生物有机肥对连作压砂田土壤肥力及西瓜品质的影响

为解决宁夏连作压砂西瓜田土壤肥力和果实品质下降的问题,通过施用生物有机肥改土培肥,提高压砂西瓜产量和品质。本试验以"金城5号"为试验材料,通过田间小区试验研究了生物有机肥不同施用量对土壤肥力及压砂西瓜品质、产量的影响。结果表明,施用生物有机肥3 750 kg·hm^2处理0~20 cm土壤pH值为8.39,较CK处理降低1.76%;全盐含量为2.34 g·kg^-1,较CK处理降低26.18%,0~20 cm土壤有机质含量较CK处理提高12.99%;碱解氮含量较CK处理提高56.06%;有效磷含量较CK处理提高71.63%;速效钾含量较CK处理提高28.78%,0~20 cm土壤全氮含量较CK处理提高176.84%;全磷含量较CK处理提高92.53%。随着土壤理化性质的改善,土壤酶活性也呈现升高趋势,说明两者存在相关性。施用生物有机肥3 750 kg·hm^2处理下西瓜果实品质提高,可溶性固形物含量达到14.69%,较CK处理升高22.62%;有机酸含量为0.051%,较CK处理降低41.38%;维生素C含量达到12.74mg·kg^-1。通过比较,生物有机肥3 750 kg·hm^2为最佳施用量,施用生物有机肥可改善压砂西瓜连作土壤的肥力水平,有效提高土壤酶活性、压砂西瓜产量及品质,有利于宁夏压砂西瓜产业的可持续发展。

土壤调理剂配施菌剂对连作压砂田土壤养分及西瓜生长、产量的影响

为解决宁夏连作压砂西瓜田土壤养分和植株生长性能、产量下降的问题,本试验在当地常规施肥基础上,以西瓜荣耀品种为试验材料,设置常规施肥(CK)、常规施肥+菌剂(T1)、常规施肥+200 kg·hm^(-2)土壤调理剂+菌剂(T2)、常规施肥+300 kg·hm^(-2)土壤调理剂+菌剂(T3)、常规施肥+400 kg·hm^(-2)土壤调理剂+菌剂(T4)5个处理,研究了土壤调理剂配施菌剂对土壤养分及压砂西瓜蔓长、茎粗、根系活力、产量的影响。结果表明,与CK相比,单施菌剂处理可以促进压砂西瓜生长,提高产量,但是对压砂田土壤养分无显著提高作用;而土壤调理剂配施菌剂处理均能显著提高土壤养分,增强根系活力,促进压砂西瓜生长,表明二者配施具有复合作用。其中与CK相比,T3的土壤pH值降低0.21;碱解氮、速效磷、全氮、有机质、速效钾含量分别显著提高29.31%、69.02%、54.72%、53.89%、36.56%;成熟期蔓长、茎粗、根系活力分别显著提高13.52%、23.42%、43.44%;其产量为45 173.70 kg·hm^(-2),提高30.56%。Person双变量相关分析表明,土壤养分含量与西瓜生长、产量具有极显著相关性。T3、T4、T2、T1的净收益分别较CK增加6 709.20、5 043.40、4 914.95、1 489.80元·hm^(-2);通过内梅罗指数方法计算得出土壤综合肥力指数从大到小分别为T3、T4、T2、T1、CK。综合比较各处理的产量、经济效益、土壤综合肥力指数,常规施肥+土壤调理剂300 kg·hm^(-2)+菌剂为最佳处理。本研究结果对当地连作压砂西瓜田土壤肥力的提升、作物产量和经济效益的稳定具有重要的现实意义。

不同纤维素降解菌对玉米秸秆的降解效果

该研究旨在探索不同纤维素降解菌对玉米秸秆降解效果的差异性,为秸秆资源化利用提供参考。利用筛选自宁夏秸秆堆、畜粪和土壤中的四株纤维素降解菌,分别为黄曲霉(Aspergillusflavus)Z5-3菌株,非洲哈茨木霉(Trichoderma afroharzianum)Z6-4菌株,藤黄单胞菌(Luteimonas sp.)X11-1菌株,施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)X3-5-1菌株,通过室内控温秸秆堆肥发酵试验,研究添加不同纤维素降解菌后堆肥温度、pH值、碳损失、氮损失、有效养分含量的变化规律。试验结果表明,与对照(不加菌处理)比较,加菌处理提前1-2 d进入高温期,最高温度提高了0.3-1.3℃,且细菌处理较真菌处理提前1 d进入高温期,最高温度提高了0.5-0.7℃。pH值总体呈先增加后降低的趋势,且在高温期达到最大值。与对照相比,加菌处理NH3和CO2累积释放量具有降低趋势。以全氮含量变化计,细菌X11-1、X3-5-1处理的氮损失分别为26.14%和26.57%,真菌Z5-3、Z6-4处理分别为36.49%和34.19%,表明添加不同纤维素降解菌可不同程度地降低堆肥物料中的碳损失和氮损失,其中细菌处理保氮效果显著优于真菌处理。与对照相比,细菌X11-1、X3-5-1处理、真菌Z5-3、Z6-4处理分别提前腐熟5、2、2、2d,表明添加纤维素降解菌可减少堆肥物腐熟时间,促进物料养分浓缩。综合判断,玉米秸秆堆肥中加入纤维素降解菌,有利于降低物料的碳、氮损失,且细菌的保氮效果优于真菌,其藤黄单胞菌X11-1处理最先达到腐熟,为最佳处理。

菌酶协同处理改善玉米秸秆堆肥品质

为明确纤维素降解菌剂、纤维素降解酶制剂、菌酶配施对秸秆堆肥效果的影响,该研究以玉米秸秆为堆肥材料,采用室内控温堆肥发酵法,研究了单独添加纤维素降解菌剂(体积分数15%)、酶制剂(质量分数0.8%)和菌酶协同处理(体积分数15%菌剂+质量分数0.8%酶制剂)时,玉米秸秆堆肥温度、pH值、碳损失、氮损失、养分含量和腐熟度的变化规律,以不添加菌、酶的堆肥为对照。结果表明:单独加菌、加酶处理较对照提前2 d进入高温期,菌酶协同处理较对照提前3 d进入高温期,且菌酶协同处理最高温较其他处理高0.7~1.9℃。在堆肥进程中,各处理的pH值均呈先增加后降低的趋势。与对照相比,加菌、加酶、菌酶协同处理的CO2、NH3累积释放量具有降低的趋势,且菌酶协同处理的CO2、NH3累积释放量最低;加菌、加酶、菌酶协同处理的碳损失为18.92%~23.91%,较对照降低了37.24%~50.34%;氮损失为15.51%~19.25%,较对照降低了54.19%~63.09%,其中菌酶协同处理物料的碳、氮损失最低。堆肥结束时,加菌、加酶、菌酶协同处理的物料全磷、全钾、速效磷、有效钾质量分数分别较对照增加34.48%~62.93%、71.43%~117.14%、10.76%~15.65%、17.10%~23.23%,其中菌酶协同处理的物料养分转化效果较好。与对照相比,加菌、加酶、菌酶协同处理分别较对照提前10、16、18 d达到腐熟标准。综合判断,菌酶协同处理有利于降低玉米秸秆堆肥的碳、氮损失,促进物料养分转化,缩短堆肥腐熟时间,为较佳处理。研究结果可为秸秆堆肥的菌酶协同处理技术提供理论依据。

不同土壤调理剂配施对连作压砂田土壤质量及西瓜品质的影响

针对我国西北地区连作压砂田土壤质量和西瓜品质下降的问题,探索不同土壤调理剂配施对其改良和提升的效果。结果表明,与单施有机肥相比,有机肥分别与矿物类调理剂、复合菌剂配施以及三者复配,均可显著改善连作压砂田的土壤质量,其中有机肥2.25吨/公顷配施矿物类调理剂0.3吨/公顷和复合菌剂为最佳处理,土壤质量综合得分最高,果实中的维生素C、可溶性固形物含量分别提高65.39%和24.81%,有利于西瓜品质提升。