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有机固废好氧堆肥中氮素转化的研究现状
1
作者 亢涵 陈亚欣 姜浩 《环境保护与循环经济》 2024年第1期33-36,共4页
目前我国有机固废产量大、处理时间长,好氧堆肥是有机固废资源化利用的有效技术手段。氮素转化与损失是影响堆肥质量的关键,降低氮素损失有助于提高堆肥产品的质量。阐述了氮素转化原理,总结了厨余垃圾、剩余污泥及畜禽粪便等有机固废... 目前我国有机固废产量大、处理时间长,好氧堆肥是有机固废资源化利用的有效技术手段。氮素转化与损失是影响堆肥质量的关键,降低氮素损失有助于提高堆肥产品的质量。阐述了氮素转化原理,总结了厨余垃圾、剩余污泥及畜禽粪便等有机固废好氧堆肥中氮素转化的研究现状,并对控制氮素损失的研究提出了展望。 展开更多
关键词 有机固废 好氧堆肥 氮素转化
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pH值对好氧堆肥过程中NH3挥发和氮素转化的影响
2
作者 苏杨琴 邱慧珍 +1 位作者 成志远 李云 《国土与自然资源研究》 2024年第1期57-62,共6页
为揭示不同pH值对好氧堆肥中NH_(3)挥发和氮素化合物转化的影响,设置5个处理(T1:对照;T2~T4:pH值分别为8.5、7.5和6.5;T5:酸性添加剂,10%过磷酸钙),研究不同pH值和酸性添加剂对好氧堆肥中NH_(3)挥发和氮素化合物转化的影响。试验结果表... 为揭示不同pH值对好氧堆肥中NH_(3)挥发和氮素化合物转化的影响,设置5个处理(T1:对照;T2~T4:pH值分别为8.5、7.5和6.5;T5:酸性添加剂,10%过磷酸钙),研究不同pH值和酸性添加剂对好氧堆肥中NH_(3)挥发和氮素化合物转化的影响。试验结果表明,堆肥的高温期氨挥发量占总挥发量的95%以上。降低堆体pH值可以有效降低氨挥发,且初始pH值越低,氨挥发量越少。至堆肥结束,与T1处理相比,T2~T4处理的NH_(3)累计排放量分别减少了35.8%、66.93%和84.48%。添加过磷酸钙能使堆体pH值降低0.03~0.09个单位,使氨挥发减少62.42%。至堆肥结束,T1、T2、T3和T5处理NH_(4)^(+)-N含量均下降到0.04 g·kg^(-1)以下的水平,而T4处理NH_(4)^(+)-N含量最大为0.17 g·kg^(-1)。说明T4处理有利于促进反硝化作用的进行。T3处理的NO_(3)^(-)-N和酸解有机氮含量均高于T1、T2和T4处理。说明T3处理有利于促进硝化作用和氨同化作用的进行。与T1处理相比,T5处理NH_(4)^(+)-N含量增加了8.56%,NO_(3)^(-)-N含量减少了30%,酸解有机氮含量增加了2.52%,这说明,过磷酸钙的添加有利于促进氨同化作用的进行,但是抑制了反硝化作用的进行。 展开更多
关键词 PH值 酸性添加剂 好氧堆肥 NH3挥发 氮素转化
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添加活性炭或沸石粉对猪粪堆肥臭味气体释放量以及氮素转化的影响
3
作者 张克霄 魏毅凡 +7 位作者 韩钟俊 尹清强 雷蕾 常娟 刘超齐 党晓伟 唐健翔 徐梦蕾 《畜牧与兽医》 CAS 北大核心 2023年第8期24-30,共7页
旨在分别添加活性炭或沸石粉对猪粪堆肥过程中氨气、硫化氢释放量以及氮素转化的影响。试验选取新鲜猪粪和风干玉米秸秆作为发酵基质,进行好氧堆肥,分为7个处理组,每个处理3个重复:A组为对照组,选取新鲜猪粪23 kg(水分含量70%)和风干玉... 旨在分别添加活性炭或沸石粉对猪粪堆肥过程中氨气、硫化氢释放量以及氮素转化的影响。试验选取新鲜猪粪和风干玉米秸秆作为发酵基质,进行好氧堆肥,分为7个处理组,每个处理3个重复:A组为对照组,选取新鲜猪粪23 kg(水分含量70%)和风干玉米秸秆7 kg(水分含量7%)充分混匀进行堆肥;B、C、D组分别在对照组基础上分别添加1%、3%和5%的活性炭,E、F、G组分别在对照组基础上添加1%、3%和5%的沸石粉,发酵处理28 d。结果表明:添加活性炭和沸石粉的各组与对照组相比,均显著降低了氨气的释放量(P<0.05),F组氨气的释放量显著低于其他各处理组(P<0.05),在7、14、21、28 d对氨气的降解率分别为50.18%、43.77%、34.27%、34.27%(P<0.05);G组在21 d硫化氢的含量显著低于对照组和其他各处理组(P<0.05),F组在7、28 d硫化氢的含量与G组差异不显著。堆肥结束的第28天,添加5%活性炭可显著提高堆肥样品中的总氮含量(P<0.05),添加3%沸石粉处理组铵态氮含量和硝态氮含量均显著高于对照组(P<0.05)。综上所述,在猪粪好氧堆肥过程中添加3%的沸石粉能够有效降低氨气、硫化氢的释放量,提高猪粪堆肥过程中铵态氮和硝态氮的含量。 展开更多
关键词 猪粪 活性炭 沸石粉 臭味气体 氮素转化
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COD对连续流厌氧氨氧化混菌体系氮素转化和菌群结构的影响
4
作者 周铉凯 暴瑞玲 +1 位作者 阮爱东 马小通 《当代化工》 CAS 2023年第12期2895-2900,共6页
为了研究COD对厌氧氨氧化混菌体系氮素转化和菌群结构的影响,以MBBR工艺启动两个厌氧氨氧化(Anammox)对比反应器。分为3个阶段逐步将进水总氮(TN)从40 mg·L^(-1)提高到580 mg·L^(-1),控制DO在0.1±0.05 mg·L^(-1),... 为了研究COD对厌氧氨氧化混菌体系氮素转化和菌群结构的影响,以MBBR工艺启动两个厌氧氨氧化(Anammox)对比反应器。分为3个阶段逐步将进水总氮(TN)从40 mg·L^(-1)提高到580 mg·L^(-1),控制DO在0.1±0.05 mg·L^(-1),水力停留时间(HRT)从30 h缩小到24 h,R1(长期投加50 mg·L^(-1)COD)TN去除率从27.99%提高到85.52%;R2(未投加COD)TN去除率从12.45%提高到73.81%。16s RNA测序表明,进水投加50 mg·L^(-1)COD的R1,厌氧氨氧化菌的相对丰度为39.50%,R2中为42.08%。氮素转化分析,添加COD的R1对比R2有更低且稳定短程硝化,加强了Anammox反应,其原因可能是COD消耗了系统中的溶解氧抑制了硝化作用,为厌氧氨氧化提供了良好的厌氧环境。提出的实验说明了COD的添加对Anammox反应器脱氮效率有促进作用,但其带来的异养菌增殖会使厌氧氨氧化菌的相对丰度降低。 展开更多
关键词 厌氧氨氧化 氮素转化 16s RNA测序 厌氧氨氧化菌
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苯甲酸对反硝化细菌氮素转化的影响机制 被引量：2
5
作者 李睿琦 张新星 +2 位作者 高志岭 廖文华 刘春敬 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期27-34,共8页
选取苯甲酸为研究对象,探究不同浓度的苯甲酸对铜绿假单胞菌及脱氮副球菌反硝化过程的影响。外源添加不同浓度的苯甲酸于细菌培养液中并厌氧培养,动态监测其细菌生长情况pH、反硝化氮素产物、最终苯甲酸含量及相关反硝化酶活性。结果表... 选取苯甲酸为研究对象,探究不同浓度的苯甲酸对铜绿假单胞菌及脱氮副球菌反硝化过程的影响。外源添加不同浓度的苯甲酸于细菌培养液中并厌氧培养,动态监测其细菌生长情况pH、反硝化氮素产物、最终苯甲酸含量及相关反硝化酶活性。结果表明:(1)苯甲酸为1、2 mmol/L时,铜绿假单胞菌N_(2)O产生量分别增加了62.3%和28.4%,3、4 mmol/L时降低了29.7%和92.6%;不同浓度苯甲酸均可抑制脱氮副球菌N_(2)O产生,抑制率为19.3%~99.8%;(2)苯甲酸对铜绿假单胞菌的生长是低浓度促进、高浓度抑制,高浓度苯甲酸对其反硝化的限速步骤在NO_(3)^(-)的还原;(3)各浓度苯甲酸对脱氮副球菌的生长均呈抑制作用,苯甲酸对脱氮副球菌的NO_(3)^(-)还原影响较小,高浓度苯甲酸可抑制NO_(2)^(-)还原过程。因此,铜绿假单胞菌和脱氮副球菌的反硝化过程对苯甲酸浓度的响应存在明显差别。研究揭示了不同特性反硝化细菌对苯甲酸浓度响应差异性机制,为深入理解苯甲酸类物质对土壤氮素转化过程的影响提供了依据。 展开更多
关键词 反硝化抑制剂 氮素转化 苯甲酸 反硝化细菌
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湟水河西宁段水体和沉积物中氮素转化关键过程与影响因素分析 被引量：1
6
作者 尚韵依 李治龙 +1 位作者 孙立宇 陈倩 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期92-104,共13页
于丰水期(2018年7月)和枯水期(2019年4月)分别在湟水河西宁段典型断面采集水体和沉积物样品共58个,枯水期同时采集污水处理厂出水样6个。利用实时荧光定量PCR方法,对12种氮转化功能基因进行定量分析。结果表明,湟水河平均总氮浓度为3.06... 于丰水期(2018年7月)和枯水期(2019年4月)分别在湟水河西宁段典型断面采集水体和沉积物样品共58个,枯水期同时采集污水处理厂出水样6个。利用实时荧光定量PCR方法,对12种氮转化功能基因进行定量分析。结果表明,湟水河平均总氮浓度为3.06±1.23(1.308~6.51)mg/L。水体和沉积物中相对丰度较高的氮转化功能基因是narG,nirS和nosZ。氮转化功能基因的丰度和组成在沉积物中存在明显的季节差异,在水体中无明显季节差异。关键氮素转化过程是反硝化,对水体和沉积物氮素的去除贡献率分别为88%和98%。水体氮素转化主要受pH值、总氮及NO_(3)^(-)-N调控,其中,氨氧化与NO_(3)^(-)-N浓度负相关,反硝化与pH负相关。沉积物氮素转化与水体氮素浓度、沉积物pH值、总氮、总磷和有机碳等相关,其中,氨氧化与水体氮素浓度负相关,而反硝化主要受沉积物性质影响。进一步的分析结果表明,污水处理厂排放会显著降低水体中AOA-amoA,CMX-amoA,nirS,nxrB,napA,narG和hzsA等基因的丰度,增加nrfA基因的丰度,使反硝化、厌氧氨氧化、硝化和完全硝化等过程受到抑制,硝酸盐异化还原成铵(DNRA)对水体氮素去除的贡献提高。受影响河段沉积物中,AOA-amoA,nxrB和CMX-amoA等基因丰度显著降低,硝化和完全硝化过程受到抑制。研究结果可为湟水河西宁段氮素污染控制提供科学依据。 展开更多
关键词 氮转化功能基因 氮素转化过程 污水处理厂 湟水河 影响因素
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DMPP与尿素配施对新疆沙砾土壤氮素转化和葡萄叶片光合的影响
7
作者 刘刚 窦飞飞 +1 位作者 朱敬敬 刘怀锋 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期84-91,共8页
研究尿素与硝化抑制剂3,4-二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)混施对新疆沙砾土壤氮素转化及葡萄叶片光合的影响,以期为DMPP科学应用提供理论依据。以葡萄品种“赤霞珠”为供试作物,试验设不施肥、单施尿素以及在尿素中分别添加0.5%、1%、3%、5%的D... 研究尿素与硝化抑制剂3,4-二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)混施对新疆沙砾土壤氮素转化及葡萄叶片光合的影响,以期为DMPP科学应用提供理论依据。以葡萄品种“赤霞珠”为供试作物,试验设不施肥、单施尿素以及在尿素中分别添加0.5%、1%、3%、5%的DMPP(含氮量的0.5%、1%、3%、5%),共6个处理,探讨不同浓度DMPP与尿素混施对土壤中NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(-)-N、硝化抑制率、p H值以及叶片SPAD值、净光合速率和胞间CO_(2)浓度等指标的影响。结果表明:施入尿素使土壤中NH_(4)^(+)-N含量增幅达150 mg/kg以上;与单施尿素相比,添加不同浓度的DMPP不仅可以延缓NH_(4)^(+)-N下降趋势,还能有效降低土壤中NO_(3)^(-)-N上升的趋势,但DMPP在0.5%~5%浓度范围内未发生明显的剂量效应,其中添加1%DMPP作用效果最显著;不同浓度的DMPP对土壤的硝化抑制率也不相同,1%DMPP在第14 d的抑制效果可达到49.60%;与不施肥相比,施入尿素可显著提高叶片净光合速率和SPAD值;利用主成分分析提取出的4个主成分可涵盖原始信息的84.146%,其中1%DMPP处理得分最高。综上所述,尿素与DMPP混施可显著抑制NH_(4)^(+)-N向NO_(3)^(-)-N转化,提高硝化抑制率,降低表观硝化率,使土壤中保持较高水平的NH_(4)^(+)-N含量,同时还可显著提高叶片净光合速率。不同浓度DMPP处理间有一定的显著差异,从经济效益和应用效果综合考虑,新疆沙砾土中以1%DMPP与尿素配施效果最佳。 展开更多
关键词 硝化抑制剂 3 4-二甲基吡唑磷酸盐 葡萄 氮素转化 叶片光合
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微塑料对抗生素污染土壤中氮素转化功能基因与抗生素抗性基因丰度的影响
8
作者 赵婷 黄顺寅 +2 位作者 蔡怡敏 张瑜涛 章海波 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1323-1328,共6页
农田土壤中微塑料与抗生素因有共同来源而存在复合或混合污染,成为一类新污染问题。本文以磺胺甲[口恶]唑(SMZ)和四环素(TC)污染土壤为对象,研究低密度聚乙烯(LDPE)微塑料对土壤中抗生素降解的影响,以及微塑料和抗生素复合污染情况下,... 农田土壤中微塑料与抗生素因有共同来源而存在复合或混合污染,成为一类新污染问题。本文以磺胺甲[口恶]唑(SMZ)和四环素(TC)污染土壤为对象,研究低密度聚乙烯(LDPE)微塑料对土壤中抗生素降解的影响,以及微塑料和抗生素复合污染情况下,铵态氮和硝态氮组成、氮素转化功能基因(nifH、amoA、amoB、nirK和nirS)和抗生素抗性基因(sulI和tetA)的丰度变化。研究结果表明:(1)LDPE微塑料添加未显著改变土壤中四环素和磺胺甲[口恶]唑的降解特征;但显著(P<0.05)降低了土壤中sulI和tetA抗性基因的丰度。(2)微塑料的添加对土壤铵态氮含量的影响要高于对硝态氮含量的影响,其中,0.05%(m/m)添加量的LDPE微塑料显著(P<0.05)增加了土壤中铵态氮的含量,并且在培养15 d时影响最为显著。(3)LDPE微塑料添加显著(P<0.05)降低了土壤氮素转化功能基因nifH、nirK和nirS的丰度,改变了氨氧化过程功能基因amoA和amoB的组成,但随着微塑料添加量的增加,两个氨氧化功能基因的丰度差异缩小。本研究对进一步认识土壤环境中微塑料–抗生素复合/混合污染体系下氮素形态变化和耐药性风险均具有重要意义。 展开更多
关键词 聚乙烯微塑料 磺胺甲[口恶]唑 四环素 氮素转化功能基因 抗性基因
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基于^(15)N示踪技术的盐渍土壤氮素转化模拟
9
作者 洪明海 严涛 +4 位作者 刘辉 魏文杰 汪仕伟 王兴建 冯楚桥 《中国农村水利水电》 北大核心 2023年第1期158-163,共6页
为研究盐渍土壤氮素转化规律,以河套灌区盐渍土为研究对象,基于同位素示踪技术,设置6个盐分水平(S1=2.01 dS/m、S2=6 dS/m、S3=12 dS/m、S4=16 dS/m、S5=20 dS/m、S6=25 dS/m),每个盐分水平的土壤中分别添加7.14μmol/g经^(15)N同位素... 为研究盐渍土壤氮素转化规律,以河套灌区盐渍土为研究对象,基于同位素示踪技术,设置6个盐分水平(S1=2.01 dS/m、S2=6 dS/m、S3=12 dS/m、S4=16 dS/m、S5=20 dS/m、S6=25 dS/m),每个盐分水平的土壤中分别添加7.14μmol/g经^(15)N同位素标记的硝酸铵(^(15)NH_(4)NO_(3)、NH_(4)^(15)NO_(3)、^(15)NH_(4)^(15)NO_(3))作为土壤氮源,分别在实验过程中的5个时间点(4、24、72、144、288 h)取样测定了铵态氮和硝态氮的浓度以及对应的^(15)N的原子百分超。结合实验数据和同位素稀释原理,基于一阶动力学方程,在Matlab中建立了包含氨挥发v、反硝化第一阶段或异化还原为铵第一阶段d_(0)、异化还原为铵第二阶段d_(1)、反硝化第二阶段d_(2)、矿化m、硝化第一阶段n_(1)、硝化第二阶段n_(2)、铵态氮同化i_(a)、硝态氮同化i_(n)、异养硝化h等10个土壤氮素转化过程的盐渍土壤氮素转化模型。建立的模型反映了盐渍土壤氮素转化的各过程,较好地模拟了实验观测值的趋势变化;除氨挥发外,模型的一阶动力学常数和盐分之间的拟合曲线的R^(2)均在0.65以上,其中,K_(n2)和盐分的拟合曲线[K_(n2)=(39.59 (lnS)^(2)-244.27 lnS+393.86)×10^(-3)]相关性最高,R^(2)=0.98,误差限Δ平均值为0.017。 展开更多
关键词 盐渍化 一阶动力学方程 土壤氮素转化 同位素 模拟
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转BADH基因大豆对盐碱土壤氮素转化的影响 被引量：4
10
作者 刘志华 姜振峰 +3 位作者 张少良 周洁 于崧 王宏燕 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1200-1206,共7页
以转甜菜碱醛脱氢酶(betaine aldehyde dehydrogenase)基因(BADH)大豆、非转基因亲本‘黑农35’、野生大豆、当地栽培种‘抗线王’、耐盐碱性较差品种‘合丰50’等5种大豆品种为材料,在典型盐碱土封闭种植,于大豆苗期、花荚期、鼓粒期... 以转甜菜碱醛脱氢酶(betaine aldehyde dehydrogenase)基因(BADH)大豆、非转基因亲本‘黑农35’、野生大豆、当地栽培种‘抗线王’、耐盐碱性较差品种‘合丰50’等5种大豆品种为材料,在典型盐碱土封闭种植,于大豆苗期、花荚期、鼓粒期和成熟期取根际土,采用经典方法测定氮素转化过程相关的细菌数量、生化功能及速效氮含量等指标的动态变化,为揭示转BADH基因大豆对土壤氮素转化的影响机制提供理论支持。结果表明:与非转基因亲本相比,转BADH基因大豆对苗期和花荚期根际土壤固氮菌数量有促进作用,但抑制苗期和花荚期根际土壤氨化细菌数量,对硝化细菌数量无显著性影响;显著促进成熟期大豆根际土壤固氮作用强度,对大豆苗期、花荚期和鼓粒期根际土壤氨化作用强度有显著抑制作用,显著促进各生育时期硝化作用强度;转BADH基因大豆苗期和花荚期根际土壤铵态氮含量显著降低,对鼓粒期根际土壤铵态氮含量无显著性影响,成熟期根际土壤铵态氮含量显著增高,大豆苗期、鼓粒期和成熟期根际土壤硝态氮含量显著升高,花荚期根际硝态氮含量显著降低。研究结果说明,转BADH基因大豆通过调节苗期、花期根际土壤氮素转化功能菌数量和生化过程强度进而影响氮素转化。 展开更多
关键词 甜菜碱醛脱氢酶 转基因大豆 根际土壤 氮素 氮素转化功能菌 氮素转化强度
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盐渍土壤氮素转化的试验研究
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作者 洪明海 胡贵芳 +1 位作者 敬娜 冯楚桥 《水利科技与经济》 2023年第1期77-82,97,共7页
研究土壤氮素转化对于盐渍化地区的粮食增产提质具有现实意义。以河套灌区典型的盐渍土为研究对象,基于同位素示踪技术,设置6个盐分水平(S_(1)=2.01 dS·m^(-1)、S_(2)=6 dS·m^(-1)、S_(3)=12 dS·m^(-1)、S_(4)=16 dS... 研究土壤氮素转化对于盐渍化地区的粮食增产提质具有现实意义。以河套灌区典型的盐渍土为研究对象,基于同位素示踪技术,设置6个盐分水平(S_(1)=2.01 dS·m^(-1)、S_(2)=6 dS·m^(-1)、S_(3)=12 dS·m^(-1)、S_(4)=16 dS·m^(-1)、S_(5)=20 dS·m^(-1)、S_(6)=25 dS·m^(-1)),每个盐分水平的土壤中分别添加7.14μmol·N·g-1经15N同位素标记的硝酸铵(^(15)NH_(4)NO_(3)、NH_(4)^(15)NO_(3)、^(15)NH_(4)^(15)NO_(3))作为土壤氮源,分别在实验过程中的5个时间点(4、24、72、144、288h)取样测定铵态氮和硝态氮的浓度以及对应的15N的原子百分超。基于同位素稀释原理,结合实验研究数据,实验研究结果表明,0~4h时间段内的氮素净转化速率最大,且硝态氮的净转化速率绝对值大于铵态氮(NH_(4)^(15)NO_(3):^(15)NO_(3)^(-)下降5.39 mg·N·kg^(-1),占总^(15)N_(inorg)的98.93%,而^(15)NH_(4)^(+)的含量上升0.17 mg·N·kg^(-1),为^(15)NO_(3)^(-)含量下降量的3.14%),硝态氮的转化更强烈,净矿化速率的变化则一致;除铵态氮和硝态氮之间的相互转化外,还发生着铵态氮和硝态氮向其它形态氮素转化过程以及其它形态的氮素向铵态氮和硝态氮转化,如氨挥发、铵同化、再矿化、反硝化等。本研究针对盐渍农田氮素转化的实际问题,研究成果可为我国干旱半干旱地区的施肥管理、粮食增产和环境保护提供理论依据。 展开更多
关键词 盐渍化 土壤氮素转化 同位素 规律 试验
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中国农业科学院揭示施肥管理调控红壤氮素转化过程的微生物学机制
12
《蔬菜》 2023年第6期36-36,共1页
中国农业科学院农业资源与农业区划研究所土壤培肥与改良创新团队基于红壤旱地长期定位试验,揭示了施肥管理调控土壤氮素供应与损失途径,为优化农田氮肥管理提供理论支撑。相关研究成果于2023年6月1日正式发表在《Agriculture, Ecosyste... 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所土壤培肥与改良创新团队基于红壤旱地长期定位试验,揭示了施肥管理调控土壤氮素供应与损失途径,为优化农田氮肥管理提供理论支撑。相关研究成果于2023年6月1日正式发表在《Agriculture, Ecosystems & Environment》上。 展开更多
关键词 中国农业科学院 施肥管理 农业区划研究所 土壤培肥 氮素转化 长期定位试验 红壤旱地 改良创新
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研究揭示施肥管理调控红壤氮素转化过程的微生物学机制
13
《农业科技与信息》 2023年第8期76-76,共1页
中国农业科学院农业资源与农业区划研究所土壤培肥与改良创新团队基于红壤旱地长期定位试验,揭示了施肥管理调控土壤氮素供应与损失途径,为优化农田氮肥管理提供理论支撑。相关研究成果发表在《农业、生态系统与环境》上。
关键词 中国农业科学院 施肥管理 农业区划研究所 土壤培肥 氮素转化 长期定位试验 生态系统 红壤旱地
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冻融对土壤氮素转化和N_2O排放的影响研究进展 被引量：49
14
作者 蔡延江 王小丹 +3 位作者 丁维新 鄢燕 鲁旭阳 杜子银 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1032-1042,共11页
在中、高纬度及高海拔地区,土壤冻融现象常有发生。冻融作用通过影响土壤理化性质和生物学性状进而影响土壤氮素转化过程及N2O的产生和释放,但迄今关于冻融对土壤氮素转化过程影响的研究结果还不尽一致,正效应或负效应均存在,土壤冻融期... 在中、高纬度及高海拔地区,土壤冻融现象常有发生。冻融作用通过影响土壤理化性质和生物学性状进而影响土壤氮素转化过程及N2O的产生和释放,但迄今关于冻融对土壤氮素转化过程影响的研究结果还不尽一致,正效应或负效应均存在,土壤冻融期间N2O排放对全年N2O排放总量的贡献程度也存在着较大差异。本文重点论述了土壤冻结或冻融循环过程对土壤氮矿化、固持、硝化和反硝化等主要氮素转化过程的影响机制,同时分析了可引起冻融期间N2O排放强度变化的四种可能机理(禁锢-释放、环境-底物诱导、N2O还原酶抑制和化学反硝化增强)。指出在全球变暖背景下研究土壤冻融格局改变影响土壤氮素转化过程及N2O排放的必要性,并简要提出了若干理论问题及研究方向。 展开更多
关键词 冻结-融化过程 土壤 氮素转化 氧化亚氮 气候变化
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深松与包膜尿素对玉米田土壤氮素转化及利用的影响 被引量：17
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作者 李娜 宁堂原 +5 位作者 崔正勇 田慎重 郭利伟 李增嘉 韩惠芳 刘轶 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第18期6129-6137,共9页
耕作方式和氮肥施用是影响土壤中氮肥转化、利用效率和作物产量的重要因素。通过夏玉米田的2a(2011—2012)定位试验,研究了两种耕作方式(深松、旋耕)配合不同尿素类型(包膜尿素、普通尿素)的施用对玉米田土壤硝态氮和铵态氮含量、脲酶... 耕作方式和氮肥施用是影响土壤中氮肥转化、利用效率和作物产量的重要因素。通过夏玉米田的2a(2011—2012)定位试验,研究了两种耕作方式(深松、旋耕)配合不同尿素类型(包膜尿素、普通尿素)的施用对玉米田土壤硝态氮和铵态氮含量、脲酶活性、硝化细菌和反硝化细菌数量、玉米产量以及氮肥农学效率的影响。研究结果表明:相同耕作方式下,包膜尿素处理土壤中脲酶活性较稳定,且增加了旱田土壤亚硝酸细菌数量而降低了反硝化细菌数量,有利于土壤硝态氮含量的提高,尤其是作物生长的中后期;包膜尿素处理的产量比普通尿素提高7.25%—10.82%,同时提高氮肥农学效率。深松处理增加了土壤中的反硝化细菌数量,配合施用包膜尿素进一步提高了土壤脲酶活性,增加了亚硝酸细菌数量;旋耕与包膜尿素配合施用在一段时期内能显著增加土壤硝态氮含量,减少反硝化细菌数量。深松配合包膜尿素处理能够显著的增加玉米产量,2a分别比旋耕配合包膜尿素增加1.41%和10.62%。因此,深松措施配合施用包膜尿素能够增强土壤脲酶活性,增加亚硝酸细菌数量,提高氮素转化速率,增加作物产量和氮肥农学效率,其稳产效果在干旱年份尤为显著。 展开更多
关键词 玉米 包膜尿素 深松 氮素转化 产量
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厨余好氧堆肥中的氮素转化与氮素损失研究 被引量：21
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作者 杨延梅 张相锋 +2 位作者 杨志峰 席北斗 刘鸿亮 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第12期54-56,共3页
试验采用静态好氧工艺对厨余垃圾进行了堆肥化处理,实验结果反映了厨余堆肥各形态氮的转化规律及其氮损失的数量和氨挥发的阶段。堆制期间,厨余堆肥全氮、有机氮的含量呈显著下降趋势,铵氮含量呈上升趋势,硝氮含量变化不大;堆肥结束后,... 试验采用静态好氧工艺对厨余垃圾进行了堆肥化处理,实验结果反映了厨余堆肥各形态氮的转化规律及其氮损失的数量和氨挥发的阶段。堆制期间,厨余堆肥全氮、有机氮的含量呈显著下降趋势,铵氮含量呈上升趋势,硝氮含量变化不大;堆肥结束后,厨余堆肥水溶性氮组分大量提高,堆肥有机氮90%以上以水溶态形式存在,水溶性总氮达到了堆肥全氮的81%;一次发酵前后,厨余堆肥全氮含量下降了26.3%,总氮损失率达50.0%。氨挥发是厨余堆肥氮损失的重要途径,氨挥发主要集中在堆肥高温阶段的中后期。 展开更多
关键词 堆肥 氮素转化 氨挥发
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底物含氮量对厨余堆肥氮素转化及其损失的影响研究 被引量：16
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作者 杨延梅 杨志峰 +2 位作者 张相锋 刘鸿亮 席北斗 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期993-999,共7页
采用静态好氧工艺研究了含氮量分别为32.4g·kg-1、45.3g·kg-1和58.2g·kg-1的厨余垃圾(N0、N1、N2)与木屑混合堆制时,堆肥过程中不同形态氮的转化及其氮损失规律.结果表明,堆肥中堆体全氮含量呈先升后降趋势,部分有机氮... 采用静态好氧工艺研究了含氮量分别为32.4g·kg-1、45.3g·kg-1和58.2g·kg-1的厨余垃圾(N0、N1、N2)与木屑混合堆制时,堆肥过程中不同形态氮的转化及其氮损失规律.结果表明,堆肥中堆体全氮含量呈先升后降趋势,部分有机氮转化为铵氮导致堆体pH升高,在通风和高温的联合作用下,NH3挥发出堆体造成一定的氮损失.随着底物含氮量的增加,NH3挥发速率和氮损失率均呈上升趋势.堆肥结束时N0、N1、N2的堆体全氮含量分别下降了16.4%、26.3%和21.7%,NH3累计挥发量分别为7.0g·kg-1、9.8g·kg-1和29.4g·kg-1,堆肥氮损失率分别为35·0%、49.9%和53.0%.NH3挥发主要集中在高温阶段的中后期,是厨余堆肥氮损失的主要原因. 展开更多
关键词 厨余垃圾 堆肥 氮素转化 氨挥发
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添加不同外源氮对长期秸秆还田土壤中氮素转化的影响 被引量：25
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作者 丛日环 张丽 +4 位作者 鲁艳红 聂军 李小坤 任涛 鲁剑巍 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1107-1114,共8页
【目的】秸秆还田能够改变土壤中各活性氮库的含量与比例,进而影响土壤氮素供应能力。本文研究了长期秸秆还田条件下添加不同外源氮对土壤中不同形态氮素的影响,旨在明确长期秸秆还田土壤活性氮库的含量差异。【方法】长期定位施肥试验... 【目的】秸秆还田能够改变土壤中各活性氮库的含量与比例,进而影响土壤氮素供应能力。本文研究了长期秸秆还田条件下添加不同外源氮对土壤中不同形态氮素的影响,旨在明确长期秸秆还田土壤活性氮库的含量差异。【方法】长期定位施肥试验点位于湖南省望城县(112°80′N、28°37′E,海拔高度100 m)。试验开始于1981年,供试土壤为第四纪红色黏土发育的水稻土,轮作制度为稻—稻—冬闲。2014年晚稻收获后,采集单施化肥和长期秸秆还田配施化肥两个处理的耕层土壤样品,开展室内培养试验。每个土壤样品设置灭菌和不灭菌两组主处理,在主处理下设:对照(CK)、添加尿素(N 150 kg/hm^2,U)、添加秸秆(N 150 kg/hm^2,S)和添加尿素和秸秆(N 300 kg/hm^2,U+S)四个副处理,4次重复。在25℃下恒温培养5、10、20、30、50、90、130天时,分析土壤铵态氮、硝态氮、微生物氮和可溶性有机氮含量。【结果】1) U、S和U+S处理均显著提高土壤铵态氮和硝态氮含量,高低顺序为U> U+S> S> CK。非灭菌条件下,U处理的土壤铵态氮含量较其他处理高出90.8%~288%。2)灭菌后土壤铵态氮长期维持在较高水平,其向硝态氮转化过程受阻。在培养90天内,土壤硝态氮、微生物氮和可溶性有机氮含量均处于较低水平。3)而不灭菌条件下,各处理土壤硝态氮均在培养50天后迅速增加,至培养结束土壤硝态氮达最大值(117.43~243.17 mg/kg)。4)土壤微生物氮和可溶性有机氮分别于培养20天(106.72~244.01 mg/kg)和30天(95.76~140.63 mg/kg)时达到最大值。5)至培养结束,灭菌条件下长期NPKS土壤中U+S处理可溶性有机氮显著高于其他处理,较U和S处理分别提高51.55%和29.96%。【结论】添加不同外源氮有利于提高长期秸秆还田土壤中活性有机氮的含量,尤其是添加秸秆和尿素处理,能够显著提高土壤氮素的供应能力。 展开更多
关键词 秸秆还田 土壤氮素转化 无机氮 微生物氮 可溶性有机氮
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施用生物炭对农田土壤氮素转化关键过程的影响 被引量：31
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作者 张星 张晴雯 +2 位作者 刘杏认 徐莹春 任建强 《中国农业气象》 CSCD 北大核心 2015年第6期709-716,共8页
生物炭作为一种土壤改良剂,施入土壤后不仅能有效改善土壤结构,提高土壤对营养元素的吸附能力,还可减少温室气体的排放,增强生物固氮能力,因此在农业生产和缓解气候变化方面有着巨大的应用前景。生物炭的输入将直接影响农田土壤氮素的... 生物炭作为一种土壤改良剂,施入土壤后不仅能有效改善土壤结构,提高土壤对营养元素的吸附能力,还可减少温室气体的排放,增强生物固氮能力,因此在农业生产和缓解气候变化方面有着巨大的应用前景。生物炭的输入将直接影响农田土壤氮素的循环和转化,本文结合国内外大量文献,综合分析总结了施用生物炭对土壤氮素转化过程的影响,重点从生物炭对土壤氮素矿化、氮素损失以及硝化、反硝化作用和生物固氮过程的影响过程展开阐述。并在此基础上,提出今后应加强生物炭对氮素转化的作用机理及对环境的长期正负效应研究,特别是对相关微生物群落的多样性、丰度以及土壤酶活性方面的研究,同时提出相关研究应建立在统一的生物炭标准之上,以明确区分生物炭的作用效果及其作用机制。 展开更多
关键词 生物炭 氮素转化 氮素损失 硝化速率 N2O气体
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不同作用因子下有机无机配施添加DMPP对氮素转化的影响 被引量：15
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作者 殷建祯 俞巧钢 +5 位作者 符建荣 马军伟 邹平 王欣欣 费杰 方晓波 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期574-583,共10页
研究不同作用因子下有机无机配施模式添加DMPP(3,4-二甲基吡唑磷酸盐)对土壤氮素形态转化的影响,为田间氮素管理和高效利用提供科学依据。采用好气恒温土壤培养试验,研究施肥用量、水分条件、环境温度、土壤类型等不同作用因子,对有机... 研究不同作用因子下有机无机配施模式添加DMPP(3,4-二甲基吡唑磷酸盐)对土壤氮素形态转化的影响,为田间氮素管理和高效利用提供科学依据。采用好气恒温土壤培养试验,研究施肥用量、水分条件、环境温度、土壤类型等不同作用因子,对有机无机氮肥配施模式添加DMPP土壤氮素形态转化的影响。结果表明,60 d时,高用量有机无机配施处理比常规有机无机处理铵态氮含量提高89倍,硝态氮减少57.8%;与湿润培养相比,淹水条件下有机无机配施模式添加DMPP,60 d内土壤铵态氮含量持续增加,硝化进程受抑制更显著;60 d时15℃处理铵态氮含量较25℃处理高56倍,硝态氮含量低18倍;60 d时红壤中铵态氮含量分别是小粉土和青紫泥的30倍与31倍,而硝态氮含量仅为二者的55.7%与33.6%。25℃时青紫泥、小粉土和红壤中有机无机配施模式添加DMPP最佳抑制效果在30～40 d,有效作用时间可达60 d。DMPP能够明显增加有机无机配施模式土壤中铵态氮含量,有效延长铵态氮在土壤中停留的时间,使硝态氮含量长期维持在较低水平。高施肥水平有机无机配施模式下DMPP的抑制效果更突出。低温环境有利于DMPP对硝化进程的抑制。不同作用因子下,有机无机配施模式添加DMPP对氮素转化影响的深层作用机理值得进一步研究。 展开更多
关键词 硝化抑制剂 DMPP 尿素 有机无机肥 氮素转化
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