低温菌剂降解秸秆还田对东北黑土微生物活性的影响

研究了东北黑土区低温菌剂降解秸秆还田对玉米田土壤微生物量和土壤酶活性的影响.结果表明,低温菌剂的施入较常温菌剂显著提高了土壤微生物数量、土壤酶活性及微生物碳、氮含量.经低温复合菌剂处理和低温生物表面活性剂处理后,土壤细菌数量分别高于对照(不施菌剂)5.12％和3.72％,其他处理均明显低于对照.各处理土壤真菌、放线菌的数量均高于对照,且低温复合菌土壤真菌、放线菌的数量最多,分别高于对照2.11倍和21.34％.除生物表面活性剂处理和纤维素分解菌处理土壤脲酶活性低于对照外,低温纤维素分解菌处理、低温复合菌处理、低温表面活性剂处理和复合菌处理土壤脲酶活性分别高于对照14.67％、7.43％、6.17％和1.67％.低温复合菌剂处理、复合菌处理、纤维素分解菌处理、低温生物表面活性剂处理、低温纤维素分解菌处理和生物表面活性剂处理土壤过氧化氢酶活性分别高于对照9.01％、4.71％、4.23％、3.66％、2.89％和1.48％.施菌剂能显著提高土壤微生物量以及碳、氮含量,且施加低温菌剂的处理在提高土壤微生物量方面优于常温菌剂.     

秸秆直接还田氮素调节技术的研究

本文通过对三年秸秆还田定位试验研究，提出了因还田的秸秆的种类，数量，下季种植作物及秸秆还田年限而异的有利于节氮增产增收的调氮条件与方法。     

秸秆还田不同处理方式对黑土微生物数量和土壤酶活性的影响

[目的]采用大田试验的方法,探讨了秸秆还田不同处理方式对黑土微生物数量和土壤酶活性的影响。[方法]土壤微生物采用稀释平板法及四分法进行测定。过氧化氢酶和脲酶的测定分别采用高锰酸钾滴定法和靛酚比色法。[结果]在秸秆施入量相同的情况下,施腐熟秸秆处理显著增加了土壤细菌、真菌和放线菌的数量,增幅分别为61.1%、111.3%和113.5%。秸秆还田处理和施用有机肥处理对土壤脲酶和过氧化氢酶有促进作用,其活性明显高于对照。[结论]该研究可为退化黑土耕地的恢复和秸秆还田模式的选择提供参考。     

秸秆还田与有机肥对黑土区土壤团聚性的影响

土地长期处于过度开垦状态,化肥大量施用,使土壤肥力下降,有机碳含量下降,作物产量降低。通过两组试验,1组施用有机肥,另1组秸秆全量还田,2组均以单施化肥处理(CK)作为对照。结果表明,秸秆还田和施用有机肥可增加黑土5 mm粒径大团聚体含量,有效缓解土壤大团聚体减少;有机肥和秸秆还田处理下机械稳定性团聚体平均重量直径(MWD)和水稳性团聚体MWD均高于CK;施用有机肥和秸秆还田显著提高土壤有机碳含量SOC,增幅2.4%～40.8%;施用有机肥和秸秆还田可有效提高作物产量,秸秆还田平均增产17.09%,施用有机肥平均增产23.41%。     

降解菌剂在秸秆还田中对土壤特性的影响

用降解菌剂使秸秆还田,可以使秸秆快速降解,配施一定量的菌剂对土壤中微生物种群数量有很大影响。结果表明,真菌、细菌、放线菌总数及功能菌（自生固氮菌、硝化细菌、纤维素分解菌）之间差异极显著,各种酶活力也呈递增趋势,且差异达极显著水平。长期施用,可以明显培肥地力,提高产量。     

秸秆和秸秆炭对黑土肥力及氮素矿化过程的影响

为实现我国典型黑土区玉米秸秆有效还田与协同提高肥料氮素养分利用提供理论依据,以东北黑土区春玉米种植体系为研究对象,在4年田间连续定位试验基础上,利用15N示踪技术结合淹水培养试验,研究秸秆和秸秆炭对土壤肥力与氮素矿化的影响。试验共设5个处理:对照、单施化肥(N1)、N1+50%玉米秸秆(N2)、N1+100%玉米秸秆(N3)、N1+相当于50%玉米秸秆还田的玉米秸秆炭(N4)、N1+相当于100%玉米秸秆还田的玉米秸秆炭(N5)。结果表明:与N1处理相比较,N2、N3、N4、N5处理均增加了土壤有机质、全氮、速效磷、速效钾、碱解氮含量、微生物量碳和氮含量,且等量秸秆还田处理高于相当于等量秸秆还田的秸秆炭处理,其中100%秸秆还田分别显著提高微生物量碳和氮含量15.1%和23.1%(P0.05);不同处理方式综合土壤肥力指数(IFI)由高到低依次为N3N5N4=N2N1,秸秆、秸秆炭还田可显著提高土壤综合肥力(P0.05);土壤有机氮的矿化量和矿化率随着秸秆和秸秆炭还田量的增加而增加,其中N2处理分别显著提高了23.4%和22.9%,N3处理分别显著提高了53.0%和35.8%(P0.05);N2、N3、N4、N5处理下外源肥料15N的矿化量和矿化率分别显著提高了66.5%和50.0%、213.3%和279.0%、39.4%和36.3%、92.0%和40.0%(P0.05),且随着秸秆炭还田量的增加而显著增加。土壤氮素矿化指标与土壤有机质、总氮、碱解氮、微生物量碳氮含量都存在着显著正相关关系。研究表明玉米秸秆、秸秆炭还田均可以显著提高土壤综合肥力;可协同提高土壤氮素矿化水平,且提高来自外源化肥氮占土壤矿化总氮的比重,其中以100%秸秆还田处理的影响更为明显。     

生物菌剂在寒地水稻秸秆还田上的应用

寒地水稻秸秆还田中利用生物菌剂，可加速秸秆腐烂速度，促进秸秆中营养元素释放，在生物菌剂作用下，秸秆中速效磷大量释放期提前１个月，速效钾释放量增加１倍。     

微生物菌剂对小麦秸秆还田效果试验

试验研究了玉米秸秆还田并配施EM微生物菌剂后对土壤氮、磷、钾及酶活性变化的影响。结果表明,施入玉米秸秆经微生物菌剂发酵后,协调了土壤酸碱度和土壤氮、磷、钾养分的供应,土壤全磷及速效磷略有增加,有机质、全氮、速效氮、速效钾含量及脲酶、过氧化氢酶的活性均有明显提高,小麦产量亦显著提高。     

秸秆集中沟埋还田对土壤氮素分布及微生物群落的影响

秸秆集中沟埋还田(DB-SR)是一种新型土壤耕作方式,能够形成特殊的"秸秆层"结构。通过研究秸秆层及其界面土壤的氮素含量和微生物群落结构,以期阐明秸秆层对土壤氮素分布以及微生物群落的影响。设置秸秆沟埋还田深度为20 cm、40 cm以及对照(秸秆不还田)3个处理,测定秸秆层及其界面土层(±5 cm)的NH~+_4-N与NO~-_3-N含量,分析微生物量碳(MBC)及群落结构特征。研究发现,"秸秆层"对氮素具有滞留作用,并能够持续60个月。在20 cm埋深下,秸秆层提高了其界面上下土层的MBC,但对多样性指数的影响不显著;在40 cm埋深下,水稻秸秆层界面土壤MBC随时间先减小后增大,多样性指数随时间延长而增加;小麦秸秆层界面土壤MBC随时间先增大后减小,多样性指数随时间先减小后增大。微生物群落碳源利用主成分分析表明,秸秆层微生物能很好地利用各类碳源,其界面土壤的微生物代谢活性也比CK处理有所提高。对应分析表明,小麦秸秆在20 cm埋深下,NH~+_4-N、NO~-_3-N与界面土层微生物群落具有相关性,MBC与秸秆层微生物群落显著相关;在40 cm埋深下,NH~+_4-N、NO~-_3-N和MBC与秸秆层微生物群落变异显著相关。综上可知,"秸秆层"能有效滞留氮素,减少土壤氮素淋失,增加土壤微生物群落功能多样性。     

玉米秸秆还田对土壤团聚体组成及其碳氮分布的影响

为揭示玉米秸秆还田对土壤团聚体组成及其碳氮分布的影响,采用单因素随机区组设计,设置秸秆不还田(T₀)、秸秆还田3 000 kg·hm^-2(T₁)、6 000 kg·hm^-2(T₂)、9 000 kg·hm^-2(T₃)、12 000 kg·hm^-2(T₄)5个处理,研究持续5 a秸秆还田条件下,秸秆还田量与土壤团聚体组成及其团聚体碳氮分布间的相互关系。结果表明:连续秸秆还田对土壤总碳、碱解氮、速效钾有显著影响。与T₀相比,T₃和T₄处理土壤总碳提高4.29%、6.13%,土壤碱解氮含量提高11.41%、13.86%,土壤速效钾含量提高11.63%、14.89%。T₄处理下土壤粒径大小为1～2mm的水稳性团聚体百分含量与T₀间差异显著,T₃处理下土壤粒径大小为0.5...     

秸秆还田条件下氮肥用量对冬小麦产量和氮效率的影响

目的：探讨秸秆还田配施氮肥对冬小麦产量和氮效率的影响,为临沂市实现小麦高产高效提供理论依据。方法：以济麦22作为供试冬小麦品种,设秸秆还田下5个施氮水平（0、90、180、270、360kg/hm2,分别表示为T1、T2、T3、T5、T6,以及秸秆不还田+施氮量180kg/hm2（T4）共6个处理,研究不同处理对冬小麦产量和氮效率的影响。结果：秸秆还田配施氮肥的冬小麦籽粒产量明显高于单施氮肥的,增产率为18.48%。其中秸秆还田配施氮肥270kg/hm2的处理冬小麦籽粒产量最高,达到8410kg/hm2。秸秆还田配施氮肥与单施氮肥相比,明显提高了氮肥利用率、氮肥农学效率和氮素生产效率,分别提高了7.6%、6.7kg/kg和3.6kg/kg。结论：综合考虑临沂市秸秆还田配施氮肥应控制在180～270kg/hm2为宜。     

秸秆还田对土壤脲酶活性·微生物量氮的影响

[目的]研究秸秆还田对小麦、玉米一年两熟制下淮北地区砂姜黑土微生物量氮、土壤氮素养分及土壤酶活性的影响,同时探索发展低碳农业、构建资源节约型和环境友好型农业,为实现粮食生产的可持续发展提供理论依据。[方法]通过多年的田间定位试验,并且结合室内分析。[结果]小麦、玉米秸秆能显著提高土壤的全氮含量、土壤脲酶活性和土壤微生物量氮含量。与对照相比,小麦、玉米秸秆还田不施肥处理在2010年小麦播种期、拔节期、开花期、灌浆期、成熟期和2011年玉米播种期、拔节期、大喇叭口期、吐丝期、灌浆期、收获期土壤脲酶的活性增幅分别为21.93%、4.92%、35.88%、4.71%、21.79%、0.99%、31.52%、21.77%、8.52%、3.74%、12.89%,小麦、玉米秸秆还田加施肥能显著提高土壤脲酶活性。小麦、玉米秸秆还田不施肥处理的土壤微生物量氮含量比单独施肥处理高出19.32%。[结论]秸秆还田是提高土壤微生物量氮的关键因素。     

关中灌区秸秆还田条件下施氮量对冬小麦产量及氮素利用的影响

以西农979为供试材料,在秸秆还田条件下设置5个不同的冬小麦施氮水平进行田间试验,分析不同处理下冬小麦产量及产量构成因素、收获后土壤硝态氮以及冬小麦籽粒蛋白质含量.在秸秆还田条件下随施氮量的增加,冬小麦籽粒产量、生物学产量、有效穗数和千粒质量均呈先增后降趋势,籽粒产量、生物产量和公顷穗数在N262.5达到最大,千粒质量在N175达到最大.氮素回收效率、氮肥利用效率均随施氮量的增加而降低,氮素收获指数随施氮量的增加先增后降,在N175时达到最大值.N2625、N350处理比N0处理显著提高了冬小麦收获后土壤耕层硝态氮累积量.施氮量为0～262.5 kg/hm2,随施氮量增加小麦籽粒蛋白质含量和蛋白质产量显著提高.综合考虑目前技术水平和当地气候条件,关中灌区冬小麦施氮量应控制在175～262.5 kg/hm2.     

添加碳氮对大豆秸秆还田土壤酶活性及微生物量碳的影响

试验设置3因素(秸秆(S)、红糖(T)、氮素(N))、2水平(添加(1)、未添加(0)),共8个处理STN1、STN0、SN1、SN0、TN1、TN0、N1、N0,在室温下进行60d的土壤培养试验,测定各处理在培养时期内的土壤呼吸、微生物量碳、3种土壤酶(蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶)的变化特征。结果表明:各处理的土壤呼吸速率均表现为前期快速增加,达到峰值后逐渐下降随之趋于稳定;随培养时间变化,各处理土壤酶活性呈现先升高后降低的趋势,大豆秸秆还田与不还田处理相比,对3种酶(蔗糖酶、过氧化氢酶、脲酶)以及微生物量碳含量有促进作用,其中秸秆+氮肥对土壤脲酶活性的提高最显著,秸秆+红糖+氮肥处理对土壤呼吸速率、蔗糖酶活性、过氧化氢酶活性、微生物量碳含量的影响最显著。     

秸秆还田条件下不同氮肥运筹对冬小麦产量、农艺性状及氮素利用效率的影响

通过田间试验研究了玉米秸秆全量还田条件下不同的氮肥运筹方式对冬小麦产量、农艺性状及氮素利用效率的影响。结果表明,T5（基追比3∶7的优化氮磷钾肥）处理拥有最高的理论产量、冬小麦产量和生物量;从氮素收支平衡分析,T5处理的氮素收支差最小,氮素过量引起的环境风险最低;另外,T5处理的氮肥利用率、氮肥偏生产力、氮肥农学效率以及氮肥生理利用率等指标均为最高。综上所述,在本试验条件下,从冬小麦农艺性状、产量、氮素淋溶风险以及氮的利用效率等角度考虑,T5处理是最佳施肥处理,＂轻基重追＂应该是冬小麦施肥的正确策略。     

氮肥配施秸秆和厩肥对土壤易矿化氮和微生物态氮的影响

[目的]通过田间试验研究氮肥配施秸秆和厩肥对冬小麦季土壤易矿化态氮和微生物态氮的影响。[方法]试验设7个处理：不施秸秆、氮肥和厩肥;单施氮肥;麦秸＋氮肥;麦秸加倍＋氮肥;麦秸＋氮肥＋厩肥;玉米秸秆＋麦秸＋氮肥;玉米秸秆＋麦秸＋氮肥＋厩肥,以此来研究氮肥配施秸秆和厩肥对冬小麦季土壤易矿化态氮和微生物态氮的影响。[结果]在氮肥配施秸秆和厩肥下,冬小麦季土壤易矿化态氮和土壤微生物态氮数量均以冬前数量为最高,追施氮肥配施秸秆与厩肥对土壤易矿化态氮和土壤微生物态氮数量虽有增加,但增加幅度不大。[结论]通过氮肥配施秸秆和厩肥能够增加冬前土壤矿化态氮和微生物态氮的含量,对补充冬小麦返青后土壤无机态氮的不足,提高氮肥利用率具有重要意义。     

旱作条件下轮作模式和秸秆还田对土壤碳平衡的影响

为稳定农田土壤碳库,减少土壤碳元素流失,在西北农林科技大学校内试验基地开展为期2a的田间定位试验,研究麦豆轮作及秸秆覆盖量对土壤碳平衡影响。以麦闲轮作秸秆不还田(S0)、秸秆全量还田(S1)、秸秆半量还田(S1/2)为对照,设置麦豆轮作S0、S1、S1/2等处理,采用GXH-3010E1型便携式红外线分析仪及重铬酸钾加热法分别测定土壤碳排放通量和土壤有机碳质量分数。结果表明,2a试验期间,单位空间土壤(1m3)有机碳储量均发生变化,麦闲轮作土壤有机碳储量提升0.92×105 kg·m-3,麦豆轮作提升2.11×105 kg·m-3。其中,麦闲轮作S1/2处理增加1.64×105 kg·m-3,S1处理增加3.63×105 kg·m-3;麦豆轮作S1/2处理增加0.45×105 kg·m-3,S1处理保持稳定。观测期内麦闲地土壤碳排放通量最高值为9 000kg·m-2·h-1,麦豆地最高值为6 000kg·m-2·h-1;与麦闲区相比,麦豆轮作区碳排放总量降低了1.36×103 kg·m-2,S1/2处理碳排放总量最低。在黄土旱区实行少耕麦豆轮作半量秸秆还田有助于稳定土壤碳库减少土壤碳排放。