高德才
- 作品数：17 被引量：305H指数：8
- 供职机构：中国科学院沈阳应用生态研究所更多>>
- 发文基金：湖南省研究生科研创新项目湖南省高校创新平台开放基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：农业科学轻工技术与工程化学工程更多>>
- 生物黑炭对旱地土壤CO_2、CH_4、N_2O排放及其环境效益的影响被引量：40
- 2015年
- 采用土柱室内模拟的方法,通过添加0%、0.5%、2%、4%、6%、8%生物黑炭于土壤中,测定土壤CO2、CH4、N2O排放通量,探讨生物黑炭对旱地土壤CO2、CH4、N2O排放及其环境效益的影响。结果表明:室内模拟土柱培养期内,施用生物黑炭能显著增加CO2排放,且生物黑炭添加百分数(x)与CO2累积排放量(y)之间满足线性方程:y=12.591x+235.02(R2=0.834,n=24);当生物黑炭添加量达到2%及以上时,基本抑制了CH4的排放和显著减少土壤N2O排放,并显著减少CH4和N2O的综合温室效应,当其达到4%以上时,CH4和N2O的综合温室效应降幅更大并趋于稳定,但施用少量生物黑炭(0.5%)可显著促进N2O排放,对减少CH4和N2O综合温室效应并无明显效果。生物黑炭表观分解率随其添加量的增加逐渐减少,生物黑炭添加比例越高,积累于土壤中的碳越多,从投入生物黑炭量与固碳量和减排比角度综合考虑,农业生产中推荐生物黑炭施用量为20 t/hm2,其固碳减排效果俱佳。
- 高德才张蕾刘强荣湘民张玉平田昌
- 关键词：生物黑炭CH4N2O环境效益
- 添加生物黑炭对玉米产量、品质、肥料利用率及氮磷径流损失的影响被引量：9
- 2015年
- 为了寻找一种既能使作物高产、优质又环境友好的施肥模式,在天然降雨条件下,通过田间小区试验,研究了5种不同施肥模式（不施肥、纯施化肥、生物黑炭与化肥共施、有机无机肥配施、有机无机肥配施添加生物黑炭）对玉米产量、品质、肥料利用率及氮磷径流损失的影响。结果表明：与纯施化肥相比,生物黑炭与化肥共施和有机无机肥配施对玉米产量无明显影响,有机无机肥配施添加生物黑炭可使玉米产量显著提高21.14%;与纯施化肥相比,生物黑炭与化肥共施、有机无机肥配施、有机无机肥配施添加生物黑炭均可提高粗蛋白含量和氮、磷肥利用率,其中对粗蛋白含量提高幅度为12.14%~19.64%,并以有机无机肥配施添加生物黑炭对其提高幅度最大;与纯施化肥相比,生物黑炭与化肥共施、有机无机肥配施、有机无机肥配施添加生物黑炭均可显著减少氮、磷径流损失量,降幅分别为30.47%~59.69%和12.08%~31.22%,其中,有机无机肥配施添加生物黑炭的氮素径流损失降幅最大,生物黑炭与化肥共施的磷素径流损失降幅最大。因此,从提高玉米产量、品质,氮、磷肥利用率以及减少土壤氮、磷径流损失的角度综合考虑,在旱地作物种植施肥模式中推荐有机无机肥配施添加生物黑炭施肥模式。
- 高德才刘强张玉平荣湘民张蕾田昌
- 关键词：玉米有机无机肥配施生物黑炭径流损失
- 旱地土壤施用生物炭减少土壤氮损失及提高氮素利用率被引量：119
- 2014年
- 该试验采用土柱室内模拟的方法，旱地土壤上分别添加不同比例的生物炭（0、0.5%、2%、4%、6%、8%），通过模拟降雨淋洗，探讨生物炭对旱地土壤氮素动态变化的影响。结果表明：添加生物炭能延缓 NO3-和总氮淋洗速度，生物炭添加质量百分数达2%及以上时，可显著降低总氮和 NH4＋淋洗，其添加质量百分数达4%及以上时，可显著降低NO3-淋洗，而添加少量生物炭对氮的淋洗无影响；NO3-淋洗量占旱地土壤氮素淋洗总量的84%～90%，而NH4＋仅占0.4%～2%；各处理下不同土层间土壤全氮含量均无差异，而不同处理间土壤全氮含量差异显著，当生物炭添加质量百分数达2%及以上时，土壤全氮含量随生物炭添加量的增加而增加，且生物炭添加百分数与土壤全氮之间满足极显著的指数关系（R2=0.9944）。因此，在旱地土壤上施用生物炭量至少达2%以上才能显著减少氮素淋洗和增加土壤全氮含量，达到减少土壤氮素损失和提高氮素利用率，减少由氮素带来的环境污染以及改善土壤肥力的综合目标。
- 高德才张蕾刘强荣湘民张玉平田昌
- 关键词：土壤生物炭铵态氮
- 淹涝胁迫和供氮形态对苗期玉米NR和GS活性的影响被引量：2
- 2013年
- 采用砂培培养方法比较研究模拟淹涝胁迫和3种供氮形态NO-3-N、NH+4-N和NO-3-N与NH+4-N等体积混合(NO-3-NH+4)对苗期玉米的生长、植株根系、茎鞘和叶硝酸还原酶(NR)和谷氨酰胺合成酶(GS)活性以及木质部伤流液和叶片硝态氮含量的影响。结果表明:根系是苗期玉米对淹涝胁迫最敏感的部位。在淹涝胁迫处理7 d后,整株生物量的抗淹涝胁迫系数从大到小依次为NH+4-N处理、NO-3-N处理、NO-3-NH+4处理。淹涝胁迫对NH+4-N处理的GS活性没有明显影响,但却导致NO-3-N处理叶片的NR活性明显下降,降低幅度高达60%以上;同时,淹涝胁迫也造成NO-3-N处理的木质部伤流液中的硝态氮的质量和叶片的硝态氮含量呈显著降低的趋势,说明在淹涝胁迫条件下,NO-3-N处理自根系运输至地上部参与同化的硝态氮的量明显降低。结论:在本试验的模拟淹涝胁迫和供氮水平下,NH+4-N处理苗期玉米的NR和GS活性对淹涝胁迫的适应能力相对高于NO-3-N和NO-3-NH+4处理。
- 张宇刘盼盼高德才周毅汪建飞刘正
- 关键词：玉米氮素形态淹涝胁迫硝酸还原酶谷氨酰胺合成酶
- 不同施肥模式对旱地土壤氮素径流流失的影响被引量：11
- 2014年
- 利用田间小区试验,研究不同施肥模式（不施肥、纯施化肥、化肥与生物黑炭配施、有机无机肥配施、有机无机肥与生物黑炭共施）对旱地土壤氮素径流流失的影响。结果表明,整个玉米生长期,降雨量与地表径流量呈显著正相关,地表径流量是决定除NH＋4-N以外其他形式氮流失量的主要因子之一。施肥可显著增加旱地土壤各种形式氮素的流失。与单施化肥相比,化肥与生物黑炭配施,有机无机肥配施,有机无机肥与生物黑炭共施均可显著降低旱地土壤各种氮素（NO-3—N、NH＋4-N、TDN、PN、TN）径流流失,降幅分别为42.85%~72.49%,33.57%~62.59%,37.13%~65.66%,24.17%~54.04%,30.47%~59.69%,且降低作用的大小为化肥与生物黑炭配施〈有机无机肥配施〈有机无机肥与生物黑炭共施。施用生物黑炭和有机肥均可促进旱地土壤对TDN的保持能力,在TDN流失量中无机氮占61.32%~71.94%,无机氮中又以NO-3-N为主。与单施化肥相比,化肥与生物黑炭配施,有机无机肥配施,有机无机肥与生物黑炭共施均可减少NO-3-N占TDN的比例,增加NH＋4-N占TDN的比例,其中以有机无机肥与生物黑炭共施的作用更加明显。因此,在今后旱地土壤施肥中,推荐有机无机肥与生物黑炭共施。
- 高德才张蕾刘强荣湘民张玉平田昌
- 关键词：生物黑炭有机无机肥配施旱地
- 生物黑炭对旱地土壤磷动态变化的影响被引量：4
- 2013年
- 采用室内土柱模拟方法,分别将0%,0.5%,2%,4%,6%,8%的生物黑炭添加于土壤中,通过模拟降雨淋洗,探讨生物黑炭对旱地土壤磷动态变化的影响。结果表明:(1)随着生物黑炭添加量的增加,淋洗液pH与淋洗液中总磷含量均逐渐升高,而淋洗液体积逐渐减少,且生物黑炭添加百分数(x)与总淋洗液体积(y1)和淋洗液中总磷淋失量(y2)分别满足线性方程和指数方程:y1=-39.879x+1841.8,R2=0.973 1,n=24和y2=174.8e0.1747x,R2=0.981 9,n=24;(2)随着生物黑炭添加量的增加,土壤Olsen-P含量逐渐升高,而全磷含量无明显变化,且生物黑炭添加百分数(x)与Olsen-P(y3)含量之间满足线性方程:y3=3.9436x+53.181,R2=0.888 2,n=24;(3)随着生物黑炭添加量的增加,土壤磷的淋失量与深层土壤Olsen-P含量密切相关,土层越深,相关性越好。总之,旱地土壤添加生物黑炭可提高土壤磷的有效性,但添加量过多可加剧旱地土壤磷的淋洗。
- 高德才张蕾刘强荣湘民张玉平田昌
- 关键词：生物黑炭淋洗全磷
- 有机无机肥配施对莴苣产量及品质的影响被引量：5
- 2012年
- 采用田间小区试验,研究了不同有机无机肥配施对莴苣功能叶硝酸还原酶（NR）、根系特性、产量和品质的影响。结果表明：在施用无机肥的基础上配施有机肥可提高莴苣叶片的硝酸还原酶活性,增强莴苣的根系活力,显著提高莴苣的产量,增加莴苣茎叶中可溶性糖、维生素C的含量,降低茎叶中硝酸盐、粗纤维的含量。与施纯化肥处理相比,以20%的猪粪堆肥氮配施80%的化肥氮处理的效果最好,莴苣功能叶NR酶活性提高了28.2%~178.5%,根系活力提高了16.4%~38.9%,总产量增加了48.3%。
- 司婷刘强张玉平荣湘民谢桂先高德才
- 关键词：莴苣有机无机肥配施根系特性硝酸还原酶
- 改变施肥管理后不同肥力稻田土壤CO_2排放特征被引量：12
- 2015年
- 利用一个长达30a水稻土长期定位试验,在保证原有定位试验继续正常开展的前提下,将原化肥处理改施有机肥,原有机肥处理改施化肥或者增施有机肥。通过观测田间试验2012—2013年双季稻轮作周期内不同肥力水平稻田土壤施肥管理改变后的土体CO2排放通量(FCO2),研究不同后续施肥管理对不同肥力红壤性水稻土CO2排放的影响。结果表明:变更施肥能明显改变CO2排放动态变化,其中长期施用有机肥处理改施化肥后其FCO2明显减小,长期施用化肥或有机肥处理增施有机肥后其FCO2显著增大。有机肥和土壤有机碳均可促进土体CO2排放,有机肥处理有机物料碳添加量与CO2-C年排放量呈极显著的正相关关系(r=0.9015**,n=21),单施化肥处理土壤有机碳含量与土体CO2-C年排放量符合线性方程:y=10.962x-68.86(R2=0.7507,n=9,P<0.01)。长期施用有机肥土壤改施化肥会导致其有机碳矿化损失,土壤有机碳含量越高,矿化损失量越多,最终其有机碳水平将与长期施用化肥的土壤有机碳平衡值一致;长期施用化肥或有机肥土壤改施或增施有机肥可促进土壤有机碳积累,外源添加碳越多,土壤积累碳越多;相同有机肥施用量下土壤有机碳含量越高,有机物料表观分解率越大,积累于土壤中的有机碳越少,不同有机碳水平土壤在相同有机肥管理下其有机碳最终会达到相同的平衡值。在有机碳水平较低(<20.46 g/kg)红壤稻田上增施有机肥是提升已培肥水稻土有机碳含量的可持续发展措施,而在有机碳水平较高(>14.45 g/kg)红壤稻田上应避免改施化肥。总之,在有机碳含量较高或者较低的中国南方红壤性水稻土上,持续的有机肥施用是保持或者提高其有机碳水平的必要措施。
- 张蕾尹力初易亚男高德才付薇薇王泽浩
- 关键词：水稻土CO2排放
- 土壤有机碳和外源添加碳对水稻土土体呼吸的影响被引量：1
- 2013年
- 土体呼吸输出碳来源于土壤固有有机碳和外源添加碳,而以往关于不同施肥措施对水稻土碳排放的研究少有区分碳的来源。本试验利用一个长达30年的水稻土定位试验,在保证原有定位试验继续正常开展的前提下变更部分施肥处理,得到继续施用高量有机肥(HOM)、施用常量有机肥30年后改施高量有机肥(N-H)、继续施用常量有机肥(NOM)、施用化肥30年后改施常量有机肥(C-N)、施用高量有机肥30年后改施化肥(H-C)、施用常量有机肥30年后改施化肥(N-C)、继续施用化肥(CF)等7种施肥处理。通过观测早稻生长期间原有施肥和改施肥处理土体CO2排放通量(FCO2),研究不同后续施肥对水稻土FCO2的影响,以期探讨土壤原始有机碳和外源添加碳对土壤FCO2的影响。结果表明:7种不同施肥处理土体CO2平均排放通量(F珔CO2)分别为85.34、69.10、51.27、49.15、14.89、12.92和11.59 mg C.m-2.h-1;对施用无机肥料和常量有机肥料的土体而言,土壤本身有机碳含量对F珔CO2无显著影响,但对施用高量有机肥的土体而言,土壤本身的高有机碳含量会增强F珔CO2;CO2排放通量(Y)与添加外源碳量(x)之间符合指数方程:Y=13.33e1.719 x(R2=0.967,n=21),施入的外源有机碳对土体FCO2产生极显著影响;当季外源添加碳以CO2-C矿化分解释放的碳占其总碳量的14%左右,且该分解率受土壤有机碳含量和有机物料添加量的影响较小。
- 张蕾尹力初易亚男高德才付薇薇
- 关键词：土壤有机碳水稻土
- 聚-γ-谷氨酸与不同形态氮肥共施对油菜生长的影响被引量：2
- 2018年
- 为探究聚-γ-谷氨酸对不同形态氮肥(尿素、氯化铵、硝酸钠、有机无机肥配施)的增效效果,采用盆栽试验方法,研究聚-γ-谷氨酸与不同形态氮肥共施对油菜产量、品质及肥料利用率的影响。结果表明:γ-PGA与不同形态氮肥共施,可使油菜鲜重增加1.25%~26.77%,以尿素和有机无机肥配施,γ-PGA浓度为4.3 mg/(kg·土)时的增产效果较好;可溶性糖、可溶性蛋白和游离氨基酸含量的最大增加量分别为49.60%、23.62%和132.79%,硝酸盐含量降低了6.18%~46.08%,以氯化铵和有机无机肥配施效果较好;氮、磷、钾的利用率提高幅度分别0.63%~7.61%、0.01%~1.66%、0.78%~6.49%,以尿素和有机无机肥配施2组处理对肥料的利用率较高。综上所述,根据短期的盆栽试验得出,在农业生产中推荐γ-PGA与尿素或有机无机肥共施,γ-PGA施用量为4.3 mg/(kg·土)。
- 武国慧刘汉文高德才高纪超张蕾张蕾王玲莉石元亮
- 关键词：油菜氮素形态肥料利用率
