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基于改进YOLOv5s的水稻秸秆量识别检测方法
1
作者 葛宜元 孙修涵 +3 位作者 孟庆祥 梁秋艳 马浏轩 杜爽 《农机化研究》 北大核心 2026年第2期116-123,共8页
水稻秸秆腐解周期是衡量秸秆还田效果的重要指标。为提升水稻秸秆腐解效果,准确测量留于田间的秸秆量,将水稻收割后的田间秸秆状态分为铺放于田间的堆叠秸秆和根茎留于原位的留茬秸秆两种,并提出了一种基于改进YOLOv5s的水稻秸秆量识别... 水稻秸秆腐解周期是衡量秸秆还田效果的重要指标。为提升水稻秸秆腐解效果,准确测量留于田间的秸秆量,将水稻收割后的田间秸秆状态分为铺放于田间的堆叠秸秆和根茎留于原位的留茬秸秆两种,并提出了一种基于改进YOLOv5s的水稻秸秆量识别算法。采用色彩追踪算法结合HSV模型,对堆叠秸秆量进行检测;通过深度学习算法、OpenCV算法结合HSV模型和注意力模块,对留茬秸秆进行检测;引入CBAM注意力模块,同时通过非极大值抑制去除重叠锚定框,以消除重复计数的影响,从而实现对秸秆量的精准检测。通过训练模块对2174张水稻秸秆图片进行深度学习,识别精确率可达92.092%,召回率为96.144%,目标检测损失值为2.397%。实际田间秸秆检测时,正确检出率可达85.85%。改进后的算法可有效检出留茬秸秆并通过串口返回秸秆数量,为秸秆腐解剂的精量施放和还田模式的建立提供更为精确的数据支持。 展开更多
关键词 水稻秸秆量识别 改进YOLOv5s 注意力机制 图像处理 非极大值抑制
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硫掺杂生物炭的制备及其对水中铬的吸附性能研究
2
作者 邱木清 邝佩玲 +3 位作者 卢彩娟 黄鲁鑫 金斐君 黄贤亮 《广州化工》 2026年第1期45-49,共5页
以水稻秸秆作为原材料,九水硫化钠作为改性剂,采用高温煅烧法成功制备了一种新型的非金属硫掺杂生物炭(BCS)。结果显示,掺杂硫元素后的BCS具有较高的比表面积(1030.16 m^(2)/g)和孔容(0.67 cm3/g),对水中重金属Cr(Ⅵ)的吸附去除效果优... 以水稻秸秆作为原材料,九水硫化钠作为改性剂,采用高温煅烧法成功制备了一种新型的非金属硫掺杂生物炭(BCS)。结果显示,掺杂硫元素后的BCS具有较高的比表面积(1030.16 m^(2)/g)和孔容(0.67 cm3/g),对水中重金属Cr(Ⅵ)的吸附去除效果优于大部分生物炭吸附剂。当BCS的投加量为0.4 g/L,在25℃,转速150 rpm,pH=2条件下,对20 mg/L的Cr(Ⅵ)去除率可达到98.22%。其吸附过程符合伪二级动力学模型和Langmuir模型,以化学吸附为主且主要为单层均匀吸附。等温吸附模型表明其吸附过程为自发吸热吸附。对吸附机理的研究表明,孔隙填充、静电吸附、还原和官能团络合作用都参与了BCS对水中Cr(Ⅵ)的吸附过程。本研究为制备低成本和高性能的环保型吸附剂提供了一种有前景的方法。 展开更多
关键词 水稻秸秆生物炭 硫 改性 吸附 铬
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秸秆还田和施氮方式对寒地水稻生理特性、产量及品质的影响 被引量：1
3
作者 孟宪喆 李卓然 +5 位作者 李红宇 张寒雪 夏玉莹 王志君 刘家纯 高晟楠 《中国农业科技导报(中英文)》 北大核心 2026年第2期184-196,共13页
为研究秸秆还田和施氮方式对寒地水稻的影响,为秸秆还田下寒地水稻的高效施氮提供技术支撑,采用二因素完全随机试验设计探究不同处理下寒地水稻的生理特性、产量及品质,设计A因素包括秸秆离田(A1)和秸秆还田(A2);B因素包括侧深施氮+基... 为研究秸秆还田和施氮方式对寒地水稻的影响,为秸秆还田下寒地水稻的高效施氮提供技术支撑,采用二因素完全随机试验设计探究不同处理下寒地水稻的生理特性、产量及品质,设计A因素包括秸秆离田(A1)和秸秆还田(A2);B因素包括侧深施氮+基蘖同施(B1)、侧深施氮+基蘖分施(B2)以及常规施氮(B3)。结果表明,2年间秸秆离田与秸秆还田处理的水稻产量差异不显著;2022年A1B2处理产量最高,较A1B3处理显著提高8.87%,A2B2处理穗粒数最高,较A2B3处理显著提高1.95%。A2B2处理的垩白粒率和垩白度较A2B1显著提高158.89%、143.75%;蛋白质含量以A2B2处理最高,较A2B3处理显著提高4.40%;分蘖期的叶片SPAD值以A2B2处理最高,较A2B3处理显著提高22.97%。综上,秸秆还田与侧深施氮+基蘖分施(A2B2)处理可以提高水稻功能叶的光合特性参数,水稻的穗粒数与蛋白质含量均增加,对提高寒地水稻产量以及高效施氮有重要意义。 展开更多
关键词 寒地水稻 秸秆还田 施氮方式 生理特性 产量 品质
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黑沙蒿粗多糖和优质混合牧草对肉牛体外瘤胃发酵和营养物质降解的影响
4
作者 郑紫微 玛克塔拉 +7 位作者 郑燚 杨伟佳 董姝慧 张清月 赵艳丽 郭咏梅 郭晓宇 闫素梅 《动物营养学报》 北大核心 2026年第1期729-737,共9页
本试验旨在研究饲粮添加黑沙蒿粗多糖或用优质混合牧草替代部分玉米秸秆和稻草对肉牛体外瘤胃发酵和营养物质降解的影响,为肉牛养殖中合理使用黑沙蒿资源和粗饲料资源提供依据。选择西门塔尔牛作为瘤胃液供体,采用单因素完全随机试验设... 本试验旨在研究饲粮添加黑沙蒿粗多糖或用优质混合牧草替代部分玉米秸秆和稻草对肉牛体外瘤胃发酵和营养物质降解的影响,为肉牛养殖中合理使用黑沙蒿资源和粗饲料资源提供依据。选择西门塔尔牛作为瘤胃液供体,采用单因素完全随机试验设计,分为7个组,每组6个重复,体外连续培养24 h。培养底物的精粗比为60∶40,其中,对照组(CON组)底物中优质混合牧草(苜蓿草∶燕麦草∶羊草=4∶3∶3)与低质粗饲料(玉米秸秆∶稻草=1∶1)的比例为1∶1;Ⅰ组~Ⅵ组底物中均不补充优质混合牧草,Ⅰ组和Ⅱ组分别为单一的玉米秸秆组和稻草组,底物中的低质粗饲料为单一的玉米秸秆或稻草;Ⅲ组为玉米秸秆+稻草组,底物中玉米秸秆与稻草比例为1∶1;Ⅳ组、Ⅴ组和Ⅵ组在Ⅲ组的基础上分别添加0.050%、0.075%和0.100%黑沙蒿粗多糖。结果表明:1)与CON组和Ⅵ组相比,Ⅱ组~Ⅳ组菌体蛋白浓度显著降低(P<0.05),且以Ⅱ组最低;Ⅰ组~Ⅴ组产气量有降低趋势(P=0.068);与CON组相比,Ⅱ组~Ⅵ组氨态氮浓度显著降低(P<0.05),且以Ⅱ组最低;与CON组相比,Ⅰ组乙酸浓度显著降低(P<0.05),Ⅰ组~Ⅵ组丙酸、丁酸和总挥发性脂肪酸浓度均显著降低(P<0.05),乙酸/丙酸值显著提高(P<0.05)。2)与CON组、Ⅴ组和Ⅵ组相比,Ⅰ组~Ⅳ组干物质、粗蛋白质和酸性洗涤纤维降解率显著降低(P<0.05);与CON组和Ⅳ组相比,其余5组粗脂肪降解率显著降低(P<0.05);与CON组和Ⅴ组相比,Ⅰ组~Ⅳ组中性洗涤纤维降解率显著降低(P<0.05)。3)多项组合效应指数(MFAEI)从高到低依次为CON组、Ⅵ组、Ⅴ组、Ⅲ组、Ⅳ组、Ⅰ组和Ⅱ组。综上所述,饲粮添加0.075%和0.100%黑沙蒿粗多糖或用苜蓿草+燕麦草+羊草组成的优质混合牧草替代50%由玉米秸秆和稻草组成的低质粗饲料,均可提高粗饲料的利用效率,促进肉牛对饲粮的体外瘤胃发酵和营养物质降解。 展开更多
关键词 黑沙蒿粗多糖 玉米秸秆 稻草 肉牛 体外瘤胃发酵 营养物质降解 组合效应
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不同添加剂对水稻秸秆微贮饲料发酵品质和体外瘤胃发酵特性的影响
5
作者 郑春宾 霍永久 +5 位作者 陈亚方 管彤 黄倩倩 赵国琦 林淼 王琳 《动物营养学报》 北大核心 2026年第3期2306-2317,共12页
本试验旨在探究不同添加剂对水稻秸秆微贮饲料发酵品质和体外瘤胃发酵特性的影响。试验1设置8个组,其中对照组(CK组)不添加任何添加剂;试验组分别添加糖蜜(M组)、巨大芽孢杆菌(BM组)、嗜酸性乳杆菌(LB组)、糖蜜+巨大芽孢杆菌(MBM组)、糖... 本试验旨在探究不同添加剂对水稻秸秆微贮饲料发酵品质和体外瘤胃发酵特性的影响。试验1设置8个组,其中对照组(CK组)不添加任何添加剂;试验组分别添加糖蜜(M组)、巨大芽孢杆菌(BM组)、嗜酸性乳杆菌(LB组)、糖蜜+巨大芽孢杆菌(MBM组)、糖蜜+嗜酸性乳杆菌(MLB组)、巨大芽孢杆菌+嗜酸性乳杆菌(BMLB组)以及糖蜜+巨大芽孢杆菌+嗜酸性乳杆菌(MBMLB组),每组3个重复,微贮45 d后进行开袋取样,测定营养成分含量和发酵品质。试验2以试验1中未经发酵的水稻秸秆原料为FS组以及CK组和BMLB组进行体外瘤胃发酵,测定产气、营养物质降解率和发酵参数。结果表明:1)LB组水稻秸秆微贮饲料干物质(DM)含量最高;BMLB组粗蛋白质(CP)和粗脂肪含量较高,中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)含量较低。2)BMLB组水稻秸秆微贮饲料pH最低,乳酸含量最高。3)与FS组相比,BMLB组体外瘤胃发酵48和72 h产气量均显著提高(P<0.05),DM、CP、NDF和ADF降解率均显著提高(P<0.05);同时,BMLB组体外瘤胃发酵pH和乙酸/丙酸值显著降低(P<0.05),总挥发性脂肪酸、乙酸、丙酸和氨态氮含量均显著提高(P<0.05)。综上所述,巨大芽孢杆菌与乳酸菌复合添加可改善水稻秸秆微贮饲料营养价值、发酵品质及体外瘤胃发酵效率。 展开更多
关键词 巨大芽孢杆菌 水稻秸秆 微贮 发酵品质 体外发酵特性
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水稻秸秆炭基固体酸催化剂的制备及催化α-蒎烯水合反应性能
6
作者 卢金霞 韦昭洲 +3 位作者 张琳叶 熊德元 魏光涛 黄俊 《精细化工》 北大核心 2026年第2期361-370,388,共11页
以水稻秸秆和葡萄糖为碳源,分别制备了秸秆炭载体和葡萄糖炭载体,负载3种典型的Brønsted强酸化合物[浓硫酸、4-氨基苯磺酸(ABS)、磷钨酸(HPW)],制备了具有不同炭载体和不同理化性质的7种固体酸催化剂(RSCA、SO_(4)^(2–)/ZrO_(2)/R... 以水稻秸秆和葡萄糖为碳源,分别制备了秸秆炭载体和葡萄糖炭载体,负载3种典型的Brønsted强酸化合物[浓硫酸、4-氨基苯磺酸(ABS)、磷钨酸(HPW)],制备了具有不同炭载体和不同理化性质的7种固体酸催化剂(RSCA、SO_(4)^(2–)/ZrO_(2)/RSC600、SO_(4)^(2–)/ZrO_(2)-TiO_(2)/RSC600、SO_(4)^(2–)/ZrO_(2)-TiO_(2)/GC600、SO_(4)^(2–)/ZrO_(2)-TiO_(2)/C3N5、HPW/RSC、ABS/RSC),并将其用于催化α-蒎烯水合反应。采用FTIR、XRD、BET对催化剂结构组成和孔道结构进行了表征,通过水接触角测定仪、酸碱返滴定法测定了其疏水性、总酸度和酸强度。基于α-蒎烯水合反应的α-蒎烯转化率和α-松油醇选择性,考察了固体酸催化剂的理化性质和溶剂类型对催化剂活性的影响。结果表明,相较于孔隙率、总酸度和酸强度,制备的固体酸催化剂丰富的含氧官能团、适宜的酸强度(Hammett常数<0)和弱的亲水性(水接触角>60°)是促进α-蒎烯水合选择性转化为α-松油醇的关键因素。在80℃、反应24 h的条件下,分别以秸秆炭基固体酸和秸秆炭基负载磷钨酸固体酸为催化剂时,α-蒎烯转化率和α-松油醇选择性均>85.00%和25.00%。丙酮作为中等极性非醇类溶剂,其含氧官能团能够稳定蒎烷碳正离子,从而提高催化剂的催化性能。 展开更多
关键词 固体酸催化剂 Α-蒎烯 Α-松油醇 水稻秸秆基炭 理化性质 催化技术
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紫云英和稻草还田对红壤性水稻土硅生物有效性及水稻产量的影响
7
作者 袁玮琪 吴多基 +3 位作者 高绘文 姚冬辉 魏宗强 吴建富 《核农学报》 北大核心 2026年第5期994-1003,共10页
为探究紫云英和稻草还田对土壤中硅生物有效性及水稻产量的影响,本研究通过为期两年的水稻田间定位试验,设置3个处理:单施NPK化肥(F)、紫云英(早稻季还田)+稻草(晚稻季还田)+NPK化肥(MS)、稻草(早、晚稻季还田)+NPK化肥(S),测定土壤中... 为探究紫云英和稻草还田对土壤中硅生物有效性及水稻产量的影响,本研究通过为期两年的水稻田间定位试验,设置3个处理:单施NPK化肥(F)、紫云英(早稻季还田)+稻草(晚稻季还田)+NPK化肥(MS)、稻草(早、晚稻季还田)+NPK化肥(S),测定土壤中各形态硅、水稻体内硅含量和水稻产量等指标。结果表明,在等量氮磷钾养分投入条件下,与F处理相比,MS和S处理土壤吸附态硅含量分别提高了11.40%和24.82%,有机结合态硅含量分别提高了17.29%和25.36%,(氢)氧化物结合态硅含量分别提高了2.79%和6.26%;同时,MS和S处理的水稻吸硅量较F处理也显著提高,进而分别提高产量13.07%和12.72%。相关性分析表明,水稻产量与土壤吸附态硅和(氢)氧化物结合态硅含量之间呈极显著正相关;通径分析表明,土壤中的(氢)氧化物结合态硅含量对土壤吸附态硅含量的直接贡献最大,且通过间接作用影响土壤有机结合态硅和土壤无定形硅含量,进而促进其向土壤吸附态硅的转化。综上,在等量氮磷钾养分投入下,有机养分替代部分化肥显著提高了土壤养分以及土壤中吸附态硅、有机结合态硅和(氢)氧化物结合态硅含量,丰富了土壤硅库,促进了土壤中难溶性硅向植物可吸收硅的转化,从而提高了水稻对硅素营养的积累和产量。总体上表现为稻草连续还田的效果优于紫云英和稻草联合还田。本研究为我国南方红壤性水稻土硅素有效性和产量协同提升提供了理论和实践依据。 展开更多
关键词 红壤性水稻土 紫云英 稻草 土壤硅组分 水稻硅吸收
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秸秆秋季湿耙还田或春季炭化还田提高寒地粳稻产量及氮素利用率
8
作者 万雪 姜红芳 +7 位作者 闫秉春 冯莹莹 赵艳泽 刘雅 刘惠玲 马沁春 高继平 张文忠 《植物营养与肥料学报》 北大核心 2026年第1期50-62,共13页
【目的】秸秆还田是有效的土壤培肥技术,但还田方式显著影响着水稻的穗性状、产量及氮素吸收利用。研究北方寒地水稻秸秆的适宜还田方式,为合理秸秆资源利用和水稻增产增效提供技术支撑。【方法】2021—2023年,以中晚熟粳稻品种‘北粳1... 【目的】秸秆还田是有效的土壤培肥技术,但还田方式显著影响着水稻的穗性状、产量及氮素吸收利用。研究北方寒地水稻秸秆的适宜还田方式,为合理秸秆资源利用和水稻增产增效提供技术支撑。【方法】2021—2023年,以中晚熟粳稻品种‘北粳1501’为材料,在沈阳农业大学进行田间试验。设置秸秆不还田(CK)、秸秆春季常规还田(ST)、秸秆秋季湿耙还田(SW)及秸秆春季炭化还田(SC)4个处理,测定水稻产量、关键生育期一次和二次枝梗性状、各器官干物质质量、净光合速率、叶面积指数、各器官氮素积累量及氮素利用效率等指标,分析产量与干物质积累和氮素吸收利用的关系。【结果】与CK相比,SC和SW处理在保证一定单位面积穗数的前提下提高了穗粒数,优化了二次枝梗性状,这两个处理的产量均显著高于ST,而ST处理的水稻产量与CK相当。两年中,SC和SW处理在齐穗期和灌浆期叶片净光合速率均高于ST,而ST低于CK。SW和SC处理提高了水稻成熟期干物质和氮素积累总量,而ST处理低于CK。此外,SC和SW处理提高了水稻氮素吸收利用率、农学利用率、偏生产力及土壤氮素依存率,且这些指标多在SC处理下达到最高。相关性分析及主成分分析均表明,水稻成熟期干物质积累总量、氮素吸收利用率、偏生产力与产量呈极显著正相关。【结论】秸秆秋季湿耙还田和炭化还田均可提升水稻光合效率,增加成熟期干物质与氮素积累量,从而提高氮素利用率并促进水稻增产。而秸秆春季常规还田会降低寒地水稻氮素吸收能力,增加减产的风险。因此,春季炭化还田和秋季结合湿耙秸秆还田是北方寒地粳稻丰产及秸秆高效利用的适宜途径。 展开更多
关键词 粳稻 秸秆还田方式 籽粒产量 氮素利用效率
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稻草还田对水稻主要病虫草害及产量的影响
9
作者 刘艳伟 吴宪 +3 位作者 李洪鑫 程志加 郗登宝 卢宗志 《东北农业科学》 2026年第1期59-63,共5页
本研究在吉林省松原市稻草还田与常规稻作区进行水稻主要病虫草害的发生及产量调查。结果表明,与常规稻作区相比,稻草还田区水稻病虫草害的发生较重,其中稻草还田区田间杂草密度(37.8株/m^(2))明显高于常规稻作区(17.2株/m^(2)),水稻主... 本研究在吉林省松原市稻草还田与常规稻作区进行水稻主要病虫草害的发生及产量调查。结果表明,与常规稻作区相比,稻草还田区水稻病虫草害的发生较重,其中稻草还田区田间杂草密度(37.8株/m^(2))明显高于常规稻作区(17.2株/m^(2)),水稻主要病虫害(如水稻纹枯病、稻瘟病、负泥虫和二化螟)的发生与为害程度均高于常规稻作区,并且稻草还田后水稻分蘖数减少,有效穗数和穗重增加,产量增加2.73%。 展开更多
关键词 水稻 稻草还田 病虫草害 产量
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水蒸气活化稻秆制备活性炭及其亚甲基蓝吸附应用研究
10
作者 陆爱灵 陈颖 +3 位作者 刘鹏 孙堂磊 雷廷宙 郭成超 《水处理技术》 北大核心 2026年第1期97-102,共6页
本研究采用水蒸气活化法制备稻秆活性炭(RS-H_(2)O),并将其应用于亚甲基蓝(MB)的吸附处理,旨在降低活性炭制备成本的同时实现纺织印染废水的高效净化。系统探究了溶液pH、MB初始浓度及吸附时间对RS-H_(2)O吸附容量与MB去除率的影响;通... 本研究采用水蒸气活化法制备稻秆活性炭(RS-H_(2)O),并将其应用于亚甲基蓝(MB)的吸附处理,旨在降低活性炭制备成本的同时实现纺织印染废水的高效净化。系统探究了溶液pH、MB初始浓度及吸附时间对RS-H_(2)O吸附容量与MB去除率的影响;通过扫描电子显微镜(SEM)表征其微观形貌,傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析其化学结构,并测试其比表面积、孔容及孔径分布,进而系统研究了RS-H_(2)O对MB的吸附动力学与等温吸附行为。结果表明,与N_(2)、CO_(2)气氛下制备的稻秆活性炭相比,RS-H_(2)O具有丰富的多级孔结构与表面官能团,其比表面积从30.49 m^(2)/g显著提升至362.97 m^(2)/g。碱性条件下活性炭对MB的吸附效果更好。当溶液的pH为12时,RS-H_(2)O的吸附容量达到232.13 mg/g。初始浓度在0.45 g/L时,MB脱除率达到了99.94%。吸附动力学研究显示该过程遵循准二级动力学模型,等温吸附数据符合Langmuir模型,证实RS-H_(2)O对MB的吸附为单分子层吸附机制。 展开更多
关键词 稻秆 活性炭 MB 吸附 动力学
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污泥秸秆基活性炭的制备及其吸附性能分析 被引量：1
11
作者 陈传帅 孙浩程 +1 位作者 回军 吴巍 《工业水处理》 北大核心 2026年第1期131-137,共7页
以脱水污泥和水稻秸秆为基底原料,采用热解-活化法制备了高品质的污泥秸秆活性炭,系统探讨了KOH活化剂与水稻秸秆添加量对活性炭成分、孔隙结构、表面形貌及特征官能团的影响,并探究了其对亚甲基蓝(MB)溶液的吸附性能和吸附动力学。结... 以脱水污泥和水稻秸秆为基底原料,采用热解-活化法制备了高品质的污泥秸秆活性炭,系统探讨了KOH活化剂与水稻秸秆添加量对活性炭成分、孔隙结构、表面形貌及特征官能团的影响,并探究了其对亚甲基蓝(MB)溶液的吸附性能和吸附动力学。结果表明,在干化污泥热解炭与KOH质量比为1∶1,干化污泥与水稻秸秆质量比为7∶3条件下制备的活性炭K73,具备最优的结构和吸附性能。K73的比表面积和孔容分别为1122.0 m^(2)/g和0.81 cm^(3)/g,属于微孔-介孔复合结构。在初始MB质量浓度为400 mg/L,溶液体积为400 mL,吸附剂投加量为0.2 g条件下,K73对MB的平衡吸附量为769.6 mg/g,吸附过程符合准二级吸附动力学模型,且主要受化学吸附控制。污泥秸秆基活性炭为污泥与秸秆的资源化利用提供了可行路径,在废水处理中展现出良好的应用前景。 展开更多
关键词 脱水污泥 水稻秸秆 活性炭 吸附性能
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蒸汽爆破对水稻秸秆营养品质的影响
12
作者 石玉玲 唐艳仪 +2 位作者 赵龙 刘欣葶 揭雨成 《中国饲料》 北大核心 2026年第7期208-213,共6页
蒸汽爆破能够破坏秸秆中的纤维结构,将纤维素、半纤维素和半纤维素大分子物质水解为小分子物质。本试验选用不同的爆破压强和保压时间处理水稻秸秆,探究蒸汽爆破对水稻秸秆营养品质和饲喂价值的影响。通过设置不同的蒸汽压力和保压时间... 蒸汽爆破能够破坏秸秆中的纤维结构,将纤维素、半纤维素和半纤维素大分子物质水解为小分子物质。本试验选用不同的爆破压强和保压时间处理水稻秸秆,探究蒸汽爆破对水稻秸秆营养品质和饲喂价值的影响。通过设置不同的蒸汽压力和保压时间,分析处理后的水稻秸秆在干物质、粗蛋白质、粗灰分、可溶性碳水化合物、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、酸性洗涤木质素、纤维素和半纤维素等指标上的变化。结果表明:蒸汽爆破处理能显著提高水稻秸秆的可溶性碳水化合物含量,降低中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量,从而改善其饲喂价值。其中,1.2 MPa压力下保压150 s的处理效果最佳,能显著提高水稻秸秆的粗饲料相对质量和相对饲用价值。此外,隶属函数分析进一步证实了这一处理组合在水稻秸秆营养价值提升方面的优势。 展开更多
关键词 蒸汽爆破 营养品质 饲喂价值 水稻秸秆
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改良剂和秸秆还田对稻/油轮作系统土壤及水稻Cd含量的影响
13
作者 徐强 杨宝佳 +4 位作者 李志琦 严宁珍 代文才 王子芳 高明 《环境科学》 北大核心 2026年第3期2028-2036,共9页
探究酸性土壤改良剂和秸秆还田协同作用对稻/油轮作系统土壤及水稻Cd含量的影响,为酸性紫色土改良及土壤重金属污染修复提供科学依据.采用田间试验,设置6个处理:不施肥(CK)、NPK(F)、NPK+秸秆还田(FT)、NPK+钙镁磷肥+秸秆还田(FGT)、NPK... 探究酸性土壤改良剂和秸秆还田协同作用对稻/油轮作系统土壤及水稻Cd含量的影响,为酸性紫色土改良及土壤重金属污染修复提供科学依据.采用田间试验,设置6个处理:不施肥(CK)、NPK(F)、NPK+秸秆还田(FT)、NPK+钙镁磷肥+秸秆还田(FGT)、NPK+石灰+秸秆还田(FST)和NPK+生物炭+秸秆还田(FBT),研究不同处理对作物产量、土壤有机质、pH、土壤Cd全量、有效Cd(DTPA-Cd)和水稻秸秆、稻壳、稻米Cd含量的影响,阐明其相互作用效果.结果表明:(1)与对照(CK)相比,FGT、FST和FBT处理显著(P<0.05)提高了土壤有机质,其中FBT处理在油菜季和水稻季分别增加了3.56 g·kg^(-1)和9.88 g·kg^(-1).作物产量方面,FBT处理使油菜产量提高了61.7%,FST处理使水稻产量提高了14.4%.(2)与常规施肥(F)相比,FGT、FST和FBT处理显著(P<0.05)提高了土壤pH值,其中FST处理在油菜季和水稻季分别提高了0.99和2.66个单位.与对照(CK)和F处理相比,秸秆还田(FT)处理土壤全量Cd分别提高3.1%和1.2%,而FGT、FST和FBT处理使土壤全量Cd显著降低(降幅9.4%~16.9%)和土壤有效Cd降低了23.1%~30.7%,同时FBT处理使稻米Cd含量降低了44.2%.(3)水稻各部位的Cd富集和转运能力不同,具体表现为富集系数大小为:秸秆>稻壳>稻米,秸秆-稻壳的Cd转运系数低于稻壳-稻米的转运系数.(4)相关性分析表明,土壤有机质与土壤Cd(DTPA-Cd)、总Cd、稻米Cd和秸秆Cd均呈显著负相关(P<0.05).在Cd污染酸性紫色土稻/油轮作系统中,秸秆还田与不同改良剂(如钙镁磷肥、石灰和生物炭)的联合施用能够显著(P<0.05)提高土壤有机质、作物产量和土壤pH值,并有效降低土壤有效态Cd和水稻各部位Cd含量,其中以生物炭配合秸秆还田(FBT)综合效果最佳. 展开更多
关键词 改良剂 秸秆还田 稻油轮作 生物炭 镉(CD) 富集系数 转运系数
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江西省水稻秸秆养分资源量及其还田效果研究
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作者 马静 黄振侠 +5 位作者 刘宇新 吴多基 辛宜聪 王跃春 熊江花 吴建富 《中国沼气》 2026年第1期58-66,共9页
江西是我国重要的双季稻产区,明晰其秸秆资源的空间分布特征及秸秆还田的养分替代潜力,可为推进全省秸秆综合高效利用和农田化肥减量提质增效提供理论依据。文章基于2023年江西各县水稻秸秆产生量,结合秸秆中氮、磷和钾养分含量及其还... 江西是我国重要的双季稻产区,明晰其秸秆资源的空间分布特征及秸秆还田的养分替代潜力,可为推进全省秸秆综合高效利用和农田化肥减量提质增效提供理论依据。文章基于2023年江西各县水稻秸秆产生量,结合秸秆中氮、磷和钾养分含量及其还田条件下的养分当季释放率推算水稻秸秆还田的化肥可替代量,并通过江西省秸秆综合利用重点县秸秆还田效果监测数据,揭示江西省水稻秸秆资源特征和化肥替代利用潜力。2023年江西水稻秸秆年总产量为2126.50万t,其中赣北占59.29%,赣中占30.10%,赣南占10.61%。全省水稻秸秆资源主要来源为双季稻种植区,早晚稻秸秆资源占70%以上。全省水稻秸秆养分资源总量分别为18.42万t(N)、6.34万t(P_(2)O_(5))和41.78万t(K_(2)O),水稻秸秆养分当季归还量为10.27万t(N)、3.68万t(P_(2)O_(5))和37.68万t(K_(2)O),总量为51.63万t,其中53.81%养分当季归还量集中在赣北片区。秸秆还田处理均有促进土壤颗粒的凝聚胶结的趋势,即由微团聚体(<53μm)向中大团聚体(>250μm)转化。秸秆还田对土壤碱解氮、速效钾和有机质含量都有不同程度的提升,尤其是秸秆全量还田处理,对土壤速效钾和有机质含量提升效果更为明显。秸秆半量还田对晚稻产量有一定的提升效果,而秸秆全量还田对产量无显著影响。综上,江西不同区域的水稻秸秆资源总量总体上表现为“北多南少”,应因地制宜加强秸秆高效利用;秸秆还田利用情景下需考虑还田秸秆的替代化肥潜力,以促进化肥减量增效和农业绿色发展。 展开更多
关键词 江西省 水稻秸秆资源 化肥替代 秸秆还田
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垂直深旋耕稻秸翻压还田结合减氮对土壤理化及烤烟产质量的影响
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作者 丁建冰 母婷婷 +3 位作者 肖志鹏 陈治锋 胡东华 廖超林 《天津农业科学》 2026年第1期55-62,共8页
为探索化肥减量施用、融合改良土壤质量和提高烟叶产量与品质的耕作措施,采用稻秸还田方式(垂直深旋耕稻秸翻压还田,ZF;传统旋耕稻秸翻压还田,XG)和减氮(NR)双因素田间试验,通过田间观测及室内分析,研究了垂直深旋耕稻秸翻压还田结合减... 为探索化肥减量施用、融合改良土壤质量和提高烟叶产量与品质的耕作措施,采用稻秸还田方式(垂直深旋耕稻秸翻压还田,ZF;传统旋耕稻秸翻压还田,XG)和减氮(NR)双因素田间试验,通过田间观测及室内分析,研究了垂直深旋耕稻秸翻压还田结合减氮(ZF+NR)对植烟土壤理化性质、烤烟生长发育及其产质量的影响。结果表明,相较XG+NR0处理,垂直深旋耕稻秸翻压还田结合减氮10%(ZF+NR10)和20%(ZF+NR20)处理分别显著降低土壤容重9.24%、11.76%,分别显著提高土壤孔隙度和土壤有机质含量,但对烤烟成熟期农艺性状影响不明显;ZF和NR及其交互效应分别显著影响不同部位烤后烟化学成分的适宜性及协调性,以ZF+NR10处理较优;ZF+NR显著提高烤烟上等烟比率、均价和产值,以ZF+NR10处理较高。综上,实施垂直深旋耕稻秸还田并配合减氮10%可有效保持土壤质量和提高烤烟产质量。 展开更多
关键词 垂直深旋耕 稻秸还田 减氮 土壤理化性质 烤烟产质量
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垂直深旋耕稻秸翻压还田对植烟土壤质量的影响
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作者 母婷婷 盛丰 +6 位作者 邹炎 傅记娇 肖志鹏 肖孟宇 林徐亮 唐雯 廖超林 《江西农业学报》 2026年第3期79-85,共7页
采用田间小区试验和室内分析等方法,试验设置了3个处理:LT(旋耕+稻秸离田)、XG(旋耕+稻秸翻压还田)、ZF(垂直深旋耕+稻秸翻压还田),探究了垂直深旋耕稻秸翻压还田对植烟土壤的理化性状、有机碳(SOC)组分及碳库管理指数(CPMI)的影响及其... 采用田间小区试验和室内分析等方法,试验设置了3个处理:LT(旋耕+稻秸离田)、XG(旋耕+稻秸翻压还田)、ZF(垂直深旋耕+稻秸翻压还田),探究了垂直深旋耕稻秸翻压还田对植烟土壤的理化性状、有机碳(SOC)组分及碳库管理指数(CPMI)的影响及其驱动因子。结果表明:(1)相较于LT、XG处理,ZF处理显著降低了土壤容重(BD),提高了土壤总孔隙度(TP)和毛管孔隙度(CP),增加了土壤总有机碳(TOC)、碱解氮(AN)及速效钾(AK)含量,同时提高了土壤颗粒有机碳(POC)和易氧化有机碳(EOC)含量、SOC稳定性及CPMI。(2)冗余分析表明,BD、TP、CP是影响土壤有机碳组分及其稳定性、CPMI变化的主要土壤理化指标,TOC、POC、POC/TOC、EOC/TOC、Kos为直接影响CPMI变化的有机碳组分指标。(3)结构方程模型表明,ZF处理直接通过输入有机物料或间接通过降低土壤BD、提高TP与CP而增加土壤TOC、POC含量,在提高SOC稳定性的同时,也提高了CPMI。综上,垂直深旋耕稻秸翻压还田有利于提高植烟土壤质量。 展开更多
关键词 垂直深旋耕 稻秸翻压还田 植烟土壤 有机碳组分 碳库管理指数
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埋深对广西不同稻区水稻秸秆养分释放特征的影响
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作者 苏莹莹 黎晓峰 +3 位作者 谢志凤 王妙玲 刘文奇 杨钙仁 《贵州农业科学》 2026年第1期30-37,共8页
【目的】探明埋深对广西不同稻区水稻秸秆养分释放特征的影响,确定适宜该地区的最佳秸秆还田深度,为秸秆资源的高效利用、秸秆还田技术优化及农业生态系统的可持续养分管理提供科学依据。【方法】以水稻秸秆为研究对象,采用田间腐解试... 【目的】探明埋深对广西不同稻区水稻秸秆养分释放特征的影响,确定适宜该地区的最佳秸秆还田深度,为秸秆资源的高效利用、秸秆还田技术优化及农业生态系统的可持续养分管理提供科学依据。【方法】以水稻秸秆为研究对象,采用田间腐解试验方法,研究3个埋深(0~5 cm、5~10 cm、10~20 cm)处理对广西5个稻区(上思、横州、宾阳、宜州、柳城)水稻秸秆养分释放特征的影响。【结果】桂西南至桂中的上思、横州、宾阳稻区水稻秸秆的碳、氮、磷、钾释放率随秸秆埋深增加而下降,均以0~5 cm埋深处理最高,较10~20 cm埋深处理分别显著提高2.4%~7.7%、4.7%~7.9%、3.7%~4.5%、4.0%~7.5%。桂中北的宜州稻区水稻秸秆碳、磷、钾释放率均以0~5 cm埋深处理最高,氮释放率以5~10 cm埋深处理最高。桂北的柳城稻区水稻秸秆碳、氮、磷、钾释放率以10~20 cm埋深处理最高,分别较0~5 cm埋深处理显著增加3.6%、3.5%、4.2%、3.2%。整体上,随纬度增加,由桂西南至桂北的5个稻区0~20 cm埋深处理秸秆碳、氮、磷、钾释放率依次降低,均以上思最高,分别为78.4%、82.6%、80.8%、80.5%。【结论】广西不同稻区水稻秸秆养分释放特征存在明显的区域差异,主要受气候与土壤条件影响。具体表现为桂西南、桂中及桂中北稻区的秸秆养分释放效率整体随埋深增加呈降低趋势,0~5 cm埋深处理最有利于秸秆养分释放;桂北稻区(柳城)因广泛分布喀斯特地貌、土壤pH偏高,秸秆养分释放规律表现出独特性,10~20 cm埋深处理最有利于秸秆的腐解与养分释放。 展开更多
关键词 水稻 埋深 秸秆腐解 养分释放 孔隙度 微生物活性 碳氮循环 广西
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改性处理对3D打印稻草纤维水泥基复合材料性能的影响
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作者 姜德民 胡思雨 +2 位作者 康红龙 李御锦 候宇翔 《硅酸盐通报》 北大核心 2026年第1期47-57,122,共12页
为探索植物纤维在3D打印水泥基材料领域中的应用,本研究以稻草纤维为外掺纤维,探讨了沸煮处理和高锰酸钾溶液处理对稻草纤维的改性效果,以及两种改性方法对3D打印稻草纤维水泥基复合材料性能的影响。结果表明,沸煮处理后稻草纤维表面变... 为探索植物纤维在3D打印水泥基材料领域中的应用,本研究以稻草纤维为外掺纤维,探讨了沸煮处理和高锰酸钾溶液处理对稻草纤维的改性效果,以及两种改性方法对3D打印稻草纤维水泥基复合材料性能的影响。结果表明,沸煮处理后稻草纤维表面变得干净且粗糙,但吸水率增加;高锰酸钾溶液处理后稻草纤维吸水率降低,同时稻草纤维表面粗糙度和结晶度增加。两种改性方法均显著提升了3D打印稻草纤维水泥基复合材料的力学性能、层间结合强度、条间结合强度,其中高锰酸钾改性效果更优。本研究为3D打印稻草纤维水泥基材料的设计和性能优化提供了新思路,扩大了稻草纤维在建筑领域的应用范围。 展开更多
关键词 3D打印 稻草纤维 水泥基材料 力学性能 微观形貌 改性处理
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稻秸秆纤维加筋花岗岩残积土强度特性
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作者 李健豪 胡伟 +1 位作者 李砥柱 陈洁 《科学技术与工程》 北大核心 2026年第3期1196-1204,共9页
现阶段,秸秆纤维在土木工程材料性能优化领域已实现广泛应用。然而,对于稻秸秆纤维加筋花岗岩残积土的力学性能变化规律尚不明确。基于直剪试验开展了稻秸秆纤维加筋花岗岩残积土的强度特性研究,通过改变稻秸秆纤维长度与掺量等因素,研... 现阶段,秸秆纤维在土木工程材料性能优化领域已实现广泛应用。然而,对于稻秸秆纤维加筋花岗岩残积土的力学性能变化规律尚不明确。基于直剪试验开展了稻秸秆纤维加筋花岗岩残积土的强度特性研究,通过改变稻秸秆纤维长度与掺量等因素,研究在不同尺寸下稻秸秆纤维加筋花岗岩的抗剪强度、内摩擦角和黏聚力的变化规律。得到以下主要结论。①不同竖向应力下,小尺寸饱和稻秸秆纤维加筋花岗岩残积土试样抗剪强度均随纤维掺量的增加而增大,应力越小增大越显著;50 kPa下,5%纤维掺量抗剪强度较未掺入时增大约57%,纤维越长抗剪强度越高。②不同纤维长度下,纤维掺量对强度指标影响规律一致,掺量越高,黏聚力值越大;2 cm长纤维掺入量为5%时的黏聚力值达到约7.2 kPa,而未掺入时仅有2.2 kPa,内摩擦角几乎不受纤维掺量的影响。不同纤维掺量下,纤维长度对强度指标的影响规律也几乎一致,纤维越长,黏聚力值越大,掺量1%、纤维长度3 cm时的黏聚力值达到约5.5 kPa,而纤维长度为1cm时黏聚力值仅有3.7 kPa,内摩擦角同样不受纤维长度的影响。③大尺寸非饱和稻秸秆纤维加筋花岗岩残积土试样抗剪强度指标随纤维掺量的变化规律与小尺寸试样相似,但同等情况下,前者的强度指标值要明显大于后者,未掺入时前者黏聚力与内摩擦角分别是后者的5.3和2.7倍,掺量1.0%时则分别为5.7和2.9倍。 展开更多
关键词 稻秸秆纤维 花岗岩残积土 抗剪强度 黏聚力 内摩擦角
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长期施肥对稻田反硝化依赖型甲烷厌氧氧化过程的影响
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作者 王娟 吴娟 +4 位作者 廖育林 鲁艳红 聂军 万运帆 秦晓波 《农业环境科学学报》 北大核心 2026年第1期240-250,共11页
反硝化依赖型甲烷厌氧氧化(DAMO)是联结碳氮循环的重要过程。本研究开展13C稳定同位素标记微宇宙培养实验,针对长期施肥对红壤水稻土DAMO过程的影响进行了分析。实验设4个处理:不施肥(CK)、氮磷钾肥(NPK)、氮钾肥加猪粪(NKM)和氮磷钾加... 反硝化依赖型甲烷厌氧氧化(DAMO)是联结碳氮循环的重要过程。本研究开展13C稳定同位素标记微宇宙培养实验,针对长期施肥对红壤水稻土DAMO过程的影响进行了分析。实验设4个处理:不施肥(CK)、氮磷钾肥(NPK)、氮钾肥加猪粪(NKM)和氮磷钾加稻草(NPKS)。结果表明:总DAMO速率对长期施肥有显著响应,其最大值(1762.93 nmol·g^(-1)·d^(-1),以CO_(2)计,下同)和最小值(25.01 nmol·g^(-1)·d^(-1))分别出现在NKM的深层土壤和CK的表层土壤中,并且NKM的表层、中层及深层土壤的DAMO速率均显著高于相应土层的NPKS土壤(P<0.05),分别高出276%、447%和200%。亚硝酸盐型DAMO(n-damo)速率从表层到深层土壤呈递增趋势,NKM的中层土壤n-damo强度显著高于NPKS(高出755%)(P<0.05)。对于硝酸盐型DAMO(Nr-damo)速率,NKM深层土壤(702.49 nmol·g^(-1)·d^(-1))显著高于中层土壤(38.77 nmol·g^(-1)·d^(-1))(P<0.05),而且随土层深度加深,Nr-damo速率在CK中呈现递增、在NPKS中呈现递减的趋势。各处理N_(2)O型DAMO(N_(2)O-damo)速率表现为表层最高(44.23~81.95 nmol·g^(-1)·d^(-1)),深层次之(8.47~18.46 nmol·g^(-1)·d^(-1)),中层最低(0.63~3.27 nmol·g^(-1)·d^(-1))。对于表层土壤N_(2)O-damo速率,NKM显著高于NPKS处理(P<0.05)。研究表明,相比于长期秸秆还田,猪粪配施化肥对红壤水稻土DAMO发生有更强的促进作用;此外,深层水稻土具有较高的ndamo潜力,表层水稻土则具有较高的N_(2)O-damo潜力。 展开更多
关键词 反硝化型甲烷厌氧氧化 稻田甲烷减排 长期施肥 猪粪 秸秆还田
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