青海高原小麦秸秆–毛叶苕子混合腐解特征

[目的]研究小麦秸秆、毛叶苕子及二者混合物料在耕层土壤还田后的腐解和养分释放规律,以期为青海高原有机物料还田提供理论依据和技术指导.[方法]将毛叶苕子(G)、麦秆(S)和麦秆+毛叶苕子混合(G+S)3种有机物料自然风干后,切成2 cm长,放入尼龙网袋,埋入20 cm深土壤中自然腐解,地表撂荒.在埋入土壤后的第7、14、...     

超声波微波协同提取沙棘叶黄酮及其组成和活性研究

沙棘叶中富含黄酮类化合物等多种活性成分,为提高其提取率和利用率,本研究采用常规溶剂萃取、超声辅助、微波辅助、超声波微波协同提取4种方法对沙棘叶黄酮进行提取,测定沙棘叶黄酮得率并观察沙棘叶的微观组织结构,比较筛选沙棘叶黄酮的最佳提取方法。并采用响应面法对最佳提取方法进行工艺优化,同时测定沙棘叶黄酮组成和体外抗氧化活性。结果表明,超声波微波协同提取法是提取沙棘叶黄酮的最佳方法,黄酮得率较常规溶剂萃取法提高了42.54%(P<0.05),沙棘叶细胞损伤最严重。超声波微波协同提取沙棘叶黄酮的最佳工艺为乙醇体积分数61%、提取时间18 min、微波功率446 W,此时黄酮得率为42.09 mg·g^-1。沙棘叶黄酮提取液中共鉴定出6种黄酮类成分,分别为儿茶素、丁香酸、山萘酚、槲皮素、异鼠李素、杨梅素,其中儿茶素含量最高,为1.474 8 mg·g^-1,其余5种的含量均在0.1~0.3 mg·g^-1之间,山萘酚最低,为0.125 2 mg·g^-1;沙棘叶黄酮提取液具有较强的还原力及较高的1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)、2,2'-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸(ABTS)和羟基自由基清除率,抗氧化活性较高。本研究为沙棘叶黄酮的工业化生产提供了科学依据。     

七种植物秸秆对连作番茄苗生长及土壤酶活性的影响

以7种不同科属的作物秸秆为试验材料,采用随机区组设计,在连作10年的番茄土中添加不同的秸秆,以不添加秸秆的番茄连作土壤为对照,共8个处理。研究不同秸秆对番茄生长及土壤酶、根结线虫的影响,以期为番茄根结线虫的生态防控及克服连作障碍提供参考依据。结果表明:不同作物秸秆对番茄生长产生不同影响,其中玉米和分蘖毛葱秸秆处理番茄生长势最好。添加不同作物秸秆均可增加土壤pH,同时降低了土壤EC值,有利于改善土壤环境。添加万寿菊秸秆可增加土壤有机质含量,50 d显著高于对照。在各取样时期不同作物秸秆对土壤酶活性产生不同程度的影响,30 d,万寿菊和菊芋秸秆处理的脲酶和转化酶的活性显著高于对照。40 d,玉米和万寿菊秸秆处理的转化酶和中性磷酸酶活性显著高于对照。50 d,分蘖毛葱和大蒜秸秆处理的转化酶和中性磷酸酶活性低于对照。60 d,玉米和小麦秸秆处理中性磷酸酶活性显著高于对照。70 d,番茄、玉米和小麦秸秆土壤转化酶活性与对照差异显著,各处理的中性磷酸酶活性差异不显著。土壤酶和有机质、pH和EC值的简单相关关系分析表明,脲酶和中性磷酸酶活性与pH呈极显著负相关,与EC值呈显著正相关,同时脲酶活性和有机质含量呈极显著正相关。分蘖毛葱秸秆对番茄根结数量有显著的抑制作用。综上,将一定量分蘖毛葱秸秆添加入番茄连作土中,能显著促进番茄生长,改善土壤环境,对根结线虫有一定的防治效果。     

不同农作物秸秆腐解规律及模型预测评价

青海省东部农业区气候干旱冷凉、土壤肥力低，导致该地区有机物料腐解规律与其他地区不同。因此，明确该地区农作物秸秆腐解规律变化特征对于青藏高原地区有机物料还田具有重要意义。本试验采用尼龙袋填埋法，以马铃薯秸秆（MLS）、油菜秸秆（YC）、菊芋秸秆（JY）、小麦秸秆（MG）和绿肥毛叶苕子（MS）为试验材料，研究物料还田后的腐解规律，并利用有机组分含量预测腐解方程的特征参数。结果表明，各处理的腐解残留率均表现出前期（0～42 d）快速下降，后期缓慢下降的特征。至腐解结束，MLS、YC、JY、MG、MS的腐解残留率分别为37.86%、40.75%、47.18%、48.35%、18.08%。纤维素、半纤维素和木质素腐解率分别为63%～84%、53%～69%、23%～40%。相关系数矩阵分析结果显示，物料腐解速率与纤维素含量、半纤维素含量、木质素含量、土壤温度、气温、降水呈显著或极显著负相关，与土壤湿度呈极显著正相关。物料质量残留率与腐解时间的关系可用双库指数衰减模型模拟，方程的决定系数均大于0.96。通过多元逐步回归得到该地区有机物料的腐解方程，且物料的初始纤维素、半纤维素和木质素含量可以很好地预...     

有机物料腐解过程中养分的释放特征及其影响因素

【目的】研究主要作物秸秆养分在土壤中的释放特征，为其合理利用提供科学依据。【方法】在青海农业大学试验站开展有机物料土壤埋袋试验。供试有机物料为马铃薯秆、油菜秆、小麦秆和毛叶苕子，每种物料称取40.0 g于尼龙网袋中，于2021年3月30日埋入20 cm深土壤中自然腐解。埋入土壤后的第7、14、28、42、72、117、162天采样，测定尼龙袋内有机物料干重、碳、氮、磷含量和纤维素、半纤维素、木质素含量，计算物料养分残留率和释放率。【结果】至腐解结束(埋后162天)，马铃薯秆、油菜秆、小麦秆和毛叶苕子的碳残留率分别为35.5%、42.2%、53.4%、14.7%。腐解过程中，马铃薯秆、小麦秆和毛叶苕子在埋后0～7天的碳矿化率最大，油菜秆在埋后7～14天的碳矿化率最大。以双库指数积温模型拟合碳残留量随腐解时间的变化，R²均在0.90以上。马铃薯秆、油菜秆、小麦秆、毛叶苕子的年腐殖化系数分别为41%、34%、58%、24%。在整个腐解过程中，小麦秆和毛叶苕子氮素、磷素表现为直接释放，马铃薯秆和油菜秆表现为淋溶—浓缩—释放。腐解至162天，马铃薯秆、油菜秆、小麦秆和毛叶苕...