耕作方式与秸秆还田对砂姜黑土土壤酶活性及冬小麦产量的影响

为探究耕作方式及秸秆还田处理对砂姜黑土土壤酶活性的影响,在河南省商水县砂姜黑土地区设置深耕秸秆不还田、深耕秸秆还田、旋耕秸秆还田和旋耕秸秆不还田4个处理,以超高产小麦品种周麦27为材料进行大田试验,对不同处理的土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶活性及冬小麦籽粒产量进行测定分析。结果表明,20~40cm土层土壤过氧化氢酶的活性在不同处理间差异大多不显著,小麦拔节期、开花期和成熟期0~20cm土层深耕秸秆不还田处理与其他处理间差异显著。0~20cm土层土壤蔗糖酶活性在小麦生育期内不同处理间有显著差异,秸秆还田处理下土壤蔗糖酶活性高于秸秆不还田处理,而在20~40cm土层小麦拔节期和成熟期不同处理间没有显著差异。在小麦生育期内秸秆还田处理下0~20cm和20~40cm土层土壤脲酶活性显著高于其他处理,深耕秸秆不还田处理在拔节期和成熟期高于旋耕秸秆不还田处理。不同处理间土壤碱性磷酸酶活性在小麦生育期内差异显著,总体表现为深耕秸秆还田旋耕秸秆还田深耕秸秆不还田旋耕秸秆不还田。深耕秸秆还田处理对比其他处理能够显著增加冬小麦籽粒产量及千粒重,但其有效穗数显著低于其他处理。     

旱地小麦根际土壤酶活性及微生物生物量对覆盖方式的响应

为探究不同覆盖方式对小麦根际土壤酶活性及微生物生物量的影响,设置3种处理方式[玉米秸秆带状覆盖(SM)、地膜覆盖(PM)、露地(CK)],研究了秸秆带状覆盖的覆盖带(SMd)、种植带(SMu)、PM及CK小麦拔节期-蜡熟期土壤水分、温度、pH及生物学特性的变化。结果表明,地膜覆盖对土壤具有调温保墒、提高pH的作用,促进土壤过氧化氢酶、碱性磷酸酶的活性,但抑制了脲酶和蔗糖酶活性,土壤过氧化氢酶、碱性磷酸酶的活性分别高于CK 3.50%、6.71%,脲酶和蔗糖酶活性分别低于CK 3.70%、6.49%,其中MBC、MBN含量和MBC/MBN较CK均有不同程度的提高。秸秆带状覆盖可提高土壤SCW和pH,降低土壤温度,且对SMd的影响大于SMu。SMd和SMu因为土壤水温及pH的不同导致两者间微生物特性存在差异, SMd的土壤过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶活性较CK降低,碱性磷酸酶活性提高,MBC含量和MBC/MBN分别较CK提高37.19%、27.33%; SMu土壤的过氧化氢酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶活性高于CK 7.58%、14.09%、10.32%,脲酶活性降低,MBC、MBN含量分别较CK提高15.26%、21.66%, MBC/MBN则低于CK13.67%。秸秆带状覆盖的降温保墒作用可能有利于增加微生物特别是真菌菌群及其活跃程度,提高小麦种植带土壤过氧化氢酶、碱性磷酸酶、蔗糖酶活性,对促进土壤中C、N元素的转化具有积极作用。     

菠萝茎叶还田对土壤理化特性及下茬菠萝生长的调控效应

在大田条件下研究菠萝茎叶粉碎后直接还田(简称茎叶还田)对土壤理化特性以及下茬菠萝植株生长等的影响.结果表明,茎叶还田后土壤容重显著降低;土壤有机质、有效P、速效K含量等较对照有不同程度的提高,但土壤有效N含量降低.土壤中的脲酶、过氧化氢酶、酸性磷酸酶以及转化酶活性增强,其中酸性磷酸酶和转化酶显著提高.菠萝茎叶还田后土壤中的细菌、放线菌数量增多,真菌数量减少.菠萝茎叶还田促进了下茬菠萝植株生长,株高、叶长、叶宽、青叶数、根条数、根长以及地上部和地下部鲜质量等指标都高于对照.茎叶还田提高了下茬菠萝叶片的叶绿素、可溶性糖及可溶性蛋白含量,植株根系活力增强.茎叶还田后菠萝果实纵、横径增加,单果重、产量提高.     

轮耕对冬小麦田土壤酶活性时空变化的影响

为了解轮耕对土壤酶活性的影响,采用田间定位试验,比较和分析了秸秆还田和不还田条件下,连续3年常规耕作(3C)、1年深翻+2年常规耕作(DP2C)、2年深翻+1年常规耕作(2DPC)和连续3年深翻(3DP)处理的冬小麦田土壤酶活性时空变化特点。结果表明,秸秆还田和深翻均可提高0~40cm土层土壤蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶的活性,其中秸秆还田后平均增幅分别为24.92%、9.20%、6.66%和11.04%,经深翻处理后平均增幅分别为5.33%、6.26%、2.02%和3.43%。随着土层深度增加,各处理土壤酶活性逐渐降低,2DPC和3DP处理相对3C处理20~40cm土层4种土壤酶活性降低幅度较小。秸秆还田配合2DPC、3DP土壤耕作处理不仅能提高酶活性,也有利于酶在土壤中均匀分布。     

施用堆肥对生菜品质和土壤生物活性及土壤肥力的影响

研究了施用玉米秸秆堆肥对盆栽生菜的产量和品质、土壤微生物、土壤酶活性以及土壤肥力的影响。结果表明,与不施肥对照和单施化肥相比,化肥与堆肥配施能够使生菜增产,提高VC和可溶性蛋白含量,改善品质;且施用堆肥或化肥与堆肥配施能够增加土壤细菌、放线菌和真菌的数量,提高土壤微生物多样性;同时施用堆肥能够显著增强土壤蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶和纤维素酶活性;另外,与单施化肥相比,化肥与堆肥配施有利于培肥土壤,提高土壤有机质、有效钾和有效磷含量,改善土壤酸度。经相关性分析后发现土壤有机质与土壤微生物、蔗糖酶以及过氧化氢酶之间呈显著正相关,有效磷与有效钾分别与微生物和纤维素酶活性呈显著正相关;说明土壤微生物和酶活性在一定程度上可反映土壤肥力水平。     

接种菌剂条件下玉米秸秆还田对玉米产量、品质和土壤肥力的影响

通过田间试验研究接种菌剂条件下玉米秸秆还田对玉米产量、品质以及土壤肥力的影响。结果表明,除可溶性固形物、可溶性糖含量、植株磷含量和吸收量以外,施肥处理各项指标均优于对照。与单施化肥处理相比,化肥配施玉米秸秆直接还田导致玉米产量、农艺性状、品质和植株氮素与钾素含量下降,但接种菌剂能够改善农艺性状,降低减产幅度,而且能够改善玉米籽品质,提高植株氮素与钾素养分含量及吸收量。不同菌剂处理间以FSB2农艺性状较好,而品质和植株养分无明显差异。另外,化肥配施玉米秸秆直接还田能够增强土壤酶活性、提高土壤养分有效性,接种菌剂时效果更佳,在土壤养分方面以FSB2效果较好,而土壤酶无明显差异。说明接种降解菌剂有利于提高秸秆还田效果。     

不同培肥措施对土壤养分及玉米产量的影响

通过田间试验,研究了不同的土壤培肥措施对土壤养分及玉米产量的影响。结果表明：不同处理土壤养分状况发生了明显的改善,施用农家肥比秸秆还田效果明显,半量比全量效果明显,除了有效磷含量是半量农家肥比全量农家肥含量提高更多。秸秆还田处理玉米有所减产,施用农家肥后产量明显提高,半量秸秆还田＋半量农家肥增产效果最为明显。     

玉米秸秆不同还田方式下腐解菌剂的应用效果研究

试验设置3种秸秆还田方式和2种剂型腐解菌剂处理,以秸秆离田和秸秆还田无菌剂为对照.在玉米收获后测定不同处理的秸秆腐解率、土壤养分含量、单株生物量和产量,研究还田方式对秸秆降解效果、土壤养分含量和玉米产量的影响,比较不同秸秆还田方式下腐解菌剂对秸秆腐解效果.结果表明,旋耕和深耕还田的秸秆腐解率要显著高于浅旋还田.秸秆深耕...     

风沙半干旱区秸秆还田对间作花生土壤酶活性与产量的影响

在风沙半干旱区间作（大扁杏—花生—大扁杏）条件下,以花生品种＂阜花10号＂为材料,研究了不同秸秆还田量对花生土壤酶活性和产量的影响。结果表明：秸秆覆盖还田能显著提高土壤脲酶、过氧化氢酶、蛋白酶的活性,处理Ⅲ的土壤脲酶与蛋白酶活性较强,处理Ⅱ过氧化氢酶活性略高于处理I与处理Ⅲ。秸秆覆盖还田对花生产量和WUE的影响达到显著水平。产量与WUE的高低顺序均为：处理Ⅱ〉处理Ⅲ〉处理I〉处理Ⅳ（CK）。因此,处理Ⅱ较适宜本地区。     

秸秆还田与覆膜对土壤理化特性及玉米生长发育的影响

试验研究秸秆还田对不同覆膜时期的全膜双垄沟播玉米生长发育与土壤理化特性的影响。结果表明,经秸秆还田后全膜双垄沟播耕层土壤养分含量变化依次表现为整株还田>秸秆粉碎>免耕留茬,不同覆膜时间对土壤养分变化影响不明显;秸秆还田土壤容重明显降低但免耕留茬一膜两年用处理土壤容重增大。在玉米生育前期经秸秆还田后的土壤温度与水分均显著低于对照,其株高、茎粗与叶面积均小于对照;在玉米生育后期秸秆腐解后对土壤水分起到一个补偿效应。玉米产量表现为秋覆膜整株秸秆还田>顶凌覆膜整株秸秆还田>秋覆膜秸秆粉碎还田>顶凌覆膜秸秆粉碎还田>免耕留茬一膜两年用,秸秆还田后玉米产量较对照有增产趋势,而免耕留茬一膜两年用有减产倾向,但处理间差异不显著。     

基于秸秆还田条件下辽北地区适宜耕作方式及施肥量研究

通过两年田间小区试验,在秸秆还田条件下,设不同耕作方式(旋耕、翻压和免耕)和还田周期(连年和隔年),研究不同秸秆还田模式和施肥量对土壤理化性质和玉米产量的影响。结果表明,与常规种植不还田相比,翻压还田处理显著降低耕层土壤容重,免耕还田处理显著增加耕层土壤含水率,秸秆还田提高土壤有机质、氮、磷、钾养分含量。连年翻压还田处理玉米穗部性状最优,子粒产量最高;其次为免耕还田处理,旋耕还田处理不利于玉米产量的提高。在同等氮肥施用水平下,秸秆还田处理使玉米产量显著提高,在此基础上增加氮肥投入量并未带来显著增产效应。相同秸秆还田条件下,减施50%钾肥处理的玉米子粒产量无显著变化。在辽北地区,秸秆还田配合翻压、免耕耕作措施能够改善土壤理化形状,有利于玉米稳产高产,连年翻压还田对玉米增产效应最理想,且秸秆还田配合适宜的化肥减量措施不仅能保证作物产量,可降低养分流失污染环境的风险。     

促进作物秸秆和菌核腐解的复合生物制剂应用效果

为高效降解秸秆和腐解油菜病原菌菌核(Sclerotinia sclerotiorum de Bary),研制出由棘孢曲霉(Aspergillus aculeatus)和哈茨木霉(Trichoderma harzianum)孢子悬浮液配制的复合液体菌剂和由哈茨木霉和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)与菜籽饼和油菜秸秆进行发酵所得的固体复合生物肥料,通过盆栽模拟试验,分析复合生物制剂腐解秸秆和油菜病原菌菌核的效率,测定其对盆栽土壤的影响。结果发现,与基质对照相比,油菜和水稻秸秆腐解率分别提高15.07%和5.81%,菌核萌发率分别下降20.98%和12.28%;复合生物制剂腐解的秸秆可显著提高土壤酸性磷酸酶和脲酶活性。利用水稻秸秆还田并施用复合生物肥料可显著提高油菜产量,油菜籽比空白对照增产9.6%。     

不同耕作处理对土壤酶活性的影响

通过田间定位试验,研究吉林省西部半干旱区不同耕作处理(常规垄作、平作留茬免耕、平作灭茬覆盖)对土壤酶活性的影响。结果表明,平作灭茬覆盖对播种前表层土土壤酶(脲酶、磷酸酶和过氧化氢酶)活性的影响较大,这与平作灭茬覆盖处理下秸秆覆盖对土壤温度的影响有关;平作留茬免耕和平作灭茬覆盖对玉米生育期间土壤脲酶和过氧化氢酶的影响较大,对土壤磷酸酶活性影响较小;平作留茬免耕对收获后土壤中过氧化氢酶及脲酶活性影响较大。在垂直方向上,随着土壤深度的增加,土壤脲酶和过氧化氢酶的活性都表现为先升高后下降的趋势,土壤磷酸酶活性无规律。     

长期定位施肥对玉米生育期内土壤酶活性的影响

以吉林省公主岭市的国家黑土肥力和肥料效益长期定位试验为平台,对2014年土样进行酶活性测定和分析,探讨长期定位施肥条件下玉米生育期内土壤酶活性的动态变化。结果表明,不同定位施肥处理过氧化氢酶、脲酶和磷酸酶活性在玉米生育期内呈大致相同的变化规律,从苗期至拔节期上升,在拔节期出现峰值;随后下降,至灌浆期酶活性最低,收获后酶活性出现回升。蔗糖酶活性的动态变化与以上3种酶活略有不同,从苗期至开花期升高,开花期至收获后期呈下降趋势。在玉米相同生育期内不同施肥处理间比较,土壤中脲酶、磷酸酶和蔗糖酶活性变化规律为有机肥+化肥(NPK+1.5M1)有机肥+化肥(NPK+M2)有机肥+化肥(NPK+M1)有机肥+化肥+轮作(NPK+M1+R)化肥+秸秆还田(NPK+S)单施化肥(NPK)CK。长期有机肥配施化肥和秸秆配施化肥处理对酶活性的促进效果比氮磷钾处理明显。     

潍坊烟区有机物料改良烟田土壤的探讨

遵循控制变量原则,研究潍坊烟区有机物料的烟田土壤改良效果。试验用小麦秸秆还田、玉米秸秆还田、直接施用八福仙有机肥3种方式,根据不同用量每种方式分别设置3个处理和1个对照。结果表明,适量的小麦秸秆(高量)和玉米秸秆(中低量)还田及有机肥料施用能促进烟草生长,直接施用有机肥的效果更好。从农艺性状来看,小麦秸秆还田优于玉米秸秆还田,少量及中量秸秆还田又优于高量还田处理。     

秸秆还田与优化施氮改善烤烟根际土壤碳氮转化及氮素吸收

针对华南沙泥田烟区氮肥过量施用导致烟叶品质下降的问题,拟通过秸秆还田与氮肥优化配施调节烤烟各生育期氮吸收、根际土壤碳氮转化及相关酶的活性。试验采用随机区组设计,设水稻秸秆还田与氮肥两因素,其中3个碳（秸秆还田）水平：C0,无秸秆还田,0 kg/hm ²;C1,中量秸秆还田,4500 kg/hm ²;C2,全部秸秆还田,9000 kg/hm ²;2个氮水平：N1,传统施氮,169.50 kg/hm ²;N2,优化施氮,105.00 kg/hm ²。结果表明,与N1相比,N2处理秸秆还田下烤烟前期烟叶和根系氮吸收和累积正常,而后期有所下降;C1、C2处理时,与现蕾期相比,成熟期时根系氮含量均降低4.2 g/kg,叶片氮含量降低3.8、3.0 g/kg;成熟期时,与N1处理相比,N2处理时C1、C2处理的土壤无机氮含量降低30.4%、20.0%,前期2个氮处理间土壤无机氮含量无差异,优化施氮下中量秸秆还田（C1N2）处理烤烟土壤NH₄ ⁺-N含量在整个生育期内较高且呈降低趋势,而硝态氮和土壤无机氮含量在成熟期最低,表明中量秸秆还田下优化施氮能够维持生育前期土壤无机氮含量,且降低成熟期土壤无机氮含量。2个秸秆还田量处理时,团棵期N2处理的土壤转化酶活性是N1处理的1.30、1.13倍;旺长期土壤转化酶活性是N1处理的1.27、1.10倍;与传统施氮相比,秸秆还田下优化施氮处理增加了整个生育期土壤脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶活性。在中量秸秆还田（C1）处理下,与N1水平相比,现蕾期和成熟期的N2处理土壤水溶性碳含量提高11.2%和14.1%;与N1相比,N2处理的土壤微生物量氮含量呈降低趋势。综上所述,优化施氮耦合中量秸秆还田（C1N2）能够提高土壤水溶性碳含量,维持土壤氮素合理供应,稳定烤烟生育前期对氮素吸收与累积,减少生育后期烟叶氮素奢侈吸收,与烤烟吸氮规律比较吻合。     

康平县玉米秸秆还田技术措施

[目的]探讨玉米秸秆腐解的各项技术措施,以促进玉米秸秆还田技术应用。[方法]根据康平县气候特点和生产实际,采取直接还田、过腹还田、堆沤还田等方式进行秸秆还田。[结果]秸秆还田适宜量为6 000 kg/hm2以下,及时耕埋利于腐解。[结论]玉米秸秆还田保护生态环境,改善土壤结构,增加土壤有机质含量,持久地培肥地力。     

玉米秸秆还田配施氮肥对土壤酶活、土壤养分及秸秆腐解率的影响

通过田间试验研究玉米秸秆与氮肥配施对土壤养分、土壤酶活及秸秆腐解率的影响,以5年不施氮肥和施氮300 kg/hm^2耕层土壤为背景,在长期氮肥定位试验区进行试验。结果表明,秸秆还田配施氮肥能够增加土壤脲酶、土壤过氧化氢酶和土壤蔗糖酶活性。玉米出苗期至成熟期,不施氮处理和施氮处理土壤脲酶活性范围分别为13.53~14.21 U/mL和11.80~15.67 U/mL,在灌浆期差异达到显著水平;土壤过氧化氢酶活性范围分别为48.57~55.92 U/mL和50.69~59.34 U/mL,在灌浆期差异达显著水平;蔗糖酶活性范围为36.90~51.85 U/mL和46.40~58.22 U/mL,在3个时期差异均达显著水平。秸秆还田配施适量的氮肥对铵态氮质量分数的影响不显著,但增加硝态氮和速效氮质量分数,不施氮处理和施氮处理硝态氮和速效氮质量分数平均值分别为10.39、18.45 ug/kg和126.43、145.39 mg/kg。     

混菌发酵对产纤维素酶的影响及菌剂在大豆秸秆降解中的应用

为提高秸秆还田过程中的腐解效率,减轻还田产生的病害加重现象,以稻草、麸皮为基本培养基,以黄绿木霉菌(拮抗真菌)、角毛壳菌及绿色木霉菌(纤维素高效降解微生物)为研究材料,测定3种不同菌种及混合菌发酵液处理下滤纸酶、棉花酶与羧甲基纤维素酶的活性变化。通过秸秆翻埋试验测定混菌发酵液和商业菌剂处理大豆秸秆发酵前后纤维素、半纤维素含量变化并探讨最适秸秆翻埋长度和深度。探讨混菌培养对纤维素酶产生能力及对大豆秸秆纤维素与半纤维素降解速率的影响。结果表明:滤纸酶活性、棉花酶活性与羧甲基纤维素酶活性均为黄绿木霉菌、角毛壳菌和绿色木霉菌3株菌混菌发酵的产酶能力最强,混合菌发酵的3种纤维素酶活性分别为385. 12,454. 30和495. 12 U。混菌发酵液处理与商业菌剂处理的大豆秸秆粉纤维素与半纤维素含量与空白对照差异显著,混菌发酵液处理的纤维素与半纤维素降解率分别可达66%和76%。大豆秸秆降解率与秸秆强度的变化说明:在大豆秸秆长度为3 cm,翻埋深度为10 cm时,秸秆降解率最高。添加混合菌剂的处理的秸秆降解率较对照提高50%以上,同时秸秆的强度降低约5倍,穿刺力降低。结果证实了3株不同真菌在秸秆降解中复合应用的可行性,可作为大豆秸秆还田中有效的腐解微生物资源。     

甘肃中部高寒区覆盖栽培对马铃薯土壤酶活性及产量变化影响

覆盖栽培作为旱作农业节水的关键技术之一,在适宜条件下可以对马铃薯生长的土壤环境和土壤微生态区系产生影响。通过高寒旱区马铃薯田间试验,研究露地栽培(OF)、降解地膜覆盖栽培(DF)、黑色地膜覆盖栽培(BF)、秸秆覆盖栽培(SM)和白色地膜覆盖栽培(WF)5种不同覆盖栽培方式对土壤酶活性和马铃薯产量构成的影响。不同土层各处理蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶、碱性磷酸酶酶活性表现不同。在10 cm土层BF蔗糖酶活性显著高于OF和DF处理,WF、DF过氧化氢酶活性显著低于BF处理,脲酶活性各处理无显著差异;WF碱性磷酸酶活性显著低于BF处理(10和20 cm土层),SM显著低于DF(30 cm土层)。从酶活性变化垂直分布看出,随着土层深度增加,各处理蔗糖酶活性逐渐降低;OF和DF过氧化氢酶活性降低,其他处理"先升高后降低";DF和WF碱性磷酸酶、脲酶活性变化规律相似,表现为"先降低后升高",其他处理降低。从植株和块茎性状来看,主茎数、单株薯重和平均薯重各处理间无显著差异,SM株高和商品薯率(除了OF处理)显著高于其他处理。SM模式下马铃薯产量最高为24 268 kg/hm~2,较OF增产7 235 kg/hm~2,增幅为42.5%。