農(nóng)作物秸稈是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的主要廢棄物之一,同時因其富含有機質、氮、磷等營養(yǎng)物質,也是一種用途廣泛的可再生生物質資源。但由于其產(chǎn)量巨大,處理困難,且處置不當會造成環(huán)境污染等嚴重問題,因此需要一種高效、安全環(huán)保的處置方式,使農(nóng)作物秸稈資源化利用最大化。秸稈腐解還田作為處置農(nóng)作物秸稈的最有效手段之一,近年來備受關注。本論文利用農(nóng)作物秸稈與化學肥料生物好氧共堆肥技術,以水稻秸稈為研究對象,將稻稈腐解與化學氮、磷肥有機結合,通過調節(jié)腐稈劑添加量、含水量、初始碳氮比(C/N比)及碳磷比(C/P比)等腐解初始條件,使其初始條件最優(yōu)化,為稻稈腐解還田提供理論依據(jù)和技術支撐;同時通過大田試驗進行了稻稈腐解還田對土壤養(yǎng)分和蔬菜生長的影響研究。主要得到以下研究結果:(1)以不同的腐稈劑A添加量(因素A:A_0、A_(0.5)、A_(1.0);%,質量百分數(shù))、含水量(因素B:B_(50)、B_(60)、B_(70);%,質量百分數(shù))、初始C/N比(因素C:C_(20)、C_(22)、C_(25))為稻稈腐解初始條件,進行正交實驗,研究稻稈腐解過程中pH、C/N比、腐解率(DR)、水溶性有機碳(DOC)及紫外-可見光譜參數(shù)、NH_4~+-N、種子發(fā)芽指數(shù)(GI)等指標的變化情況,篩選稻稈腐解最佳初始條件。結果表明:1)腐解結束(42 d)時,大多數(shù)處理pH值符合腐熟堆肥標準(8.00~9.00),GI值符合毒性較低(≥50%)或完全腐熟狀態(tài)(≥80%),A_0B_(70)C_(25)、A_(0.5)B_(70)C_(22)和A_(1.0)B_(60)C_(25)處理C/N比(分別為13.1、14.4、16.4)基本符合腐解產(chǎn)物最佳C/N比標準(15.0);而A_0B_(50)C_(20)處理pH、GI和DR值(分別為7.05、34.9%和30.7%)與其他處理相比明顯較低,其C/N比(25.7)則明顯較高。2)不同的腐稈劑用量、含水量、初始C/N比影響下的最佳腐解條件為:腐稈劑A用量0.5%、含水量70%、初始C/N比25。(2)通過調節(jié)不同初始C/P比的稻稈腐解實驗,研究稻稈腐解過程中pH、C/N比、C/P比、DR、DOC及紫外-可見光譜參數(shù)、NH_4~+-N、NO_3~--N、GI等指標的變化情況,進一步篩選稻稈腐解最佳初始C/P比。結果表明:1)未調節(jié)初始C/P比的處理GI值不符合對植物種子毒害作用較小的要求(GI≥50.0%對植物種子毒害較小),而其他調節(jié)了初始C/P比的處理GI值符合要求,調節(jié)初始C/P比對pH值等指標影響不明顯。2)不同的初始C/P比影響下的最佳腐解條件為:初始C/P比120。(3)通過添加稻稈腐解產(chǎn)物的土壤培養(yǎng)實驗,研究土壤培養(yǎng)過程中pH、土壤氮形態(tài)轉化、土壤有效磷及磷素形態(tài)分級的動態(tài)變化。結果表明,不同稻稈腐解產(chǎn)物加入土壤中可以提高土壤銨態(tài)氮和硝態(tài)氮總量47.4%~69.2%。將該實驗結果與初始C/P比對稻稈腐解的影響實驗結果進行綜合對比分析后可知,初始C/P比為120時,其腐解產(chǎn)物加入土壤后更利于土壤養(yǎng)分的提升。(4)將稻稈腐解產(chǎn)物作為基肥進行大田試驗,研究其對土壤養(yǎng)分和蔬菜生長的影響。結果表明:1)添加稻稈腐解產(chǎn)物作為基肥,施用量為8000 kg·hm~(-2)時,可提高土壤有機質含量9.12%~24.4%,提高菜心產(chǎn)量5.31%,且降低菜心硝酸鹽含量10.1%,但生菜產(chǎn)量降低16.2%;2)施用量為2000 kg·hm~(-2)時,雖然菜心產(chǎn)量降低8.69%,但菜心硝酸鹽含量可降低31.2%,且生菜產(chǎn)量增加13.1%。
【學位單位】：長安大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：S158;S63;X712
【部分圖文】：

第二章 實驗材料與方法2.1 研究區(qū)概況2.2.1 地理環(huán)境大田試驗地點設在中山市沙溪鎮(zhèn)聚龍圍農(nóng)場。聚龍圍農(nóng)場位于中山市西北部，與中山市隔河相望（見圖 2.1），直線距離 5 km 以內。坐落于廣東省中南部、地處珠江出�？凇⒌乩碜鴺藶椋簴|經(jīng) 113°09′02″至 113°46′00″，北緯 22°11′12″至 22°46′35″的一個美麗城市——中山�？繓|與深圳市、香港隔海相望（中山港至香港 51 海里）；靠東南與珠海市接壤，毗鄰澳門，石岐至澳門 60 km；而在其西面和西南面則是江門市、新會市和斗門縣；在其北面和西北面則是廣州市的南沙區(qū)和佛山市的順德區(qū)；馬鞍和大茅等海島也環(huán)繞在市境東西的珠江口沿岸。

長安大學碩士學位論文從 1.34g·kg 1、1.48g·kg 1下降到了 1.32g·kg 1、1.47g·kg 1）。4）P0 處理全磷含量無太大變化，而其他三個處理則明顯降低，結合各處理殘dual-Pt，圖 4.9 中未列出）含量進行分析，P0 處理 Residual-Pt 含量無太大個處理則略有增加（0 d~28 d，約增加了 10.0 mg·kg 1）。明了隨著各處理加入土壤的時間的延長，磷的形態(tài)會發(fā)生轉變。若只加入形態(tài)會從能被植物直接吸收的形態(tài)向難溶態(tài)轉變，但殘渣態(tài)磷和全磷含量化；而稻稈腐解產(chǎn)物和過磷酸鈣同時加入土壤，短期內（14 d 內）能被植磷向難溶態(tài)磷轉變，但隨著時間的增加（大于等于 28 d），難溶態(tài)磷含量轉化成殘渣態(tài)磷，另外一部分磷則流失，使得全磷含量降低。結果表明， 比的稻稈腐解物加入土壤中，對土壤磷素的固定及活化無明顯作用。

圖 5.1 不同樣品中細菌群落門水平組成分布比較（n=3）Figure 5.1 Comparison of the bacterial community composition distribution at the phylum level indifferent samples (n=3)細菌在屬水平上的群落組成情況，見圖 5.2。結果如下：1）0 d 時，兩個樣品中細菌的主要菌屬相近，均為芽孢桿菌屬（Bacillus）、泛菌屬（Pantoea）、假單胞菌屬（Pseudomonas）、腸桿菌屬（Enterobacter）、沙門氏菌屬（Salmonella）、不動桿菌屬（Acinetobacter）、甲基桿菌屬（Methylobacterium）、類芽孢桿菌屬（Paenibacillus）、短小桿菌屬（Curtobacterium）、志賀氏埃希菌屬（Escherichia-Shigella）等。2）0 d 到28 d，樣品中細菌的主要菌屬發(fā)生了改變，其中芽孢桿菌屬相對豐度分別由 28.2%（D10）和 28.3%（D20）下降到 10.9%（D11）和 7.36%（D21）；除芽孢桿菌屬外，其它主要菌屬相對豐度已極低或檢測不出，但 D11 和 D21 均出現(xiàn)了熱雙歧菌屬（Thermobifida)、假黃單胞菌屬（Pseudoxanthomonas）、熱多孢菌屬（Thermopolyspora）、放線菌目屬（Actinotalea）、未定名 Thermovum、熱桿菌屬（Thermobacillus）等，D11 還出現(xiàn)了獨
【參考文獻】

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本文編號：2878017