腐解菌剂对玉米秸秆降解效果的研究

【目的】研究施用秸秆腐解菌剂对玉米秸秆的促分解效果、养分释放规律及土壤理化特性、养分含量、腐殖质组成和土壤酶活性的影响,为低温地区秸秆快速、高效腐熟以及有机废弃物合理利用提供理论依据和技术参考。【方法】以玉米秸秆作为供试材料,选用低温复合菌剂GF-20、中农绿康秸秆型有机物料腐熟剂(以下简称绿康菌剂)、世明生物发酵菌种(以下简称世明菌剂)作为试验菌剂,设置5个处理,分别为:对照1(CK),土壤+玉米秸秆+不施用菌剂;对照2(B),土壤+无玉米秸秆+不施用菌剂;GF,土壤+玉米秸秆+菌剂GF-20;LK,土壤+玉米秸秆+绿康菌剂;SM,土壤+玉米秸秆+世明菌剂,采用室内培养试验,在10℃黑暗条件下培养60d,测定不同处理玉米秸秆降解率、养分释放率以及土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾含量和腐殖质成分与土壤酶活性,最后对添加秸秆腐解菌剂后土壤酶活性与速效养分含量的相关性进行了分析。【结果】在10℃黑暗培养条件下,与CK相比,施用3种秸秆腐解菌剂后均在一定程度上促进了玉米秸秆的分解,加快了秸秆养分的释放,提高了土壤速效养分含量与土壤酶活性,其中以添加低温复合菌剂GF-20的效果最好。秸秆腐解60d后,处理GF的秸秆降解率达36.75%,较处理LK、SM和CK高出9.78%,9.92%和16.38%。处理GF明显提高了土壤酶活性,促进土壤物质转化,碱解氮、有效磷和速效钾含量分别为94.10,14.95和38.36mg/kg,明显高于其他处理;处理GF腐殖质碳含量为21.99g/kg,较其他处理增加1.76~3.68g/kg;处理GF的HI(胡敏酸与胡敏素含量比值)为1.43,较其他处理高0.14~0.45。相关性分析结果显示,添加秸秆腐解菌剂后,土壤酶活性与速效养分含量呈显著或者极显著相关。【结论】在10℃黑暗培养条件下,低温复合菌剂GF-20能更有效促进秸秆分解进程,加快玉米秸秆腐解速率及养分释放,提高土壤速效养分含量及酶活性。     

菌株N32对大麦秸秆还田土壤化学性质的影响

为了研究纤维素降解菌N32对大麦秸秆还田的影响,采用了盆钵试验方法,设置3个处理:处理1为不加菌剂和秸秆的纯土壤(作为对照组CK),处理2为秸秆与土壤混合物(JT),处理3为使用菌剂处理的秸秆与土壤混合物(JJT),并分析了土壤养分含量、土壤酶活性及秸秆降解的变化规律。结果表明:2.0%聚乙二醇试剂的预处理效果最好,秸秆失重率达13.9%;JJT显著降低了土壤pH值,提高了土壤碳氮磷钾养分含量和土壤脲酶、纤维素酶、碱性磷酸酶等酶活性,且施加菌剂的秸秆失重率在40 d内达17.95%,比CK提高了40.78%。由此可见,纤维素降解菌N32对秸秆还田有一定的促进作用,加快了秸秆的腐熟速度,并提高了土壤肥力。     

蔬菜废弃物还田量及配施菌剂对土壤腐殖质组成的影响

为了促进蔬菜废弃物资源化还田,在室内模拟不同量[全量:每亩(667 m2)1.8 t,半量:每亩0.9 t]番茄秸秆和甘蓝叶残体还田,并设置添加菌剂(秸秆腐熟剂、农用酵素)和未添加菌剂处理,测定还田后7、14、21、28、35 d的土壤温度、pH、电导率、有机碳、养分含量以及腐殖质各组分含量,探究蔬菜废弃物还田量及配施菌剂对土壤理化性质和腐殖质组成的影响.结果 表明:各还田处理的土壤pH值呈先降低后增加趋势,其中配施菌剂处理的pH值变化幅度较小.蔬菜废弃物还田后7 d各处理的有机碳含量均迅速增加,增加范围为0.55～1.73 g·kg-1.与未施菌剂还田相比,还田35 d后番茄秸秆添加酵素全量还田处理的土壤全氮、碱解氮和速效钾含量分别增加了14.49％、9.30％和5.61％,甘蓝叶残体添加酵素全量还田处理的有效磷含量增幅最大,达到34.98％.在还田处理期间,番茄秸秆在第21 d的土壤水溶性物质含量达到最大,而甘蓝叶残体还田处理则是在第7 d上升到最大值,并且甘蓝叶残体各还田处理的土壤水溶性物质含量整体比番茄秸秆还田处理高.蔬菜废弃物配施酵素全量还田能够有效促进土壤腐殖质和胡敏酸含量增加,且两种蔬菜废弃物还田处理的土壤腐殖化程度均在还田第7d达到最大.综合比较而言,蔬菜废弃物配施酵素全量还田在提高秸秆资源化利用效率、降低还田成本方面效果最佳,更适宜推广应用.     

连续秸秆还田配施腐熟剂对土壤理化性状及水稻产量的影响

[目的]研究连续秸秆还田配施腐熟剂对土壤理化性状及水稻产量的影响。[方法]共设3个处理:常规施肥(对照)、常规施肥+秸秆全量还田、常规施肥+秸秆全量还田配施腐熟剂。利用秸秆失重率法研究秸秆还田配施腐熟剂对土壤理化性状和水稻产量的影响。[结果]与对照相比,秸秆还田配施腐熟剂、秸秆还田处理的有机质分别增加6.5、5.1 g/kg,有效磷、速效钾分别增加2.6、31.2和2.1、26.6 mg/kg;秸秆还田配施腐熟剂、秸秆还田处理的水稻产量分别较对照高出550、333 kg/hm2,增产6.37%、3.86%。[结论]秸秆还田配施腐熟剂能加速秸秆分解,改善土壤理化性状,有利于土壤养分的积累和水稻产量的提高。     

好氧稳定化处理沼液对玉米秸秆腐解效果的影响

试验研究了好氧稳定化处理沼液对玉米秸秆还田腐解效果的影响。结果表明:秸秆还田量1 kg/m~2、破碎长度为3～5 cm、翻埋深度20～25 cm的条件下,不同处理组秸秆降解率为稳定化沼液组菌剂组沼液原液组秸秆还田组(ck),稳定化沼液组在处理150 d时,秸秆降解率达到79.2%,优于其他处理组。土壤营养成分变化结果显示,施用沼液和稳定化沼液的处理组,其土壤养分增加高于菌剂组,显著高于ck组;稳定化沼液组的土壤有机质含量显著高于其他处理组;土壤酶活性的考察结果显示,各处理组的酶活性变化规律与土壤养分的变化规律基本吻合。施用稳定化沼液能促进秸秆降解并加快秸秆腐解程度,定期连续施用稳定化沼液比一次性使用市售秸秆腐熟菌剂更能促进秸秆降解。     

秸秆腐熟剂在水稻生产上的应用效果研究

为验证秸秆腐熟剂对还田秸秆的催腐效果及对下茬水稻生长的影响,进了试验,结果显示,增施腐熟剂能够显著加快小麦秸秆的腐熟,30 d后处理2还田秸秆的失重率达51.0%,比未施用腐熟剂的处理1高出10.9%;增施腐熟剂能够促进秸秆中养分的释放,同时还可以提高土壤酶活性,提高土壤有效养分的含量,处理2土壤速效磷含量49.1 mg/kg,与处理1相比差异达显著水平;秸秆还田能够改善水稻经济学性状,与未实行秸秆还田的对照(CK)相比,秸秆还田后水稻结实率显著提高;秸秆还田增施腐熟剂能够提高水稻产量,处理1相比,处理2水稻增产4.9%,差异达到显著水平。     

玉米秸秆还田模式对土壤肥力和玉米产量的影响

为探讨西辽河平原灌区玉米秸秆还田适宜模式,于2016年在连作玉米田设深翻秸秆还田(DR)、旋耕秸秆还田(RR)、深翻秸秆还田施用腐熟剂(DR+D)和旋耕秸秆还田施用腐熟剂(RR+D)4个处理,以旋耕不还田(CK)为对照,研究不同还田模式对土壤速效养分、土壤酶活性和玉米产量的影响。结果表明:RR+D和RR分别较CK增产24.56%和28.00%,DR和DR+D产量与CK无显著差异。RR+D处理显著(P<0.05)提高了表层(0~10 cm)土壤碱解氮含量(增幅94.56%),其他处理表层土壤速效养分含量与CK无显著差异。各秸秆还田处理可不同程度提高不同土层土壤酶的活性。综合来看,该地区以旋耕秸秆还田施用腐熟剂模式的效果较好。     

微生物菌剂对蔬菜·花卉废弃物直接还田效果的影响——以云南滇池为例

随着云南滇池流域点源污染的控制,面源污染正逐步受到重视。通过盆栽试验选取滇池流域面源污染示范区设施大棚中具有代表性的蔬菜西芹、花卉香石竹废弃物鲜样为原料,配施微生物菌剂进行直接还田,研究其对土壤养分含量及大白菜生物量的影响。结果表明:微生物菌剂能够加快废弃物中养分释放速率;西芹配施菌剂与对照(CK)相比能显著提高土壤pH值,西芹、香石竹废弃物配施生物菌剂还田与对照(CK)比能够显著提高大白菜生物量。此外,废弃物还田与对照(CK)比可以提高大白菜产量30.1%~92.5%,其中香石竹配施生物菌剂处理增产效果最好。     

长期添加外源不同有机物对土壤性状和甘薯产量的影响

为了探究添加外源有机物对土壤性状、甘薯生长发育的影响,在2019—2022年通过田间定点试验,设置氮磷钾肥单施+秸秆不还田(CK)处理、氮磷钾肥单施+秸秆还田(T1)处理、50%氮磷钾肥配施生物有机肥+秸秆还田(T2)处理、50%氮磷钾肥配施羊粪+秸秆还田(T3)处理、50%氮磷钾肥配施基质+秸秆还田(T4)处理5个处理,研究化肥添加外源有机物对土壤养分、酶活性、容重、孔隙度、含水量、团聚体分布及稳定性和鲜薯产量、淀粉率变化的影响。结果表明,与CK相比,化肥添加不同外源有机物的处理不仅能够提高土壤养分含量、酶活性、鲜薯产量及薯块淀粉率,还能够降低土壤容重、提高土壤孔隙度与含水量、提高大团聚体质量分数、提升团聚体稳定性。而化肥添加外源有机物的对比试验结果表明,T2处理能够明显提高土壤碱解氮、速效磷、全氮、全磷含量及土壤脲酶、过氧化氢酶、碱性磷酸酶活性;T3处理能够提高土壤速效钾、有机质含量及蔗糖酶活性;T4处理能够提高土壤孔隙度与含水量。此外,T4处理能够提高>2.000 mm粒径团聚体质量分数,而T1处理能够提高0.250～2.000 mm粒径团聚体质量分数。T4处理土壤团聚体的...     

秸秆还田配施锌肥对土壤养分和春玉米产量的影响

通过田间试验的方法,研究秸秆还田与锌肥配施对土壤养分、春玉米产量及子粒锌含量的影响,为合理施用锌肥提供理论依据。研究表明,无秸秆还田时,施用锌肥后比不施锌土壤有效锌含量提高64.00%,全锌含量提高2.51%,在施锌情况下,S1Z4处理比S0Z4土壤有效锌含量增加了0.21 mg/kg;秸秆还田可以增加土壤速效氮磷钾含量,而单独施锌对土壤速效氮磷钾含量无显著影响;无秸秆还田条件下,施锌肥可增加春玉米产量14.06%,秸秆还田条件下,施锌则可增产17.3%;无秸秆还田情况下,施用锌肥使春玉米子粒锌含量提高20.17%,秸秆还田配施锌肥则使子粒锌含量提高32.61%。秸秆还田与锌肥配施是提高土壤供锌能力、增加春玉米产量和子粒锌含量的有效方法。     

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。     

秸秆还田和肥料配施对玉米田土壤氮含量的影响

为研究秸秆还田和不同肥料配施对土壤的影响,以京科968为试验材料,设置秸秆不还田化肥、秸秆还田化肥、有机肥、有机肥化肥配施4个处理,研究玉米土壤养分变化特性。结果表明,秸秆还田化肥和有机肥化肥配施处理的铵态氮和硝态氮含量在拔节期较高,在灌浆到成熟期有机肥化肥配施效果显著,说明秸秆还田条件下有机肥和化肥配施能够显著提高玉米生育中后期的土壤养分含量,是较好的施肥模式。     

微生物促腐剂配施固氮蓝藻对水稻秸秆腐解的影响

【目的】对比6种市售促腐剂降解水稻秸秆的效果,并探究在不同促腐剂中添加固氮蓝藻是否有利于水稻秸秆腐解,为加快还田过程中秸秆腐解速率及推动秸秆的合理化利用提供理论参考。【方法】利用平板培养法,设14组处理,分别为不加菌剂(CK0)、添加固氮蓝藻(CK1)、6种促腐剂及与其对应的添加固氮蓝藻处理,在培养箱中连续培养35 d,每7 d测定一次秸秆失重率、纤维素酶活性、纤维素和半纤维素降解率,并记录秸秆颜色的变化情况。【结果】随着培养时间的延长,秸秆颜色逐渐加深。6种促腐剂均能促进水稻秸秆的腐解,培养至第35 d时,配施豫启富秸秆发酵菌并添加固氮蓝藻(QF+L)处理的秸秆失重率最高,达30.09%,较单独配施豫启富秸秆发酵菌(QF)处理提高13.23%(绝对值),其次为配施周天秸秆腐熟剂并添加固氮蓝藻(ZT+L)和配施益加益粪便除臭发酵菌液并添加固氮蓝藻(YJY+L)处理,失重率分别为29.00%和28.87%,三者间差异不显著(P0.05),但均显著高于其他处理(P0.05)。QF+L处理的纤维素酶活性和半纤维素降解率也在培养第35 d时达最高值,分别为27.41 U和28.99%。培养至第35 d时,YJY+L处理的纤维素降解率达最高,为32.19%,且YJY+L处理的纤维素降解率在整个培养过程中均高于单独配施益加益粪便除臭发酵菌液(YJY)处理。相关性分析结果表明,失重率与纤维素和半纤维素降解率均呈极显著正相关(P0.01),即纤维素和半纤维素降解是导致水稻秸秆失重率上升的重要因素。【结论】在平板培养过程中豫启富秸秆发酵菌和益加益粪便除臭发酵菌液是较好的促腐剂,且添加固氮蓝藻能促进促腐剂腐解水稻秸秆。     

秸秆还田量和腐熟剂对秸秆降解率和土壤理化性质的影响

为提高北方地区还田秸秆的降解率,在室内模拟不同量玉米秸秆还田,并设置施用秸秆腐熟剂处理和未施用秸秆腐熟剂处理,测定秸秆填埋后7、14、21、28 d土壤温度、湿度,碱性磷酸酶、过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶、纤维素酶活性,秸秆降解率及土壤养分含量,探讨秸秆还田量和腐熟剂对秸秆降解率和土壤理化性质的影响。结果表明,施用秸秆腐熟剂总体上可以提高土壤酶活性,其中土壤蔗糖酶活性总体以施用秸秆腐熟剂+秸秆填埋量中等(400 g土壤+5 g秸秆+0. 25 g秸秆腐熟剂)的处理最高,土壤碱性磷酸酶、脲酶、纤维素酶总体均以施用秸秆腐熟剂+秸秆填埋量高(400 g土壤+10 g秸秆+0. 25 g秸秆腐熟剂)的处理最高,且该处理秸秆降解率也最高;未施用秸秆腐熟剂处理中,总体以秸秆填埋量高的处理效果最好。在秸秆还田条件下,施用秸秆腐熟剂极显著增加了土壤速效钾含量,其中以施用秸秆腐熟剂+秸秆填埋量高、中等的处理较高;其他土壤养分含量及温度在各处理间差异均不显著,且在秸秆填埋量相同条件下,施用秸秆腐熟剂对土壤含水量也无显著影响。综上,施用秸秆腐熟剂+秸秆填埋量高的处理效果最佳,值得推广。     

秸秆还田配施肥料及腐熟剂对土壤酶活性及小麦产量的影响

通过2 a的小麦—玉米轮作田间定位试验,探讨秸秆还田不施肥(CK)、秸秆还田+化肥(SF)、秸秆还田+化肥+HM腐熟剂(SFD)、秸秆还田+化肥+有机肥(SFM)对小麦收获期土壤酶活性及小麦产量的影响,以期确定最佳的秸秆还田配施处理。结果表明:SFM和SFD处理的土壤蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶活性高于CK和SF处理;SFM和SFD处理土壤碱解氮、速效磷含量高于CK和SF处理,总体以SFD处理效果最佳;各处理小麦产量表现为SFMSFDSFCK,SFM、SFD处理之间差异不显著,两处理小麦产量较SF处理增加8.42%~12.69%(2013年)、8.21%~14.14%(2014年),基础地力对小麦产量的贡献率表现为SFMSFDSF。综上,配施有机肥和腐熟剂的秸秆还田处理可以有效提高土壤肥力和小麦产量,在短期内可以减弱农田地力用与养的矛盾,对农田可持续发展起到一定的促进作用。     

低温腐熟土著菌对土壤肥力及秸秆腐熟效果的影响

为了明确玉米秸秆还田下低温秸秆腐熟土著菌剂(菌剂A)田间秸秆促腐应用效果,采取小区定位试验和网袋翻埋研究方法,于上茬玉米秋季收获后,原田表面喷施清水(CK)、低温秸秆腐熟菌(菌剂A)和对照腐熟菌剂(菌剂B、菌剂C),采用3种秸秆还田深度(10、20、30 cm),针对玉米秸秆还田后的土壤肥力、秸秆腐解率及秸秆残余物组分含量展开研究.结果表明,不同菌剂在秸秆还田10 cm可显著增加耕层土壤有机质含量,菌剂A效果最佳,分别较菌剂B、菌剂C增加2.72％、2.21％,深层还田20、30 cm土壤肥力各项指标增加不显著,菌剂对土壤肥力优化效果呈现菌剂A>菌剂C>菌剂B,菌剂A和菌剂C能够较好地释放秸秆中的养分,改良土壤,提高地力;菌剂A秸秆促腐熟效果显著好于对照,秸秆降解率提高比率呈先升高再降低的趋势,且以8月份降解率增幅最大;菌处秸秆残余物的粗纤维、半纤维素、全磷和全钾含量与对照相比显著降低,降低幅度分别是6.81％～15.35％、3.53％～23.55％、7.06％～37.04％和21.93％～39.83％.     

粮田土壤培肥模式筛选试验

通过开展常规施肥、纯化肥施用、有机无机配施和秸秆粉碎还田结合化肥施用4种典型的粮田土壤管理技术模式对粮田土壤培肥的效果、作物产量的影响,筛选出最佳粮田培肥模式。试验结果表明:秸秆还田配施部分化肥玉米季较常规施肥能提高作物产量11.9%,小麦季提高14.44%,与纯化肥施用、有机无机配施两种技术模式相比产量略有提高或基本持平,但无显著差异。同时秸秆还田配施化肥处理还能提高土壤有机质和速效养分含量,玉米季和小麦季分别提升土壤有机质5.56%和9.60%。因此在京郊粮田土壤管理上推荐秸秆还田配施化肥的技术模式,并且在玉米秸秆还田填加秸秆腐熟剂。     

复合微生物菌剂对油菜秸秆腐熟及油菜产量的影响

为了探讨复合微生物菌剂对油菜秸秆的腐熟效果,比较了未用油菜秸秆还田(A)处理、油菜秸秆直接还田(B)处理及秸秆还田并施复合微生物菌剂(C)处理的土壤养分含量、秸秆腐熟程度以及油菜产量.结果表明,秸秆还田并施用复合微生物菌剂降低了土壤pH值和容重,提高了土壤养分含量.C处理有机质含量较A、B处理分别提高12.61％、8.50％,全氮含量分别提高38.60％、26.27％.施用复合微生物菌剂加速了秸秆的腐熟速度,秸秆在发酵腐熟60 d时,C处理腐熟率为75.18％,远高于B处理(56.88％).油菜秸秆还田并施用复合微生物菌剂可提高油菜生物量、改善油菜农艺性状,进而提高产量,C处理油菜产量较A、B处理分别提高5.33％、0.30％.总之,施用复合微生物菌剂可加速秸秆腐熟和养分释放,从而改善土壤理化性质、提高土壤养分含量,进而改善油菜农艺性状并提高产量.     

玉米秸秆还田方式对酸性植烟土壤肥力及烟叶产值的影响

【目的】本文研究了未腐熟和腐熟玉米秸秆不同还田量对酸性植烟土壤速效养分、pH、腐殖质组分以及烟叶产值的影响,为云南腾冲地区酸性植烟土壤合理秸秆还田提供科学依据。【方法】本试验共设置5个处理,分别为CK(空白,只施用烟草专用肥)、T1(烟草专用肥+40 kg/667m~2未腐熟玉米秸秆)、T2(烟草专用肥+80 kg/667m~2未腐熟玉米秸秆)、T3(烟草专用肥+40 kg/667m~2腐熟玉米秸秆)、T4(烟草专用肥+80 kg/667m~2腐熟玉米秸秆),分别在烟苗移栽后第0、30、60、90天土壤样品取样;并统计各试验处理烟叶的产值、产量。【结果】从烟苗移栽时(第0天)到第90天期间,各处理植烟土壤速效养分含量与对照组相比较总体上呈现上升趋势。T3、T4处理的HA/FA值呈现先降低后升高的趋势。【结论】腐熟玉米秸秆还田能有效降低土壤的HA/FA,提升了烤后烟叶均价及产值。     

玉米秸秆不同还田方式对土壤钾素的影响

本试验以玉米秸秆为研究对象,探究玉米秸秆直接还田、腐熟还田与化肥配施等不同还田方式对土壤钾肥力的影响。实验结果表明:单施化肥会降低土壤的钾肥力,玉米秸秆还田处理对土壤速效钾、缓效钾含量有影响;施用未腐熟的秸秆对于提高土壤钾肥力来讲效果要好于施用腐熟的秸秆处理;玉米秸秆的还田方式以秸秆直接还田并配施适量的秸秆速腐剂效果最好。