失重率法测定秸秆腐熟剂施用效果试验

一、试验目的作物秸秆在一定条件下经过微生物等综合降解作用,使其所含有机物逐步被分解,秸秆重量亦逐渐降低,田间棉花秸秆腐熟剂失重率法测定试验,通过测定秸秆失重率反映其腐解程度,由此评价腐熟菌剂在棉田秸秆上的效果。二、试验设计1.供试材料元骏牌秸秆腐熟剂。2.试验地点试验设在125团农业技术推广中心26号地,用茎秆机粉碎棉花茎秆后还田。     

免耕秸秆覆盖对大豆田土壤含水量的影响

试验采用微区定位方法,研究免耕栽培条件下不同秸秆覆盖量对大豆田土壤含水量的影响。结果表明：随着秸秆覆盖量的增加,不同生育时期各处理不同土层的土壤含水量变化均呈增加趋势,0%、30%、60%、100%秸秆覆盖免耕处理平均土壤含水量均显著高于常规垄作处理,平均增幅0.99%-3.77%,其中以100%秸秆覆盖处理保水效果最佳;秸秆覆盖后,免耕大豆在前期表层土壤水分富集现象显著,不同秸秆覆盖处理5cm土层土壤含水量在播种至出苗期分别较常规垄作处理增加4.81%-9.43%。     

不同还田方式下有机物料有机碳分解规律研究

利用网袋法和砂滤管法模拟田间还田方式,研究不同处理下各有机物料有机碳的腐解特征。结果表明,网袋法玉米、大豆秸秆经过150 d后,其秸秆生物量有38.9%～46.6%被分解。秸秆还田分解趋势为:土埋处理露天处理;土埋玉米秸秆土埋大豆秸秆;露天大豆秸秆和玉米秸秆分解规律一致。从组织结构上看,玉米秸秆随着还田时间的增加,组织结构模糊、松散,基本组织和维管束遭到破坏,大豆秸秆组织结构变化不明显。不同还田方式下秸秆有机碳的分解规律为:玉米秸秆大豆秸秆。在砂滤管模拟条件下玉米、大豆秸秆和根茬有机碳分解趋势基本相似,均表现为埋管初期分解较快,后期分解较慢,其有机碳分解率趋势为:玉米秸秆大豆秸秆;降低C/N后,各有机物料有机碳分解率均高于不调节C/N。     

棉花秸秆中棉酚脱毒法比较研究

[目的]棉花副产品含有一定量的棉酚,动物摄取过多棉酚会导致中毒,选用经济实用的脱毒法对提高棉花秸秆的安全性和饲用价值具有重要意义.[方法]采用室外自然放置、化学、高温生物发酵以及食用担子菌接种等方法对棉花秸秆进行处理,探讨脱毒效果.[结果]棉花秸秆室外自然放置一年,其棉酚脱毒率达到50;以上,但粗蛋白含量同时减少;化学处理中Ca(OH)2+尿素处理效果最佳、其脱毒率达到56.1; (P＜0.01).粉碎棉花秸秆经高温生物发酵3d后棉酚脱毒率达28.4;,但不同粉碎粒度间无显著差异;食用担子菌香菇和平菇接种培养60d后棉酚脱毒率分别达到44.0;、51.0;,接种平菇的脱毒效果优于香菇(P＜0.01).[结论]棉花秸秆经Ca(OH)2+尿素化学处理或食用担子菌平菇接种培养60d后的脱毒效果最佳,脱毒率达到50;以上.     

棉花秸秆腐解特征及其对小麦产量的影响

为探讨还田的棉花秸秆腐解动态及不同还田量的棉花秸秆对小麦产量的影响，于2018-2020年冬小麦播种后，将棉花秸秆机械粉碎覆盖还田，设置全量还田（all stalk returning,AS）、半量还田（half stalk returning,HS）（移出一半秸秆后机械粉碎）、不还田（zero stalk returning,ZS）（移出全部秸秆）3个处理，分析不同还田量棉花秸秆的腐解、养分释放及其结构组分变化规律。结果显示，秸秆腐解速率表现为先快后慢，还田后20 d腐解最快，此后腐解速率逐渐下降；还田后170 d,2018-2019年半量还田和全量还田秸秆腐解率分别为73.4%和66.8%,2019-2020年分别为77.6%和60.4%。秸秆中不同结构组分的释放率存在差异，经过170 d腐解，棉花秸秆可溶性糖释放率为70.7%～81.38%，纤维素腐解率为57.3%～60.7%，木质素腐解率为44.1%～50.3%；秸秆N、P、K释放率也存在差异，N、P、K释放率分别为66.5%～74.7%、71.4%～80.5%和83.1%～87.9%。本研究结果表明，棉花秸秆还田增加了小麦有...     

土壤条件对棉花秸秆分解的影响

通过室内培养法研究了不同土壤条件下棉花秸秆的分解规律,从土壤CO2排放速率上来看:在培养期内,壤质土处理土壤CO2排放速率最高,为4.69 g CO2/m2.h;土壤湿度维持在50%饱和含水量处理条件下棉花秸秆的分解最快,最高CO2排放速率出现在第30天,最高CO2排放速率3.21 g CO2/m2.h;中盐处理土壤CO2排放速率最高为2.82 g CO2/m2.h,高盐处理次之,低盐处理最低;浅埋处理的土壤CO2排放速率低于深埋处理,深埋处理的土壤CO2排放速率的最高值出现在第30天为1.10 g CO2/m2.h,而浅埋则出现在第60天时为0.46 g CO2/m2.h。从秸秆分解速率上看,在培养期内,壤质土>粘质土>砂质土,分别为22.10%,18.28%,9.43%;中等湿度处理最高,为18.22%;高盐处理秸秆在培养期内最高,达到18.92%,低盐处理分解最慢,仅为7.82%;深埋处理秸秆分解率为7.21%,显著高于浅埋处理的3.18%,说明深埋处理有利于秸秆分解。     

不同玉米秸秆用量粉碎还田效果对比试验

2009—2012年不同玉米秸秆用量粉碎还田效果对比试验结果表明:玉米秸秆粉碎还田,对后季作物有显著增产效果,从不同秸秆用量来看,处理100%全田鲜玉米秸秆还田+常规施肥管理小麦产量最高,其次为处理150%全田鲜玉米秸秆还田+常规施肥管理,再次为处理50%全田鲜玉米秸秆还田+常规施肥管理;玉米秸秆不同用量粉碎还田可不同程度地提高土壤有机质、全氮、有效磷及速效钾养分的含量;同时可降低土壤容重,改善土壤理化性状。     

不同玉米秸秆用量粉碎还田效果对比试验

2009—2012年不同玉米秸秆用量粉碎还田效果对比试验结果表明:玉米秸秆粉碎还田,对后季作物有显著增产效果,从不同秸秆用量来看,处理100%全田鲜玉米秸秆还田+常规施肥管理小麦产量最高,其次为处理150%全田鲜玉米秸秆还田+常规施肥管理,再次为处理50%全田鲜玉米秸秆还田+常规施肥管理;玉米秸秆不同用量粉碎还田可不同程度地提高土壤有机质、全氮、有效磷及速效钾养分的含量;同时可降低土壤容重,改善土壤理化性状。     

秸秆还田与氮肥配施对周麦22产量及其构成因素的影响

以周麦22为试验材料,研究玉米秸秆还田与氮肥配施对周麦22产量及其构成因素的影响。结果表明,周麦22产量、千粒重以及有效穗数均在100%玉米秸秆粉碎还田+氮肥240kg/hm2处理条件下达最高值,分别为8662.5kg/hm2、50.2g、631.5万穗/hm2,比100%玉米秸秆粉碎还田+氮肥150kg/hm2处理分别提高12.6%、12.1%、9.9%;穗粒数最多的是100%玉米秸秆粉碎还田+氮肥195kg/hm2+精制鸡粪1500kg/hm2处理,为34.8粒,比100%玉米秸秆粉碎还田+氮肥150kg/hm2处理增多10.5%。周麦22越冬期、拔节期、成熟期总茎数均以100%玉米秸秆粉碎还田+氮肥240kg/hm2处理最高;成穗率则是100%玉米秸秆粉碎还田+氮肥195kg/hm2+精制鸡粪1500kg/hm2处理为最大值,但与其他处理间无显著差异。这说明秸秆还田与氮肥配施对周麦22产量及其构成因素有显著的影响,且在100%玉米秸秆粉碎还田+氮肥240kg/hm2的处理下可以实现二者的高效配合。     

小麦保护性耕作不同秸秆覆盖量试验研究

在小麦免耕播种中,通过设置留15～20cm根茬、50%秸秆粉碎还田、全部秸秆粉碎还田3种秸秆处理方式,并与传统的翻耕进行对比,研究不同秸秆覆盖量对播种质量、群体动态、土壤含水量、土壤温度和产量的影响。试验结果表明,随着秸秆覆盖量的增加,免耕小麦的播种质量、越冬能力、群体动态、产量均受到一定影响;免耕播种能提高前期土壤水分,但前期土壤温度偏低;留根茬的免耕处理产量较翻耕略有降低,而50%秸秆覆盖、100%秸秆覆盖的处理较翻耕减产达10.6%、14.1%,差异极显著。     

秸秆还田对棉田土壤微生物和土壤呼吸速率的影响

通过基质诱导呼吸法和CO2释放量法研究了棉花秸秆还田对棉田土壤微生物生物量碳、土壤微生物活性和土壤呼吸速率的影响。结果表明,棉花秸秆还田提高了土壤微生物生物量碳含量,不同年份和土层土壤微生物生物量碳含量的变化趋势有所不同,两年试验结果0~20 cm土层除2012年8月和9月份外其它时期和20~40 cm土层除2013年8月份外其余时期土壤微生物生物量碳的含量均是秸秆还田显著高于秸秆未还田,而40~60 cm土层差异均未达显著水平。土壤微生物活性在不同年份和不同土层,除20~40 cm2013年4月和9月份以及40~60 cm土层的2013年5月和8月份差异未达显著水平外,其它时期秸秆还田均显著高于未还田处理。秸秆还田提高了土壤呼吸速率,不同年份和不同土层,除20~40 cm的2012年9月份和2013年6月份以及40~60 cm土层的2012年6月份、2013年5月份差异未达显著水平外,其它时期秸秆还田均显著高于未还田处理。     

秸秆还田对棉田土壤养分和微生物多样性的影响

【目的】研究秸杆还田对棉田土壤的养分和微生物多样性的影响。【方法】通过棉秆粉碎还田后的重量变化计算棉秆降解率,测定土壤中有机质等养分和理化性质,采用平板培养法测量可培养微生物数量,运用高通量测序研究秸秆还田对土壤微生物多样性的影响。【结果】棉花秸秆还田180 d的降解率可达5.01%;可培养微生物总量提高9.8%,其中细菌数量提高64.6%,放线菌数量提高39.3%;秸秆还田后土壤速效氮和速效钾含量显著增加,分别提高7.40%和32.77%;秸秆还田对土壤微生物多样性有显著影响,微生物菌群结构变化明显。【结论】秸秆还田能够增加棉田土壤养分和可培养微生物的数量,提高土壤微生物多样性。     

秸秆还田对长期连作棉田土壤微生物量碳氮磷的影响

通过棉花长期连作定点微区试验, 研究了秸秆还田条件下长期连作棉田土壤微生物量碳、氮、磷(SMBC、SMBN、SMBP)含量的变化规律, 为衡量和评价秸秆还田对长期连作棉田土壤质量和肥力的影响提供科学的理论依据。研究结果表明:秸秆还田可以显著提高不同土层SMBC、SMBN、SMBP含量, 且随着连作年限增加, SMBC、SMBN、SMBP含量逐渐升高;秸秆不还田条件下, 随着连作年限增加SMBC、SMBN、SMBP含量下降, 0~20 cm土层秸秆还田条件下连作5、10、15年SMBC比无秸秆还田条件下分别增加 20.8%、67.2%、70.4%, SMBN比无秸秆还田条件下分别增加22.2%、81.2%、85.4%, SMBP比无秸秆还田条件下分别增加22.3%、81.2%、85.3%;秸秆还田条件下, 0~20 cm土层连作30年棉田SMBC比连作5、10、15、20年和25年分别增加了116.6%、86.2%、101.6%、28.9%和7.99%;0~20 cm土层连作30年的SMBN含量比连作5、10、15、20年和25年的分别增加了114.1%、82.1%、99.65%、27.8%和7.15%;0~20 cm土层连作30年的SMBP含量比连作5、10、15、20年和25年的分别增加了65.7%、6.9%、34.2%、1.4%和2.22%。不同土层间微生物量差异表现为0~20 cm> 20~40 cm> 40~60 cm。秸秆还田可以显著提高连作棉田微生物量碳、氮、磷的含量, 且可以缓解棉花连作的不利影响, 有利于提高土壤质量和土壤肥力。     

外源氮肥、磷钾肥对棉秸秆堆腐的影响

【目的】研究外源氮肥、磷钾肥对棉花秸秆腐解过程的影响,为棉秸秆肥料化、基质化利用提供理论依据。【方法】采用网袋堆制熟腐法,设置棉秸秆自然堆腐、棉秸秆添加氮肥(尿素)堆腐、棉秸秆添加磷钾肥(磷酸二氢钾)堆腐共3个处理,分别在堆腐的前期(0~7 d)、中期(7~14 d)、后期(14~21 d)、末期(21~28 d)取样,测定棉秸秆质量及纤维素、半纤维素、木质素含量,分析棉秸秆累积失重率和阶段失重率,以及3种纤维成分的累积降解率和阶段降解率。【结果】添加氮肥可提高棉秸秆累积失重率,比自然堆腐提高6.7%;添加磷钾肥后,棉花秸秆失重率比自然堆腐降低了6.3%。添加氮肥后棉秸秆的降解速率在堆腐初期与自然堆腐相比有明显下降,之后降解速率加快。自然堆腐和添加磷钾肥处理的降解速率在堆腐初期最快,中期有显著下降,之后缓慢上升。添加氮肥和磷钾肥均能提高纤维素、半纤维素和木质素的降解率。在堆腐末期,和自然堆腐相比,添加氮肥或磷钾对纤维素的累积降解率分别提高178.29%和47.82%;添加氮肥和磷钾肥对半纤维素的累积降解率基本相同,提高幅度在40.6%左右;添加氮肥和磷钾对木质素的降解率分别提高9.13%和59.6%。纤维素降解最快阶段,添加氮肥是出现在堆腐末期,磷钾肥是出现在堆腐后期,CK是出现在前期和中期。半纤维素降解最快阶段,3种处理都是在堆腐前期。木质素降解最快阶段则都出现在堆腐前期和中期。【结论】添加氮肥和磷钾肥均能促进棉秸秆堆腐的降解程度,氮肥降解程度要高于磷钾肥,氮肥对棉秸秆的降解趋势与CK和磷钾肥有不同之处。氮肥对纤维素降解的促进程度要高于磷钾肥;氮肥和磷钾肥对半纤维素降解的促进程度基本相同;磷钾肥对木质素降解的促进程度要高于氮肥,降解变化过程也不相同。     

还田棉秆腐解与土壤理化性质对氮肥施用的响应特征

【目的】研究棉花秸秆还田配施不同氮肥处理对棉秆腐解及土壤理化性质的影响。【方法】以干旱区典型农业土壤-灰漠土为研究对象,采用随机区组设计,以不添加秸秆与氮肥(CK)为对照,设置无氮(0 kg/hm²)、低氮(N₁: 112.5 kg/hm²、N₂: 225 kg/hm²)、中氮(N₃: 450 kg/hm²)、高氮(N₄: 750 kg/hm²)5种氮处理水平。于2019年10月中旬将棉花秸秆打断为3~5 cm,以中等还田量施入18个小区。在1年的棉秸秆腐解期间,定期测定还田棉秆纤维素、半纤维素、木质素含量,土壤有机碳、全氮含量、pH、电导率。分析随着还田腐解时间的延长,棉秸秆主要成分含量与相应土壤理化性质的演变特征。【结果】添氮处理在腐解前期(第256 d)显著降低了还田棉秆木质素含量,而纤维素、半纤维素则在后期显著降低,木质素在腐解前期对氮肥添加更为敏感;棉秆在腐解前期,所有添氮处理的土壤有机碳含量显著增加,腐解后期降低,低氮处理(N₁、N₂)的有机碳含量最高;各处理间土壤全氮含量差异不显著;氮添加处理显著降低了土壤pH值与盐分;土壤有机碳含量与棉秆的木质素、半纤维含量呈显著负相关关系(P<0.05,P<0.01)。【结论】秸秆还田配施氮肥能加速棉秸秆腐解,而低氮处理(N₁、N₂)在加速秸秆降解的同时,有利于增加土壤有机碳含量,培肥土壤。     

油-棉连作棉田油菜秸秆覆盖对棉田杂草发生及土壤杂草种子库的动态影响

在安徽省沿江棉区开展了油菜秸秆覆盖对棉田杂草发生、棉花生长及土壤杂草种子库影响的研究。结果表明,随着油菜秸秆覆盖量的增加,对棉田杂草的抑制效果增强。与未覆盖秸秆且不除草处理相比较,7000Kg/hm²秸秆覆盖量处理棉花单株铃数和子棉产量显著提高。7000Kg/hm²秸秆覆盖量处理在覆盖后30d、60d和120d逐步减少0-20cm土层杂草种子库密度,与全程除草剂处理较一致；随着覆盖量减少,对0-20cm土层杂草种子库密度降低幅度减小。全程除草剂处理降低0-5cm土层杂草种子库多样性,而油菜秸秆覆盖则可能增加0-5cm土层的杂草种子库多样性。3500Kg/hm²覆盖量+秸秆覆盖30d后喷施除草剂处理的抑草效果和增产效果与全程除草剂处理一致。因此,在安徽省沿江棉区油-棉连作棉田推荐使用3500Kg/hm²油菜秸秆覆盖量+秸秆覆盖30d后喷施除草剂。     

玉米秸秆覆盖对园林土壤理化性质的影响

以玉米秸秆腐解物为覆盖材料,研究了不同厚度覆盖对园林土壤理化性质的影响,结果表明:覆盖可以显著降低表层的土壤容重,具有保水作用,如玉米秸秆覆盖120 d时,覆盖3 cm的效果最佳;覆盖180 d后,均可显著增加土壤养分含量,减少化肥和农药的使用量;覆盖6 cm处理的杂草抑制率达100%;覆盖还能减缓土壤温度变化的幅度。因此,玉米秸秆园林覆盖可省水、省肥、省工,符合资源节约、环境友好型园林的要求,值得推广应用。     

棉秸秆纤维素降解菌系构建及固体发酵条件优化

【目的】构建棉秸秆降解菌系及其固体发酵条件优化。【方法】根据羧甲基纤维素酶活(CMC)和滤纸酶活(FPA)筛选纤维素降解能力强的菌株,与调节发酵品质的菌株配比,采用响应面法评价初始含水量、接种量、发酵天数及其交互作用对棉秸秆纤维素降解率的影响。【结果】得到24株纤维素降解菌,其中一株透明圈直径与菌落直径的比例最大值 6.20,FPA酶活力9.699 U/h,CMC酶活力10.435 U/h,通过鉴定为枯草芽孢杆菌(bacillus subtilis),与产朊假丝酵母(Candida utilis)、植物乳杆菌(lactobacillus plantarum)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)构建复合菌系按1∶1∶2∶1进行发酵,对模型进行方差分析,方程回归显著(P<0.000 1),接种量15.0%,发酵时间35.0 d,水分80.0%时,纤维素降解率达35.91%,接种量对纤维素降解率影响最大。【结论】构建了棉秸秆纤维素降解菌系,确定了固体发酵最佳条件,为棉秸秆饲料化提供了实验及理论依据。     

BM秸秆腐熟剂在小麦上的应用效果

在大田条件下,研究了BM秸秆腐熟剂对还田玉米秸秆腐熟程度和小麦生长发育及产量的影响,结果表明:施用BM秸秆腐熟剂与不施用BM秸秆腐熟剂相比,还田秸秆提早30d腐熟,且小麦植株生长健壮,分蘖多,千粒重提高.最佳处理方法是在施用配方肥的基础上(525 kg/hm2)进行秸秆还田并加施BM秸秆腐熟剂30 kg/hm2,与在习...     

不同配比棉花秸秆基质对水果黄瓜幼苗生长的影响

[目的]研究不同配比棉花秸秆复合基质对水果黄瓜幼苗生长的影响.[方法]通过在棉花秸秆中分别加入尿素、磷酸二铵和清水,进行腐熟发酵,再将各处理腐熟的棉花秸秆与草炭、蛭石、珍珠岩按不同比例配成复合基质,以水果黄瓜为试验材料进行育苗试验.[结果]不同配比复合基质对水果黄瓜幼苗的生长影响较大.以棉花秸秆(磷酸二铵处理)∶蛭石∶草炭=2∶1∶1配比的复合基质效果最好,其容重为0.27 g/cm3,总孔隙度为84.72;,通气孔隙为26.34;,持水孔隙为58.38;,pH为6.88,EC值为1.11 ms/cm;水果黄瓜幼苗生长势良好,叶绿素含量较高,育苗效果理想.纯棉花秸秆配方的育苗效果最差.[结论]棉花秸秆(磷酸二铵处理)∶蛭石∶草炭=2∶1∶1可以推荐作为水果黄瓜育苗基质.