玉米秸秆腐解液中酚酸的检测及对小麦土传病原菌的化感作用

在不同时期提取玉米秸秆腐解液,利用高效液相色谱检测其中酚酸类物质及其含量,并测定检测到的不同酚酸类物质对小麦土传病原菌孢子萌发和菌丝生长的影响率。结果表明,在玉米秸秆腐解液中共检测到5种酚酸类物质,不同时期提取的腐解液中酚酸类物质的种类和含量有所不同,其中在同期腐解液中邻苯二甲酸和苯甲酸含量明显高于其它3种酚酸;5种酚酸类物质对3种病原菌的菌丝生长及对禾顶囊壳小麦变种(Gaeumannomyces graminis var.tritici)和平脐蠕孢菌(Bipolaris sorokiniana(Sacc.)Shoem.)的孢子萌发具有不同程度的促进或抑制作用,且随着浓度的增高而作用趋势增强。

温度对玉米秸秆腐解期间腐殖质消长动态的影响

[目的] 研究不同培养温度下玉米秸秆分解期间土壤有机碳（SOC）、水溶性物质（WSS）、可提取腐殖物质（HE）、胡敏酸（HA）和富里酸（FA）含量的动态变化。[方法] 采用室内培养试验,以不添加玉米秸秆为对照,将添加玉米秸秆的土壤于10,25,40,55℃培养360d,研究温度对玉米秸秆腐解期间（0～360d）土壤有机碳（SOC）、水溶性物质（WSS）、可提取腐殖物质（HE）、胡敏酸（HA）和富里酸（FA）含量及可提取腐殖物质中HA相对比例（PQ）的影响。[结果] 在同一培养温度和时间下,随着培养时间延长,玉米秸秆处理土壤SOC和WSS的含量总体降低,HE和FA含量总体则表现为先增加后下降的趋势;添加玉米秸秆土壤PQ值先呈逐渐下降的趋势,到105d时降至最低,之后随着时间延长,PQ总体增加。从不同温度条件看,40℃下培养105～210d时,PQ值均较低。[结论] 培养温度越高越利于土壤中SOC、HE和HA的分解与转化,40℃培养条件下玉米秸秆腐解生成的FA最多。

腐解菌剂对玉米秸秆降解效果的研究

【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℃黑暗条件下培养60d,测定不同处理玉米秸秆降解率、养分释放率以及土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾含量和腐殖质成分与土壤酶活性,最后对添加秸秆腐解菌剂后土壤酶活性与速效养分含量的相关性进行了分析。【结果】在10℃黑暗培养条件下,与CK相比,施用3种秸秆腐解菌剂后均在一定程度上促进了玉米秸秆的分解,加快了秸秆养分的释放,提高了土壤速效养分含量与土壤酶活性,其中以添加低温复合菌剂GF-20的效果最好。秸秆腐解60d后,处理GF的秸秆降解率达36.75%,较处理LK、SM和CK高出9.78%,9.92%和16.38%。处理GF明显提高了土壤酶活性,促进土壤物质转化,碱解氮、有效磷和速效钾含量分别为94.10,14.95和38.36mg/kg,明显高于其他处理;处理GF腐殖质碳含量为21.99g/kg,较其他处理增加1.76~3.68g/kg;处理GF的HI（胡敏酸与胡敏素含量比值）为1.43,较其他处理高0.14~0.45。相关性分析结果显示,添加秸秆腐解菌剂后,土壤酶活性与速效养分含量呈显著或者极显著相关。【结论】在10℃黑暗培养条件下,低温复合菌剂GF-20能更有效促进秸秆分解进程,加快玉米秸秆腐解速率及养分释放,提高土壤速效养分含量及酶活性。

玉米秸秆腐解液对假禾谷镰刀菌生理指标的影响

为明确玉米秸秆腐解产物对假禾谷镰刀菌的影响,采用生长速率法和涂布平板法分别测定玉米秸秆腐解液对假禾谷镰刀菌(Fusarium pseudograminearum)菌丝生长和孢子萌发的影响;采用DNS法测定腐解液对该菌多聚半乳糖醛酸酶(PG)和果胶甲基半乳糖醛酸酶(PMG)活性;采用Hoffman法测定多聚半乳糖反式消除酶(PGTE)和果胶甲基反式消除酶(PMTE)活性。结果表明:玉米秸秆腐解0 d、7 d和14 d对菌丝生长和孢子萌发均表现低促高抑的作用,浓度高于0.0625g·DW/mL腐解液处理均表现抑制作用,且随腐解天数的增加抑制作用增强,两者抑制率最高分别达100%和93.7%。腐解液对假禾谷镰刀菌PMTE和PGTE活性均表现抑制作用,抑制率分别在1.2%~99.0%和6.6%~99.6%;腐解7 d和14 d、浓度低于0.0625 g·DW/mL腐解液处理,PG活性在8.787~10.420 U/mg,与对照相比增幅在4.2%~22.2%;PMG活性在7.557~8.177 U/mg,与对照相比增幅在2.3%~10.7%。该研究揭示了秸秆还田条件下小麦茎基腐病重发的原因。

玉米秸秆还田对小麦根部病害化感作用的模拟研究

在不同时期提取玉米秸秆腐解液,并通过测定其对小麦种子萌发、幼苗株高、茎叶干重、根干重等生长指标及对小麦纹枯病、全蚀病、根腐病病原菌的影响,室内模拟研究了还田玉米秸秆对小麦根部病害的化感作用。结果表明玉米秸秆腐解液对小麦种子萌发、根干重均具有抑制作用,且随腐解液浓度增加抑制作用增强,高浓度腐解液对小麦幼苗株高、茎叶干重的抑制作用较强。小麦根系活力随玉米秸秆腐解液浓度增高而降低,不同时期提取的腐解液对三种小麦根病病原菌菌丝生长具有不同程度的抑制作用。

δ^(13)C法研究秸秆添加对棕壤团聚体有机碳的影响

将稳定同位素碳(δ13 C)标记的玉米秸秆添加入棕壤,在沈阳农业大学试验站进行田间原位培养,研究玉米秸秆添加对棕壤水稳性团聚体分布的影响,探索秸秆腐解过程中水稳性团聚体有机碳动态变化规律。结果表明:玉米秸秆添加不仅促进了棕壤>2 000μm水稳性团聚体的形成,提高团聚体平均重量直径(MWD),而且显著提高各级团聚体有机碳含量,并随团聚体级别增大而增大。随着培养时间的延长,棕壤的团聚能力逐渐减弱,水稳性大团聚体破碎转变成微团聚体,MWD有所降低。大团聚体中总有机碳、新碳含量均呈下降趋势,微团聚体中总有机碳、新碳含量均呈上升趋势。棕壤总有机碳与团聚体有机碳呈显著的正相关关系(P<0.05)。