不同种类食用菌菌糠与鸡粪堆腐的性状差异研究

菌糠是生产食用菌后的废弃栽培袋料,不同种类食用菌所采用的栽培袋料性状各异。该研究利用好氧堆腐方法,在温室环境下探讨了平菇菌糠(Ⅰ)和香菇菌糠(Ⅱ)分别与木耳菌糠、鸡粪间按照3∶4∶3(1)、2∶4∶4(2)和1∶4∶5(3)的质量比混合,在充分构建堆腐条件后,动态监测其在90d腐解期间内含水率、pH、C/N、全磷含量、全钾含量以及发芽指数的变化,旨在为不同种类食用菌菌糠的资源化利用提供切实可行的堆腐配方。结果表明:1)6个(Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅰ-3、Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3)处理在25d撤水后转入温室环境,物料含水率均呈先增加后渐趋平稳的变化趋势,物料pH均能够在波动中有所上升,最终pH为7.5~9.0,6个处理C/N均随堆腐进行而呈递减规律;2)从堆腐后的物理性状来看,当平菇菌糠、木耳菌糠与鸡粪间以2∶4∶4的质量比混合时(Ⅰ-2、Ⅱ-2)更有利于物料颜色、气味、菌落生长及湿度状况向充分腐熟的方向转化;3)由平菇菌糠、木耳菌糠和鸡粪所组成的混料,其在堆腐期间均可使全磷及全钾含量先增加而后降低。当香菇菌糠、木耳菌糠与鸡粪间按照3∶4∶3、2∶4∶4或1∶4∶5配比混合后(Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅰ-3),其在堆腐完成皆有助于全磷及全钾含量的提升;4)当平菇菌糠、木耳菌糠与鸡粪间质量比为3∶4∶3时(Ⅱ-1),历经90d腐解仍无法保证堆料在生物学角度达到充分腐熟,相反,其余2个处理(Ⅱ-2、Ⅱ-3)则可有效推进堆料的腐熟进程。     

吉林省中部黑土区秸秆全量深翻还田条件下春玉米氮肥适宜用量研究

  【目的】  基于多年玉米秸秆全量深翻还田试验,探究吉林省中部黑土区春玉米氮肥适宜用量及群体氮素累积与分配特征。  【方法】  本试验于2017—2019年在吉林省公主岭市进行,为双因素田间试验。主因素为施氮水平,分别为0 (N0)、60 (N60)、120 (N120)、180 (N180)、240 (N240)、300 (N300)、360 (N360) kg/hm2;副因素为品种,分别为富民985 (Fumin 985)和翔玉211 (Xiangyu 211)。测定不同生育时期玉米各器官干物质积累量、吸氮量及产量构成。  【结果】  增施氮肥对玉米产量影响显著,年份、处理、品种对产量的影响具有明显的交互作用。N0处理的产量随着年限的增加而逐年递减,2018年和2019年相比于2017年产量分别降低10.9%和26.2%;各处理间差异也逐渐增大,2017年N180处理比N0处理产量增加23.2%,到2019年N180处理比N0处理产量增加55.1%;品种间比较,2017—2019年翔玉211产量均高于富民985产量,并且翔玉211适宜施氮量略高于富民985适宜施氮量。春玉米干物质积累量随着施氮水平的提高呈现先上升后降低的趋势,不同氮肥处理的茎、叶干物质积累量和氮积累量均于吐丝期至乳熟期达到最大值,成熟期N180处理的茎、叶、籽粒干物质积累量最高;不同施氮水平下,花后氮积累量分配比例呈现先升后降的趋势。不同施氮水平下,秸秆理论带入全氮养分量差异明显,且不同施氮水平的氮还田量随着秸秆还田年限的增加而逐渐上升,2017年,N300处理下氮还田量最高,为68.9 kg/hm2,较N0、N360处理分别增加155.0%、15.2%;2019年,N240处理下氮还田量最高,为109.9 kg/hm2,较N0、N360处理分别增加156.7%、33.4%。本研究以2017和2019年数据拟合方程,计算得出秸秆全量深翻还田后玉米最佳经济产量为13028 kg/hm2,适宜氮肥用量为162 kg/hm2。  【结论】  在吉林中部黑土区,多年连续秸秆全量深翻还田条件下,虽然年际条件、品种对产量有显著影响,氮肥依然是玉米高产稳产的重要因素,适宜的氮肥用量有利于提高吐丝至乳熟期玉米的干物质积累。本试验条件下保持产量水平12～13 t/hm2的氮肥适宜用量为160～165 kg/hm2。     

秸秆全量还田条件下玉米磷素吸收特征与磷肥适宜用量研究

  【目的】  探究长期秸秆全量深翻还田后玉米磷素累积特征及产量变化,以期为确定秸秆全量还田条件下的磷肥适宜用量提供理论依据。  【方法】  本试验于2017—2019年在吉林省公主岭市和朝阳坡镇进行,双因素设计,主因素为磷肥水平,P₂O₅用量分别为0 kg/hm2 (P0)、45 kg/hm2 (P45)、90 kg/hm2 (P90)、135 kg/hm2 (P135)和180 kg/hm2 (P180),副因素为玉米品种,分别为富民985 (Fumin 985)和翔玉211 (Xiangyu 211)。测定开花期及成熟期各部位磷素吸收量、产量及其构成。  【结果】  地点、年份和磷处理3个因素及其交互作用对玉米产量、收获穗数、穗粒数和百粒重均有极显著影响 (P<0.01);P90处理的产量、收获穗数和百粒重均最高,较P0处理分别增加了14.4%、6.15%和5.78% (P<0.05)。与P0处理相比,2017—2019年两地的花前磷累积比例均有一定程度的增加,以P90处理的增幅最大,其中朝阳坡2018和2019年P90处理的花前磷累积比例较P0处理分别显著增加24.5%和15.5% (P<0.05)。玉米的磷吸收量特别是秸秆中的磷累积量较为稳定,受施磷水平的影响较小,但籽粒的磷累积量呈先升后降的趋势;与P0处理相比,2017年公主岭P90和P135两处理籽粒磷素吸收量增幅显著,分别为22.3%和14.6% (P<0.05);2017—2019年朝阳坡P90处理的籽粒磷素吸收量显著提高,增幅为7.03%～12.5% (P<0.05)。当施磷水平为90 kg/hm2时,磷转运量、转运率和对籽粒的贡献率达到较高水平。通过一元二次方程将3年两点数据进行拟合,得出公主岭和朝阳坡最高产量分别为12161和12435 kg/hm2,对应的最佳经济施磷量分别为77.2和71.9 kg/hm2;两地拟合后的最佳经济施磷量为74.6 kg/hm2。  【结论】  当施磷水平小于90 kg/hm2时,增施磷肥对提高花前的磷累积比例、籽粒磷素吸收量、转运量、转运率和对籽粒的贡献率有积极作用。在多年秸秆全量深翻还田背景下,玉米施磷(P₂O₅)量在71.9～77.2 kg/hm2,可达到12 t/hm2的产量水平。     

氮素形态配比对白浆土活性有机碳的调控影响

以等氮量为前提,通过设置不同氮素形态配比来调控土壤活性有机碳的组分数量,使土壤活性有机碳向肥力保蓄的方向转化。以混有玉米秸秆的白浆土为供试对象,通过添加等量氮素、不同氮素形态配比[铵态氮(NH_4~+-N)∶硝态氮(NO_3~--N)摩尔比为4∶1、NH_4~+-N∶NO_3~--N摩尔比为1∶1、NH4-N∶NO_3~--N摩尔比为1∶4)]来揭示其对混料活性有机碳组分数量的影响。结果表明,无论何种氮素形态配比,添加氮素均有利于秸秆白浆土混料中水溶性有机碳(water-soluble organic C,简称WSOC)的消耗,使之占总有机碳(total organic C,简称TOC)的份额降低;其中,铵硝等比例(NH_4~+-N∶NO_3~--N为1∶1)供氮更利于WSOC成分的分解,其次是以铵态氮占优(NH_4~+-N∶NO_3~--N为4∶1)的供氮处理,后者在降低WSOC在TOC中的含量的作用更为明显;3种不同氮素形态配比皆有利于微生物对混料易氧化有机碳(readily oxidizable organic C,简称ROC)的消耗,相比之下,以铵态氮为主要供氮形态时,微生物对ROC的消耗程度最大,其次是以硝态氮为主(NH_4~+-N∶NO_3~--N为1∶4)的处理;通过氮素形态配比对TOC含量的调控可间接改善ROC的产出环境,两者间具有良好的正相关关系;铵态氮作为还原剂对ROC的形成有抑制作用,而铵硝等比例及以硝态氮为主的供氮形态更有利于提高TOC中ROC的比例,前者效果更佳;铵硝等比例供氮能够在较大程度上降低混料有机碳的稳定性,而铵态氮占优则更利于氧化稳定系数(Kos)的提高进而有益于养分固存。可见,调控氮素形态配比能够改善白浆土活性有机碳的含量水平,相关规律可作为氮素形态掺混肥研制的理论依据。     

吉林西部不同培肥方式对玉米产量及土壤理化性状的影响

通过三年田间定位试验,研究不同培肥措施对吉林西部半干旱区玉米产量及土壤肥力指标的影响,为指导当地土壤改良及肥力培育提供参考。试验在吉林省乾安县赞字乡进行,设6个处理,分别为农民习惯(Tra)、增施有机肥(Tra+M)、深松(Tra+S)、增施硫酸铝(Tra+Al)、高量施肥(HNPK)和综合培肥(Opt)。研究结果表明:五种培肥措施中以综合培肥(Opt)处理效果最佳,增施有机肥(Tra+M)处理效果次之。与农民习惯(Tra)相比较,综合培肥(Opt)处理下玉米产量三年平均增加11.84%,0～20 cm和20～40 cm土壤速效氮、速效磷和速效钾平均增幅51.3%和41.4%,其中磷和钾增幅比例较高;土壤容重分别降低21.6%和14.4%,土壤三相比进一步优化。综上,综合培肥(Opt)措施通过0～40 cm全耕层培肥,改善玉米群体质量,实现玉米高产稳产。