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摘要:为明确切碎秸秆与秸秆颗粒对黑土亚表层土壤微生物群落结构的影响效应,从而评价不同秸秆还田方式对亚表层的培肥效果,该研究于2016—2018年在东北黑土区进行一次性玉米秸秆深埋还田试验,设置切碎秸秆低量(QS1)、切碎秸秆高量(QS5)、秸秆颗粒低量(KL1)与秸秆颗粒高量(KL5)4种秸秆还田处理,并与秸秆不还田(CK)进行对比,于每年玉米收获季对土壤理化指标及微生物菌群结构进行监测.结果表明,1)秸秆还田第1年,切碎秸秆处理显著提高土壤总磷脂脂肪酸含量及真菌摩尔百分数,其高量处理较CK最高增加71.0%和120.5%,而秸秆颗粒处理对细菌、革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌的摩尔百分数增幅更显著,其高量处理最高增加41.6%、29.7%和26.3%;还田第2年高量处理显著提高各菌群磷脂脂肪酸含量,且切碎高量处理的真菌摩尔百分数含量显著高于颗粒高量处理21.0%;还田第3年仅高量处理下的菌群结构有显著分异.2)还田初期切碎秸秆处理显著提高真菌:细菌比值,而低量还田则对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌比有提高,随还田时间的增加,高量还田比值提高更显著,利于长期维持生态系统稳定性.3)秸秆高量还田可显著改变土壤理化因子水平,这是导致微生物群落结构分异的重要原因,其显著影响因子随还田年限而更替:第1年,土壤容重、酸碱度、全氮和碳氮比为显著(P<0.05)影响因素;第2年,土壤含水量、有机碳、碳氮比和土壤容重为极显著影响因素(P<0.01);第3年仅有机碳为显著因素(P<0.05).切碎秸秆高量还田处理微生物群落结构分布与CK区分最为明显,对土壤真菌群落的调控能力更强,更适宜于东北黑土亚表层肥力的提升....
摘要:针对黄淮海地区秸秆还田难度大不利于土壤快速培肥的问题,探讨秸秆颗粒化高量还田快速提高土壤有机碳的可行性.采用2a的田间定位试验,设置秸秆不还田(CK)、秸秆颗粒12000 kg/hm2(KL1)、秸秆颗粒36000 kg/hm2(KL3)、粉碎秸秆12000 kg/hm2(FS1)、粉碎秸秆36000 kg/hm2(FS3)5种用量30~40 cm还田处理,研究了颗粒化秸秆高、低量还田对土壤有机碳、养分元素比例平衡以及小麦-玉米产量的影响.结果表明,秸秆还田2a内对>20~40、>40~60 cm土层有机碳含量影响显著,其中FS1提升幅度最低,分别为7.2%(>20~40 cm)、5.9%(>40~60 cm),KL3提升幅度最高,分别为12.3%(>20~40 cm)、11.1%(>40~60 cm).与粉碎还田相比,秸秆颗粒化还田能在还田1a显著提高土壤有机碳含量,KL3较FS3>20~40、>40~60 cm土壤有机碳分别提高1.7%、1.3%,KL1较FS1>20~40、>40~60 cm分别提高0.8%、0.7%.另外,高量还田具有大幅提高有机碳的优势,FS3较FS1分别提高>20~40 cm土壤有机碳1.7%~3.9%、>40~60 cm土层有机碳0.7%~3.8%,KL3较KL1分别提高>20~40 cm有机碳2.4%~4.7%、>40~60 cm土层1.3%~5.1%.秸秆颗粒高量还田(KL3)在各生长季均具有较高的有机碳累积速率,且总体均值最高.秸秆颗粒化高量还田能在一定程度上提高土壤碳氮比(RCN)、碳磷比(RCP)、碳钾比(RCK),促使土壤养分比向高肥力方向转化.该试验中秸秆颗粒化高量还田连续4个生长季增产4.57%、11.40%、10.87%、8.87%,增产效果显著.综上可见,秸秆颗粒36000 kg/hm2深埋还田最有利于黄淮海地区土壤有机碳的提高,在解决土壤"碳饥饿"等问题、保障农业可持续发展上具有重要意义....
摘要:为改进麦玉轮作区秸秆还田方式,推进秸秆资源高效利用,快速提升土壤质量,以秸秆不还田为对照(CK),通过连续3年田间微区试验,研究了等量玉米秸秆粉碎还田(CCSI)和颗粒化还田(GSI)对0~20 cm和20~40 cm土层土壤有机碳(SOC)、可溶性有机碳(DOC)和作物产量的影响.结果表明:与CK相比,GSI和CCSI两种秸秆还田方式均能提高SOC和DOC含量,但主要集中在还田后1.5年内,还田后1.5~3年处理间无显著差异.在秸秆还田处理中,GSI处理能快速提高SOC和DOC含量.在还田当年,GSI处理0~20 cm土层SOC和DOC的平均含量较CCSI处理提高6.59%和3.00%,20~40 cm土层分别提高17.36%和12.65%,且两土层DOC/SOC也显著高于CCSI处理,但随着还田后时间延长,CCSI和GSI处理间差异逐渐缩小,还田后1.5年两者无显著差异.此外,GSI处理利于提高作物产量,且在还田当年增产效应更加突出.与CK和CCSI处理相比,GSI处理还田当年小麦产量分别提高9.80%和10.82%,玉米产量分别提高9.54%和3.45%.进一步分析发现,2013-2016年GSI处理虽然增加了经济投入,但由于具有更高的籽粒产量,最终获得较高的年均净利润,分别比CK和CCSI处理提高10.09%和3.24%.研究表明,秸秆颗粒还田较常规粉碎还田能快速提高SOC和DOC含量,促进当季作物增产,获得较高的经济效益....
摘要:为明确秸秆颗粒还田在农业生产中推广应用的可行性, 在山东省冬小麦-夏玉米一年两熟种植区通过田间微区试验, 研究了秸秆不还田(CK)、常规粉碎还田(CCSI)和秸秆颗粒还田(GSI)对耕层土壤养分含量、冬小麦群体茎蘖数、旗叶净光合速率、叶绿素含量、干物质积累及分配和小麦产量的影响.结果表明: 与CK和CCSI处理相比, GSI处理显著提高土壤有机质、碱解氮和有效磷的含量; 增加基本苗和分蘖成穗率, 显著提高有效穂数13.23%和16.64%.同时, GSI处理显著提高灌浆期叶面积指数、旗叶叶绿素含量和净光合速率, 改善开花后旗叶光合性能, 促进地上部干物质积累及其向籽粒的转运.与 CK和CCSI处理相比, GSI处理的开花后干物质向籽粒的转运量显著提高19.65%和14.75%, 籽粒产量显著提高9.69%和10.71%.相关分析表明,穗粒数和千粒重对产量影响不显著,有效 穂数的提高是秸秆颗粒还田增产的主要原因.因此, 秸秆颗粒还田可作为一种安全有效的还田方式, 在农业生产中推广应用....
[期刊论文] 丁亚会 丛萍 龙怀玉
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EI CSTPCD 北大核心
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摘要:为研究硅烷偶联剂KH550、聚硫橡胶(PR)对负压渗水材料聚乙烯醇缩甲醛泡沫塑料(PVFM)性能的影响,以聚乙烯醇、甲醛为原料,盐酸为催化剂,制备一系列改性PVFM,并测试其形貌、渗水性和力学性能等.结果表明,KH550改性PVFM可提高其饱和导水率,PR则表现相反;2种改性PVFM在-5 kPa下累计入渗量比未改性PVFM少,且均随用量增加而降低;2种改性剂均对PVFM发泡点有较大程度提升;2%KH550样品密度降低43.5%,1.5%KH550样品硬度提升64.6%;5%PR改性PVFM硬度达最大值71,PR改性PVFM断裂伸长率提升29.7%~46.7%;KH550改性的PVFM孔径增大,弯曲度更简单,导致硬度减小、导水率增大;PR改性PVFM立体网状结构更致密,加之-SH疏水基团增加,导致PVFM输水能力、负压渗水性降低.综合考虑,建议使用5.0%PR改性PVFM可改善PVFM负压渗水性能与力学性能,提高其工作稳定性....
[期刊论文] 丛萍 龙怀玉 张认连
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EI CSTPCD 北大核心
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摘要:为了提高新型负压渗水材料聚乙烯醇缩甲醛(polyvinyl formal,PVFM)的机械性能,该试验在先前制备聚乙烯醇缩甲醛泡沫塑料的基础上添加SiO2粉末、高岭土、硅油、硅油+SiO2粉末、硅油+高岭土5种助剂,运用机械发泡法制得5种聚乙烯醇缩甲醛泡沫塑料管,与不添加助剂的聚乙烯醇缩甲醛泡沫塑料管(CK)比较,检测了其基本物理性能、机械性能、负压渗水性能、孔隙结构等指标.结果表明,除SiO2粉末外,其余4种助剂均能改善PVFM的外观质量,使之表面光滑细腻;这5种助剂会降低PVFM负压渗水材料的吸水倍率,提高表观密度、真密度、孔隙率,其中加入高岭土能够在保证较高吸水倍率的同时显著(P<0.05)增大孔隙率;硅油+SiO2粉末、硅油+高岭土2种混合助剂能够显著(P<0.05)提高PVFM负压渗水材料的机械性能,其中硅油+SiO2粉末对其硬度的提高幅度高达62.5%,对拉伸强度的增幅高达51.9%,硅油+高岭土对其断裂伸长率的增幅高达33.5%;加入助剂能显著(P<0.05)提高PVFM的发泡点值,硅油+高岭土使增幅达70.7%;但几种助剂的加入并未提高PVFM的累积入渗量及渗水速率,仅在较低负压(-10 kPa)下加入SiO2粉末能使PVFM的累积入渗量增加;5种助剂的加入均能使PVFM孔隙结构变得更加均匀致密,其中加入硅油+高岭土后孔隙最为均匀细小,气泡极少.总体而言,混合助剂的两个处理均能提高PVFM的外观质量、发泡点值和机械性能,其提高幅度不同程度地高于单一助剂,而SiO2粉末可以较好地提高-10 kPa下PVFM的累积入渗量和渗水速率,此研究为高分子型负压渗水材料的改良提供方向....
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北大核心 CSTPCD CSCD AJ CA EI CBST
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摘要:根据聚乙烯醇(PVA):水:甲醛的不同配比制备出9种聚乙烯醇缩甲醛(PVFM)泡沫塑料管,通过考察其密度、吸水倍率、发泡点、渗水速率、孔隙结构等指标,综合分析其负压渗水性能.结果表明,当水比例为8.75时表现密度最小、吸水倍率最大;甲醛比例在0.50~1.00间的变化对两者无明显影响.9·种不同配比的PVFM产品发泡点值在26.7~73.3 kPa之同变化,且在水比例7.50或者甲醛比例0.75时会达到较高水平,比例过低或过高都会使发泡点下降.在-5 kPa与-10 kPa下,水比例≥7.50的PVFM产品,渗水速率相对较快.PVA:水:甲醛为1:7.50:0.75的5号PVFM产品的平均孔径小,泡孔较均匀,发泡点值为65.3 kPa,饱和导水率可达7.45× 10-4 cm/s,理论上可以作为高性能负压渗水材料在负压灌溉中使用....
[期刊论文] 丛萍 龙怀玉 岳现录
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北大核心 CSTPCD CSCD
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摘要:为促进负压灌溉技术的发展,比较了5种不同物理规格聚乙烯醇缩甲醛泡沫塑料(PVFM)渗水器的负压渗水性能,并从中选择最优者与陶瓷头进行不同负压下单位面积累积入渗量、土壤含水率、湿润峰运移状况的比较.结果表明,空心PVFM渗水器的负压渗水性能优于实心,实心PVFM渗水器的累积入渗量与其长度负相关.15 cm×3 cm(长度×外径)空心PVFM渗水器的负压渗水性能优于陶瓷头,不同负压下,其相同时间内单位面积累积入渗量均高于陶瓷头,土壤水分运移也要快,且能控制比陶瓷头更大的土壤水分空间.在低吸力阶段15 cm×3 cm空心PVFM渗水器所确定的土壤水吸力随土壤含水率的变化关系与陶瓷头几乎一致,可以代替陶瓷头进行土壤水分特征曲线的测定.在适宜常见作物生长的-10~-5 kPa范围内,15 cm×3 cm空心PVFM渗水器比陶瓷头更易满足作物对水分的需求....
[专利] 发明专利 CN201910548340.0
摘要:本发明公开了一种秸秆成膜的缓释颗粒复合肥及其制备方法。秸秆成膜的缓释颗粒复合肥,它包括肥料内芯和秸秆包膜;秸秆包膜包覆于肥料内芯的外层;肥料内芯与秸秆包膜的质量比为1:2~4;肥料内芯包括如下质量份的组分制成:尿素20~45份;磷酸二铵25~50份;硫酸钾20份;秸秆包膜包括如下质量份的组分制成:秸秆粉40~55份;秸秆生物碳粉3~5份;花生壳粉5~8份;豆荚粉5~8份;向日葵花盘粉5~15份;甘蔗渣5~15份;沸石粉5~8份;褐煤粉3份:秸秆粉和秸秆生物碳粉采用的秸秆均选自水稻、玉米、小麦、大豆、葵花、棉花、花生和高粱中的至少一种。本发明利用化肥与秸秆,层层包裹,实现肥料的缓释和有机质的还田,生产成本低,缓释效果好。
[专利] 发明专利 CN201910379888.7
摘要:本发明公开了一种秸秆捡拾造粒施用机及其使用方法,该秸秆捡拾造粒施用机包括一车体,车体上从前至后依次设置有秸秆粉碎装置、秸秆粉末仓储优化仓、秸秆颗粒压缩成型装置和秸秆颗粒仓储与施用装置,秸秆粉碎装置包括秸秆进口和秸秆运输通道,秸秆粉末仓储优化仓包括秸秆粉碎仓储室、粉碎搅拌轴、营养液箱和喷头,秸秆颗粒仓储与施用装置包括秸秆颗粒出口和秸秆颗粒仓储室,秸秆粉末仓储优化仓与秸秆颗粒仓储与施用装置之间通过秸秆颗粒压缩成型装置相连通。本发明公开的设备及其方法将实现田间的秸秆捡拾与造粒还田,效率高,速度快,可快速实现秸秆高效高量还田。
摘要:选择河套平原盐碱荒地碱蓬作为研究对象,通过野外观测、采样和室内分析,探讨河套平原碱蓬野生种群的空间分布特征与其土壤微域特征,以及土壤水盐等环境条件对碱蓬群落格局形成的影响.结果表明,河套平原碱蓬野生种群主要呈聚集分布格局.碱蓬群落的盖度与根区土壤水分含量极显著正相关,与根区土壤盐分含量显著负相关,与根区土壤中K+、Na+的含量显著负相关,说明河套平原碱蓬群落的分布主要受土壤水分含量和土壤盐分含量的双重影响,各离子中以钾、钠离子影响最为显著.碱蓬群落对降低土壤含盐量有一定作用,对根区土壤中SO42-、Na+降低最多,K+降低最少,也会降低根区土壤pH值.土壤环境与碱蓬群落相互影响,盐碱程度影响碱蓬群落的盖度,碱蓬作为耐盐碱植物对盐碱地土壤含盐量有良好的降低作用....
[专利] 发明专利 CN201910380334.9
摘要:本发明公开了一种土壤改良剂撒施机及其使用方法,该土壤改良剂撒施机包括一车体、起垄器、固体料箱、两个螺旋钻、旋耕轮和覆膜机,车体前部设置有车斗,车斗上储存改良剂;固体料箱设置于螺旋钻的上方,车体与固体料箱之间通过进料履带连接;起垄器、螺旋钻、旋耕轮和覆膜机从后至前依次设置在车体的底部。本发明公开的土壤改良剂撒施机先利用起垄器起垄、再利用螺旋钻在深旋松耕的同时将改良剂施入垄上、然后利用旋耕轮旋耕、接着利用喷头喷入营养液或除草杀虫剂、最后利用覆膜机覆膜,不仅节省了改良剂用量,提高了土壤改良效率。
[专利] 发明专利 CN201910097990.8
摘要:本发明提供一种液体微生物盐碱改良肥及其制备。包括:1)从待改良目标地采集盐壳,并将采集到的盐壳配制成盐水;2)将农作物秸秆、海带粉、花生油渣饼混匀,向所得混合物中喷入所述盐水,加入混合菌群的发酵培养物,进行一次发酵,提取一次发酵液,过滤,得到一次发酵滤液;3)将滤除发酵液后的一次发酵固体物质烘干,在沼液中浸泡发酵,提取二次发酵液,过滤,得到二次发酵滤液;4)将二次发酵滤液、一次发酵滤液与浒苔干粉、葵花盘粉、秸秆醋液、淀粉加工废水混合,向所得混合物中添加EM菌剂,密封发酵;5)将所得发酵液过滤,收集滤液,向滤液中加入吲哚丁酸钾、氯吡脲,即得液体微生物盐碱改良肥。
[博士论文] 丛萍
农业生态学 中国农业科学院 2019(学位年度)
[专利] 实用新型 CN201720723268.7
摘要:本实用新型公开了一种简易定量秸秆颗粒肥施肥绳,其特征在于:它包括绳体和秸秆颗粒肥,所述绳体为秸秆纸加工卷成直径5~6cm的中空绳,在所述绳体内填充所述秸秆颗粒肥。本实用新型在无施肥机或施肥机无法进行田间作业时,根据作物需求将一定长度施肥绳置于作物根部合适位置掩埋完成施肥作业,操作简单易行,定量均匀施肥,提高肥料的利用率和肥效,保护环境。
[专利] 发明专利 CN201710339488.4
摘要:本发明公开了一种有机生态型栽培土壤基质。按体积比,由60~70%的秸秆颗粒肥、15~20%的火山石颗粒、10~15%的泥岩粉、3~5%的细粉碎秸秆制生物炭组成。本发明所提供的有机生态型栽培土壤基质,无需腐熟,各种营养元素齐全,含有一定量氮磷钾,且微量元素丰富。因此,管理上只需着重考虑后期氮、磷、钾三要素的供应量及其平衡状况,大大简化了操作管理过程。
[专利] 发明专利 CN201710338287.2
摘要:本发明提供了一种新型的食用菌栽培基质及利用其的食用菌栽培方法。所述食用菌栽培基质,由秸秆颗粒和石灰粉组成,其中,每100kg的秸秆颗粒添加3‑4kg的石灰粉。所述食用菌栽培基质可通过包括下述步骤的方法制备得到:将所述秸秆颗粒与石灰粉均匀混合,装袋,即得所述食用菌栽培基质。本发明通过将秸秆制成秸秆颗粒,显著降低了秸秆的体积,因此,不但容易运输、装袋,而且可提供更高的营养价值,培育食用菌的茬数更多。且其加工过程不但会磨碎秸秆表层的蜡质,还会杀灭一部分杂菌。本发明利用秸秆颗粒,发明了一种简便的用石灰处理秸秆颗粒后进行食用菌栽培的方法。不但运输方便,省工省力,而且料包使用时间更长。
[专利] 发明专利 CN201710473592.2
摘要:本发明公开了一种简易定量秸秆颗粒肥施肥绳,其特征在于:它包括绳体和秸秆颗粒肥,所述绳体为秸秆纸加工卷成直径5~6cm的中空绳,在所述绳体内填充所述秸秆颗粒肥。本发明在无施肥机或施肥机无法进行田间作业时,根据作物需求将一定长度施肥绳置于作物根部合适位置掩埋完成施肥作业,操作简单易行,定量均匀施肥,提高肥料的利用率和肥效,保护环境。
[专利] 发明专利 CN201710339015.4
摘要:本发明公开了一种蔬菜育苗用基质,由秸秆颗粒、田园土、尿素、过磷酸钙、石膏、珍珠岩、有机粪肥以及多菌灵可湿性粉剂(50%)组成。每立方米秸秆颗粒添加有田园土10‑15kg、尿素1‑3kg、过磷酸钙0.2‑0.8kg、石膏1.8‑2.5kg、珍珠岩5‑6kg、有机粪肥5‑6kg、多菌灵可湿性粉剂(50%)80‑100g。本发明以农业废弃物秸秆为主要原料配置蔬菜育苗基质,可比泥炭类基质节省成本50%以上。且秸秆颗粒可以改变秸秆蓬松体积大的特点,无需堆沤,且加工过程可以杀菌,省工省力。
摘要:为促进负压灌溉技术的发展,本试验比较了5 种不同物理规格聚乙烯醇缩甲醛泡沫塑料(PVFM)渗水器的负压渗水性能,并进一步从中选择最优者与陶瓷头进行不同负压下单位面积累积入渗量、土壤含水量、湿润峰运移状况的比较。
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