Effect of Sweet Corn Straw Returning to the Field on Soil Fertility, Yield and Benefit

It is an important way for realizing sustainable development of sweet corn production to stabilize and improve soil fertility of cultivated land in sweet corn production region.Through the test of sweet corn straw directly returning to the field after 6seasons for 3years,the results showed that continuous single application of chemical fertilizer is not conducive to the stability of soil fertility and yield improvement,and implementation of straw returning could receive fertility,improve soil acidic conditions,and enhance the yield of sweet corn.Compared with before the test,the single application of chemical fertilizer increased soil available phosphorus,while the contents of soil organic matter,available nitrogen and available potassium decreased by 1.08,1.18 and 2.47mg/kg respectively,and the soil pH decreased by 0.15.Under the same fertilizer conditions,organic matter contents of single and double-season straw returning increased by 0.71 and 1.29g/kg,available nitrogen increased by 17.15 and 28.27mg/kg,available phosphorus increased by 0.96 and 1.73mg/kg,available potassium increased by 2.41 and 5.92mg/kg,the soil pH increased by 0.16 and 0.2.Compared with the single application of chemical fertilizer,the average yields of single and double-season straw returning increased by 7.5%and 11.8%,and their average income increased by 87.3and 117.1yuan of per mu(667m^2)respectively.

大豆秸和稻草对甜玉米秸秆和湿啤酒糟混合青贮的影响

甜玉米(Zea mays var.rugosa)秸秆和湿啤酒糟含水量较高,青贮可有效解决其不易贮藏的问题。通过设置甜玉米秸秆单贮、湿啤酒糟单贮、两者不同比例(3∶1和4∶1)混合青贮以及分别添加大豆(Glycine max)秸和稻(Oryza sativa)草将混合青贮的含水量调节为60%和70%,共12个处理,探究混合比例及含水量对其混合青贮发酵品质及有氧稳定性的影响。结果表明:甜玉米秸秆单贮发酵品质良好,湿啤酒糟单贮发酵品质较差,二者按3∶1混贮后显著提高了乳酸及乙酸含量(P<0.05),4∶1混贮后显著提高了乳酸含量(P<0.05),但4∶1混贮后好氧细菌及酵母数量较3∶1高;与甜玉米秸秆单贮相比,添加大豆秸显著提高了混合青贮料的有氧稳定性(P<0.05),有氧暴露7 d后的pH值仍接近4.2,添加大豆秸将含水量调节为60%显著降低了NH3-N含量(P<0.05);添加稻草的所有处理均显著降低了NH3-N含量(P<0.05)。综上,甜玉米秸秆与湿啤酒糟按3︰1的比例混合,并添加大豆秸将含水量调节为60%,其发酵品质好,有氧暴露7 d有氧稳定性也较好。

甜玉米秸秆发酵酒的酿造工艺研究

利用白腐菌、褐腐菌发酵制备甜玉米秸秆发酵酒。以乙醇体积分数为指标,在单因素试验的基础上通过响应面法优化甜玉米秸秆发酵酒的酿造工艺。结果表明:最佳酿造工艺条件为纤维素降解时间20 d、酒曲添加量12%(以秸秆质量为基准)、初始糖含量163 g/L、发酵时间72 h,在此条件下,甜玉米秸秆发酵酒的乙醇体积分数为12.05%。酿造的酒体菌落总数≤50 CFU/mL、大肠杆菌≤3 CFU/100 mL、致病菌未检出,酒体无色、清亮透明、有光泽,具有淡淡的甜玉米秸秆的清香,口感清甜。

收获期对冬种甜玉米秸秆青贮品质的影响

为探究粤西地区冬种甜玉米秸秆适宜收获期,试验选用粤西地区广泛种植的金银粟2号为试验材料,于广东海洋大学试验田种植,在鲜穗采摘后5、10、15 d收获秸秆,60 d青贮发酵后测定营养成分、发酵品质和瘤胃降解率等。结果表明:随着收获期延长,青贮秸秆的干物质(DM)、粗蛋白(CP)、可溶性糖(SS)、淀粉(Starch)、酸洗不溶蛋白(ADICP)、可溶性蛋白(SCP)、瘤胃降解蛋白(RDP)的含量及24、48 h的中性洗涤纤维降解率(NDFD)和干物质降解率(DMD)均显著增加(P<0.05);其中第15 d收获的秸秆青贮后氨态氮(NH_3-N)、氨态氮/总氮(NH_3-N/TN)以及乙酸(AA)含量占比最高(P<0.05)。研究表明,粤西地区冬种金银粟2号摘穗后15 d收获秸秆为宜。

基于主成分分析和隶属函数分析研究收获期与青贮对甜玉米秸秆饲用品质的影响

本试验旨在研究收获期与青贮对甜玉米秸秆饲用品质的影响。以摘穗后(乳熟期)的“华美甜8号”甜玉米秸秆为试验材料,分别在摘穗的第0(当天)、5、10、15天收获秸秆,每个收获期设置未青贮与青贮2种处理,每种处理设置4个重复。所有样品进行常规营养成分含量测定与分析。结果表明:1)收获期与青贮的交互作用对甜玉米秸秆的中性洗涤纤维(NDF)和淀粉含量产生了显著影响(P<0.05)。2)相比于摘穗当天收获,摘穗后第15天收获显著提高了甜玉米秸秆的干物质(DM)(青贮)、NDF、酸性洗涤纤维(ADF)、酸性洗涤木质素(ADL)、中性洗涤不溶蛋白质(NDIP)(青贮)含量(P<0.05),显著降低了相对饲用价值(RFV)和能量价值(P<0.05)。而青贮则显著降低了甜玉米秸秆的NDF、ADF、淀粉、粗蛋白质(CP)、可溶性蛋白质(SP)、NDIP含量(P<0.05),显著提高了有机物(OM)、粗脂肪(EE)、粗灰分(Ash)、钙(Ca)、RFV和能量价值(P<0.05)。3)综合主成分分析、相关性分析和隶属函数分析发现,仅摘穗当天收获的鲜样甜玉米秸秆以及摘穗当天和摘穗后第15天收获的甜玉米秸秆经青贮后的总隶属函数均值大于0.5。综上可知,不同收获期或是否青贮对甜玉米秸秆的营养物质含量与能量价值产生了一定影响。甜玉米秸秆的碳水化合物含量随收获期的推移而增加,RFV和能量价值降低;而进行青贮处理后则与之相反。在本试验条件下,甜玉米秸秆可在摘穗当天收获进行饲喂或青贮处理,或者延长至摘穗后第15天收获并青贮,将有效改善甜玉米秸秆的饲用品质。

复合益生菌对甜玉米秸秆青贮品质的影响

为探索复合益生菌对甜玉米秸秆青贮品质的影响。本试验在以甜玉米秸秆作为研究材料的基础上,试验分为对照组和试验组。在青贮的第21天,测定复合益生菌对甜玉米秸秆青贮饲料感官评价、营养成分、发酵品质和微生物菌落总数的影响。结果表明:复合益生菌能够使青贮饲料感官评定为优良。与对照组相比,复合益生菌能够使青贮饲料营养成分中的粗蛋白含量显著升高,酸性洗涤纤维含量显著降低(P<0.05),使青贮饲料中的pH值、氨态氮含量和可溶性碳水化合物含量、需氧菌的菌落数量显著降低(P<0.05),乳酸菌和酵母菌的菌落数量显著增高(P<0.05)。可以看出,复合益生菌能够改善甜玉米秸秆青贮品质。

夏季种植甜玉米及秸秆还田对设施番茄土壤微生物区系的影响

以秋冬茬番茄为研究对象,应用磷脂脂肪酸(PLFA)谱图分析测定技术,比较夏季休闲模式和种植甜玉米并秸秆还田模式对土壤微生物区系的影响。结果表明:与休闲处理相比,种植填闲玉米并秸秆还田对设施番茄土壤微生物有较好的改善效果,尤其在秋冬茬设施番茄初花期填闲处理土壤微生物总PLFAs含量、真菌和细菌PLFAs含量分别比休闲处理增加18.2%、17.9%和23.6%,差异达显著水平,坐果期土壤微生物群落多样性指数达到2.07,比休闲处理增加99.04%。

移栽甜玉米田覆盖控草技术

为了明确不同覆盖方式对甜玉米田杂草出苗生长的抑制效果,寻求更安全环保的控制甜玉米田杂草发生危害的方法,本研究采用大田试验,在甜玉米移栽前,将不同厚度的玉米秆、水稻秆及1层黑色地膜均匀覆盖于小区内。结果显示,处理后20、40 d,黑色地膜能完全抑制甜玉米田杂草的生长,且能显著提高甜玉米产量,增产率为45%;不同厚度的稻秆和甜玉米秆覆盖能够控制杂草的发生,且覆盖厚度越厚,控草效果越好,顺序为稻秆20 cm>甜玉米秆20 cm>稻秆10 cm>甜玉米秆10 cm。秸秆覆盖均能显著增加甜玉米的产量,且甜玉米秆20 cm处理的甜玉米产量最高,但彼此间无显著性差异。

不同施氮量对甜糯玉米秸秆生物量的影响

采用田间小区试验,以甜782、晋单糯41、甜糯182为材料,研究了不同氮肥施用量对甜糯玉米秸秆生物量的调控作用。结果表明,在甜糯玉米生育后期,品种对甜糯玉米秸秆生物量的影响并不显著,而秸秆生物量随着施氮量增加呈抛物线变化;在秸秆收获期,563 kg/hm^2施氮量使甜糯玉米秸秆生物量较传统的375 kg/hm^2施氮量减少5.4%。经回归分析,甜糯玉米秸秆生物量的最佳施氮量为363 kg/hm^2。

饲用甜高粱代替玉米秸秆对羔羊生产性能和养分消化代谢的影响

[目的]研究饲用甜高粱秸秆替代玉米秸秆对羔羊生产性能及养分消化代谢的影响。[方法]选取体重(27.9±2.5)kg、3月龄的30只健康断奶羔羊,随机分为3组,每组10只,隔栏单独饲养。Ⅰ为玉米秸秆对照组、Ⅱ为玉米甜高粱秸秆组、Ⅲ为甜高粱秸秆组。进行84 d的饲养试验,其中过渡期14 d,预试期10 d,正试期60 d。[结果]饲用甜高粱秸秆对羔羊的生产性能无显著影响(P>0.05),但用50%甜高粱秸秆完全替代50%玉米秸秆时,羔羊日增重比Ⅰ组(完全玉米秸秆)高4.21 g,而完全替代玉米秸秆时,其日增重比试验Ⅰ组低14.22 g。Ⅱ组的DM表观消化率显著高于Ⅰ组(P<0.05);Ⅱ组的OM表观消化率显著高于Ⅰ组(P<0.05);CP的表观消化率在3组间差异均不显著(P>0.05);Ⅱ、Ⅲ组NDF表观消化率极显著高于Ⅰ组(P<0.01);Ca表观消化率在3组间差异均不显著(P>0.05);Ⅱ组P表观消化率极显著高于Ⅰ、Ⅲ组(P<0.01)。[结论]用50%甜高粱秸秆替代50%玉米秸秆,对羔羊育肥具有显著效果,而完全替代玉米秸秆后,不利于羔羊育肥。

秸秆型基质在甜椒育苗上的应用

对甜椒幼苗在各种秸秆型育苗基质上的理化指标、解剖结构等进行了研究。结果表明:未经腐熟的玉米秸秆可以作为育苗基质,配比比例为玉米秸秆∶园田土=4∶6的最合理。

夏季填闲作物及秸秆还田对日光温室黄瓜连作土壤养分和微生物的影响

选用已进行4a温室夏季种植甜玉米、菜豆及其秸秆还田试验的温室黄瓜连作土壤,于2009年继续进行相同的处理,研究了温室夏季填闲作物及秸杆还田对黄瓜连作土壤养分和微生物代谢功能的影响。结果表明,种植甜玉米秸秆还田处理能减小土壤容重,改善土壤通透性。夏季填闲及秸秆还田处理对土壤养分和微生物的影响在秋冬茬表现较明显,能增加土壤中有效磷含量,种植菜豆处理(秸秆还田和不还田)能增加土壤有效钾含量。填闲作物及秸秆还田处理还能提高土壤微生物代谢活性,改变土壤微生物对单一碳源的利用能力。

甜玉米秆全混青贮对杂交水牛增重及血清生化指标的影响

试验研究甜玉米秆全混青贮对杂交水牛育肥效果、肉用性能及血清生化指标的影响。采用完全随机分组设计,选取体重(356.2±43.5)kg、年龄相近的健康杂交公水牛20头,随机分为2组,每组10个重复。对照组水牛饲喂普通甜玉米秆青贮+精料,试验组水牛饲喂甜玉米秆全混青贮饲料。预试期7 d,正式试验期75 d。结果显示,试验组公水牛的平均日增重低于对照组,但是差异不显著(P>0.05);试验组公水牛的干物质采食量,粗蛋白、代谢能、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、钙和磷的摄入量均显著低于对照组(P<0.05)。试验组公水牛的背膘厚度、眼肌面积、肌间脂肪含量及大理石花纹评分等肉用性能指标均低于对照组(P>0.05)。试验组公水牛的血清白蛋白、总胆固醇含量均显著低于对照组(P<0.05);总蛋白、球蛋白、蛋白比、尿素氮、甘油三酯及空腹葡萄糖含量与对照组差异不显著(P>0.05)。研究表明,新鲜甜玉米秆可加入玉米、豆粕、麦麸等精饲料制成营养全面的全混青贮饲料,替代常规甜玉米秆青贮加精料日粮饲喂的方式应用于生产。

纤维素乙醇转化评价体系在原料筛选上的运用

通过对纤维素乙醇转化的相关文献进行遴选分析,运用频度分析法和专家调查问卷确定了评价指标并建立了评价体系,通过德尔菲法的结果运用层次分析法和模糊评价等方法计算各个评价指标的权重,根据各项评价指标的权重大小确定了主要评价指标。纤维素乙醇转化评价体系的7个主要指标为:纤维素乙醇转化率(综合权重0.199 4)、转化装置规模(综合权重0.104 0)、纤维素酶成本(综合权重0.059 5)、纤维素含量(综合权重0.058 1)、原料成本(综合权重0.051 0)、CO2排放(综合权重0.044 8)和半纤维素含量(综合权重0.043 4)。针对我国目前运用较多的农作物秸秆,运用该体系对小麦秸秆、玉米秸秆和甜高粱秆3种原料进行筛选评价,得出各原料的纤维素乙醇转化适用技术。

稻秆覆盖结合除草剂减量化使用对移栽甜玉米田杂草的控制效果

为了明确稻秆覆盖结合除草剂减量使用对甜玉米田杂草控制效果及产量的影响,采用大田试验方法,将乙草胺、二甲戊乐灵按常量(田间常规推荐剂量)、半量(1/2常量)、1/4量(1/4常量)分别与稻秆覆盖相结合,研究不同处理对甜玉米田杂草发生及甜玉米产量的影响。结果表明:从甜玉米移栽至收获,若仅用稻秆覆盖对甜玉米田杂草的株防效、鲜质量防效分别为59.92%、74.10%;若将除草剂与稻秆相结合使用,从对总草的控制效果看,二甲戊乐灵常量、1/4量与稻秆相结合均不同程度好于乙草胺相应剂量与稻秆相结合的效果。二甲戊乐灵1/4剂量与稻秆相结合即对甜玉米田总草的株数、鲜质量防效达到了较好的效果,分别为69.56%、82.87%,且具有一定的增产效果,增产率为11.5%。

甜玉米秸秆还田对土壤地力与产量、效益的影响

稳定与提高甜玉米产区耕地土壤地力,是实现甜玉米生产持续发展的重要途径。采取甜玉米秸秆直接还田利用的方法,经3年6季试验,对其地力及产量影响的分析结果表明,持续单一施用化肥不利于土壤地力的稳定与产量的提高,实施秸秆还田可以培肥地力、改善土壤酸性条件、提高甜玉米产量。与试验前相比,持续单一施用化肥除土壤速效磷含量有所增加外,土壤有机质、速效氮和速效钾含量分别下降1.08g/kg、1.18 mg/kg、2.47 mg/kg,土壤p H值下降0.15;同等化肥条件下实施单季和双季秸秆还田有机质含量则分别增加0.71、1.29 g/kg,速效氮增加17.15、28.27 mg/kg,速效磷增加0.96、1.73 mg/kg,速效钾增加2.41、5.92mg/kg、土壤p H值提高0.16、0.2,与单一施用化肥处理相比每季平均产量提高7.5%、11.8%,每667 m2增效87.3、117.1元。

秸混肥不同处理对‘浙甜19’生长特性和产量的影响

秸秆直接还田会增加病虫害发生的几率,并且秸秆养分释放缓慢,会影响作物生长。秸秆经过处理后制备的新型“有机—无机颗粒复混肥”(以下称秸混肥),不仅能供给本季作物生长的养分需求,减少施肥的数量和次数,还能增加土壤有机质,在农作物中有广阔的应用前景。本试验通过研究不同秸混肥处理对甜玉米‘浙甜19’生长特性和产量的影响,明确秸混肥在鲜食玉米中适宜的施用量和施肥方式。2020年在浙江东阳玉米研究所基地进行春秋两季试验,春季根据施肥量和施肥方式的不同设置5个处理,另设2个对照处理,秋季增加棒肥处理。结果表明,春秋两季150 kg秸混颗粒肥和20 kg尿素底施的施肥量和施肥方式,‘浙甜19’的叶绿素含量与生产对照无显著差异,且施入颗粒肥的叶面积高于棒肥处理。春季150 kg秸混肥和20 kg尿素底施的产量与生产对照无显著差异,仅减产3.8%。150 kg秸混肥和20 kg尿素底施处理方式的氮肥利用效率和干物质量高于其他处理,分别较CK高6.39 g/g和7.82%,说明这种施肥方式更适宜甜玉米养分需求。综上,秸混颗粒肥能够部分代替生产中化肥使用,由于秸混肥的缓释效果,配施尿素才能够满足‘浙甜19’整个生育期的养分需求,同时颗粒肥的效果优于棒肥。因此,150 kg秸混肥和20 kg尿素底施的施肥量和方式可以代替传统施肥方式,起到减肥、减施的效果,同时可以减少人力投入,提高生产效率。

水稻秸秆浸提液对甜玉米种子萌发及幼苗生长的影响

为明确水稻秸秆浸提液对甜玉米(Zea mays L.var.saccharata Sturt)种子萌发及幼苗生长的影响,采用室内培养皿法,研究了水稻秸秆浸提液对甜玉米种子发芽率、发芽势,幼苗苗高、根长、总干重、相对含水量、过氧化物酶(POD)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性以及丙二醛(MDA)含量等指标的影响。结果表明,水稻秸秆浸提液对甜玉米种子发芽率、发芽势,幼苗苗高、根长、总干重的影响表现为低浓度促进、高浓度抑制。并且低浓度的水稻秸秆浸提液能够提高甜玉米叶片的CAT、SOD和POD活性,降低MDA含量,维持细胞质膜的稳定和完整性。