为探讨我国不同产地的秸秆腐熟剂对寒地黑土区的玉米秸秆腐熟和土壤理化性状的影响，采用田间框栽和微区试验法研究３种秸秆腐熟剂对黑龙江省玉米秸秆降解率和土壤肥力的影响。结果显示，北京正农农业科技有限公司的秸秆腐熟还田专用菌剂（３０ ｋｇ／ｈｍ２腐熟剂与４５ ｋｇ／ｈｍ２尿素混用撒施）和山东金山生物工程有限公司的金山生物－秸秆快腐剂（７．５ ｋｇ／ｈｍ２与４５．０ ｋｇ／ｈｍ２尿素混用喷施）１８０ ｄ后玉米秸秆降解率达７０％以上，对土壤ｐ ｈ值、全氮、碱解氮、速效磷、有机碳和有机质无明显影响，但能提升土壤速效钾含量，分别较对照高６．２３％和７．９４％。２种秸秆腐熟剂降低土壤容重分别为０．１０，０．１２．．．

为了解决北方低温地区秸秆难以降解的问题,应用秸秆降解菌剂对秸秆进行快速分解,起到有效利用秸秆资源和提高土壤肥力的作用。通过模拟秸秆还田的培养试验和室内分析相结合的方法,研究对比了3种不同秸秆降解菌在不同培养阶段对玉米秸秆的降解效果以及对土壤理化性质和酶活性的影响。结果表明,添加降解菌能够加快秸秆降解,尤其是施加混合菌剂的处理,在培养100 d时降解率达到了86%,明显高于无菌处理;同时,施入秸秆降解菌显著提高了土壤酶活性,其中脲酶活性的提高最为明显,在培养末期,低温菌剂、常温菌剂和混合菌剂处理的土壤脲酶活性分别是培养初期的1. 2,1. 3,1. 7倍;随着培养时间的延长,过氧化氢酶、转化酶、酸性磷酸酶和纤维素酶的活性均有不同程度的提高,且各个处理的酶活性均显著高于空白对照CK和无菌对照S;各个处理中土壤碱解氮、速效磷、有机质、速效钾、硝态氮、铵态氮含量和pH值随着培养天数的增加均呈现出稳定上升趋势。因此,低温条件下秸秆还田配施降解菌可以明显提高玉米秸秆降解率、改善土壤理化性质和酶活性。

通过进行2年的田间小区定位试验,研究了不同耕作措施及秸秆还田方式对春玉米产量及土壤理化性状的影响。结果表明:各种秸秆还田方式均可显著提高玉米产量;秸秆连年还田方式最有利于改善土壤的物理性质、提高土壤养分和有机质含量,玉米增产幅度最大;秸秆连年还田配施尿素处理及秸秆隔年还田处理在改善土壤理化性质方面没有表现出明显的优势。深翻、深松耕作方式与普通旋耕相比,可显著降低深层土壤容重,提高土壤孔隙度及土壤田间持水量,增加土壤有机质、氮磷钾含量,促进春玉米产量提高。深翻耕作方式在改善土壤理化性质和提高玉米产量方面的效果显著优于深松,并且这种优势在秸秆连年还田条件下达到最大。

为合理利用秸秆资源,减少氮肥施用量,在前作油菜秸秆全量还田下,以玉米郑单958为材料,设置2个施氮水平N1(当地常规施氮)和N2(减氮20%),并配施不同秸秆腐熟剂T0(不配施)、T1(大华酵素菌速腐剂)、T2(宁粮牌秸秆速腐剂)、T3(九业牌秸秆腐熟剂),研究不同处理对夏玉米生长、产量及品质的影响。结果表明:配施秸秆腐熟剂和减氮能缩短夏玉米生长发育周期1～4d;所有处理叶面积指数均在吐丝期达到最大值,配施秸秆腐熟剂处理的叶面积指数均高于未配施秸秆腐熟剂处理的;施氮量过高会降低夏玉米叶面积指数;配施秸秆腐熟剂对于夏玉米干物质量积累有促进作用,且N1T2处理的促进效果最为明显,完熟期达到14 342.89 kg/hm~2;N2T3处理夏玉米产量比N1T0的提高了10.88%;配施秸秆腐熟剂有利于提高夏玉米籽粒蛋白质和游离氨基酸含量;减氮增加了夏玉米籽粒的可溶性糖含量,降低了游离氨基酸含量。

为合理利用秸秆资源,减少氮肥施用量,在前作油菜秸秆全量还田下,以玉米郑单958为材料,设置2个施氮水平N1(当地常规施氮)和N2(减氮20%),并配施不同秸秆腐熟剂T0(不配施)、T1(大华酵素菌速腐剂)、T2(宁粮牌秸秆速腐剂)、T3(九业牌秸秆腐熟剂),研究不同处理对夏玉米生长、产量及品质的影响。结果表明:配施秸秆腐熟剂和减氮能缩短夏玉米生长发育周期1～4d;所有处理叶面积指数均在吐丝期达到最大值,配施秸秆腐熟剂处理的叶面积指数均高于未配施秸秆腐熟剂处理的;施氮量过高会降低夏玉米叶面积指数;配施秸秆腐熟剂对于夏玉米干物质量积累有促进作用,且N1T2处理的促进效果最为明显,完熟期达到14 342.89 kg/hm~2;N2T3处理夏玉米产量比N1T0的提高了10.88%;配施秸秆腐熟剂有利于提高夏玉米籽粒蛋白质和游离氨基酸含量;减氮增加了夏玉米籽粒的可溶性糖含量,降低了游离氨基酸含量。

【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．．．

【目的】研究氮肥用量、有机无机配合和添加秸秆腐熟剂对秸秆氮当季有效性、后效及去向的影响，为桔秆还田条件下的氮肥管理提供理论依据【方法】运用～（１５）Ｎ同位素示踪技术，采用盆栽试验连续种植一季冬小麦和两茬玉米，研究～（１５Ｎ）标记玉米秸秆（～（１５）Ｎ－秸秆）氮的生物有效性和对土壤氮库的贡献试验推荐施氮量２１０ｋｇ Ｎ·ｈｍ～（－２），约０．１ ｇ Ｎ·ｋｇ－１土，桔秆粉碎后按３．０ ｇ·ｋｇ～（－１）土掺入每盆中设４个氮水平：不施氮；１００％化肥氮；８０％化肥氮；有机无机配施（８０％化肥氮＋２０％腐熟猪粪氮）。各施氮水平下设添加和不添加桔秆腐熟剂２种情况，腐熟剂用量为０．１ ｇ·ｋｇ～（－１）．．．

5年的玉米秸秆覆盖免耕定位试验表明,与其他处理相比较,覆免处理土壤含水量比其他处理增加5.56%~17.0%;表层(0~10 cm土层)土壤容重比其他处理降低9.35%~10.9%;覆免处理土壤总孔隙度(10~20 cm土层)比清茬免耕处理增加13.80%;覆盖免耕处理水稳性团聚体(≥0.25 mm)(0~10 cm土层)比清翻处理增加104.5%。在0~20 cm土层,覆免处理土壤全氮含量比其他处理增加10.6%~15.8%、覆免处理碱解氮含量比清翻处理增加23.3%、覆免处理土壤有机质含量比其他处理增加29.0%~33.8%。玉米秸秆覆盖免耕改善了农田土壤理化性状,冬小麦产量没有得到相应的...

随着农业生产条件的不断改善 ,作物产量大幅度提高 ,同时作物秸秆也成倍增加 ,特别是玉米秸秆 ,茎秆高大 ,处理困难 ,未能很好处理利用 ,大部分被农民弃之焚烧 ,造成严重环境污染 ,成为一大公害。实行秸秆还田是减少环境污染 ,培肥地力促进农业生产持续发展的有效途径。本文通过对玉米秸秆连续 3年整株还田和粉碎还田试验研究 ,结果表明 :玉米秸秆整株还田可以有效促进土壤理化性状改善 ,使土壤有机质年递增 0 .0 33% ,0～ 10cm表层土壤容重降低 0 .17～ 0 .2 5g ,1～ 0 .0 5mm的大团粒增加 2 0 %左右 ,使后茬小麦增产 10 %。

利用高产纤维素酶的木霉菌株对水稻秸秆进行生物降解。通过测定菌肥纤维素酶酶活性、葡萄糖含量以及氮、磷、钾含量指标,比较研究了7种不同配比腐熟剂降解水稻秸秆的效应。结果表明:仅含木霉菌REMI突变株H6菌株腐熟剂(SDTI)制备的秸秆菌肥中羧甲基纤维素酶酶活、葡萄糖含量均最高,分别达3.48U·g-1和17.14mg·g-1,与对照差异达极显著水平;滤纸酶酶活高于对照,但差异未达显著水平;秸秆菌肥中氮、磷、钾含量也均高于对照。盆栽试验表明,该秸秆菌肥能显著促进番茄和黄瓜的生长。

为研究外源生物制剂对玉米秸秆青贮发酵品质、营养价值及肉羊养分瘤胃降解率的影响,筛选高效青贮生物添加剂,探索实用的玉米秸秆饲料转化方法。以粮饲兼用型玉米品种中原单32秸秆为试验材料,生物制剂分别采用酶制剂、菌制剂及酶菌复合制剂,完全随机试验设计,共15个处理。玉米秸秆切短,装入聚乙烯袋,抽真空青贮60d后,采用实验室化学分析法及半体内试验测定发酵品质、营养成分和瘤胃降解率。结果表明,玉米秸秆青贮饲料各处理及对照感官评定均达到了优级;酶菌复合处理玉米秸秆发酵品质优于酶制剂、菌制剂处理,玉米秸秆添加木聚糖酶1g/3kg、果胶酶1g/3kg、β-葡聚糖酶1g/3kg、乳杆菌3g/3kg、纤维素酶1g/3kg(MCL_2)处理和添加木聚糖酶1g/3kg、果胶酶1g/3kg、β-葡聚糖酶1g/3kg、乳杆菌3g/3kg、漆酶1g/3kg(MCL_4)处理乳酸含量最高,分别为4.03%DM和3.95%DM(P0.05);粗蛋白含量显著低于对照(P<0.05),玉米秸秆经酶制剂和酶菌复合处理青贮后,青贮饲料NDF、ADF及纤维素含量显著降低(P<0.05),其中MCL_2处理最低,分别为52.17%DM、31.94%DM和22.86%DM(P0.05),其中ML_2纤维素降解率最高,为37.38%(P酶处理>菌处理,其中MCL_2处理效果最佳;纤维素酶降低玉米秸秆青贮饲料纤维素、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维含量,最适纤维素酶添加量为1g/3kg。

【目的】探究秸秆还田深度对土壤性状及玉米生长的影响，为秸秆科学合理使用提供理论依据，进而指导农业生产。【方法】设置4个处理，包括秸秆覆盖（BF）、秸秆浅还田（QH）、秸秆深还田（SH）和秸秆不还田（CK），探究秸秆还田对土壤容重、水分、速效养分、有机质、全氮、玉米生长及产量的影响。【结果】与CK相比，秸秆不同还田深度下的土壤容重都明显下降，土壤孔隙度显著增加，0～20 cm土层土壤容重和孔隙度以QH效果最佳，土壤容重降低了0.14 g/cm~(3)，土壤孔隙度提高了10.21 %；20～40 cm土层土壤容重和土壤孔隙度以SH效果最佳，土壤容重降低了0.13 g/cm~(3)，土壤孔隙度提高了11.01%。秸秆不同还田深度均使不同土层土壤含水量提高，0～20 cm土壤含水量以QH效果最好，较CK提高了15.15%；20～40 cm土层的土壤含水量以SH效果最好，较CK提高了21.30%。秸秆还田后土壤有机质和全氮含量均有不同程度的增加，SH提高有机质含量效果最佳，其0～20 cm和20～40 cm土层的土壤有机质较CK分别提高了32.89%和11.84%；土壤全氮含量均以QH方式最佳，其0～20 cm和20～40 cm土层全氮含量分别较对照增加了28.15%和20.34%。各处理在0～40 cm土层土壤有效氮、速效钾和速效磷含量均有不同程度的增加，在0～20 cm土层，有效氮含量以QH最高，较CK增加了37.78%；速效钾和速效磷含量均以BF最高，较CK增加了28.85%和24.60%；在20～40 cm土层，土壤有效氮含量以SH含量最高，较CK增加了1.79%，土壤速效钾含量以BF含量最高，较CK增加了29.07%；SH的土壤有效磷含量增加最显著，较CK增加了18.88%。BF可以显著促进作物生长，其平均叶面积和叶绿素SPAD值较CK分别提高了54.52%和35.53%；玉米平均株高和茎粗以SH效果最好，较CK分别增加了10.31%和16.90%。BF和SH的玉米籽粒产量最高，较CK分别提高了23.37%和22.02%。【结论】秸秆还田可以明显降低土壤容重，提高土壤孔隙度，同时可以培肥土壤，促进玉米生长，增强玉米的光合作用，提高玉米产量，综合土壤性状与玉米产量2个因素考虑，可以初步采用秸秆覆盖和秸秆深还来指导农业生产。

采用核糖体RNA基因高通量测序技术,研究在宜城稻麦轮作田施用4种不同秸秆腐熟剂处理(T1:棘孢木霉/枯草芽胞杆菌粉剂;T2:黑曲霉/枯草芽胞杆菌粉剂;T3:黑根霉/枯草芽胞杆菌粉剂;T4:棘孢木霉/枯草芽胞杆菌粉剂)对土壤微生态的影响。结果显示:各处理对土壤真菌种群影响较大,相对于阴性对照(Tn),科和属的数量均明显增加,以T2处理增幅最大(133.0%);与阳性对照(Tp)比较,除T4处理外,各处理科或属的数量也有所增加(15.6%～45.8%);然而,细菌种群并未见较大变化。Chao1指数比较显示,真菌指数大幅增加(74.5%～191.8%),而细菌的指数变化较小(-4.0%～15.1%)。统计分析显示,各处理有24～55个属的真菌显著性上调(P<0.05和倍数变化≥2),其中超过六成相对于Tp和Tn均上调,而仅有2～11个属的细菌显著上调;有4～11个属的真菌显著性下调,其中14.3%～25.0%相对于2个对照均下调,有4～7个属的细菌相对于Tp显著下调,但没有属相对于Tn下调。通过UPGMA聚类分析不同处理土壤微生物Beta多样性之间的相似度,土壤真菌Beta多样性结果显示,T1、T2、T3和阳性对照均在一个分组里,而T4和阴性对照在一个分组里;土壤细菌Beta多样性结果显示,T2、T3、T4和阳性对照均在一个分组里,而T1和阴性对照在一个分组里。

【目的】针对不合理耕作措施引发土壤干旱频发、耕层变浅、地力衰退等问题,对坡耕地耕层进行合理构建,为改善耕层土壤理化性状和持续提高作物产量提供依据。【方法】本试验于2016-2018年,在砚山县江那镇农业科技示范基地进行,本试验设置8个处理,分别为:免耕+秸秆还田(T1);旋耕15 cm+秸秆还田(T2);翻耕20 cm+秸秆还田(T3);翻耕30 cm+秸秆还田(T4);免耕(T5);旋耕15 cm(T6);翻耕20 cm(T7);翻耕30 cm(T8)。研究不同措施对玉米‖辣椒耕层土壤容重、紧实度、剪切力等物理性状及10～20 cm土壤速效养分的影响。【结果】深耕T3、T4、T7、T8处理能降低土壤容重、剪切力、紧实度等物理性状,T3、T7处理的土壤容重、土壤剪切力、土壤紧实度比T2、T6处理分别降低3.27%～10.75%、2.31%～27.27%、1.44%～11.64%。T3处理的土壤容重、剪切力、紧实度较T5处理分别减少2.63%～5.92%、1.16%～6.06%、7.60%～25.75%。随试验时间延长,T3、T4、T7、T8处理10～20 cm土壤有效养分逐渐增加,到2018年T7处理碱解氮、有效磷、速效钾分别比T6处理高2.60%、10.50%、23.96%。【结论】深翻+秸秆还田处理有利于坡耕地耕层土壤理化性状的持续性改善,进而推动坡耕地农业可持续发展。

为了加快玉米秸秆腐熟,推动秸秆废弃物循环利用,开展了以玉米秸秆为主要原料的好氧发酵堆肥试验。利用常规方法对不同发酵时期堆料的理化性状进行测定,采用宏基因组测序技术和生物信息学方法对堆体细菌菌群进行多样性分析和物种分类。理化性状测定结果表明,好氧发酵期间堆体温度能够快速升高并维持在55.0℃以上,堆体含水量、有机物含量和C/N逐渐下降,w(C)/w(N)在建堆和前3次翻堆时均较高,后2次翻堆时大幅下降,p H值、E4/E6先下降后上升;宏基因组结果表明,玉米秸秆好氧堆肥中细菌菌群存在多样性;由Simpson指数和Shannon指数可知,第5次翻堆(CS5)细菌群落多样性最高,前3次翻堆(CS1、CS2和CS3)多样性差异不明显,第4次翻堆(CS4)的群落多样性最低。对6个发酵时期的OTU进行物种分类,所检测到的细菌门类、目类和属类在不同发酵时期的种类和丰度不同,表现出明显的群落演替现象。物种分类结果表明,玉米秸秆好氧发酵期间的主要优势门类为厚壁菌门、变形菌门、拟杆菌门和放线菌门;共享的主要优势目类为芽孢杆菌目、梭菌目、黄色单胞菌目、嗜热厌氧杆菌目、根瘤菌目、假单胞菌目和厌氧绳菌目;共享的主要属为Povalibacter、梭状芽孢杆菌属、芽孢杆菌属、赖氨酸芽孢杆菌属、嗜热脲芽孢杆菌属、假单胞菌属和Chryseolinea。其中,变形菌门黄色单胞菌目的 Povalibacter、厚壁菌门芽孢杆菌目的梭状芽孢杆菌属和赖氨酸芽孢杆菌属以及拟杆菌门噬纤维素菌目的 Chryseolinea尚未见与玉米秸秆木质纤维素降解有关的报道,有望从这些菌属中分离出加快玉米秸秆好氧发酵堆肥进程的新菌种。