陈延华
- 作品数:16 被引量:107H指数:7
- 供职机构:北京市农林科学院更多>>
- 发文基金:北京市农林科学院青年基金北京市优秀人才培养资助国家现代农业产业技术体系建设项目更多>>
- 相关领域:农业科学环境科学与工程更多>>
- 玉米种植体系土壤磷素有效性对有机肥长期施用响应的Meta分析被引量:13
- 2022年
- 长期施用有机肥能够提高土壤有效磷含量,但不同的研究间差异较大,通过基于有机肥种类、施用量、有机肥替代化肥比例和土壤因素等大量试验数据的整合分析,研究不同因素下土壤磷素有效性对有机肥长期施用的响应,对指导有机肥的科学施用具有重要意义。本研究收集了公开发表的文献147篇,建立了305组包含单施化肥(CF)和化肥配施有机肥(CFM)处理的土壤有效磷含量数据库。采用Meta分析研究全国多个长期定位试验点的CF和CFM处理下土壤有效磷含量差异及其影响因素。结果表明,CFM处理能显著提高土壤有效磷含量,每投入100 kg·hm^(-2)的磷,土壤有效磷增加量约为CF处理的2.6倍。高施磷量(>300kg·hm^(-2))对土壤有效磷含量的提升幅度,约是低施磷量(<75 kg·hm^(-2))和中等施磷量(75~150 kg·hm^(-2)和150~300 kg·hm^(-2))的3.5倍和2.3~2.6倍。不同有机肥对土壤有效磷含量的影响表现为畜禽粪便类>商品有机肥类>秸秆类>城市垃圾类有机肥。其中,畜禽粪便类中,猪粪、鸡粪和牛粪对土壤有效磷含量的影响较为显著,增幅分别为210.4%、209.3%和156.7%。在不同有机肥替代化肥比例下,施用有机肥对土壤有效磷含量的提升效果,随有机肥替代化肥比例的增加而升高,且差异显著,有机肥替代化肥比例为75%和100%时,增幅可达211.7%和239.7%。土壤类型、有机质含量、pH等土壤因素是影响施用有机肥对土壤有效磷含量提升效果的重要因素。其中,不同土壤类型下土壤有效磷增幅在12.7%~212.1%之间,表现为红壤>潮土>褐土>黑土>棕壤;在土壤有机质含量为0.6%~1%时,土壤有效磷增幅可达248.5%,分别是土壤有机质含量<0.6%、1%~2%和2%~3%时的2.1、2.0倍和10.9倍;当pH为酸性(5~6.5)或者pH为中性(6.5~7.5)时,施用有机肥对土壤有效磷的提升效果显著高于pH为碱性(7.5~9)时。此外,土壤有效磷增幅随年均降雨量和年均温度的升高�
- 吕春玲陈延华何文天张思宇姜娜樊代佳杨华薇杨殿林邹国元
- 关键词:土壤有效磷有机肥土壤因素META分析
- 基施控释掺混肥对夏玉米生长期活性氮损失和碳氮足迹的影响被引量:4
- 2023年
- 为探究控释掺混肥减量一次性基施在夏玉米上的农学和环境效应,优化我国华北地区粮食生产的氮肥管理措施,在山东省德州市现代农业科技园区开展田间试验,设不施氮对照(CK)、常规施氮(施氮量240 kg·hm^(-2),FFP)、优化施氮(施氮量210 kg·hm^(-2),OPT)和控释掺混肥一次性基施(施氮量210 kg·hm^(-2),CRBF)4个处理,对比分析了不同处理的夏玉米产量和活性氮损失(氨挥发、N_(2)O排放、硝酸盐淋溶)差异,并采用生命周期评价法,定量评估了不同处理的碳、氮足迹。结果表明:与CK相比,施氮显著增加了夏玉米产量;与FFP相比,OPT和CRBF处理的夏玉米产量分别提高0.7%和2.9%,氨挥发、N_(2)O排放、硝酸盐淋溶总量分别显著降低13.0%和72.7%、13.3%和37.5%、20.5%和23.5%。与CK相比,施氮显著增加了夏玉米生产的全球增温潜势(GWP);与FFP相比,OPT处理的GWP和温室气体排放强度分别降低3.8%和4.2%,CRBF处理分别显著降低8.7%和12.0%。施氮较CK显著增加了夏玉米生产的碳、氮足迹,氮肥的生产运输和土壤温室气体排放是碳足迹的主要贡献因子,贡献率分别为54%~60%和24%~31%;硝酸盐淋溶是氮足迹的主要贡献因子,贡献率高达57%~94%;与FFP相比,OPT和CRBF处理的碳、氮足迹分别显著降低11.0%和16.5%、19.6%和28.4%。综合考虑作物产量、活性氮损失和碳氮足迹,一次性减量基施控释掺混肥能够发挥更大的环境效益,可推荐为促进华北平原粮食清洁生产的有效氮肥管理措施。
- 高玮李子双谢建治周晓琳杜梦扬王学霞陈延华曹兵
- 关键词:控释掺混肥氨挥发
- 基施控释氮肥提高华北露地大白菜产量并减少土壤NH_(3)和N_(2)O排放被引量:8
- 2022年
- 【目的】控制土壤氮素气态损失是提升菜地氮肥利用和环境效益的一个重要措施。在滴灌条件下,研究控释氮肥一次性基施和减少氮肥投入对华北地区大白菜土壤NH_(3)和N_(2)O排放及其经济效益的影响,为华北地区大白菜生产提供最优氮肥管理方案。【方法】在河北赵县设置田间小区试验,4个处理分别为:不施氮(CK);常规施氮(施用尿素,总施氮量为N 400 kg/hm^(2),基施氮∶追肥氮=4∶6,U);优化施氮(在常规施氮的基础上减氮10%,总施氮量为N 360 kg/hm^(2),基施氮∶追肥氮=4∶6,90U);控释氮肥一次性基施(减氮10%,总施氮量为N 360 kg/hm^(2),90CRU)。采用通气法和密闭式静态箱–气相色谱法,分析了不同处理下土壤NH_(3)和N_(2)O排放动态变化及大白菜产量和氮素吸收的差异。【结果】U、90U处理基肥期土壤NH_(3)排放峰出现在基施后3~6天,追肥后峰值出现在施肥后3~5天,而90CRU处理峰值延迟到基施后9~11天出现,且其峰值显著降低。与U处理相比,整个生育期90U处理土壤NH_(3)排放通量和总量分别降低了11.0%和10.4%,而90CRU处理其排放通量和总量分别显著降低了46.9%和27.6%(P<0.05)。U、90U处理基肥期土壤N_(2)O排放峰值出现在基施后7~9天,追肥后峰值出现在4~6天,而90CRU处理峰值出现在基施后14~17天,其峰值显著降低。施氮处理基肥期NH_(3)和N_(2)O排放峰值均高于追肥后。与U处理相比,90U处理土壤N_(2)O排放通量和总量分别降低了11.1%和8.8%,90CRU处理其排放通量和总量分别显著降低了50.5%和23.2%(P<0.05)。与U处理相比,90CRU处理大白菜氮素利用率提高了5.7个百分点,产量和净经济效益分别增加了7.8%和8.0%,但差异不显著。相关分析表明,土壤温度和湿度与NH_(3)和N_(2)O排放通量成线性正相关关系,由于基肥期土壤温度和湿度高于追肥期,因此基肥期NH_(3)和N_(2)O排放通量高于追肥期。土壤脲酶活性与NH_(3)排放通量间呈�
- 乔丹张树清陈延华吕春玲刘建斌刘建斌王学霞
- 关键词:控释氮肥大白菜产量
- 控释掺混肥对麦玉轮作体系作物产量和温室气体排放的影响被引量:7
- 2024年
- 为探究控释掺混肥一次性施肥对华北平原麦玉(冬小麦和夏玉米)轮作体系作物产量和温室气体排放的影响,于2020~2022年在德州市现代农业科技园区开展田间试验.冬小麦和夏玉米均设不施氮对照(CK)、农户习惯施氮(FFP)、优化施氮(OPT)、CRU1(包膜尿素与普通尿素在冬小麦和夏玉米上的掺混比例分别为5∶5和3∶7)、CRU2(包膜尿素与普通尿素在冬小麦和夏玉米上的掺混比例分别为7∶3和5∶5)共5个处理.对比分析了不同处理的作物产量、氮肥利用效率、施肥经济效益和温室气体排放的差异.结果表明,施氮可显著提高麦玉轮作系统单季和周年作物产量(P<0.05).与FFP相比,CRU1和CRU2处理的夏玉米、冬小麦和周年产量分别提高了0.4%~5.6%、−5.4%~4.1%和−1.1%~3.9%(P>0.05);氮肥吸收利用率、氮肥农学利用率和氮肥偏生产力分别提高了−8.6%~43.4%、2.05~6.24 kg·kg^(−1)和4.24~10.13 kg·kg^(−1);周年净收益提高了0.2%~6.3%.施氮显著增加了麦玉轮作体系的土壤N_(2)O和CO_(2)的周年排放(P<0.05),但对CH4周年排放没有影响(第1年FFP处理除外).CRU1和CRU2处理的土壤N_(2)O周年排放总量较FFP处理显著降低了23.4%~30.2%(P<0.05).施氮显著增加了麦玉轮作体系的周年全球增温潜势(GWP)(P<0.05),但各施氮处理通过提高作物产量降低了温室气体排放强度.与FFP相比,CRU1和CRU2处理的周年GWP降低了9.6%~11.5%(P<0.05),周年温室气体排放强度(GHGI)降低了11.2%~13.8%(P>0.05).综上所述,一次性减量施用控释掺混肥在减少氮肥和人工投入、提高作物产量、经济效益和降低温室气体排放方面具有积极作用,是促进华北平原粮食作物清洁生产的有效氮肥管理措施.
- 高玮王学霞谢建治陈延华倪小会倪小会董艳芳王甲辰曹兵
- 关键词:控释掺混肥氮肥利用效率温室气体排放
- 控释掺混肥在结球生菜上的减量施用效应被引量:7
- 2022年
- 为探索露地结球生菜轻简高效的养分管理措施,选择京郊生菜种植园区,设置不施氮对照(CK)、常规施肥(CF)、常规减肥(-20%CF)和控释掺混肥(-20%CU)4个处理,研究了控释掺混肥一次性减量施肥对结球生菜产量、品质、叶片生理特征、养分吸收、土壤硝态氮残留的影响。结果表明,与常规施肥相比,在氮、磷、钾肥减量20%的情况下,控释掺混肥处理的结球生菜总产量和经济产量分别提高2.32%和3.28%,硝酸盐含量显著降低29.98%。在结球生菜生长期内,控释掺混肥处理在不同生育期(苗期、莲座期、结球中期和收获期)的结球生菜叶片叶绿素含量和氮代谢酶活性(谷氨酸合成酶、硝酸还原酶、亚硝酸还原酶、谷氨酸合成酶、谷氨酸脱氢酶和谷氨酰胺合成酶)与常规施肥差异不大,在结球生菜收获后,所有处理在0~100 cm土体内的残留硝酸盐含量总体不高,相对来说,控释掺混肥处理有一定的硝酸盐淋洗风险。综上所述,控释掺混肥一次性减量施肥在稳定结球生菜产量的前提下,可显著提升生菜品质,在规模化结球生菜生产中具有较大的应用价值。
- 曹兵王学霞倪小会倪小会文方芳陈延华张梦佳文方芳刘自飞张梦佳
- 关键词:结球生菜控释掺混肥氮肥利用率生理特征
- 短期磷耗竭对褐土磷形态及细菌群落的影响被引量:2
- 2024年
- 磷肥是作物高产的一个重要保障,然而过量施磷及其低利用率,易造成土壤中磷的累积,加剧磷矿耗竭和水体富营养化风险。因此研究土壤中累积磷素的耗竭特征,能为提高土壤累积磷的高效利用和降低环境风险提供理论依据。本研究以玉米为试验作物,以初始有效磷含量分别为17.23 mg·kg^(-1)(T1)、40.2 mg·kg^(-1)(T2)、108.62 mg·kg^(-1)(T3)和181.33 mg·kg^(-1)(T4)的褐土为供试土壤,通过盆栽试验,以连续种植5茬玉米的方式耗竭土壤中的累积磷,分析磷耗竭过程中土壤有效磷、磷形态(改进的Hedley法测定)、土壤理化性质和细菌群落结构的变化。结果表明,褐土磷耗竭过程中,有效磷含量总体呈下降趋势,而且初始含量越高,降幅越大。对于活性磷组分,T1处理显著升高,T2、T3和T4处理显著降低;中等活性磷含量降低,在耗竭中呈现先降低后升高的趋势,主要受稀盐酸提取态磷(Dil.HCl-Pi)和氢氧化钠提取态有机磷(NaOH-Po)的影响;稳定性磷含量升高,其中主要为浓盐酸提取态无机磷(Conc.HCl-Pi)和残渣态磷(Residual-P)含量升高。土壤有效磷和有机质与磷形态显著相关。磷耗竭过程影响了细菌群落结构和组成,T4处理最为明显。在门分类水平上,T4处理蓝细菌门(Cyanobacteria)等相对丰度在耗竭过程中显著下降;芽单胞菌门(Gemmatimonadota)等相对丰度在耗竭过程中显著上升;在属分类水平上,类诺卡氏菌属(Nocardioides)、norank_f_AKYG1722和节杆菌属(Arthrobacter)等相对丰度在耗竭过程中显著下降;norank_f_67-14和沙壤土杆菌(Ramlibacte)等相对丰度在耗竭过程中显著上升。属分类水平上相对丰度前40的多个细菌属与有效磷、活性磷、有机质显著相关。类诺卡氏菌属和节杆菌属等可能会促进中等活性磷转化为有效磷和活性磷;微枝形杆菌属和斯克尔曼氏菌属等则可能利用土壤中的稳定性磷。褐土磷耗竭会降低土壤有效磷�
- 马秀国杨华薇左强马良王胜涛颜芳张蕾陈竹陈延华
- 关键词:褐土有效磷磷形态土壤性质细菌群落
- 种肥混播对夏玉米产量、酶活性和土壤微生物的影响被引量:1
- 2024年
- 探索夏玉米种子与控释肥混播对夏玉米产量、氮磷钾养分吸收、施肥经济效益、酶活性及土壤微生物的影响,为夏玉米轻简化生产和化肥减施增效提供技术支撑。以夏玉米品种‘郑单958’为材料进行了大田试验,试验设不施氮对照、常规施肥、种子控释肥混播和氮磷钾减量50%控释肥种子混播共4个处理,分析调查了夏玉米产量、氮磷钾吸收、叶片酶活性及根际土壤微生物功能基因。与常规施肥相比,2个控释肥处理的夏玉米产量增加7.7%~22.1%,夏玉米氮、磷、钾吸收量分别增加0.75%~33.3%、16.3%~27.1%、4.78%~36.5%,氮肥吸收利用率提高20.7%~24.6%,氮肥偏生产力提高14~74.1 kg/kg,氮肥农学利用率提高14.1~20.2 kg/kg,夏玉米每公顷净收益(扣除肥料投入)比常规施肥增加9.67%~19.6%。吐丝期根际土壤硝化和反硝化微生物基因数、叶片硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸合成酶和谷氨酸脱氢酶与常规施肥没有显著差异。种肥混播在夏玉米上实现了增产增收,提高了氮磷钾养分吸收量和氮肥利用效率,降低了环境污染风险。
- 李子双高玮李洪杰周晓琳王学霞杜梦扬陈延华王玉霞倪小会倪小会邹国元曹兵
- 关键词:夏玉米控释肥氮肥利用效率酶活性
- 控释掺混肥对小麦–玉米轮作体系产量、氮肥利用效率及氨挥发的影响被引量:3
- 2024年
- 【目的】针对华北平原冬小麦-夏玉米轮作体系氮肥施用量大、氮肥利用率低、氮素损失严重等问题,探讨不同配比的控释掺混肥减氮和一次性施肥对周年作物产量、氨挥发损失和施肥经济效益的影响,确立麦玉轮作体系轻简高效和环境友好的施肥技术。【方法】于2022—2023年,在山东省德州市现代农业科技园区开展田间试验。冬小麦和夏玉米均设不施氮对照(CK)、农户习惯施氮(FFP)、优化施氮(OPT)、CRBF1(包膜尿素与普通尿素在冬小麦和夏玉米上的掺混比例分别为5∶5和3∶7)和CRBF2(包膜尿素与普通尿素在冬小麦和夏玉米上的掺混比例分别为7∶3和5∶5),共5个处理。基施和追施肥后,监测了氨挥发量、强度和损失率。分析了作物干物质积累和产量、氮素吸收量和氮肥利用效率,并计算了施肥经济效益。【结果】与FFP处理相比,CRBF1和CRBF2处理的夏玉米、冬小麦和周年产量差异不显著;CRBF1和CRBF2处理夏玉米氮肥偏生产力提高了8.87~9.86 kg/kg,CRBF2处理玉米氮肥回收率提高了48.4%(P<0.05);CRBF1和CRBF2处理冬小麦季氮肥回收率、氮肥农学利用率和氮肥偏生产力分别提高了30.3%~37.2%、5.22~5.77 kg/kg和6.52~7.06 kg/kg(P<0.05)。与FFP和OPT处理相比,CRBF1和CRBF2处理的肥料+施肥人工投入减少381~960元/hm^(2),周年净收入增加1208~2654元/hm^(2)。CRBF1和CRBF2处理的周年氨挥发损失量、损失强度和损失率较FFP处理分别降低了69.7%~71.9%、72.0%~74.5%和90.0%~94.1%(P<0.05)。【结论】包膜尿素与普通尿素在冬小麦、夏玉米季按照5∶5、3∶7,或者按照7∶3、5∶5的比例掺混一次性基施,均可在减少氮肥用量和施肥劳力投入的条件下,确保周年作物产量稳定,提高生产效益,并显著降低氨挥发损失,是华北平原冬小麦-夏玉米轮作系统高产高效、轻简施肥的有效氮肥施用技术。
- 曹兵高玮李洪杰杜梦扬王学霞陈延华倪小会赵萌谷佳林董淑祺李子双
- 关键词:冬小麦-夏玉米轮作控释掺混肥氨挥发氮肥利用效率
- 控释掺混肥对冬小麦产量·氮素吸收及施肥经济效益的影响
- 2025年
- 为了实现化肥减施增效和冬小麦生产的轻简化,于2020—2022年在德州市现代农业科技园进行连续2年控释掺混肥试验,共设置5个处理:不施氮肥(T_(0))、习惯施氮(底肥∶追肥=1∶1,T_(1))、优化施氮(底肥∶追肥=1∶1,T_(2))、一次性底施50%控释氮+50%尿素掺混肥料(T_(3))、一次性底施70%控释氮+30%尿素的掺混肥料(T_(4)),分析了不同处理对冬小麦产量、氮肥利用效率和经济效益的影响。结果表明,冬小麦氮素累积量随生育期延长而增加。与习惯施氮(T_(1)处理)相比,控释掺混肥(T_(3)和T_(4)处理)在各个生育期的冬小麦含氮量和吸氮量差异不显著,产量分别增加4.1%、-5.4%(2021年)和5.9%、-1.0%(2022年)。与T_(1)处理相比,T_(3)和T_(4)处理冬小麦氮肥利用率分别提高了7.3%~27.1%和-8.6%~30.3%,氮肥农学利用率分别提高了26.9%~34.8%和10.9%~17.6%,氮肥偏生产力分别提高了24.9%~27.1%和13.6%~18.8%。控释掺混肥(T_(3)和T_(4)处理)较习惯施氮(T_(1)处理)的净收益分别增加4.5%~7.0%(2021年)和0.4%~8.5%(2022年)。冬小麦产量与有效穗数、千粒重、吸氮量、氮肥偏生产力、氮肥利用率呈显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)正相关。综合产量、产值及净收益考虑,一次性底施50%控释氮+50%尿素掺混肥料处理可作为适宜推荐的简约施肥方式。
- 李子双李洪杰杜梦扬周晓琳高玮王玉霞董艳芳陈延华王薇张煜王富建曹兵
- 关键词:冬小麦控释掺混肥氮肥利用效率
- 食物源微塑料研究方法和风险评估综述被引量:1
- 2025年
- 微塑料逐渐成为备受人们关注的新兴环境污染物,环境中大量存在的微塑料会在人类食物系统中积累,进而威胁人体健康.明确微塑料在食物中的污染特征,对于科学评估人体的摄入风险具有重要意义.基于当前已发表文献,从食物原料、加工和包装过程这3个方面分析了人体通过饮食接触微塑料的暴露途径.进一步总结食物中微塑料研究方法,主要包括密度浮选、膜技术和电动分离技术系列检测方法及视觉分析、光谱法、色谱法和激光红外成像系列鉴定方法.最后计算了人体通过食物接触微塑料的估计日摄入量(EDI),论述了微塑料对人体的潜在危害.提出今后需要在分析检测、来源追溯和毒理研究方向进行系统研究,可为微塑料综合防控和人类健康风险评估提供理论参考.
- 白业冉张佳佳白润昊刘琪何文清白文波陈延华
- 关键词:食物赋存风险评估