轮耕对双季稻田土壤全氮、有效磷、速效钾质量分数及水稻产量的影响

针对南方稻田连续免耕存在的主要问题,选择双季稻区连续7年免耕稻田,设置免耕-免耕（NT-NT）、翻耕-翻耕（CT-CT）、翻耕-免耕（CT-NT）、旋耕-旋耕（RT-RT）和旋耕-免耕（RT-NT）5个耕作处理,以连续免耕（NT-NT）作为对照,研究了不同轮耕技术对双季稻田土壤全氮、有效磷、速效钾质量分数和水稻产量的影响。结果表明：长期连续免耕稻田土壤全氮、有效磷均呈现表层（0～5 cm）富集的现象;CT-CT、RT-RT处理较对照趋向于提高5～20 cm土壤全氮、有效磷质量分数。与CT-CT、RT-RT相比,CT-NT和RT-NT均有利于提高表层0～5 cm土壤全氮、速效钾质量分数,降低5～20 cm土壤全氮、有效磷质量分数。各处理早稻的有效穗均显著高于对照,分别比对照增加10.4×10^4、16.82×10^4、32.04×10^4和28.34×104 hm-2;产量分别比对照提高17.85%、21.58%、3.0%和19.38%。各处理晚稻的有效穗均显著高于对照,分别比对照增加43.46×10^4、9.12×10^4、17.13×10^4和27.34×104 hm-2;产量分别比对照增加9.98%、8.25%、4.69%和7.68%。CT-NT处理有利于增加早稻和晚稻的产量。     

基于物质流分析的发酵床Cu累积特征

以节约经济成本和适宜猪生长发育为前提选取3种发酵床垫料组合,即w分别为40%和60%的稻壳+菌糠(FJ)、稻壳+锯木屑(FD)、稻壳+酒糟(FW),研究猪舍不同发酵床垫料及发酵床下部表层土壤中Cu的累积特征与活性。结果表明,经过1个养殖周期,FW对Cu的吸纳能力较强,养殖后垫料Cu含量超背景值比例为202%。不同垫料组合对垫料中Cu生物有效性的影响差异不显著;而FJ发酵床垫料下部的表层土壤中Cu生物有效性达16.86%,显著高于另外2种垫料(P0.05)。所选取的3种垫料中,FD中的Cu含量超背景值比例为198%,对Cu的吸纳能力居中,渗漏到土壤中的Cu含量超背景值比例为119%,而Cu生物有效性为8.37%,在3种垫料中最低。因此,从减少Cu污染角度出发,该配比垫料优于FJ与FW。生态危害评价表明,养殖结束后3种组合垫料以及垫料下部表层土壤中Cu的潜在生态危害均未超过轻微生态危害临界值,为控制Cu污染并保留有机肥营养,建议发酵床使用年限为3 a左右。     

锆基MOF材料用于水中抗生素的吸附研究

采用溶剂热合成法制备了锆基MOF材料PCN-777,通过扫描电镜、X射线衍射、傅立叶红外光谱分析、比表面积分析对材料的形貌、结构等进行了表征。合成的PCN-777,比表面积为519.44 m~2/g,平均孔径为3.12 nm。PCN-777对氟喹诺酮及磺胺类抗生素具有较好的吸附作用,最大吸附容量分别为35.46 mg/g和36.36 mg/g,吸附均遵循Langmuir等温吸附方程和准二级吸附动力学模型。在pH 4～10范围内,PCN-777对氟喹诺酮及磺胺类抗生素具有稳定的吸附能力,增加离子强度能够促进对抗生素的吸附。PCN-777用于淡水和海水中低浓度抗生素的吸附,去除率在90%以上。     

配施猪粪对麦季CH4和N2O排放及温室效应的影响

采用遮光密闭箱和气相色谱法研究配施猪粪条件下麦季CH4和N2O的排放特征,并运用全球增温潜势(PGW)对麦田CH4和N2O排放的温室效应进行估算。结果表明,常规施肥、秸秆还田、50%猪粪和100%猪粪替代化肥处理CH4平均排放通量分别为6.10、10.26、5.32和2.35μg.m-2.h-1,N2O平均排放通量分别为24.25、38.24、12.21和16.06μg.m-2.h-1。CH4排放通量在拔节后随温度升高而增加,N2O排放主要发生在苗期灌溉或降水后。与常规施肥相比,100%猪粪和50%猪粪替代化肥处理麦季CH4和N2O排放产生的总PGW分别降低34.3%和48.9%,单位产量的PGW分别降低26.0%和48.9%,秸秆还田措施的PGW及单位产量的PGW分别提高57.9%和52.0%。然而,与常规施肥与秸秆还田处理相比,100%猪粪处理的小麦产量显著降低(P<0.05)。试验结果表明,在作物高产、稳产要求下,50%猪粪替代化肥措施的减排效果较好。