五种挺水植物腐解过程及其对湿地水质的影响

为研究5种挺水植物腐解对湿地水质的影响,通过为期60 d室内模拟试验,选取5种挺水植物海寿花、白菖蒲、美人蕉、再力花和风车草,研究其腐解过程及对水质的影响。结果表明:5种挺水植物腐解速率趋势相似,初期(0～6 d)快速分解,随后缓慢分解,试验结束时,5种植物质量损失率大小依次为菖蒲(69.40%)美人蕉(68.42%)海寿花(46.72%)风车草(34.33%)再力花(33.73%)。在整个试验周期内,植物残体TN窄幅波动,植物残体TP在试验初期(0～6 d)快速下降,随后窄幅波动。不同种类植物腐解过程对水质的影响存在差异,但均在试验初期引起水质较大变化。水体pH和DO在试验初期快速下降,随后缓慢上升,试验结束时均低于初始值,其中水体pH与植物腐解速率呈显著负相关(P0.01)。不同处理组水体TP和无机氮(NH_4~+-N、NO_3~--N和NO_2~--N)含量变化也存在一定差异,水体TP与pH负相关,但仅有菖蒲组和风车草组具有显著性(P0.01)。研究表明:挺水植物腐解对湿地水质的影响具有时效性,应在植物衰亡初期进行有计划地收割,避免引起水质剧烈波动。     

玉米植株残体腐解过程的化学分析

对玉米植株残体 过程中元素和物质组成的变化进行了化学分析。结果表明：玉米植株各部分残体元素含量和化学组成及其在腐解中的变化是有差异的。但大部分的碳水化合物和脂肪族化合物氧化为ＣＯ２和Ｈ２Ｏ而损失掉。Ｎ肥的加入促进了有机残体的腐解过程。     

植物残体腐解过程中的能态变化特征

M.M.KOHOHOBa指出,在研究进入土壤中的植物残体及其腐殖化有关的许多问题中,不应忘记具有理论和实践意义的腐殖质形成过程的能量问题。虽然一些学者在这方面进行了研究,但对于腐殖化过程中的能量变化现象,还存在一些不同意见。本文采用恒容燃烧热作为表征不同腐解时期腐解物能态的指标,着重从能态角度研究了植物残体腐解过程中的动态变化规律和特点。1 供试材料与测试方法 在粉碎并通过1mm筛孔的玉米秸秆样品中拌入尿素(其中Ⅰ期试验重复1,各处理未加尿素)。将样品装入砂滤管,埋入试验地(红油土)两个重复(1,2)的不同施肥处理小区(表1)中。定期取各小区砂滤管中的混合样品作为供试材料。试验分两期进行,Ⅰ期为1982年10月～1984年5月;Ⅱ期为1983年10月～1984年6月。     

植物残体腐解驱动的沉积物-水界面重金属释放通量研究

[目的]研究植物残体腐解过程对沉积物-水界面理化性质的影响及对重金属释放的影响。[方法]通过采用沉积物进行室内模拟试验的方式,研究植物残体[浮萍(Lemma minor L.)]降解过程中,沉积物上覆水中pH、DO和ORP等环境因子和Ca、Pb、Fe、Ni、Cu、Cr、Al、Cd、Mg、Mn等重金属平均释放通量的变化规律,并探讨上述重金属释放通量与pH、DO、ORP等环境因子之间的相关性。[结果]试验组pH、DO浓度和ORP含量变化幅度较大,含量变化分别为5.71～7.02,0.45～4.69 mg/L,-151.03～191.60 mV。pH、DO和ORP变化趋势基本一致,先降低然后增加最后趋于稳定;Ca、Pb、Fe、Ni、Cu、Cr、Al、Cd、Mg、Mn重金属的平均释放通量在浮萍残体降解初期下降较快,之后逐渐趋于稳定,且试验组(DWS)变化幅度高于对照组(DW)。在浮萍降解过程中,重金属的平均释放通量与pH、DO、ORP等环境因子之间的相关性较高,pH、DO、ORP等环境因素会影响沉积物中重金属的释放。与对照组比较,试验组各种重金属的释放通量较高。通过分析表明,植物残体腐解引起沉积物-水界面理化性质变化,进而引起表层沉积物中的重金属向上覆水释放。[结论]该研究为制定科学高效的淡水生态系统沉积物重金属控制策略提供了科学支撑。     

有机残体（苜蓿）腐解过程中腐解物能态的研究

将粉碎的苜蓿样装砂滤管埋入不同施肥处理的长期定位试验地，分期取出腐解物样品，并将其进行了组分分离，测定燃烧热值，以探讨苜蓿样腐解过程中的能态变化特点及各组分对腐解过程中腐解物总热值的影响。结果表明：苜蓿样腐解过程中腐解物的能态变化可分为波动起伏（第１－７月），急剧下降（第８，９月）和趋于平稳（第９月以后）３个阶段；纤维素，半纤维素及木质素类物质是影响腐解物热值的主要因素；腐解前期腐解物的能态与土壤     

烟草残体腐解特征及其对植烟土壤养分含量的影响

烤烟生产过程中和采收后产生大量的烟草残体。通过人工气候室控制水分和温度条件,模拟水田环境,采用网袋法考察烟叶、烟茎和烟根3种残体在土壤中的腐解率和腐解速度及其腐解对土壤的影响。结果表明,在100 d的试验期内,烟草3种残体都能较好的腐解,表现出前期快、后期慢的特点,烟叶、烟茎和烟根的残体腐解率分别达53.04%、46.48%、36.66%;烟草残体的腐解增加了土壤有机质含量,但未达显著水平;烟草残体的腐解对全量的N、P和K的影响较小,但对土壤速效养分含量的影响较大,土壤碱解氮、速效磷和速效钾分别平均增加24.68、6.97、18.99 mg/kg。     

有机残体（苜蓿）腐解过程中腐解物能态的研究

将粉碎的苜蓿样装砂滤管埋入不同施肥处理的长期定位试验地，分期取出腐解物样品，并将其进行组分分离，测定燃烧热值，以探讨苜蓿样腐解过程中的能态变化特点及各组分对腐解过程中腐解物总热值的影响，结果表明：苜蓿样腐解过程中腐解物的能态变化可分为波动起伏（第１～７月）、急剧下降（第８，９月）和趋于平稳（第９月以后）３个阶段；纤维素、半纤维素及木质素类物质是影响腐解物热值的主要因素；腐解前期腐解物的能态与土壤肥力呈反相关。     

烟草残体腐解物的化感潜力

以对化感物质具有高敏感性的莴苣(Lactuca sativa L.)种子作为指示材料,测试了烤烟品种K326的顶芽、腋芽等残体腐解液的化感潜力.结果表明:烟草残体腐解后对莴苣种子萌发具有显著的抑制作用,以质量浓度0.10g/mL处理抑制作用最显著;残体腐解液对莴苣幼苗生长存在低促高抑的双重浓度效应,其中低质量浓度0.05g/mL处理有一定促进作用,高质量浓度0.10g/mL处理抑制作用最显著.     

3种水草腐解对水质的影响

为了探究河蟹生态养殖池塘常见的3种水草腐解对水质的影响,进行了为期60 d的室内桶装模拟试验,监测水草质量损失率和桶内水体水质指标的变化。结果表明:3种水草的腐解速率有相同的特点,即前期较快,中、后期较慢,同时也存在差异性,轮叶黑藻和伊乐藻的腐解速率相近且较快,金鱼藻最慢;试验结束时,轮叶黑藻、伊乐藻和金鱼藻的质量损失率分别达到72.3%±2.1%、71.7%±1.5%和58.3%±0.6%。腐解前期水质因子的变化较大,水体由中性变为酸性;3种水草水体化学需氧量较试验初期升高约4.5倍,水体发黄、发臭;溶解氧被极大地消耗,水体处于缺氧或厌氧环境,促进了反硝化的进行,硝氮迅速降低,而亚硝氮和氨氮迅速升高,其中氨氮约是初始含量的6倍;总氮、总磷升高明显,其中总磷在所有水质因子中变化幅度最大,第3天,轮叶黑藻、伊乐藻和金鱼藻处理组水体总磷分别增加约123、124和66倍。随着腐解的进行,水体的部分氮、磷沉积进入底泥。总而言之,较多的水草残留在池塘中,会引起水体缺氧,加剧植物残体的腐解,导致水质恶化,因此需要适时地通过人工打捞来控制水草残体的生物量。     

不同腐解剂对玉米秸秆腐解效果试验初报

用3种不同腐解剂对玉米秸秆作堆腐腐解试验,达到加速秸秆腐解还土、增加土壤有机质的作用.结果表明不同腐解剂与对照(CK1)相比可增加有机质5.6%～15.3%;不同腐解剂加入尿素堆腐与对照(CK2)相比可增加有机质11.5%～13.4%;加入尿素还能调节秸秆腐解过程中的C/N,有利于秸秆腐解转化.     

植物残体腐解中腐解物和微生物菌体的能态特征

砂滤管内玉米秸秆各腐解期腐解物的微生物数量与土壤中植物残体腐解过程中的微生物消长演替一般规律相符。腐解物中３类菌体的能态：细菌＞真菌＞放线菌，且随腐解时间延长，菌体热值呈增加趋势。     

植物残体腐解中腐解物和微生物菌体的能态特征

砂滤管内玉米秸秆各腐解期腐解物的微生物数量与土壤中植物残体腐解过程中的微生物消长演替一般规律相符。腐解物中３类菌体的能态：细菌＞真菌＞放线菌，且随腐解时间延长，菌体热值呈增加趋势。     

接种链霉菌对小麦秸秆腐解过程的影响

为了进一步研究微生物菌剂对小麦秸秆腐解过程的影响,采用发酵罐处理方法,在静态通气条件下,研究了链霉菌接种对小麦秸秆腐解过程温度、含水量、pH、C/N和电导率的影响。结果表明,接种(+M)处理可以加速堆体温度的升高,整个过程中接种(+M)处理比不接种(-M)处理高12.93%。整个堆肥过程含水率呈下降趋势,但接种(+M)处理使得堆体含水量提高。在堆腐前期(12d),接种处理的pH大于不接种处理。整个堆腐过程接种(+M)处理总的C/N为213.71,而不接种(-M)处理为284.03。接种(+M)处理可以提高堆体的电导率,在堆腐第15天时,接种(+M)处理的电导率达到最大值,而且整个过程接种处理的电导率均高于不接种处理。可见,接种链霉菌可以影响堆体的理化性质,从而加速堆腐进程。     

秸秆腐解剂对不同作物秸秆腐解特征研究

利用网袋法模拟烟田中秸秆还田,探索研究秸秆腐解剂对不同秸秆的腐解特征和养分释放特征.结果表明:经过100 d腐解后,施用秸秆腐解剂与否,秸秆腐解率和有机质释放率秸秆都为油菜秸秆>水稻秸秆>玉米秸秆,施用秸秆腐解剂后玉米秸秆、水稻秸秆、油菜秸秆腐解速度分别提高9.60%、8.22%、6.42%,油菜秸秆、水稻秸秆、玉米秸秆有机质的释放速度分别提高了1.58%、1.34%、1.08%;未施用秸秆腐解剂时,秸秆速效氮释放率为油菜秸秆>水稻秸秆>玉米秸秆,施用秸秆腐解剂后,秸秆速效氮释放率水稻秸秆>油菜秸秆>玉米秸秆,油菜秸秆、水稻秸秆、玉米秸秆的速效氮释放速度分别提高了4.10%、2.48%、1.72%;施用秸秆腐解剂与否,秸秆速效磷、速效钾的释放率都是水稻秸秆>油菜秸秆>玉米秸秆,施用秸秆腐解剂对玉米秸秆、水稻秸秆、油菜秸秆速效磷、速效钾释放速度的提高效果不明显.     

植物残体在不同利用方式红壤中的腐解及对红壤微生物区系的影响

比较研究了植物残体在水田、旱地和林地3种不同红壤利用方式下的腐解和腐解过程中微生物类群和数量变化以及红壤理化性状的改变。结果表明,不同利用方式的红壤微生物类群和数量有明显差异,植物残体在红壤中的腐解与红壤中的微生物数量及类群有密切关系。植物残体的添加使水田、旱地、林地微生物数量显著增加,且均出现了相似的菌群演替规律。不同时期微生物监测结果显示,植物残体的腐解对不同利用方式的红壤微生物影响不同。植物残体腐解1年后,红壤性状得到部分改善,有机质、旱地的速效磷、水田的速效钾增加显著。     

加工番茄植株残体腐解液对加工番茄种子萌发的影响

[目的]研究加工番茄植株残体腐解液对加工番茄种子萌发的影响,为进一步研究加工番茄植株残体在连作障碍中的作用和合理调控提供科学依据.[方法]设置不同腐解浓度和腐解时间的加工番茄叶、茎、根腐解液组合,研究加工番茄叶、茎、根腐解液对加工番茄种子发芽势、发芽率、胚轴生长和胚根生长的影响.[结果]不同腐解浓度和腐解时间的加工番茄叶、茎、根腐解液对加工番茄种子发芽势均表现为抑制作用,随着腐解液浓度的增大,发芽势均呈逐渐降低的趋势;对加工番茄种子发芽率影响不大,但是延长了种子发芽所需的时间;总体看来,对加工番茄胚轴的生长具有促进作用,且随着腐解浓度的增加和腐解时间的延长,其促进作用逐渐减弱;对加工番茄胚根生长均表现为抑制作用,且在高浓度时,随着腐解时间的增加,抑制作用逐渐增强.[结论]加工番茄植株残体腐解液对加工番茄种子萌发产生了不良影响,其抑制了加工番茄种子发芽势,延长了种子发芽所需时间,促进了胚轴生长,抑制了胚根生长.     

植物残体腐解物能态特征及其与组分的关系

通过对不同肥力条件下、不同腐解时期苜蓿残体腐解物进行组分分离,并分别对腐解物原样及去除各组分后的样品进行差热分析及红外光谱分析,结果表明:据DTA曲线中330℃特征放热峰的变化规律可将腐解过程分为波动起伏—急剧下降—趋于稳定3个阶段。苯-醇溶性物与水溶性物不影响腐解物总的能态变化规律,纤维素、半纤维素及木质素共同决定了腐解物的能态变化特征。     

芋根江蓠和异枝江蓠早期腐解过程及其氮磷释放规律的研究

对芋根江蓠(Gracilaria blodgettii)和异枝江蓠(Gracilaria bailinae)进行了为期12 d的腐解过程比较研究。结果表明:(1)实验结束时,芋根江蓠、异枝江蓠腐解的时间分别为10 d、8 d,藻体失重率分别为22.52%、8.50%,2种江蓠均处于腐解早期阶段,腐解过程分先快后慢两个阶段,芋根江蓠腐解速率大于异枝江蓠。在腐解过程中芋根江蓠藻体丙二醛(MDA)含量大于异枝江蓠,但超氧化物歧化酶(SOD)活性小于异枝江蓠,说明芋根江蓠膜系统受损程度较大,对逆境胁迫的抗氧化能力较弱。(2)腐解过程中,营养盐释放规律为:TNTP,氮磷释放不同步,磷释放滞后;其中TN释放量为:芋根江蓠异枝江蓠;TP释放量为:芋根江蓠异枝江蓠。腐解水体中TN、TP含量为:芋根江蓠异枝江蓠。(3)芋根江蓠藻体含水率、C/N初始值高于异枝江蓠,前者分别为95%、52.11,后者为91%、24.01。综上所述,芋根江蓠腐解的时间较长,藻体失重率和分解速率较大,抗氧化能力较弱,TN释放量较多,所以芋根江蓠腐解的程度比异枝江蓠大;2种江蓠氮磷含量、抗氧化能力、藻体含水率和C/N不同可能是导致藻体腐解、氮磷释放差异的原因。     

大豆绿肥腐解规律及其对玉米产量的影响

以大豆（沧豆6号）为绿肥材料,采用在田间埋入尼龙袋子的绿肥施用方法,研究了在是否种植玉米和是否施用化肥条件下大豆绿肥的腐解规律及其对玉米产量的影响。结果表明：随着埋入时间的延长,绿肥的干物质量逐渐减少且腐解速率逐渐降低,其腐解过程表现为前期腐解快、后期腐解逐渐减慢的特点,不同时期的绿肥干物质量存在显著差异;绿肥在种植玉米条件下比不种植玉米条件下腐解得快,在施用化肥条件下比不施化肥条件下腐解得快,但差异均不显著;绿肥不论是单施还是与化肥配施均能够大幅度提高玉米产量,单施绿肥的增产效果优于单施化肥,以绿肥与化肥配施玉米产量最高,且产量差异均达到了极显著水平。在种植玉米且施用化肥条件下,大豆绿肥腐解得最快,玉米产量最高为8 293.5 kg/hm2,分别较不施绿肥和化肥（CK）、单施化肥、单施绿肥增产19.91%、12.38%和3.97%;单施绿肥较单施化肥增产8.09%。在玉米生产上,提倡绿肥与化肥配合施用。