科研产出
洱海流域有机肥全量替代化肥对稻田温室气体排放的影响
《农业环境科学学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：在洱海流域全面禁施含氮磷化肥的背景下，为明确绿肥、牛粪、猪粪和鸡粪全量替代化肥对稻田温室气体（N2O、CH4）排放特征及其关键因素的影响，于2021—2022年在云南省大理市古生村开展水稻田间试验，研究6个施肥处理[不施肥（CK）、绿肥全量替代化肥（GM）、牛粪全量替代化肥（CD）、猪粪全量替代化肥（PM）、鸡粪全量替代化肥（CM）和单施化肥（CF）]的温室气体（N2O、CH4）排放特征。结果表明：稻田N2O排放主要在施肥后一周内。有机肥全量替代处理减少56.21%～72.39%的稻田N2O排放（P<0.05），但会增加144.12%～355.76%的稻田CH4排放（P<0.05），较CF处理显著增加119.65%～308.15%的温室气体增温效应和164.97%～318.96%的排放强度。CD处理温室气体增温效应和排放强度均低于其余有机肥处理，但该处理较CF处理减少了水稻产量。CM处理产量最大，为（10 220.32±954.53）kg·hm-2，温室气体增温效应和排放强度低于GM和PM处理。0～5 cm土壤温度、土壤含水量、土壤无机氮、气温及降雨量是影响温室气体排放通量的关键因子。本研究中，CM处理较优于其他有机肥处理，能在稳产的前提下减少温室气体增温效应和排放强度。
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外源有机肥碳氮比对植烟红壤微环境及烟叶品质的影响
《中国农学通报 》 2024 CSCD
摘要：碳氮比是反映有机肥肥效的重要指标之一。探讨有机肥碳氮比对烤烟根际土壤微环境及烟叶产质量的影响，为土壤培肥及其可持续管理提供科学依据。2021—2022年在云南省寻甸酸性山原红壤上，以烤烟‘云烟87’为材料，采用大田试验，研究等氮磷钾条件下施无机化肥对照（T1,CK），以及配施不同碳氮比有机肥（10:1、15:1、20:1、25:1）对植烟土壤肥力、土壤团聚体、微生物群落及烟叶产质量的影响。结果表明：与CK相比，T2、T3、T5土壤pH升高0.09～0.13个单位；T2、T3、T4、T5显著增加土壤有机质、水解性氮、有效磷及有机碳含量，分别提高9.91%～17.40%、9.11%～16.45%、7.16%～43.68%、11.61%～39.54%;T2、T3土壤速效钾含量较CK显著提高8.12%、14.63%。T2、T3、T4、T5的土壤SOC含量及C/N较CK分别显著提高11.61%～39.54%、4.48%～29.72%。T2、T3、T4、T5的大粒径团聚体（＞5、2～5、1～2 mm）含量显著增加20.75%～75.91%、10.06%～54.50%和16.98%～66.13%；而其微团聚体（0.053～0.25、＜0.053 mm）含量较CK显著下降10.61%～54.52%；土壤真菌、细菌、放线菌及微生物量碳、氮含量均显著增加。T2、T3可促进烟株生长，其叶面积较CK分别显著增加7.36%和14.92%。与CK相比，T2、T3的产量和产值分别显著提高11.99%、16.93%及5.92%、15.46%。T3能显著增加烟叶总糖、还原糖和钾含量，降低总氮和烟碱含量，烟叶化学成分较协调。施碳氮比（10:1、15:1）的有机肥有利于提升土壤pH及土壤肥力，改善土壤团聚体结构和稳定性，增加土壤微生物数量及微生物群落丰度，促进烤烟发育，提高烟叶产值和品质。
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氮磷减量配施有机肥对玉米经济效益的影响
《农业科技通讯 》 2024
摘要：为提高肥料利用率，提升玉米产量和经济效益，探明N肥、P肥减量配施有机肥对玉米产量及经济效益的影响，以会玉336玉米品种为供试材料，设置7个处理：常规施肥（T1）;N减10%+P减10%(T2);N减20%+P减20%(T3);N减10%+P减10%+有机肥（T4）;N减10%+P减20%+有机肥（T5）;N减20%+P减10%+有机肥（T6）;N减20%+P减20%+有机肥（T7），探讨不同处理对玉米的农艺性状、经济性状、产量及经济效益等指标的影响。结果表明，适当减施氮磷肥增施有机肥能提高玉米的单穗重、单穗粒重、穗长，缩短秃尖。与T1相比，T5、T6产量差异达到显著水平，其中T6亩产量最高，为1 096.7 kg/亩，每亩比T1增产71.1 kg（增幅6.93%）;T4经济效益最好，亩节本增效73.69元。综合考虑产量和经济效益，T4是实现玉米高产、高效益的最佳肥料配比模式。
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基于整合分析土壤微生物量碳、氮含量对有机肥施用的响应特征
《中国土壤与肥料 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：土壤微生物量碳、氮含量是评价土壤肥力的重要指标。探究施用有机肥对土壤微生物量碳、氮含量的影响，旨在为生产中有机肥的科学施用提供指导。通过数据库共检索得高质量文献84篇，提取有效田间试验数据625组，以不施肥和单施无机肥为对照，采用Meta分析有机肥施用下土壤微生物量碳、氮含量和作物产量变化及其影响因素。研究结果表明：施用有机肥对土壤微生物量碳、氮含量以及作物产量具有显著的促进作用（P<0.05），分别增加41.14%[95%置信区间（CI）:38.32%～44.04%]、46.46%(95%CI:43.02%～50.01%)和48.85%(95%CI:43.86%～45.03%)。与不施肥相比，施用有机肥可提高微生物量碳含量46.80%(95%CI:43.22%～50.46%)，提高微生物量氮含量56.0%(95%CI:47.18%～65.37%)，提高作物产量47.48%(95%CI:39.98%～55.36%)；与单施化肥相比，有机肥施用下土壤微生物量碳含量可提高36.06%(95%CI:21.22%～52.71%)，微生物量氮含量可提高40.80%(95%CI:30.42%～52.01%)，作物产量可提高4.04%(95%CI:2.26%～5.46%);Meta分析结果表明，土壤微生物量碳、氮含量以及作物产量还受作物类型、氮肥施用量、有机肥施用方式、土壤初始pH、土壤类型以及气候条件的影响。进一步相关性分析结果表明，微生物量碳含量与土壤初始pH和年均温度呈显著正相关（P<0.05）；土壤微生物量氮含量与土壤初始pH和氮肥施用量呈显著正相关（P<0.05）；土壤微生物量碳氮比与年均温度呈显著正相关（P<0.05）；作物产量与土壤微生物量碳、氮含量和土壤初始pH呈显著正相关（P<0.05）。有机肥对土壤微生物量碳、氮含量及作物产量具有显著的促进作用，建议结合作物类型、土壤条件和气候类型等因素，构建单施或配施有机肥的施肥技术，实现构建土壤健康微生态，最终实现肥料资源有效利用和提高土壤生产力的目的。
关键词： 微生物量碳 微生物量氮 有机肥 土壤肥力 作物产量 Meta分析
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洱海流域有机肥全量替代化肥满足水稻氮素营养并减少土壤气态活性氮排放
《植物营养与肥料学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】洱海流域是云南重要的水资源和生态屏障，为治理和防止水体富营养化，近年来推广了全面禁用化肥、推广有机肥的措施。研究该流域代表性有机肥资源（绿肥、牛粪、猪粪和鸡粪）全量替代化肥对水稻氮素利用及稻田气态活性氮排放的影响，从减排增效角度探讨粪肥、绿肥全量替代化肥的环境可行性。【方法】于2021—2022年在云南省大理市开展了两年两季水稻田间试验。共设置6个处理：不施肥对照（CK），绿肥（GM）、牛粪（CD）、猪粪（PM）、鸡粪（CM）全量替代化肥和单施等氮量化肥（CF）处理。从施肥后第1天起，按照检测方法要求的频率，采用田间原位密闭室间歇抽气-酸碱滴定法监测稻田氨挥发，同时测定田面水中全氮和可溶性有机氮含量。每次施肥后采用田间原位静态暗箱-气象色谱法监测稻田N2O排放。水稻收获后测产，并分析水稻植株和籽粒氮素吸收量。【结果】综合两年数据来看，CM、GM和PM处理水稻产量、地上部氮素累积量和氮肥回收利用率与CF处理无显著差异，说明绿肥、猪粪和鸡粪全量替代化肥均能保障水稻产量、地上部氮素累积量和氮肥回收利用率。与CF相比，2021和2022年3个有机肥全量替代化肥处理分别降低稻田NH3挥发速率65.15%～85.61%和91.51%～96.25%，减少稻田NH3累积挥发量89.81%～96.04%和97.19%～98.72%，降低NH3挥发损失率89.81%～96.04%和97.15%～98.79%。有机肥全量替代化肥处理稻田N2O累积排放量较CF处理减少了56.21%～72.39%（P＜0.05）。【结论】绿肥、猪粪和鸡粪全量替代化肥能在保障水稻产量、地上部氮素累积量和氮肥回收利用率的同时，显著减少稻田NH3挥发和N2O排放，是减排增效的环保型施肥措施。
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有机肥和套种对干热区火龙果土壤微生物特性和产量、品质的影响
《生态学杂志 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为探明施用有机肥和套种对红心火龙果(Hylocereus costaricensis)种植的优势机理,以干热区红心火龙果园为研究对象,探索有机肥施用量(F0:0 t·hm-2和F20:20 t·hm-2)和套种方式(MP:单种火龙果,IP:火龙果套种花生(Arachis hypogaea)和IS:火龙果套种大豆(Glycine max))对土壤微生物数量、微生物生物量、酶活性以及红心火龙果产量、品质的影响,并分析产量、品质与土壤微生物特性之间的关系.结果表明:与F0处理相比,F20处理显著增加土壤细菌、真菌、放线菌数量和微生物生物量碳、氮、磷,增加土壤蔗糖酶、脲酶、酸性磷酸酶和过氧化氢酶活性,提高红心火龙果产量和品质.在F0和F20条件下,相比于MP处理,IP和IS处理明显增加土壤微生物数量、微生物生物量氮以及蔗糖酶和脲酶活性;而IP和IS处理仅在F20条件下显著提高土壤微生物生物量碳、磷和酸性磷酸酶活性.套种能显著提高红心火龙果的产量,在F0条件下IP和IS处理分别比MP处理增加产量48.48%和42.20%,在F20条件下分别增加25.37%和29.82%.IP和IS处理在F0条件下显著增加可溶性糖和维生素C含量,在F20条件下显著提高维生素C、可溶性固形物和蛋白质含量.相关分析表明,除可溶性糖含量与土壤过氧化氢酶活性的相关性不显著外,产量、品质与土壤微生物数量、微生物生物量和酶活性呈显著正相关.因此,施用有机肥和套种花生或大豆可增强干热区红心火龙果土壤微生物活性,进而提高产量和改善果实品质.
关键词： 红心火龙果 套种 有机肥 土壤微生物 土壤酶活性 产量
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有机肥对云南曲靖烟区烤烟根黑腐病及产质量的影响
《安徽农业科学 》 2024
摘要：为研究云南曲靖烟区有机肥替代部分化肥对土壤性状和烤烟产质量的影响，采用田间调查统计和常规数据分析的方法，研究施用不同有机肥替代部分化肥对烤烟农艺性状、病害发生情况、烤烟外观质量和经济性状的影响。结果表明，有机肥替代部分常规化肥与单一施用常规化肥比较能显著提高烤烟农艺性状、降低病害发生、提高烤烟产量和产值，施用有机肥处理显著提高烤烟株高5.4%～11.1%,茎围3.5%～10.6%,最大叶面积4.6%～13.8%,分别降低黑胫病和根腐病发病率16.7%～33.4%和21.9%～42.1%,提高产量9.2%～22.0%,产值16.32%～30.54%,上等烟比例3.9%～6.3%。总之，在云南曲靖烟区，有机肥替代部分化肥能增加烤烟田间长势、降低病害发生和增加烤烟产量产值。该研究为有机肥在烤烟生产中的合理应用提供科学依据。
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不同有机物料对洱海流域农田土壤温室气体排放的短期影响
《中国农学通报 》 2024 CSCD
摘要：本研究旨在探明不同有机物料施用对洱海流域露地蔬菜和水旱轮作2种典型种植模式农田土壤温室气体排放的影响。采用室内培养试验，设置了不添加有机物料（CK）、秸秆、生物炭和牛粪添加4个处理，在恒温恒湿下培养15 d。结果表明：（1）与CK相比，有机物料对菜地土壤N2O排放均有抑制作用，对水旱轮作土壤则为促进作用，其中秸秆的促进作用最高。与秸秆处理相比，生物炭和牛粪处理水旱轮作土壤N2O排放分别降低了64.9%和68.3%（P<0.05）。3种有机物料均降低了菜地土壤N2O排放比率，但仅秸秆添加显著增加了水旱轮作土壤N2O排放比率（P<0.05）。（2）与CK相比，生物炭和牛粪处理对菜地和水旱轮作土壤CO2排放均表现出轻微的抑制作用，生物炭和牛粪处理CO2排放量比秸秆处理分别降低了84.9%～85.1%和41.7%～43.1%（P<0.05）。（3）有机物料添加增加了菜地土壤CH4排放量，而仅秸秆添加提高了水旱轮作土壤CH4排放量（P<0.05）。（4）与CK相比，有机物料添加后菜地土壤硝化速率显著升高（P<0.05），土壤矿化速率也均升高，但仅秸秆和牛粪处理效果显著（P<0.05）；而水旱轮作土壤硝化速率和矿化速率则均有所降低，其中秸秆和生物炭显著降低（P<0.05）。长期仅施有机肥的水旱轮作农田土壤全球增温潜势比菜地高，其中秸秆添加显著提高了水旱轮作土壤增温潜势，而3种有机物料均显著降低了菜地土壤增温潜势。研究可为洱海流域农田合理添加有机物料以降低温室气体排放和提高土壤供氮能力提供了科学依据。
关键词： 有机物料 温室气体排放 N2O CO2 CH4 秸秆 生物炭 牛粪 土壤矿化 土壤硝化
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有机物料添加对菜地土壤氮素转化和温室气体排放的影响
《中国土壤与肥料 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了探讨菜地土壤氮转化速率及其对不同有机物料添加后的响应特征，为菜地土壤合理施肥提供科学依据，以洱海流域典型菜地土壤为研究对象开展室内培养试验（25℃，田间持水量的60%,5 d），采用15N同位素成对标记技术和氮转化速率计算模型研究了土壤无机氮含量变化和氮转化速率及其对秸秆、生物炭和牛粪3种有机物料添加的响应。结果表明：（1）菜地土壤铵态氮和硝态氮含量随培养时间均呈降低趋势，有机物料添加后降低了土壤无机氮含量。（2）5 d培养期间土壤的平均初级氮矿化速率、初级硝化速率、NO3-消耗速率和NH4+固定速率分别为-28.5、-3.93、1.52和11.9 mg·kg-1·d-1。菜地土壤矿化速率和硝化速率均为负值，土壤以氮的微生物固定为主。（3）有机物料添加后土壤氮矿化速率增加，虽然速率仍为负值，但秸秆添加效果显著。秸秆添加还显著降低了土壤初级硝化速率，但有机物料添加后NH4+固持速率增加，特别在秸秆和生物炭添加后显著增加。（4）秸秆添加显著增加了土壤N2O和CO2排放量，生物炭添加有降低土壤N2O和CO2排放量的趋势但无显著影响，牛粪添加也无显著的影响。对于洱海流域菜地土壤，高碳氮比（C/N）的有机物料添加能增加氮微生物固定作用，但随着时间增加，有机物料有增加矿化作用的趋势，其中生物炭一定程度上降低了土壤CO2和N2O排放量，且增加菜地土壤无机氮含量进而提升其土壤氮供应能力。由此可见，在洱海流域菜地土壤优化施用高C/N的有机物料，科学施肥，能维持土壤的供氮能力，确保菜地土壤的可持续利用，还可能降低温室气体排放。
关键词： 有机物料 氮转化速率 温室气体 秸秆 生物炭 牛粪
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不同有机肥对云南高原红壤生产力的影响
《中国农学通报 》 2023 CSCD
摘要：比较不同有机肥对云南高原红壤理化性状的作用,为培肥云南高原红壤提供理论依据.2011-2019年连续8年采用田间定位试验的方法,研究了不同有机肥对红壤理化性状及玉米产量的影响.试验包括冬闲-玉米(CK)、冬闲-玉米+施用腐熟农家肥(FM)、种植并翻压肥田萝卜-玉米(R)、种植并翻压光叶紫花苕子-玉米(V)、冬闲-玉米+玉米秸秆还田(MS)5个处理.每年玉米收获后,采集0~20 cm耕层土壤样品,测定土壤理化性状.结果表明:与对照相比,R、MS、FM、V增加红壤有机质含量3.92%~14.03%,增加红壤速效钾含量6.64%~76.63%,降低容重6.22%~10.50%;R、FM、V增加红壤碱解氮含量0.70%~24.18%,而MS则降低0.31%;FM提高红壤速效磷含量43.74%,MS、V、R降低红壤速效磷含量2.73%-8.20%;MS、V、FM分别增产玉米217、377、537kg/hm2,而R处理减产474kg/hm2,FM、V玉米产量显著高于R.不同有机肥均能提高红壤有机质和速效钾含量,降低容重;FM、V明显提高红壤碱解氮,MS和R对红壤碱解氮影响不明显;FM明显提高红壤速效磷含量,MS、V、R不同程度消耗红壤速效磷.施用腐熟农家肥增加红壤速效磷、速效钾含量、增产玉米最多;种植并翻压光叶紫花苕子增加红壤有机质和碱解氮含量、降低容重最多,增产玉米较多;种植并翻压肥田萝卜增加有机质、碱解氮、速效钾含量最少,降低容重较多,玉米产量较低.
关键词： 有机肥 肥田萝卜 光叶紫花苕子 玉米秸秆 红壤 生产力
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