科研产出
微生物菌剂在餐厨垃圾和水稻秸秆堆肥上的效果研究（英文）
《Agricultural Science & Technology 》 2022
摘要：为探讨微生物菌剂对餐厨垃圾与水稻秸秆混合堆肥效果的影响，设置B1（有效菌种为枯草芽孢杆菌、酵母菌、木霉菌）；B2（有效菌种为解淀粉芽孢杆菌、酵母菌、乳酸菌）；B3（有效菌种为枯草芽孢杆菌、酵母菌、乳酸菌）3种组合菌剂开展好氧堆肥试验，研究堆肥的温度变化以及发酵后的pH值、养分含量、碳氮比（C/N）和重金属含量。结果表明：加入微生物菌剂对堆肥的温度变化、氮磷含量、C/N均有显著影响。T1(B1菌剂)、T2(B2菌剂)和T3(B3菌剂)处理60℃以上高温期分别持续8、5和4 d。堆肥结束时，各处理全氮含量分别为14.90、15.50和13.80g/kg。各处理全磷含量分别为4.87、4.17和3.70g/kg，各处理的C/N分别为20.94、22.63和22.65。其中，B1菌剂对餐厨垃圾水稻秸秆堆肥的应用效果较好。
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紫云英与水稻秸秆联合还田下双季稻田土壤氮磷平衡状况及化肥减施策略
《植物营养与肥料学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】稻草还田和冬种绿肥是维持稻田地力和化肥替代的重要方式。通过分析"紫云英–早稻–晚稻"模式各作物季和轮作周年农田土壤养分的平衡,为科学减施化肥提供依据。【方法】微区定位试验在湖南酸性红黄泥和碱性紫潮泥稻田进行了2年。两土壤试验处理一致,包括稻田冬闲（FRR）、冬种紫云英（MvRR）及紫云英与水稻秸秆联合还田（MvRR+St） 3个处理。调查分析了土壤氮磷养分含量,紫云英和双季稻的生物量、氮磷含量及积累量,计算了稻田土壤的表观氮、磷平衡。【结果】两种典型稻田土壤上,紫云英生物量和氮、磷养分含量及积累量均表现为MvRR+St大于MvRR （P> 0.05）。与MvRR相比,MvRR+St未显著影响早、晚稻产量及水稻植株氮、磷积累量,但显著提高了稻田土壤速效磷含量,红黄泥和紫潮泥土壤速效磷含量较MvRR处理分别提高了29.7%和20.9%（P <0.05）。在本研究氮、磷投入水平下,MvRR+St处理轮作周年和早稻季土壤氮、磷均盈余,晚稻季土壤氮亏缺、磷略有盈余且轮作周年和早稻季的紫潮泥盈余量均大于红黄泥。轮作周年氮、磷总盈余量在红黄泥田分别为43.32、31.57 kg/hm2,在紫潮泥田分别为70.28、33.96 kg/hm2;早稻季在红黄泥分别为88.06、21.26 kg/hm2,在紫潮泥分别为134.04、27.95 kg/hm2;晚稻季红黄泥和紫潮泥土壤氮亏缺量分别为29.70、30.02 kg/hm2。【结论】在本研究氮、磷投入水平下,紫云英与水稻秸秆联合还田在两种典型水稻土上均没有进一步提升水稻产量,但轮作周年土壤总氮、磷量为盈余,土壤磷素处于积累状态。土壤氮、磷盈余主要发生在早稻季,而晚稻季土壤氮亏缺、磷基本平衡。因此,紫云英与双季稻秸秆联合还田条件下,应减少早稻季化肥氮、磷投入量,适当提高晚稻氮肥投入量,最终实现双季稻周年氮磷总投入量的适当降低。
关键词： 紫云英 水稻秸秆 联合还田 红黄泥 紫潮泥 氮磷平衡
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紫云英与双季稻秸秆协同利用影响稻田土壤钾循环与平衡
《草业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：稻草还田和冬种绿肥是维持稻田地力和化肥替代的重要方式之一.本研究以在湖南酸性红黄泥和碱性紫潮泥两种典型稻田土壤上进行了2年的紫云英-双季稻定位试验为对象,分析紫云英和双季稻秸秆协同利用对稻田土壤K循环的影响.两土壤试验处理一致,包括稻田冬闲(FRR)、冬种紫云英(MvRR)及冬种紫云英与水稻秸秆协同利用(MvRR+St)3个处理.结果表明:与冬闲和冬种紫云英相比,紫云英与水稻秸秆协同利用未影响红黄泥土壤各形态钾的含量,但显著提高紫潮泥土壤速效钾和非交换性钾的含量,其中紫潮泥土壤水溶性钾、非特殊吸附钾及特殊吸附钾的含量较冬种紫云英处理分别提高了134.0%、93.0%、73.4%;两种典型稻田土壤上紫云英与水稻秸秆协同利用显著提高下茬作物紫云英的全K含量及吸K量,且紫云英的吸K量为紫潮泥>红黄泥;两种典型稻田土壤上冬种紫云英与水稻秸秆协同利用均未影响早、晚稻产量及籽粒K积累;在稻田各种植季和周年目前的K投入水平下,两种典型稻田土壤上冬种紫云英与水稻秸秆协同利用处理均存在K盈余(红黄泥K盈余量为401.15 kg·hm-2、紫潮泥K盈余量为403.42 kg·hm-2),说明冬种紫云英与水稻秸秆协同利用能减少双季稻生产中的化学钾肥投入量.综上所述,紫云英和双季稻秸秆协同利用有益于稻田土壤的K循环与平衡.
关键词： 紫云英 水稻秸秆 协同利用 红黄泥 紫潮泥 K循环
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微生物菌剂在餐厨垃圾和水稻秸秆堆肥上的效果研究
《湖南农业科学 》 2021
摘要：为探讨微生物菌剂对餐厨垃圾与水稻秸秆混合堆肥效果的影响,设置B1（有效菌种为枯草芽孢杆菌、酵母菌、木霉菌）、B2（有效菌种为解淀粉芽孢杆菌、酵母菌、乳酸菌）、B3（有效菌种为枯草芽孢杆菌、酵母菌、乳酸菌）3种组合菌剂开展好氧堆肥试验,研究堆肥的温度变化以及发酵后的pH值、养分含量、碳氮比（C/N）和重金属含量。结果表明:加入微生物菌剂对堆肥的温度变化、氮磷含量、C/N均有显著影响。T1（B1菌剂）、T2（B2菌剂）和T3（B3菌剂）处理60℃以上高温期分别持续8、5和4 d;堆肥结束时,各处理全氮含量分别为14.90、15.5和13.8 g/kg,各处理全磷含量分别为4.87、4.17和3.70 g/kg,各处理的C/N分别为20.94、22.63和22.65。其中,B1菌剂对餐厨垃圾和水稻秸秆堆肥的应用效果较好。
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紫云英季土壤固氮微生物对外源碳氮投入的响应
《中国农业科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：【目的】分析不同外源有机物料(稻草、葡萄糖)及氮素投入对紫云英季土壤固氮微生物的调控作用,为我国南方紫云英-水稻轮作体系中秸秆还田及化肥减施增效提供支持。【方法】采用盆栽试验,共设7个处理,即CK(对照,不添加有机物料和氮)、稻草等量添加并配施不同量氮素(分别表示为Rs、RsN1和RsN2,对应C/N比分别为66、25和13);等秸秆碳量添加葡萄糖并配施不同量氮素(即Glc、GlcN1、GlcN2)、调整C/N比与秸秆添加相应处理保持一致。采集紫云英快速生长期土壤样品,利用Illumina Miseq PE300高通量测序和绝对定量PCR技术分析固氮功能基因nifH及固氮微生物群落特征。【结果】单独添加外源秸秆或葡萄糖处理的土壤C/N与对照无明显差异,但增施氮肥后C/N比呈下降趋势,GlcN2处理土壤C/N显著低于对照;对于土壤速效养分,Rs和RsN1处理土壤NO3--N含量与CK类似,但RsN2处理明显增加了60%;而添加葡萄糖处理土壤NO3--N含量整体较高(增幅为35%—79%);稻草单独添加或与氮素配施对土壤速效磷含量无明显影响,添加葡萄糖处理则显著降低其含量,降幅为16%—24%,但不同氮水平之间无明显差异。不同处理土壤nifH基因拷贝数为80.4×106—140.5×106 g-1土,稻草和葡萄糖添加处理nifH基因拷贝数较CK呈增加趋势,而增施氮素后有所下降。外源碳、氮添加导致固氮微生物α-多样性较CK整体降低,但α-多样性对氮素的响应因碳源种类而异,即稻草添加后增加氮素供应(RsN1和RsN2)处理土壤固氮微生物物种数目和Chao 1指数较Rs显著降低,降低幅度分别为6%—11%和13%—15%,而添加葡萄糖后增施氮肥则对α-多样性有一定促进作用。PCoA结果显示土壤固氮微生物群落结构主要因碳源种类差异而聚集为不同组别,受氮水平供应的影响相对较小。属水平上不同物种对外源碳、氮添加的响应存在明显差异:慢生根瘤菌(Bradyrhizobium)相对丰度最高,而外源碳、氮添加后较CK明显降低,且稻草添加处理的降低幅度(12.3%—19.7%)小于葡萄糖添加处理(31.6%—40.5%);第二优势菌属(地杆菌,Geobacter)对碳源添加的响应趋势与Bradyrhizobium相反,与CK相比,葡萄糖添加处理Geobacter相对丰度的增加幅度(170%—270%)明显大于秸秆添加处理(25.0%—54.6%)。同时,多元回归树、RDA及相关性分析表明土壤固氮微生物丰度、多样性和群落结构组成主要受土壤NO3--N和速效磷的影响较大。【结论】氮素供应对固氮微生物多样性和群落结构的调控作用受碳源种类(或秸秆和葡萄糖中碳源有效性差异)影响;同时,不同碳源添加后造成土壤速效磷含量的差异也可能是影响紫云英季土壤固氮微生物群落组成的重要环境因子。
关键词： 固氮微生物 水稻秸秆 葡萄糖 氮 紫云英 nifH
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基质中水稻秸秆含量对平菇生长的影响
《湖北农业科学 》 2019
摘要：以平菇(Pleurotus ostreatus)为研究对象,研究基质中水稻秸秆含量对平菇生长的影响。结果表明,高水稻秸秆含量基质与低水稻秸秆含量基质对平菇菌丝生长和平菇营养品质没有显著影响,但基质中水稻秸秆含量会影响平菇的出菇时间和基质生物学效率,随着基质中水稻秸秆含量的降低,第二、第三潮菇的出菇时间会延迟,基质生物学效率会降低。
关键词： 平菇(Pleurotus ostreatus) 基质 水稻秸秆
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辐照预处理水稻秸秆酶解糖化与发酵产乙醇工艺
《核农学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：为探讨辐照预处理后木质纤维素在未脱毒的前提下发酵产乙醇的可行性,本研究以水洗脱毒的水稻秸秆为对照,对未采取脱毒处理的水稻秸秆进行酶解糖化与发酵产乙醇研究。结果表明:在15%底物浓度下,水洗脱毒对辐照水稻秸秆在酶解转化率和乙醇转化率没有明显提高,酶解72h后辐照秸秆和对照的纤维素转化率分别为64.11%和63.50%,同步糖化发酵72h后乙醇转化率分别为65.70%和67.45%;经物料衡算,100g水稻秸秆原料经射线辐照预处理或辐照水洗脱毒预处理后,再进行糖化发酵,可分别获得11.04g和9.62g乙醇。本研究为辐照在燃料乙醇领域的应用提供了参考。
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