謝修鴻 王曉紅 劉玉偉 梁運(yùn)江
摘要:采用室內(nèi)培養(yǎng)試驗(yàn)方法,研究有益復(fù)合菌與菌糠等有機(jī)物料復(fù)合對(duì)土壤微生物呼吸作用的影響。結(jié)果表明,有益復(fù)合菌與菌糠等有機(jī)物料復(fù)合均可提高土壤微生物CO2釋放量,有益復(fù)合菌與不同有機(jī)物料復(fù)合CO2釋放能力不同,以麥麩為主體采用玉米秸桿調(diào)節(jié)碳氮比處理有利于CO2釋放,以菌糠調(diào)節(jié)碳氮比處理的CO2釋放能力不及麥麩;以菌糠、麥麩、玉米秸桿為主體添加菌劑對(duì)土壤微生物CO2釋放量有影響,但差異不顯著。結(jié)果表明,以土壤微生物呼吸作用來(lái)評(píng)價(jià)土壤生物總體活性的影響,選擇適宜有益復(fù)合菌適合的有機(jī)載體非常必要。
關(guān)鍵詞:菌劑;菌糠;有機(jī)物料;土壤微生物;呼吸作用
中圖分類號(hào): S154.3文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A文章編號(hào):1002-1302(2014)01-0281-03
收稿日期:2013-05-02
基金項(xiàng)目:吉林省教育廳“十二五”科技計(jì)劃[編號(hào):吉教科合字2012(259)]。
作者簡(jiǎn)介:謝修鴻(1972—),女,吉林長(zhǎng)春人,博士,講師,主要從事廢棄物利用與土壤改良研究。E-mail:yuxieaoran@163.com。土壤微生物是植物養(yǎng)料轉(zhuǎn)化、有機(jī)碳代謝及污染物降解的驅(qū)動(dòng)力,在土壤肥力和生態(tài)系統(tǒng)中具有重要作用。土壤微生物活動(dòng)中釋放CO2的過程可用來(lái)衡量土壤微生物的活性。土壤環(huán)境條件及養(yǎng)分耗竭狀況影響土壤微生物的數(shù)量及比例[1]。隨種植制度的演變,復(fù)種指數(shù)增加,土壤微生物活性變化,土壤性質(zhì)惡化,農(nóng)作物病蟲害日趨嚴(yán)重等,從而應(yīng)運(yùn)而生了高新生物技術(shù)研制而成的新型生物菌劑[2-6],此類菌劑在改善土壤微生物菌群、抑制土壤病原菌繁殖、活化土壤有機(jī)與無(wú)機(jī)養(yǎng)分,提高肥效率、促進(jìn)作物循環(huán)、長(zhǎng)效吸收利用,改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)、消除板結(jié)、提高保水保肥能力,增強(qiáng)抗逆能力等方面可發(fā)揮較好效果。相關(guān)菌劑與不同有機(jī)物料復(fù)合對(duì)土壤呼吸作用的影響研究較少。本試驗(yàn)采用室內(nèi)堿液吸收法,研究菌劑與菌糠等有機(jī)物料復(fù)合對(duì)土壤呼吸作用的影響,探尋菌劑施用適宜的有機(jī)載體,為菌劑發(fā)揮有效功能提供科學(xué)依據(jù)。
1材料與方法
1.1土壤與有機(jī)物料
土壤:采集于吉林省松原市風(fēng)沙土(原種植作物:玉米)。土壤pH值為8.1,含有機(jī)質(zhì)8.56 g/kg、全氮 0.47 g/kg、全磷0.45 g/kg、堿解氮42.21 mg/kg、速效磷 2.38 mg/kg。
有機(jī)物料:菌糠(以木屑為主要材料的混合菌糠:黑木耳、滑子蘑與杏孢菇混合物料)、麥麩、玉米秸稈,3種物料風(fēng)干粉碎后,均過1 mm篩,供培養(yǎng)用。麥麩、菌糠、玉米秸稈碳氮比(C/N) 分別為12.7 ∶1、38.2 ∶1、88.7 ∶1。
1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)
菌糠、麥麩、玉米秸稈以及通過菌糠等調(diào)節(jié)C/N的麥麩的添加量為土壤干重的5%,,設(shè)如下處理:(1)對(duì)照,菌糠(J0);(2)菌糠添加有益復(fù)合菌(J1);(3)菌糠調(diào)節(jié)C/N后添加有益復(fù)合菌(J2);(4)麥麩(M0);(5)麥麩添加有益復(fù)合菌(M1);(6)麥麩添加玉米秸桿加有益復(fù)合菌(M2);(7)麥麩添加菌糠加有益復(fù)合菌(M3);(8)玉米秸稈(G1);(9)玉米秸稈添加有益復(fù)合菌(G2),(1)以空白處理作為對(duì)照(CK)。不同處理混勻后將其含水量調(diào)至田間持水量的 60%放入培養(yǎng)箱中,在(28±1) ℃ 恒溫培養(yǎng)77 d,每隔3 d用稱重法補(bǔ)充水分。培養(yǎng)第1、2、7天及以后每間隔1周測(cè)定CO2釋放量。培養(yǎng)試驗(yàn)土樣為鮮土,含水量 8.12%。有益復(fù)合菌購(gòu)于廣州農(nóng)冠。
1.3測(cè)定方法
CO2 呼吸量測(cè)定采用密閉堿液吸收法。取500 mL廣口瓶,瓶?jī)?nèi)裝有不同處理鮮樣本100 g,樣本含水量為田間持水量的70%;在此廣口瓶中放入50 mL廣口瓶,內(nèi)有40 mL 0.5 mol/L NaOH溶液密封,于28 ℃恒溫箱內(nèi)培養(yǎng)不同時(shí)間取出,以酚酞為指示劑,采用0.5 mol/L HCL 溶液滴定。同時(shí),另取同樣容積的廣口瓶同上處理,以不加土壤作為對(duì)照。根據(jù)兩者之差,求出消耗用于吸收土壤CO2的0.5 mol/L NaOH的量。按每消耗0.1 mol/L的NaOH 1 mL相當(dāng)于 2.2 mg CO2,計(jì)算出CO2釋放量。
2結(jié)果與分析
2.1有益復(fù)合菌與不同有機(jī)物料復(fù)合對(duì)土壤微生物呼吸作用的影響
未經(jīng)堆肥腐熟處理的菌糠作為微生物肥料的載體是可行的[2]。以不同處理菌糠為菌劑載體對(duì)風(fēng)沙土微生物呼吸的影響見圖1。結(jié)果表明,對(duì)照自調(diào)節(jié)適宜土壤含水量后,土壤微生物釋放CO2的能力1周后趨于穩(wěn)定,其他不同處理菌糠與土壤混合后微生物釋放CO2量的變化趨勢(shì)基本相似,均呈雙峰變化趨勢(shì)。第7天時(shí),各組釋放CO2量達(dá)到小高峰,CO2釋放量依次為J2>J0>J1;J0與J1處理土壤第28天時(shí)CO2釋放量均達(dá)到最高值,J1處理CO2釋放量低于J0處理;而J2處理CO2釋放量在第21天時(shí)達(dá)到高峰,且CO2釋放量比J0、J1處理分別高23.1%、26.2%。J0處理第1天釋放CO2量最低,而J1處理及J2處理CO2釋放量高,而且J2處理>J1處理。第28天前,釋放CO2的能力呈增降增的變化趨勢(shì),第28天后釋放CO2的能力均減弱。J0、J1處理比較,CO2釋放的能力呈交替變化;而J2處理CO2釋放的能力第28天前比J0、J1處理強(qiáng),28天后與J0、J1處理比較CO2釋放的能力弱,可能是前期可被微生物利用的易溶性有機(jī)物質(zhì)過度消耗的結(jié)果。整個(gè)培養(yǎng)期間,不同處理菌糠施入土壤后,釋放CO2的能力都高于對(duì)照。
以常做菌劑載體的麥麩為添加主要有機(jī)物料,以玉米秸桿、菌糠調(diào)節(jié)其C/N后添加復(fù)合有益菌劑,CO2 釋放能力見圖2。結(jié)果表明,M0、M1、M2、M3處理CO2釋放量的變化趨勢(shì)一
致,均具有雙峰變化趨勢(shì),以M2處理最具代表性;M0、M1處理前峰突出,后峰不明顯;而M3處理前峰比第1天弱,后峰比M2處理提前。第7天時(shí),M0、M1處理CO2 釋放能力較強(qiáng),M0處理變化趨勢(shì)先低后達(dá)最高,M1處理先高后低,其后無(wú)明顯變化;其次是M2處理,最后是M3處理。第14天時(shí),CO2 釋放能力均下降,CO2 釋放量大小為M2>M3>M0>M1處理。第21天時(shí),M0、M1、M3處理CO2釋放量達(dá)第二高峰,但CO2釋放能力均比第一高峰弱,CO2釋放量大小為M3>M2≈M0。第28天時(shí),M2處理CO2釋放量達(dá)第二次高峰,但CO2釋放量比M3處理CO2釋放量達(dá)第二次高峰低。其后 28~63 d 間,不同處理CO2 釋放能力均呈下降趨勢(shì),M2處理CO2釋放量均強(qiáng)于M3處理,M0、M1處理CO2釋放量交替進(jìn)行,63 d后不同處理CO2 釋放能力均無(wú)明顯變化。第14天前,M3處理CO2釋放能力最弱,與菌糠含有較低的溶解性糖有關(guān);在培養(yǎng)過程中,麥麩添加菌劑與否與釋放CO2的能力關(guān)系不大,與麥麩C/N小有關(guān),本身的碳源不足。endprint
以玉米秸桿為有機(jī)物料添加復(fù)合菌劑施入土壤后,CO2 釋放能力見圖3。結(jié)果表明,G1與G2處理CO2釋放量的變化趨勢(shì)一致,具有雙峰變化趨勢(shì),28 d前(除第14天)G2處理CO2 釋放量高于G1處理;后期第28~42天間,CO2 釋放能力相當(dāng);第42~63天間,G2處理CO2 釋放量低于G1處理;其后CO2釋放能力交錯(cuò)進(jìn)行,釋放能力相當(dāng)。
以不同有機(jī)物料添加復(fù)合菌劑施入土壤后,CO2釋放能力見圖4,結(jié)果表明,M3、G1、G2處理CO2釋放能力變化趨勢(shì)相似。物料添加前2 d CO2 釋放能力M3處理最強(qiáng)。7 d 內(nèi)變化平緩;而以玉米秸桿為有機(jī)物料添加復(fù)合菌劑復(fù)合的有機(jī)物料前2 d 變化平緩,第7天時(shí)CO2 釋放能力達(dá)第1天的2倍以上。第14~28天間,M3、G1、G2處理CO2 釋放能力相當(dāng),第28天后M3處理CO2 釋放能力均低于G1、G2處理。菌糠
前期CO2 釋放能力強(qiáng),后期不及玉米秸桿。
2.2有益復(fù)合菌與不同有機(jī)物料復(fù)合對(duì)土壤釋放CO2-C累積量的影響
有益復(fù)合菌與不同有機(jī)物料復(fù)合物施入土壤對(duì)土壤釋放CO2-C累積量的影響見圖5。結(jié)果表明,對(duì)照最低,添加以麥麩為主要有機(jī)物料的土壤釋放CO2-C累積量最多,其次為玉米秸桿,再次為菌糠。不同處理土壤釋放CO2-C累積量為M2>M1>M0>M3>G2>G1>J1>J2>J0>CK,顯著性分析結(jié)果顯示,對(duì)照與不同處理間均達(dá)到顯著水平;J0、J1、J2處理間,M3、G1、G2處理間,M0、M1處理間差異均不顯著;M2處理與其他處理間差異均達(dá)顯著水平;J0、J1、J2處理與M3、G1、G2處理間、M0、M1處理間差異顯著;M3、G1、G2處理與M0、M1處理間均差異顯著,表明不同處理均能改善土壤呼吸作用,但以麥麩添加玉米秸桿調(diào)節(jié)C/N(25 ∶1)的M2處理效果最優(yōu),其次為添加麥麩的效果,再以麥麩添加菌糠調(diào)節(jié)
C/N(25 ∶1)和添加玉米秸桿的效果,添加菌糠效果最差。綜上所述,原因主要可能與不同物料提供微生物可利用的有效碳源不同有關(guān),與玉米秸稈比較,菌糠施入土壤后,土壤的溶解性有機(jī)質(zhì)組分水溶性碳、熱水溶性碳、溶解性酚酸均比玉米秸稈處理含量高,而可溶性糖含量前3 d較高,后期低于玉米秸稈,與麥麩比較,菌糠施入土壤前1周溶解性有機(jī)質(zhì)組分水溶性碳比麥麩含量高,而熱水溶性碳、溶解性酚酸、可溶性糖含量均低于麥麩處理,1周后麥麩可溶性糖含量均高于菌糠[3]。
3討論
不同有機(jī)物料添加有益復(fù)合菌施入土壤均提高了土壤微生物的呼吸量,有益復(fù)合菌與菌糠復(fù)合施入土壤后,微生物呼吸變化以調(diào)節(jié)C/N復(fù)合物J2處理變化明顯,前28 d CO2 釋放量高,后期低,以菌糠直接添加菌劑土壤中,J1處理CO2 釋放相對(duì)平緩,CO2 釋放累積量為J1>J2>J0處理但差異不顯著。
有益復(fù)合菌與麥麩復(fù)合施入土壤后,以玉米秸桿調(diào)節(jié) C/N,M2處理復(fù)合物CO2 釋放能力強(qiáng);以菌糠調(diào)節(jié)C/N,M3處理第2次出現(xiàn)高峰期比玉米秸桿調(diào)節(jié)C/N復(fù)合物CO2 釋放能力提前1周,此時(shí)CO2釋放強(qiáng)。總體M3處理釋放能力最強(qiáng);M0、M1處理CO2 釋放能力相當(dāng)。
有益復(fù)合菌與玉米秸桿復(fù)合施入土壤后,玉米秸桿添加復(fù)合菌劑處理與未添加復(fù)合菌劑的玉米秸桿處理微生物呼吸變化差異不顯著,有益復(fù)合菌與菌糠前期CO2 釋放能力強(qiáng),后期不及玉米秸桿。
以土壤呼吸量評(píng)價(jià)有益復(fù)合菌與有機(jī)物料復(fù)合對(duì)土壤生物活性的影響,結(jié)果表明,以木屑為主要材料的菌糠做菌劑載體前3周內(nèi)發(fā)揮菌劑優(yōu)勢(shì)調(diào)節(jié)其C/N是有必要的;以麥麩為主體采用玉米秸桿調(diào)節(jié)C/N處理2月內(nèi)有利于CO2釋放,而以菌糠調(diào)節(jié)C/N處理的CO2釋放能力不及麥麩處理,選擇適宜有益復(fù)合菌適合的有機(jī)載體非常必要。
參考文獻(xiàn):
[1]Klironomos J N. Feedback with soil biota contributes to plant rarity and invasiveness in communities[J]. Nature,2002,417:67-70.
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[3]唐鳳德,蔡天革,韓士杰,等. 生物制劑對(duì)沙地樟子松苗木成活生長(zhǎng)及生理特征的影響[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào),2009,29(5):2294-2303.
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[5]劉雯雯,姚拓,孫麗娜,等. 菌糠作為微生物肥料載體的研究[J]. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào),2008,27(2):787-791.
[6]謝修鴻,粱運(yùn)江,王曉紅,等. 菌糠等物料施入風(fēng)沙土對(duì)其溶解性有機(jī)質(zhì)組分的動(dòng)態(tài)變化影響[J]. 水土保持學(xué)報(bào),2012,26(3):149-153.李章成,李源洪,魏來(lái),等. 基于SPOT5影像分析植被指數(shù)與水稻葉面積指數(shù)和產(chǎn)量的相關(guān)性[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2014,42(1):284-286.endprint
以玉米秸桿為有機(jī)物料添加復(fù)合菌劑施入土壤后,CO2 釋放能力見圖3。結(jié)果表明,G1與G2處理CO2釋放量的變化趨勢(shì)一致,具有雙峰變化趨勢(shì),28 d前(除第14天)G2處理CO2 釋放量高于G1處理;后期第28~42天間,CO2 釋放能力相當(dāng);第42~63天間,G2處理CO2 釋放量低于G1處理;其后CO2釋放能力交錯(cuò)進(jìn)行,釋放能力相當(dāng)。
以不同有機(jī)物料添加復(fù)合菌劑施入土壤后,CO2釋放能力見圖4,結(jié)果表明,M3、G1、G2處理CO2釋放能力變化趨勢(shì)相似。物料添加前2 d CO2 釋放能力M3處理最強(qiáng)。7 d 內(nèi)變化平緩;而以玉米秸桿為有機(jī)物料添加復(fù)合菌劑復(fù)合的有機(jī)物料前2 d 變化平緩,第7天時(shí)CO2 釋放能力達(dá)第1天的2倍以上。第14~28天間,M3、G1、G2處理CO2 釋放能力相當(dāng),第28天后M3處理CO2 釋放能力均低于G1、G2處理。菌糠
前期CO2 釋放能力強(qiáng),后期不及玉米秸桿。
2.2有益復(fù)合菌與不同有機(jī)物料復(fù)合對(duì)土壤釋放CO2-C累積量的影響
有益復(fù)合菌與不同有機(jī)物料復(fù)合物施入土壤對(duì)土壤釋放CO2-C累積量的影響見圖5。結(jié)果表明,對(duì)照最低,添加以麥麩為主要有機(jī)物料的土壤釋放CO2-C累積量最多,其次為玉米秸桿,再次為菌糠。不同處理土壤釋放CO2-C累積量為M2>M1>M0>M3>G2>G1>J1>J2>J0>CK,顯著性分析結(jié)果顯示,對(duì)照與不同處理間均達(dá)到顯著水平;J0、J1、J2處理間,M3、G1、G2處理間,M0、M1處理間差異均不顯著;M2處理與其他處理間差異均達(dá)顯著水平;J0、J1、J2處理與M3、G1、G2處理間、M0、M1處理間差異顯著;M3、G1、G2處理與M0、M1處理間均差異顯著,表明不同處理均能改善土壤呼吸作用,但以麥麩添加玉米秸桿調(diào)節(jié)C/N(25 ∶1)的M2處理效果最優(yōu),其次為添加麥麩的效果,再以麥麩添加菌糠調(diào)節(jié)
C/N(25 ∶1)和添加玉米秸桿的效果,添加菌糠效果最差。綜上所述,原因主要可能與不同物料提供微生物可利用的有效碳源不同有關(guān),與玉米秸稈比較,菌糠施入土壤后,土壤的溶解性有機(jī)質(zhì)組分水溶性碳、熱水溶性碳、溶解性酚酸均比玉米秸稈處理含量高,而可溶性糖含量前3 d較高,后期低于玉米秸稈,與麥麩比較,菌糠施入土壤前1周溶解性有機(jī)質(zhì)組分水溶性碳比麥麩含量高,而熱水溶性碳、溶解性酚酸、可溶性糖含量均低于麥麩處理,1周后麥麩可溶性糖含量均高于菌糠[3]。
3討論
不同有機(jī)物料添加有益復(fù)合菌施入土壤均提高了土壤微生物的呼吸量,有益復(fù)合菌與菌糠復(fù)合施入土壤后,微生物呼吸變化以調(diào)節(jié)C/N復(fù)合物J2處理變化明顯,前28 d CO2 釋放量高,后期低,以菌糠直接添加菌劑土壤中,J1處理CO2 釋放相對(duì)平緩,CO2 釋放累積量為J1>J2>J0處理但差異不顯著。
有益復(fù)合菌與麥麩復(fù)合施入土壤后,以玉米秸桿調(diào)節(jié) C/N,M2處理復(fù)合物CO2 釋放能力強(qiáng);以菌糠調(diào)節(jié)C/N,M3處理第2次出現(xiàn)高峰期比玉米秸桿調(diào)節(jié)C/N復(fù)合物CO2 釋放能力提前1周,此時(shí)CO2釋放強(qiáng)??傮wM3處理釋放能力最強(qiáng);M0、M1處理CO2 釋放能力相當(dāng)。
有益復(fù)合菌與玉米秸桿復(fù)合施入土壤后,玉米秸桿添加復(fù)合菌劑處理與未添加復(fù)合菌劑的玉米秸桿處理微生物呼吸變化差異不顯著,有益復(fù)合菌與菌糠前期CO2 釋放能力強(qiáng),后期不及玉米秸桿。
以土壤呼吸量評(píng)價(jià)有益復(fù)合菌與有機(jī)物料復(fù)合對(duì)土壤生物活性的影響,結(jié)果表明,以木屑為主要材料的菌糠做菌劑載體前3周內(nèi)發(fā)揮菌劑優(yōu)勢(shì)調(diào)節(jié)其C/N是有必要的;以麥麩為主體采用玉米秸桿調(diào)節(jié)C/N處理2月內(nèi)有利于CO2釋放,而以菌糠調(diào)節(jié)C/N處理的CO2釋放能力不及麥麩處理,選擇適宜有益復(fù)合菌適合的有機(jī)載體非常必要。
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[3]唐鳳德,蔡天革,韓士杰,等. 生物制劑對(duì)沙地樟子松苗木成活生長(zhǎng)及生理特征的影響[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào),2009,29(5):2294-2303.
[4]黃藝,姜學(xué)艷,梁振春,等. 鹽脅迫下外生菌根真菌對(duì)油松生長(zhǎng)及生理的影響[J]. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào),2006,25(6):1475-1480.
[5]劉雯雯,姚拓,孫麗娜,等. 菌糠作為微生物肥料載體的研究[J]. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào),2008,27(2):787-791.
[6]謝修鴻,粱運(yùn)江,王曉紅,等. 菌糠等物料施入風(fēng)沙土對(duì)其溶解性有機(jī)質(zhì)組分的動(dòng)態(tài)變化影響[J]. 水土保持學(xué)報(bào),2012,26(3):149-153.李章成,李源洪,魏來(lái),等. 基于SPOT5影像分析植被指數(shù)與水稻葉面積指數(shù)和產(chǎn)量的相關(guān)性[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2014,42(1):284-286.endprint
以玉米秸桿為有機(jī)物料添加復(fù)合菌劑施入土壤后,CO2 釋放能力見圖3。結(jié)果表明,G1與G2處理CO2釋放量的變化趨勢(shì)一致,具有雙峰變化趨勢(shì),28 d前(除第14天)G2處理CO2 釋放量高于G1處理;后期第28~42天間,CO2 釋放能力相當(dāng);第42~63天間,G2處理CO2 釋放量低于G1處理;其后CO2釋放能力交錯(cuò)進(jìn)行,釋放能力相當(dāng)。
以不同有機(jī)物料添加復(fù)合菌劑施入土壤后,CO2釋放能力見圖4,結(jié)果表明,M3、G1、G2處理CO2釋放能力變化趨勢(shì)相似。物料添加前2 d CO2 釋放能力M3處理最強(qiáng)。7 d 內(nèi)變化平緩;而以玉米秸桿為有機(jī)物料添加復(fù)合菌劑復(fù)合的有機(jī)物料前2 d 變化平緩,第7天時(shí)CO2 釋放能力達(dá)第1天的2倍以上。第14~28天間,M3、G1、G2處理CO2 釋放能力相當(dāng),第28天后M3處理CO2 釋放能力均低于G1、G2處理。菌糠
前期CO2 釋放能力強(qiáng),后期不及玉米秸桿。
2.2有益復(fù)合菌與不同有機(jī)物料復(fù)合對(duì)土壤釋放CO2-C累積量的影響
有益復(fù)合菌與不同有機(jī)物料復(fù)合物施入土壤對(duì)土壤釋放CO2-C累積量的影響見圖5。結(jié)果表明,對(duì)照最低,添加以麥麩為主要有機(jī)物料的土壤釋放CO2-C累積量最多,其次為玉米秸桿,再次為菌糠。不同處理土壤釋放CO2-C累積量為M2>M1>M0>M3>G2>G1>J1>J2>J0>CK,顯著性分析結(jié)果顯示,對(duì)照與不同處理間均達(dá)到顯著水平;J0、J1、J2處理間,M3、G1、G2處理間,M0、M1處理間差異均不顯著;M2處理與其他處理間差異均達(dá)顯著水平;J0、J1、J2處理與M3、G1、G2處理間、M0、M1處理間差異顯著;M3、G1、G2處理與M0、M1處理間均差異顯著,表明不同處理均能改善土壤呼吸作用,但以麥麩添加玉米秸桿調(diào)節(jié)C/N(25 ∶1)的M2處理效果最優(yōu),其次為添加麥麩的效果,再以麥麩添加菌糠調(diào)節(jié)
C/N(25 ∶1)和添加玉米秸桿的效果,添加菌糠效果最差。綜上所述,原因主要可能與不同物料提供微生物可利用的有效碳源不同有關(guān),與玉米秸稈比較,菌糠施入土壤后,土壤的溶解性有機(jī)質(zhì)組分水溶性碳、熱水溶性碳、溶解性酚酸均比玉米秸稈處理含量高,而可溶性糖含量前3 d較高,后期低于玉米秸稈,與麥麩比較,菌糠施入土壤前1周溶解性有機(jī)質(zhì)組分水溶性碳比麥麩含量高,而熱水溶性碳、溶解性酚酸、可溶性糖含量均低于麥麩處理,1周后麥麩可溶性糖含量均高于菌糠[3]。
3討論
不同有機(jī)物料添加有益復(fù)合菌施入土壤均提高了土壤微生物的呼吸量,有益復(fù)合菌與菌糠復(fù)合施入土壤后,微生物呼吸變化以調(diào)節(jié)C/N復(fù)合物J2處理變化明顯,前28 d CO2 釋放量高,后期低,以菌糠直接添加菌劑土壤中,J1處理CO2 釋放相對(duì)平緩,CO2 釋放累積量為J1>J2>J0處理但差異不顯著。
有益復(fù)合菌與麥麩復(fù)合施入土壤后,以玉米秸桿調(diào)節(jié) C/N,M2處理復(fù)合物CO2 釋放能力強(qiáng);以菌糠調(diào)節(jié)C/N,M3處理第2次出現(xiàn)高峰期比玉米秸桿調(diào)節(jié)C/N復(fù)合物CO2 釋放能力提前1周,此時(shí)CO2釋放強(qiáng)??傮wM3處理釋放能力最強(qiáng);M0、M1處理CO2 釋放能力相當(dāng)。
有益復(fù)合菌與玉米秸桿復(fù)合施入土壤后,玉米秸桿添加復(fù)合菌劑處理與未添加復(fù)合菌劑的玉米秸桿處理微生物呼吸變化差異不顯著,有益復(fù)合菌與菌糠前期CO2 釋放能力強(qiáng),后期不及玉米秸桿。
以土壤呼吸量評(píng)價(jià)有益復(fù)合菌與有機(jī)物料復(fù)合對(duì)土壤生物活性的影響,結(jié)果表明,以木屑為主要材料的菌糠做菌劑載體前3周內(nèi)發(fā)揮菌劑優(yōu)勢(shì)調(diào)節(jié)其C/N是有必要的;以麥麩為主體采用玉米秸桿調(diào)節(jié)C/N處理2月內(nèi)有利于CO2釋放,而以菌糠調(diào)節(jié)C/N處理的CO2釋放能力不及麥麩處理,選擇適宜有益復(fù)合菌適合的有機(jī)載體非常必要。
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