季不施磷（PR）、稻麦季均施磷（PR＋W,目前农民施肥方式）以及稻麦季均不施磷（Pzero）。四年八季试验结果表明：与PR＋W处理相比,无论是富磷、中磷以及缺磷土壤中,PW处理下的作物产量均无显著性差异,却显著提高四年稻麦轮作周期内的磷肥表观利用率（富磷、中磷以及缺磷三种土壤上分别高出4.21%、17.3%、18.5%）,同时土壤速效磷含量累积下降20%-60%。然而,与PR＋W处理相比,PR处理在缺磷土壤上作物产量下降了75%（P〈0.05）。四年盆栽试验结果表明,稻麦轮作农田在土壤磷素供应水平中等及以上条件下,通过稻季不施磷的措施来达到稻麦轮作农田减磷的效果在理论上具有可行性,可以保证作物较高产量水平和土壤磷素的环境安全。
- 卢亚男汪玉王慎强朱文彬赵旭程谊李国华
- 关键词：水旱轮作磷肥利用率速效磷
- 不同硝化抑制剂对稻季N_(2)O排放、NH_(3)挥发和水稻产量的影响
- 2023年
- 为了筛选出水稻生产中应用效果更佳的硝化抑制剂,在太湖地区开展水稻季田间小区试验,尿素中分别添加化学合成硝化抑制剂2-氯-6-三氯甲基吡啶(CP)和3,4-二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)以及生物硝化抑制剂对羟基苯丙酸甲酯(MHPP),探讨3种不同硝化抑制剂对水稻季N_(2)O排放、NH_(3)挥发、水稻产量和氮肥利用率的影响。结果表明,与单施尿素处理相比,尿素添加3种硝化抑制剂能显著减少N_(2)O排放总量,抑制效果表现为DMPP(31.71%)>MHPP(30.40%)>CP(27.83%),不同硝化抑制剂间减排效果无显著差异;添加硝化抑制剂均显著增加了NH_(3)挥发总量,促进作用表现为CP(58.7%)>DMPP(40.3%)>MHPP(25.3%),不同硝化抑制剂间差异显著;添加硝化抑制剂的增产幅度为MHPP(4.9%)>CP(3.3%)>DMPP(1.1%),不同硝化抑制剂间无显著差异;氮肥表观利用率显著增加,表现为MHPP(15.7%)>CP(13.8%)>DMPP(10.9%),但不同硝化抑制剂间无显著差异;综合考虑活性气态氮损失量和水稻产量,3种硝化抑制剂相比单施尿素均显著增加了单位产量活性气态氮排放强度,增加幅度表现为CP(50.3%)>DMPP(35.0%)>MHPP(17.8%),CP显著高于DMPP和MHPP。综合比较,生物硝化抑制剂MHPP在水稻生产中增效减排的作用优于化学合成硝化抑制剂CP和DMPP,但在生产应用中要与其他NH_(3)挥发减排措施相结合,更好地发挥其增效减排潜力,推动农业绿色可持续发展。
- 曾科王书伟朱文彬田玉华田玉华
- 关键词：硝化抑制剂水稻产量
- 不同深施方式对太湖地区稻田氨挥发和氮肥利用率的影响
- 2023年
- 本研究以太湖地区稻田为研究对象开展连续两年的田间试验,通过设置不施氮肥(CK)、常规施氮(CN)、减氮表施(RN)、减氮侧深施(RNS)和减氮穴施(RNP)5种施氮处理,探究不同深施方式对稻田氨挥发与氮肥利用率的影响。结果表明,与表施处理(CN和RN)相比,RNS和RNP通过降低田面水NH4+-N浓度和pH分别减少30.95%~41.54%和66.71%~72.23%的氨挥发排放(P<0.05)。相较于RN处理,RNP促进水稻根系生长并增加根区土壤有效氮含量,进而增加水稻产量(6.23%),提高氮肥利用率(50.15%),降低土壤氮盈余(63.92%)(P<0.05)。与CN处理相比,RNS显著降低土壤氮盈余(29.20%)(P<0.05),但水稻吸氮量和氮肥利用率均未显著增加。相较于RNS,RNP进一步降低氨挥发损失(50.84%)和土壤氮盈余(51.07%),提高氮肥利用率(40.40%)(P<0.05)。综上所述,RNP的农学和环境效益最高,但因穴施机械及肥料造粒技术等因素的限制,尚难应用于实际生产;而侧深施肥在我国水稻大规模集约化生产中效益较高且切实可行。
- 朱文彬曾科田玉华田玉华李晓李晓葛仁山
- 关键词：氨挥发氮肥利用率
