模拟降雨条件下不同堆放时间和方式畜禽粪便氮素流失特征

doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2019.24.024

湖北农业科学 ›› 2019, Vol. 58 ›› Issue (24): 101-105.doi: 10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2019.24.024

模拟降雨条件下不同堆放时间和方式畜禽粪便氮素流失特征

夏颖¹, 黄美玲², 张富林¹, 吴茂前¹, 范先鹏¹, 刘冬碧¹, 张志毅¹, 孔祥琼³, 熊佳林⁴, 程子珍¹, 余延丰¹

1.湖北省农业科学院植保土肥研究所/湖北省农业面源污染防治工程技术研究中心/农业农村部潜江农业环境与耕地保育科学观测实验站/农业环境治理湖北省工程研究中心,武汉 430064;
2.武汉理工大学资源与环境工程学院,武汉 430070;
3.兴山县农业环境保护站,湖北兴山 443700;
4.宜昌市农业生态与资源保护站,湖北宜昌 443000

收稿日期:2019-10-20 出版日期:2019-12-25 发布日期:2019-12-25
通讯作者: 范先鹏,研究员,主要从事农业环境方面的研究,（电子信箱）fan1965@163.com。
作者简介:夏颖（1983-）,女,河南驻马店人,副研究员,博士,主要从事农业面源污染监测与防控技术方面的研究,（电话）027-88430571（电子信箱）xiayinghappy105@163.com
基金资助:
公益性行业（农业）专项项目（201303089-4）; 国家重点研发计划项目（2018YFD0800502）; 国家自然科学基金项目（41401333）; 湖北省农业科学院青年拔尖人才项目（Q2018015）

Nitrogen loss characteristics of livestock manure in different stacking time and mode under simulated rainfall conditions

XIA Ying¹, HUANG Mei-ling², ZHANG Fu-lin¹, WU Mao-qian¹, FAN Xian-peng¹, LIU Dong-bi¹, ZHANG Zhi-yi¹, KONG Xiang-qiong³, XIONG Jia-lin⁴, CHENG Zi-zhen¹, YU Yan-feng¹

1.Institute of Plant Protection and Soil Fertilizer, Hubei Academy of Agricultural Sciences/Hubei Engineering Research Center for Agricultural Non-point Source Pollution Control/Qianjiang Scientific Observing and Experimental Station of Agro-Environment and Arable Land Conservation, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, China/Hubei Engineering Research Center of Agricultural Environmental Governance,Wuhan 430064,China;
2.College of Resource and Environment Engineering, Wuhan University of Technology,Wuhan 430070,China;
3.Xingshan Agricultural Ecology Environmental Protection Station,Xingshan 443700,Hubei,China;
4.Yichang Agricultural Ecology and Resource Protection Station,Yichang 443000,Hubei,China

Received:2019-10-20 Online:2019-12-25 Published:2019-12-25

摘要/Abstract

摘要： 通过模拟降雨方法,对自然条件下不同堆放时间的猪粪进行降雨冲刷试验,同时对比分析了秸秆、土壤、裸露3种覆盖条件下,降雨对自然堆放条件下猪粪中不同氮形态径流流失的影响及其面源污染风险。结果表明,猪粪的氮素流失与降雨量密切相关,不同堆放时间猪粪径流中的总氮、氨态氮和硝态氮的浓度均随着降雨量的增加而逐渐下降;新鲜猪粪堆放7 d和堆放30 d的猪粪径流中氮素浓度和流失强度均较高,腐熟猪粪（堆放90 d）和堆放60 d的猪粪相比,其氮素更易通过径流流失;猪粪中氮主要是以氨态氮的形式流失,氨态氮和硝态氮平均流失强度分别为78.1 g/t和54.9 g/t;覆盖处理能显著降低猪粪氮素的流失强度,且土壤覆盖处理优于秸秆覆盖。

关键词: 分散式, 畜禽粪便, 模拟降雨, 氮, 流失特征

Abstract: By simulating the rainfall method, the rainfall test of pig manure with different stacking time under natural conditions was carried out. At the same time, the loss of different nitrogen form runoff in pig manure under natural storage conditions under the conditions of straw, soil and bare cover were compared and analyzed. The results showed that the nitrogen loss of pig manure was closely related to rainfall, the concentrations of total nitrogen, ammonia nitrogen and nitrate nitrogen in pig manure runoff decreased with the increase of rainfall; Nitrogen concentration and loss intensity of the fresh pig manure runoff piled for 7 days and pig manure runoff piled for 30 days were higher, nitrogen of runoff piled for 90 days was more easily lost through runoff compared with runoff piled for 60 days. The nitrogen in pig manure was mainly lost in the form of ammonia nitrogen, the average loss intensity of ammonia nitrogen and nitrate nitrogen was 78.1 g/t and 54.9 g/t, respectively; The coverage treatment can significantly reduce the loss of pig manure nitrogen, and the soil cover treatment was better than the straw cover treatment.

Key words: decentralized, livestock manure, simulated rainfall, nitrogen, loss characteristics

中图分类号:

夏颖, 黄美玲, 张富林, 吴茂前, 范先鹏, 刘冬碧, 张志毅, 孔祥琼, 熊佳林, 程子珍, 余延丰. 模拟降雨条件下不同堆放时间和方式畜禽粪便氮素流失特征[J]. 湖北农业科学, 2019, 58(24): 101-105.

XIA Ying, HUANG Mei-ling, ZHANG Fu-lin, WU Mao-qian, FAN Xian-peng, LIU Dong-bi, ZHANG Zhi-yi, KONG Xiang-qiong, XIONG Jia-lin, CHENG Zi-zhen, YU Yan-feng. Nitrogen loss characteristics of livestock manure in different stacking time and mode under simulated rainfall conditions[J]. HUBEI AGRICULTURAL SCIENCES, 2019, 58(24): 101-105.

参考文献 19

[1]	朱丽娜,姜海,诸东海,等.分散养殖污染治理中政府定位及公共服务供给研究[J].农业环境与发展,2013,30(2):7-10.
[2]	王子臣,沈建宁,管永祥,等.小型分散畜禽场粪污综合治理思路探讨—以武进区礼嘉—洛阳片区畜禽养殖业为例[J].农业环境与发展,2013,30(2):11-14.
[3]	尹琴,瞿广飞,黄凯,等.降雨冲刷造成的畜禽粪便氮磷流失规律及蚯蚓强化降解堆沤池氮磷流失控制作用研究[J].安徽农业科学,2015,43(25):265-268.
[4]	李远,单正军,徐德徽.我国畜禽养殖业的环境影响与管理政策初探[J].中国生态农业学报,2002,10(2):136-138.
[5]	莫海霞,仇焕广,王金霞,等.我国畜禽排泄物处理方式及其影响因素[J].农业环境与发展,2011,28(6):59-64.
[6]	SMITH D R,OWENS P R,LEYTEM A B,et al.Nutrient losses from manure and fertilizer applications as impacted by time to first runoff event[J].Environmental pollution,2007,147(1):131-137.
[7]	SMITH K A,JACKSON D R,PEPPER T J.Nutrient losses by surface run-off following the application of organic manures to arable land. 1. Nitrogen[J].Environmental pollution,2001,112(1):41-51.
[8]	饶雄飞,金怡平,胡红青,等.动物粪便堆肥的养分淋溶特征模拟研究[J].环境化学,2007,26(6):774-778.
[9]	EDWARDS D R,DANIEL T C.Runoff quality impacts of swine manure applied to fescue plots[J].American society of agricultural engineers,1993,36(1):81-86.
[10]	高杨,宋付朋,马富亮,等.模拟降雨条件下3种类型土壤氮磷钾养分流失量的比较[J].水土保持学报,2011,25(2):15-18.
[11]	郭新送,宋付朋,高杨,等.模拟降雨下3种类型土壤坡面的泥沙流失特征及其养分富集效应[J].水土保持学报,2014,28(3):23-28.
[12]	杨丽霞,杨桂山,苑韶峰,等.不同降雨强度条件下太湖流域典型蔬菜地土壤磷素的径流特征[J].环境科学,2007,28(8):1763-1769.
[13]	蔡庆华,胡征宇.三峡水库富营养化问题与对策研究[J].水生生物学报,2006,30(1):7-11.
[14]	邱光胜,胡圣,叶丹,等.三峡库区支流富营养化及水华现状研究[J].长江流域资源与环境,2011,20(3):311-316.
[15]	蔡金洲,范先鹏,黄敏,等.湖北省三峡库区农业面源污染解析[J].农业环境科学学报,2012,31(7):1421-1430.
[16]	LUK S H,ABRAHAMS A D,PARSON A J.A simple rainfall simulator and trickle system for hydro-geomorphic experiments[J].Journal of physical geography,2013,7(4):344-356.
[17]	鲍士旦. 土壤农化分析[M].第3版.北京:中国农业出版社,2008.
[18]	黄向东,韩志英,石德智,等.畜禽粪便堆肥过程中氮素的损失与控制[J].应用生态学报,2010,21(1):247-254.
[19]	彭莉,王莉玮,杨志敏,等.降雨对农家堆肥氮磷流失的影响及其面源污染风险分析[J].环境科学,2012,33(2):407-411.

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Nitrogen loss characteristics of livestock manure in different stacking time and mode under simulated rainfall conditions

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[1]	孙婉薷, 沈健林, 李勇, 王毅, 王波. 不同水肥处理对稻麦轮作农田土壤氮磷肥力特征的影响[J]. 湖北农业科学, 2021, 60(6): 23-26.
[2]	邓建强, 刘利平, 王洪炜, 庄涛, 代辉, 陆承念, 刘俊. 恩施烟区烤烟上部叶总植物碱主控因素分析[J]. 湖北农业科学, 2021, 60(6): 70-75.
[3]	胡杨, 段斌, 何世界, 方玲, 王青林, 李慧龙, 宋晓华, 陈龙. 不同氮肥水平对珍珠糯分蘖动态和产量形成的影响[J]. 湖北农业科学, 2021, 60(5): 25-28.
[4]	张华崇, 闫振华, 赵树琪, 黄晓莉, 戴宝生, 李蔚. 种植密度和施氮量对冈棉10号产量的影响[J]. 湖北农业科学, 2021, 60(1): 14-16.
[5]	杨桂林, 刘承统, 曾海生, 何思陆, 周歧骥, 莫昕莹, 陈冬莲, 陆玉丹. 生大黄与清蒸大黄的大承气汤对血清内毒素、NO和TNF-α含量变化的影响[J]. 湖北农业科学, 2021, 60(1): 96-99.
[6]	吴秀宁, 刘英, 王新军, 赵志新, 赵鹏. 干旱胁迫下氮素对小麦幼苗生长及光合生理的影响[J]. 湖北农业科学, 2020, 59(8): 21-24.
[7]	黄彪, 范聪颖, 兰天翔. 响应曲面法优化富马酸废水预处理工艺条件[J]. 湖北农业科学, 2020, 59(8): 66-70.
[8]	周丽燕, 黄影华, 张善炫, 郭之瑶, 洪瑞霞, 王轶林, 夏丽莎, 付璐, 李艳大, 陈青春. 不同氮肥调控对水稻分蘖数和叶面积指数的影响[J]. 湖北农业科学, 2020, 59(7): 33-37.
[9]	柴胜丰, 唐健民, 邹蓉, 韦记青, 唐辉. 不同基肥和氮、磷、钾配比追肥对金花茶幼苗生长的影响[J]. 湖北农业科学, 2020, 59(7): 41-45.
[10]	谌婕妤, 杨思雨, 胡爱玲, 许峰, 黄运新. 农田土壤氮磷含量时空差异分析[J]. 湖北农业科学, 2020, 59(7): 68-71.
[11]	陈卓, 胡怡凡, 韩永亮. 油菜氮素吸收和根系性状对低氮胁迫的响应[J]. 湖北农业科学, 2020, 59(5): 57-62.
[12]	段保权, 陈波, 张俊华, 谭庆锋, 杨泽富. 不同种植密度和施氮量对鄂麦195产量的影响[J]. 湖北农业科学, 2020, 59(4): 21-24.
[13]	周燕, 余军, 张锐, 李倩, 李雪, 陈欣. 氮肥与烯效唑耦合对主干结果形核桃光合特性的影响[J]. 湖北农业科学, 2020, 59(4): 45-50.
[14]	吕保玉, 白海强, 潘艳, 蓝月存. 土壤氨氮提取条件及其分析方法创新研究[J]. 湖北农业科学, 2020, 59(3): 141-143.
[15]	林标声, 张浣星, 何玉琴, 罗茂春, 林占熺. 巨菌草内生固氮菌Klebsiella variicola GN02 nifH基因的克隆及生物信息学分析[J]. 湖北农业科学, 2020, 59(3): 147-153.