115 交 流 探 討 農(nóng)業(yè)開發(fā)與裝備 2020年第8期 探究基于秸稈堆肥和水肥一體化的化肥減量技術 郭文雅 陽谷縣農(nóng)業(yè)技術推廣中心 山東陽谷 252300 摘要 對相關技術進行介紹 并分別對秸稈堆肥與水肥一體化的 應用開展實驗 在秸稈堆肥實驗中 通過復合菌劑的應用 對土 壤酶活性產(chǎn)生影響 與不施肥相比脲酶活性提高163 纖維素酶 提高138 8 在水肥一體化實驗中 通過滴灌黃腐酸鉀 對黃瓜 的株高與莖粗 葉綠素含量均起到促進作用 黃瓜產(chǎn)量也得到顯 著提升 關鍵詞 秸稈堆肥 水肥一體化 化肥減量技術 1 復合菌劑秸稈堆肥對土壤酶活性的影響實驗 1 1 材料與儀器 在本實驗中采用的主要儀器有 型號為Auto Analyzer3的連續(xù) 流動分析儀 型號為MLS 3750的高壓滅菌鍋 型號為ABI 7500 的實時熒光定量PCR儀 型號為VTHRD的離心機等等 主要試劑 為 水溶性復合肥 EM菌劑 黃腐酸鉀 硫酸銅 KCI等等 供 試菌種有芽孢桿菌 鏈霉菌 青霉 黑曲霉等等 培養(yǎng)基為馬鈴 葡萄糖培養(yǎng)基 濾紙崩解培養(yǎng)基 牛肉膏蛋白培養(yǎng)基等等 1 2 實驗方法 采用水稻與蘆筍秸稈進行實驗 其中水稻秸稈的理化特性 為 纖維素44 61 木質素29 30 總氮含量5 9 g kg 1 有機質 含量為724 8 g kg 1 碳氮比為84 1 蘆筍秸稈的理化特性為 纖維素41 79 木質素32 53 總氮含量2 1 g kg 1 有機質含量 為676 7 g kg 1 碳氮比為127 1 在水稻秸稈實驗中 將秸稈粉 碎后變成眾多小段 每段的長度為5 10 cm之間 稱取200 kg的秸 稈與4 85 kg的尿素混合后 攪拌均勻 調節(jié)初始C N 比例為25 1 與JFB 1復合菌劑 1 的輔助菌接種后 加水調節(jié)堆體初始含 水量為65 堆體尺寸為2 m 2 m 2 m 以鼓風供氧為主 每間 隔7 9天翻堆一次 累計翻三次 經(jīng)過26天的發(fā)酵后 得出只接種 輔助菌的堆肥與復合菌劑的堆肥參數(shù) 重復上述步驟 對蘆筍秸 稈進行操作 同樣得出兩種類型的堆肥 1 3 實驗結果 1 3 1 秸稈堆肥理化指標 復合菌劑堆肥的理論指標如下 有機 質含量為402 5 g kg 1 含水量為28 5 碳氮比為10 54 灰分 為115 2 g kg 1 總氮含量為21 5 g kg 1 輔助菌堆肥的理論指 標如下 有機質含量為451 2 g kg 1 含水量為36 0 碳氮比為 14 19 灰分為88 9 g kg 1 總氮含量為18 7 g kg 1 根據(jù)實驗結 果可知 在有機質含量 含水量 碳氮比等方面 復合菌劑堆肥落 后于輔助菌堆肥 但在灰分與總氮含量方面卻具有優(yōu)勢 堆肥的pH 值在7左右 蘆筍秸稈堆肥也是相同的效果 在本實驗中 秸稈堆 肥在26天后充分腐熟 所需時間與玉米堆肥相比較短 有機肥中的 碳氮比與低于玉米堆肥 肥料的理化指標與行業(yè)標準相符 1 3 2 對土壤酶活性的影響 施加有機肥可使土壤中的脲酶活性 與纖維素酶得以提升 在本實驗中分別對施肥與不施肥兩種狀態(tài) 下的土壤性質進行檢驗 由此得出復合菌劑堆肥對土壤中酶活性 產(chǎn)生的影響 1 脲酶活性 該特性能夠促進土壤中的尿素水解 使其變 為碳酸銨 使土壤供氮能力得以提升 加速有機氮朝著速效氮轉 化 但是如若脲酶的指標過高 則會加速氮素流失 根據(jù)實驗結 果可知 脲酶活性與堆肥量之間具有正比關系 在肥量一致的情 況下 水稻堆肥中的脲酶活性超過蘆筍 與不施肥相比 采用復 合菌劑堆肥的脲酶活性明顯較高 P值小于0 05 尤其是施加量為 150 g kg 1 時 脲酶活性達到最大值 與不施肥相比提高163 與輔助菌堆肥相比提高17 8 2 纖維素酶 該物質可促進纖維素朝著葡萄糖轉化 其中 糖苷酶與土壤呼吸之間具有密切關系 進而影響植物生長 根據(jù) 實驗結果可知 纖維素酶與堆肥量之間具有正比關系 在肥量一 致的情況下 水稻堆肥中的脲酶活性超過蘆筍 與不施肥相比 采用復合菌劑堆肥的脲酶活性明顯較高 P值小于0 05 尤其是施 加量為150 g kg 1 時 脲酶活性達到最大值 與不施肥相比提高 138 8 與輔助菌堆肥相比提高29 9 2 水肥一體化滴灌黃腐酸鉀對植物生長的影響實驗 該技術的實施可使水肥利用率得到顯著提升 在農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 中 將黃腐酸鉀滴灌在作物的葉子表面 有助于促進植物生長 改良土壤 減少化肥施加量 還具有固氮 減少養(yǎng)分流失等作 用 對化肥減量化目標達成具有促進作用 2 1 材料與儀器 在本實驗中采用的主要儀器有 型號為Auto Analyzer3的連續(xù) 流動分析儀 型號為MLS 3750的高壓滅菌鍋 型號為ABI 7500的 實時熒光定量PCR儀 型號為VTHRD的離心機等等 2 2 實驗方法 在本次實驗中 根據(jù)黃瓜生長規(guī)律 采用 S形 采樣法進 行取樣 包括土樣與黃瓜樣品 追肥時采用水肥一體化進行滴 灌 每周一次 連續(xù)1 2天 肥料進入根部附近土壤保持濕潤 對 A B C D四組處理的底肥均為有機肥 其中 A為農(nóng)民習慣處 理 B為減半處理 C為 減半 黃腐酸鉀 D為 減半 硫酸 鉀 在9月11日種植后 同年的12月20日拉秧 結果后每日定時 采摘 2 3 實驗結果 到了指定日期后 對黃瓜的莖粗 株高 葉綠素含量等指標 進行測定 結果如下 2 3 1 株高與莖粗 在本文的研究中 B處理法的黃瓜株高與莖粗 均不如剩余三組 究其原因 可能因肥料減半后導致土壤養(yǎng)分不 足 作物因營養(yǎng)不良影響生長 使其相對矮小 黃瓜自身生長需 要較多肥料 單純采用水肥一體化技術難以達到50 化肥減量目 標 A處理法與C處理法在株高方面沒有差異 這意味著水肥一體 化技術下 施肥效果良好 能夠達到農(nóng)民的預期標準 C處理法的 株高與B處理法相比略高 這意味著K能夠促進株高生長 但效果 與黃腐酸鉀相比較弱 C處理法的莖粗與剩余三者相比較為明顯 這意味著水肥一體化有助于莖粗的生長 單純采用該技術會影響 黃瓜的生長 使其瘦弱 容易折斷 2 3 2 葉綠素含量 通過在植物葉面上噴黃腐酸鉀的方式 可使 葉片中的葉綠素含量增加 根據(jù)實驗結果表明 在黃瓜生長過程 中 葉綠色含量與植株生長具有正比關系 當花期達到最高后 植物仍然處于生長狀態(tài) 但葉綠素的含量卻不斷降低 在末瓜期 時 枯萎葉片中的葉綠素含量也會降低到最小值 在4種處理方法 作者簡介 郭文雅 1985 女 山東陽谷人 碩士學歷 農(nóng)藝 師 主要從事農(nóng)業(yè)技術推廣工作 下轉第126頁 126 交 流 探 討 農(nóng)業(yè)開發(fā)與裝備 2020年第8期 解成促使植物生長的腐殖酸 同時 植物殘渣 還可分解成氨基 酸以及茶酚等物質 其受到生物酶促進作用 生成中間產(chǎn)物 并 轉化為含氮類腐殖酸 加之腐殖質當中碳水化合物以及氮素等可 產(chǎn)生微生物的原生質 植物持續(xù)生長與發(fā)育 必然需要利用腐殖 酸當中功能團 當土壤內部腐殖酸鹽含量較多時 植物生長周期 會明顯縮短 因此 微生物可加速腐殖酸的形成 進而促使植物 生長 2 2 3 提高植物抗逆性 微生物還可在植物根系外部形成保護 層 形成生物群落 以黏膠層強化土壤成分 微生物和植物三者 聯(lián)系 將影響植物生長病蟲菌隔離 降低植物病害發(fā)生概率 有 效提升其成活率 同時 植物根系處于黏膠層保護之下 可產(chǎn)生 刺激植物細胞生長的酶 使其體積增加 提升細胞內化合物生成 效率 進而提升植物抗逆性 3 結語 土壤微生物存在對于植物生長過程養(yǎng)分吸收影響巨大 以微 生物輔助植物固氮和磷等元素 為其生長提供充足養(yǎng)分 同時 還能改善土壤結構 提升其肥力 平衡土壤內各種植物所需元素 之間的交換過程 提高植物抗性 加速其生長 因此 酉陽縣農(nóng) 業(yè)的發(fā)展 需要持續(xù)關注微生物作用的研究 利用其功能 為農(nóng) 作物生長提供優(yōu)質環(huán)境 參考文獻 1 柴苗苗 土壤微生物在促進植物生長方面的作用 J 鄉(xiāng)村科技 2019 21 86 87 2 楊婷 試論土壤微生物在促進植物生長方面的作用 J 科技與 創(chuàng)新 2018 8 147 148 3 張世緣 土壤微生物在促進植物生長方面的作用 J 生物化工 2017 3 1 54 56 4 臧逸飛 郝明德 張麗瓊 等 2 6 年長期施肥對土壤微生物量 碳 氮 及 土 壤 呼 吸 的 影 響 J 生 態(tài) 學 報 2015 35 5 1445 1451 5 徐萬里 唐光木 葛春輝 等 長期施肥對新疆灰漠土土壤微生 物群落結構與功能多樣性的影響 J 生態(tài)學報 2015 35 2 468 477 中 C處理法與D處理法中葉綠素的含量均高于A和B兩種處理法 這意味著鉀肥的使用能夠極大促進葉綠素的合成 C處理法相比略 高 這意味著黃腐酸鉀的應用效果優(yōu)于硫酸鉀 2 3 3 根據(jù)實驗結果可知 C處理法應用下的產(chǎn)量最大值為 35 41 t hm 2 A處理法與之相比略低 產(chǎn)量為31 95 t hm 2 D 處理法排列第三 產(chǎn)量為28 70 t hm 2 B處理法為最差 產(chǎn)量為 25 85 t hm 2 由此可見 通過水肥一體化技術的應用 可使黃瓜 產(chǎn)量得到顯著提升 A處理法下的施肥量為剩余三種的兩倍 黃瓜 結果對養(yǎng)分的需求量較大 因此A處理法下的產(chǎn)量與C處理法和B 處理法相比較高 C處理法的產(chǎn)量高于B處理法 這意味著施加硫 酸鉀可促進黃瓜產(chǎn)量的增長 3 結論 綜上所述 通過化肥減量技術的應用 可使土壤酶活性受 到有利影響 與不施肥相比脲酶活性提高163 纖維素酶提高 138 8 通過滴灌黃腐酸鉀 使作物的株高 莖粗與產(chǎn)量均得到 顯著提升 在保護農(nóng)田環(huán)境的同時 為農(nóng)民帶來更加可觀的經(jīng)濟 效益 參考文獻 1 傅國海 姜娟 張曉麗 興城蘋果園化肥減量增效技術模式 J 中國農(nóng)技推廣 2019 35 11 68 69 2 王立華 王春紅 吳東柏 關于推進化肥減量增效工作的幾點 思考 J 吉林農(nóng)業(yè) 2019 21 68 3 曾祥高 興賓區(qū)水稻化肥減量增效技術模式探討 J 糧食科技 與經(jīng)濟 2019 44 10 102 103 上接第115頁 水量造成的分子活動最低 又要控制技術不會干預種子的生長情 況 AFLP技術是有荷蘭一家科技公司研發(fā)出的分子標識技術 能 夠對分子進行定位然后分析其變化軌跡 而農(nóng)作物種子超干燥保 存技術旨在長期保存種子留待之后的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)使用 需要相關的 檢測方法來確保超干燥保存技術不會對農(nóng)作物種子的自然生長造 成影響 AFLP技術通過分析農(nóng)作物種子的遺傳性材料鑒定來檢測 農(nóng)作物種子超干燥保存技術下的種子的遺傳完整性 使得在種子 被播種前就可以對種子出苗率 生長情況等信息做出預判 在江 西南昌的AFLP技術試驗中我們發(fā)現(xiàn) AFLP技術在針對不同對照 實驗組的種子遺傳信息判斷結果較為明確 含水量超過9 的種子 組在五年常溫保存的過程中都已經(jīng)死亡 含水量低于9 的種子則 能正常發(fā)芽 不同種類的農(nóng)作物種子有各自的最優(yōu)含水量 3 通過 AFLP技術的檢測 得到了相關農(nóng)作物種子在不同含水量儲存情況 下的遺傳完整性信息 得出超干燥處理對于種子遺傳完整性的影 響 運用該數(shù)據(jù)能夠提高農(nóng)作物種子超干燥技術處理下的質量問 題 4 結語 綜上所述 目前我國的農(nóng)作物種子超干燥保存技術已經(jīng)在各 地不同的農(nóng)業(yè)條件下充分地發(fā)展 相關技術較為全面 相關設備 也建設得較為充分 農(nóng)作物種子超干燥保存技術也在實際的生產(chǎn) 活動中效果顯著 AFLP技術的引用則會為超干燥保存技術提供明 顯的質量保證 通過對種子的遺傳分析 能夠讓超干燥保存技術 更加完善 參考文獻 1 羅靜 李敏 關志強 預處理及級聯(lián)干燥在熱泵干燥食品中的 應用 J 食品研究與開發(fā) 2020 41 9 177 181 2 李興宇 種子干燥過程中存在的問題及對策 J 種子科技 2019 37 8 45 48 3 楊媛 小麥育種親本材料抗條銹病基因的分子檢測 D 西北農(nóng) 林科技大學 2019 上接第124頁