摘要: 為了促進(jìn)黑木耳菌渣的可持續(xù)利用并提供土壤培肥的理論依據(jù),利用菌渣化肥不同比例配施方法,探討土壤養(yǎng)分和酶活性的變化特征。結(jié)合水稻田間試驗(yàn),設(shè)置空白對(duì)照、菌渣與有機(jī)肥不同比例配施共7個(gè)處理,分析各處理土壤的容重、pH值、EC值、有機(jī)碳含量、全氮含量、過氧化氫酶活性、蔗糖酶活性、脲酶活性的變化特征,以及各指標(biāo)之間的相關(guān)性。結(jié)果表明:施用菌渣處理土壤的各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于不施菌渣處理;在C 50F 50處理中,土壤容重降低最明顯,有機(jī)碳、全氮含量增加最為明顯;在C 50F 100處理中,蔗糖酶活性最強(qiáng);在C 100F 50處理中,土壤pH值降低最明顯,土壤過氧化氫酶、脲酶活性最強(qiáng);在C 100F 100處理中,土壤EC值降低最明顯。相關(guān)性分析結(jié)果表明,蔗糖酶、過氧化氫酶、脲酶活性之間存在顯著或極顯著的相關(guān)關(guān)系;土壤容重、pH值、EC值與土壤酶活性間大多存在顯著或極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系;土壤有機(jī)碳、全氮含量與土壤酶活性存在顯著或極顯著正相關(guān)關(guān)系。菌渣和化肥配施,能有效優(yōu)化土壤理化性質(zhì)及土壤酶活性,但各指標(biāo)并不是隨著施用量的增加而優(yōu)化;適宜量的菌渣和化肥配施還田,才能夠改善土壤環(huán)境,讓“廢渣”變成增產(chǎn)增收的“金?!?。
關(guān)鍵詞: 菌渣;化肥;配施;土壤養(yǎng)分;土壤酶
中圖分類號(hào):S511.06 "文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
文章編號(hào):1002-1302(2024)01-0191-06
黑木耳具有藥食同源的特性,被稱為“黑色瑰寶”[1-2],是在東亞地區(qū)(特別是中國(guó)、日本、韓國(guó))非常受歡迎的食用菌,更是貧困地區(qū)各級(jí)政府探索產(chǎn)業(yè)鞏固脫貧成果的新路徑。黑木耳產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展產(chǎn)生了大量黑木耳菌渣,若處置不當(dāng),會(huì)給生態(tài)環(huán)境和食用菌產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展帶來巨大壓力。因此,挖掘黑木耳菌渣的潛在價(jià)值,實(shí)現(xiàn)廢棄物的循環(huán)利用,是一個(gè)非常值得研究的課題。
菌渣含有多種微生物和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),是一種新型有機(jī)肥料;菌渣還田可有效增加土壤中養(yǎng)分含量,提高植物對(duì)養(yǎng)分的吸收,促進(jìn)植物生長(zhǎng)[3]。許少杰研究發(fā)現(xiàn),稻谷輪作中菌渣還田可降低土壤容重,增加土壤堿解氮和有效磷含量,促進(jìn)水稻生長(zhǎng),提高水稻的產(chǎn)量和品質(zhì)[4]。馬常欽等研究發(fā)現(xiàn),低比例菌渣還田(菌渣與土壤體積比為1 ∶ 10)可降低土壤容重和pH值,提高土壤中的有機(jī)質(zhì)、堿解氮含量;而高比例菌渣還田(菌渣與土壤體積比為1 ∶ 2)可抑制土壤中有效養(yǎng)分的含量[5]。新疆阿克蘇地區(qū)作為新疆稻米高產(chǎn)區(qū)、特色蘋果主產(chǎn)區(qū)、棉花產(chǎn)業(yè)示范區(qū)、核桃產(chǎn)業(yè)發(fā)源區(qū)、紅棗機(jī)械化產(chǎn)業(yè)推廣區(qū),土壤質(zhì)量是保持農(nóng)作物生產(chǎn)力、維持農(nóng)產(chǎn)品安全、促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)健康及社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)良好發(fā)展的基礎(chǔ)。為了合理處理黑木耳菌渣,緩解菌渣對(duì)環(huán)境污染的壓力,結(jié)合阿克蘇地區(qū)廢菌渣資源豐富的實(shí)際情況,根據(jù)菌渣富含豐富的有機(jī)質(zhì)且容重小、總孔隙度大的特點(diǎn)[6],在新疆阿克蘇地區(qū)進(jìn)行菌渣與有機(jī)肥配施還田,探索黑木耳菌渣還田對(duì)土壤養(yǎng)分的影響,為農(nóng)業(yè)廢棄物再利用和節(jié)本增效提供依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
黑木耳菌渣,取自黑木耳栽培后發(fā)酵的廢菌棒,由新疆理工學(xué)院黑木耳研究中心提供。菌渣理化性質(zhì):pH值為6.7,C/N為32.11,含有機(jī)碳406.25 g/kg、全氮12.65 g/kg、全鉀6.17 g/kg、全磷0.96 g/kg。供試水稻品種為秋田小町。
1.2 試驗(yàn)區(qū)概況
田間試驗(yàn)于2020—2022年在新疆阿拉爾市十團(tuán)三連(80°30′~81°58′E,40°22′~40°57′N)進(jìn)行,該地位于天山南麓、塔里木盆地北部,處于阿克蘇河、葉爾羌河、和田河三河交匯之處的塔里木河上游,屬暖溫帶極端大陸性干旱荒漠氣候,年均降水量為40~82 mm,年均蒸發(fā)量為1 876.6~2 558.9 mm。供試土壤試驗(yàn)前的理化性質(zhì):pH值為6.9,含有機(jī)質(zhì)26.17 g/kg、速效磷28.51 mg/kg、速效鉀154.25 mg/kg、堿解氮106.57 mg/kg。
1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
共設(shè)置7個(gè)處理,重復(fù)3次。處理1(CK),空白對(duì)照;處理2(C 0F 100),100%施用菌渣;處理3(C 100F 0),100%施用化肥;處理4(C 50F 50),施用50%化肥、50%菌渣;處理5(C 50F 100),施用50%化肥、100%菌渣;處理6(C 100F 50),施用100%化肥、50%菌渣;處理7(C 100F 100),施用100%化肥、100%菌渣。施用50%、100%化肥表示施用當(dāng)?shù)貙?shí)際施肥量的50%、100%;施用50%、100%菌渣表示菌渣施用量分別為10、20 t/hm2。水稻移栽前,按照比例將處理后的菌渣和化肥(基肥部分)結(jié)合翻耕施入土壤中。常規(guī)化肥100%施用量具體如下:基肥施磷酸二銨 15 kg/667m2、尿素10 kg/667m2、硫酸鉀5 kg/667m2;分蘗初期追施尿素 5 kg/667m2;分蘗盛期追施尿素5 kg/667m2、磷酸二銨5 kg/667m2。其他田間管理按照常規(guī)栽培技術(shù)要求進(jìn)行。
1.4 樣品采集與測(cè)定方法
土壤樣品采集在水稻收獲后進(jìn)行,采樣時(shí)運(yùn)用“等量”“多點(diǎn)混合”原則進(jìn)行采樣,“S”形采集6個(gè)點(diǎn)位的土壤,采集深度為0~20 cm,然后混勻作為1個(gè)樣本,每個(gè)樣本均重復(fù)3次,部分土壤樣本進(jìn)行自然通風(fēng)晾干,通過10、100目孔徑的篩子,用于土壤基本理化性質(zhì)及有機(jī)碳、全氮含量的測(cè)定。部分土壤放置在冰箱內(nèi)保存,用于測(cè)定土壤酶活性。
各指標(biāo)的測(cè)定方法:土壤容重采用環(huán)刀法測(cè)定;土壤pH值和土壤電導(dǎo)率(EC值)采用梅特勒pH計(jì)電導(dǎo)率測(cè)定儀測(cè)定;土壤有機(jī)碳含量采用重鉻酸鉀外加熱法測(cè)定; 土壤全氮含量采用凱氏定氮法測(cè)定;土壤過氧化氫酶活性采用高錳酸鉀滴定法測(cè)定;土壤脲酶活性采用苯酚-次氯酸鈉比色法測(cè)定;土壤蔗糖酶活性采用3,5二硝基水楊酸比色法測(cè)定。
1.5 數(shù)據(jù)處理
采用Microsoft Office Excel 2010進(jìn)行數(shù)據(jù)整理,采用SPSS 18.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,方差分析采用重復(fù)測(cè)量方差分析法,多重比較采用鄧肯氏(Duncan's)法,相關(guān)性分析采用皮爾森(Pearson)法。
2 結(jié)果與分析
2.1 黑木耳生長(zhǎng)前后菌棒的差異
新疆理工學(xué)院黑木耳研究中心的黑木耳菌棒主要由楊樹木屑、棉籽殼等組成,主要成分為纖維素、半纖維素、木質(zhì)素。由圖1-A可以看出,在黑木耳生長(zhǎng)前,新鮮菌棒有較完整的管狀纖維結(jié)構(gòu),這是生物質(zhì)原本的結(jié)構(gòu)。黑木耳生長(zhǎng)后,廢棄菌棒(菌渣)中生物質(zhì)結(jié)構(gòu)遭到微生物的分解,纖維結(jié)構(gòu)遭到破壞(圖1-B),保留了豐富的菌絲體、蛋白質(zhì)、氨基酸等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),可以在改良土壤的同時(shí),為農(nóng)作物的生長(zhǎng)提供豐富的養(yǎng)分。
2.2 菌渣化肥配施后土壤容重、pH值、EC值的變化特征
土壤容重是一個(gè)衡量土壤緊實(shí)度的指標(biāo),直接影響土壤環(huán)境中水、肥、熱、 氣的狀況[7]。由表1可知,菌渣還田后土壤容重顯著下降(Plt;0.05),C 50F 50 處理比CK降低14.88%,其他施用菌渣的處理土壤容重均下降明顯,降幅為3.30%~12.39%。
土壤酸堿度(pH值)是影響土壤養(yǎng)分有效性及養(yǎng)分形態(tài)的重要指標(biāo)。試驗(yàn)結(jié)果(表1)表明,菌渣與化肥配施顯著降低了土壤的pH值(Plt;0.05),隨著菌渣還田用量的增加,土壤pH值整體呈下降趨勢(shì),C 100F 50處理的土壤pH值下降幅度最大,較CK顯著下降15.69%(Plt;0.05),其次是C 50F 100處理,較CK顯著下降14.45%(Plt;0.05),C 0F 100處理較CK下降幅度最小,下降6.23%。南疆地區(qū)處于高蒸發(fā)地區(qū),土壤偏堿性,試驗(yàn)結(jié)果說明菌渣還田可以有效平衡土壤酸堿度。
電導(dǎo)率(EC值)是表征土壤電化學(xué)性質(zhì)、土壤鹽分及養(yǎng)分含量的重要指標(biāo)[8]。從表1可知,菌渣和化肥配施顯著降低了土壤的電導(dǎo)率(Plt;0.05)。與CK相比,各處理的土壤EC值下降幅度為20.39%~30.99%,各處理土壤EC值表現(xiàn)為 C 100F 100<C 50F 100<C 100F 50<C 0F 100<C 50F 50<C 100F 0< CK,其中C 50F 100、C 100F 100顯著低于CK(Plt;0.05)。有研究表明,氮肥用量與土壤EC值呈負(fù)相關(guān)關(guān)系[9]。從本研究試驗(yàn)結(jié)果來看,菌渣中含較高含量的氮素,導(dǎo)致土壤EC值下降。
2.3 菌渣化肥配施后土壤有機(jī)碳、全氮的變化特征
從圖2可以看出,菌渣化肥配施后土壤有機(jī)碳含量均有不同程度的增加,其中C 50F 50處理的土壤有機(jī)碳含量最高,為25.49 g/kg。與CK相比,不同處理增幅為4.4%~37.9%,其中C 50F 50處理增幅最大,為37.9%。C 0F 100處理增幅最小,為4.4%。
菌渣化肥配施后,土壤全氮含量的變化特征與有機(jī)碳含量變化特征基本一致。由圖3可知,與CK相比,各處理土壤全氮含量顯著升高(Plt;0.05)。 在施用菌渣的處理中,土壤全氮含量均有明顯增加,增幅為15.7%~ 85.3%,其中C 50F 50、C 50F 100處理下土壤全氮含量較CK顯著增加(Plt;0.05),且增幅均超過60%,更能提供充足的營(yíng)養(yǎng),促進(jìn)水稻的生長(zhǎng)和發(fā)育。
2.4 菌渣化肥配施后土壤酶活性的變化特征
與CK相比,菌渣化肥配施還田均能顯著提高土壤酶的活性(Plt;0.05)。由圖4可知,C 100F 50 處理的土壤過氧化氫酶活性顯著高于CK和其他各處理(Plt;0.05),C 100F 0、C 100F 50、C 100F 100處理的土壤過氧化氫酶活性分別是CK的1.64、1.86、1.72倍。在化肥施用量相同的情況下,土壤過氧化氫酶活性隨著菌渣施用量的增加呈上升趨勢(shì)。而在菌渣施用量相同時(shí),隨化肥用量的增加,土壤過氧化氫酶活性明顯呈上升趨勢(shì)。在單施化肥和單施菌渣的情況下,土壤過氧化氫酶活性均有顯著變化,其中單施化肥更容易提高土壤酶的活性。
由圖5可知,菌渣和化肥配施可以有效提高土壤蔗糖酶的活性,C 50F 100處理的土壤蔗糖酶活性顯著 "高于CK(Plt;0.05)。在施用菌渣F 50和化肥C 50水平下,土壤蔗糖酶活性均隨著化肥和菌渣施用量的增加而增大;而在施用菌渣F 100和化肥C 100水平下,土壤蔗糖酶活性呈現(xiàn)的則是先增后降的變化趨勢(shì)。
由圖6可知,菌渣化肥配施可以顯著提高土壤脲酶的活性(Plt;0.05),與CK相比,各處理增幅為29.7%~67.6%;C 100F 50處理土壤脲酶活性上升幅度最大,C 0F 100處理土壤脲酶活性上升幅度最小。在施用菌渣F 50、F 100及化肥C 50水平下,土壤脲酶活性均隨化肥和菌渣施用量的增加而增大;而在施用化肥C 100水平下,土壤脲酶活性呈先增后降的趨勢(shì)。在單施菌渣和單施化肥處理中,單施菌渣處理的土壤脲酶活性要低于單施化肥的處理。
2.5 土壤酶活性與土壤理化性質(zhì)的相關(guān)性
對(duì)菌渣化肥配施后土壤酶活性與土壤理化性質(zhì)的相關(guān)性進(jìn)行分析,結(jié)果(表2)表明不同土壤酶活性之間存在一定的相關(guān)性,過氧化氫酶活性與脲酶活性、蔗糖酶活性與脲酶活性存在極顯著正相關(guān)關(guān)系(Plt;0.01),過氧化氫酶活性和蔗糖酶活性存在顯著正相關(guān)關(guān)系(Plt;0.05)。這個(gè)結(jié)果表明,土壤酶活性之間存在著緊密的互作關(guān)系。本研究還發(fā)現(xiàn),土壤酶活性與土壤養(yǎng)分因子之間具有一定的相關(guān)性,其中土壤脲酶活性與土壤EC值相關(guān)性最強(qiáng),相關(guān)系數(shù)達(dá)到了-0.843,土壤過氧化氫酶活性與土壤pH值和全氮含量之間的相關(guān)性也較強(qiáng),相關(guān)系數(shù)分別為-0.829和0.820。這說明土壤酶的活性是由多種因子協(xié)同影響的。
3 討論與結(jié)論
3.1 菌渣化肥配施對(duì)土壤理化性質(zhì)的影響機(jī)制
土壤容重是評(píng)價(jià)土壤品質(zhì)的重要指標(biāo)之一,同時(shí)也能有效反映土壤生產(chǎn)力的水平。孟慶英等研究發(fā)現(xiàn),黑木耳菌糠還田降低了土壤容重、土壤貫入力,可以有效改變土壤板結(jié)和變硬的問題[10]。胡留杰等的研究表明,菌渣還田對(duì)降低土壤容重、提高土壤透氣性、改善土壤入滲能力具有顯著成效[11]。有研究者發(fā)現(xiàn),菌渣自身的容重低且孔隙度高,將其還田后可明顯降低土壤的容重[12-14]。本研究結(jié)果顯示,菌渣化肥配施明顯降低了土壤容重,這說明菌渣可以有效改善土壤的團(tuán)聚體結(jié)構(gòu),增加土壤孔隙度。但并不是施用的菌渣越多,土壤容重降低越快。本研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)施入的菌渣和化肥都是中等量時(shí),土壤容重的降幅最大,而菌渣或化肥施入量較大時(shí)土壤容重則下降幅度不大;這說明菌渣和化肥配施后產(chǎn)生了交互作用,導(dǎo)致菌渣和化肥配施后,土壤容重的降低幅度不同。
本研究結(jié)果顯示,菌渣和化肥配施顯著降低了土壤pH值,這與趙自超等對(duì)設(shè)施土壤的研究結(jié)果[15]一致;另外本研究中土壤pH值隨著菌渣施用量的增加而呈降低的趨勢(shì),這可能是菌渣發(fā)酵產(chǎn)生的酸性物質(zhì)導(dǎo)致的。
土壤EC值是土壤水溶性鹽的一個(gè)測(cè)定指標(biāo),而土壤水溶性鹽是表層土壤中可被植物迅速利用的重要無機(jī)營(yíng)養(yǎng)[16]。本研究發(fā)現(xiàn),菌渣和化肥配施降低了土壤EC值,這可能與菌渣還田后土壤容重的降低有關(guān),土壤孔隙度隨著容重的降低而增大,導(dǎo)致土壤鹽分淋失,進(jìn)而土壤EC值下降。也有研究認(rèn)為,土壤EC值下降的原因是菌渣經(jīng)過發(fā)酵和轉(zhuǎn)化,導(dǎo)致活性物質(zhì)增多[13]。
3.2 菌渣化肥配施對(duì)土壤養(yǎng)分的影響機(jī)制
土壤有機(jī)碳是土壤中各類含碳有機(jī)物的總和,其含量不僅關(guān)系到土壤肥力,還會(huì)影響著整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán),土壤有機(jī)碳既是溫室氣體“源”,也是其重要的“匯”[17]。菌渣還田對(duì)土壤有機(jī)碳含量的變化影響很大。栗方亮等研究發(fā)現(xiàn),對(duì)稻田土壤進(jìn)行定位施用菌渣,土壤有機(jī)碳總量及各級(jí)團(tuán)聚體碳含量明顯升高,可有效改善土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu),進(jìn)而提高稻田土壤的生產(chǎn)力;菌渣原位還田可以持續(xù)提高土壤有機(jī)碳的含量[18-19]。孟慶英等對(duì)設(shè)施土壤菌渣還田進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),隨著菌渣還田量的增加,土壤有機(jī)碳含量呈增加趨勢(shì)[10,20]。本研究發(fā)現(xiàn),菌渣和化肥配施后,土壤有機(jī)碳的含量明顯增加,這說明菌渣的施入在一定程度上可以增加土壤有機(jī)碳含量,這可能是由于菌渣本身含有大量的纖維素、木質(zhì)素等富碳物質(zhì),還有可能是菌渣進(jìn)入土壤后分解轉(zhuǎn)化一些有機(jī)酸,經(jīng)過酸溶和螯合作用,促進(jìn)了礦化物的養(yǎng)分釋放,進(jìn)一步增加了土壤有機(jī)碳的含量。本研究還發(fā)現(xiàn),在C 50F 50處理下,土壤有機(jī)碳含量最高,這說明菌渣本身含有豐富的有機(jī)質(zhì),在與化肥配施入土壤后進(jìn)一步分解轉(zhuǎn)化,使土壤有機(jī)碳的含量大幅度增加,最終形成培肥土壤的效果。但在化肥菌渣配施且施用總量超過100%水平下,有機(jī)碳含量隨菌渣施用量增加呈現(xiàn)下降趨勢(shì),施用總量為200%時(shí)有機(jī)碳含量進(jìn)一步降低,這可能是由于高量菌渣和化肥影響了有機(jī)碳的轉(zhuǎn)化速度。
土壤全氮含量與作物產(chǎn)量密切相關(guān),測(cè)定土壤全氮含量可用于指導(dǎo)施肥以達(dá)到增產(chǎn)的目的[21]。有研究表明,黑木耳菌渣可以替代氮肥還田,并且增加土壤中的全氮含量[10]。另外有研究者在菌渣中也檢測(cè)到了豐富的氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)元素[22]。本研究施用菌渣后,土壤全氮的含量顯著升高,施入中量菌渣處理比高量菌渣處理的全氮含量增幅更大,這一變化與土壤有機(jī)碳含量變化一致,可能是因?yàn)檫^量的菌渣對(duì)土壤環(huán)境產(chǎn)生影響,進(jìn)而影響了土壤碳氮的分解和轉(zhuǎn)化。
3.3 菌渣化肥配施對(duì)土壤酶活性的影響機(jī)制
土壤酶作為產(chǎn)生生物化學(xué)反應(yīng)的催化劑,其活性可用來判斷土壤生物化學(xué)過程的強(qiáng)度[23]。過氧化氫酶參與土壤中物質(zhì)循環(huán)和能量轉(zhuǎn)化過程,其活性在一定程度上可以反映土壤生物氧化過程的強(qiáng)弱程度。陳文博等的研究表明,菌渣還田后土壤過氧化氫酶、土壤脲酶、土壤蔗糖酶的活性顯著增強(qiáng)[24]。滕青等的研究結(jié)果也表明,菌渣的施用能夠提高土壤過氧化氫酶的活性[25],本研究結(jié)果與之一致。本研究還發(fā)現(xiàn),高量化肥(C 100)處理土壤過氧化氫酶活性明顯高于低量化肥(C 50)處理,而高量菌渣(F 100)處理與低量菌渣(F 50)處理則與化肥的變化相反,這說明化肥在提高土壤過氧化氫酶活性上的作用更強(qiáng)。然而,在所有處理中C 100F 50處理的過氧化氫酶活性最高,這說明在原有施肥基礎(chǔ)上增加50%菌渣會(huì)使兩者交互作用更利于微生物進(jìn)行代謝,進(jìn)而增強(qiáng)了過氧化氫酶的活性。
蔗糖酶作為植物、微生物的營(yíng)養(yǎng)源,其活性可以反映土壤呼吸的強(qiáng)度[23]。鄧歐平等研究認(rèn)為,菌渣還田后土壤蔗糖酶活性顯著增強(qiáng)[26]。胡留杰等的研究表明,菌渣會(huì)抑制土壤蔗糖酶的活性[11]。本研究中,在施入高量的菌渣和化肥后,土壤的蔗糖酶活性顯著增強(qiáng),而單施菌渣、單施化肥及配施低量的菌渣和化肥后,土壤蔗糖酶的活性變化并不明顯。這說明菌渣和化肥的互作效應(yīng)更利于土壤微生物脂肪、蛋白質(zhì)的代謝以及激素合成的轉(zhuǎn)化,進(jìn)而提高蔗糖酶的活性。
脲酶是土壤中能將蛋白質(zhì)、多糖等大分子物質(zhì)裂解成簡(jiǎn)單的、易于被植物吸收的小分子物質(zhì)的一種酶,其活性在土壤碳、氮循環(huán)過程中發(fā)揮著重要作用[27]。胡留杰等研究認(rèn)為,菌渣還田能顯著增加土壤脲酶活性[11]。滕青等的研究表明,單施菌渣比單施化肥的土壤脲酶活性高出1.44倍[25]。本研究結(jié)果與其他研究者的結(jié)果一致,菌渣還田顯著提高了土壤脲酶活性,菌渣和化肥配施后土壤脲酶的活性明顯高于單施菌渣和單施化肥的處理,并且高量的菌渣化肥處理比低量的菌渣化肥處理土壤脲酶活性增加的幅度更大,這說明高量的菌渣和化肥的互作效應(yīng)更強(qiáng)。
本研究中,菌渣化肥配施均不同程度提高了3種土壤酶的活性,一方面說明了菌渣本身具有豐富的養(yǎng)分物質(zhì),另一方面說明菌渣和化肥具有良好交互作用,對(duì)土壤質(zhì)量有一定的提高。本研究還發(fā)現(xiàn),不同酶活性之間、酶活性與土壤養(yǎng)分因子之間存在一定的相關(guān)性,這與陳文博等的研究結(jié)果[24-26]一致。這也說明,土壤中腐殖質(zhì)的合成與分解,有機(jī)化合物、動(dòng)植物和微生物殘?bào)w的水解與轉(zhuǎn)化,土壤中有機(jī)、無機(jī)化合物的各種氧化還原反應(yīng)等生物化學(xué)過程都有土壤酶的參與。
菌渣與化肥配施能有效提高土壤有機(jī)碳、全氮含量,對(duì)改善土壤容重、pH值、EC值效果顯著,對(duì)增強(qiáng)土壤酶活性有較好作用,但并不是隨著菌渣用量的增加一直呈現(xiàn)增加的趨勢(shì);低量的菌渣與化肥配施更有利于土壤碳氮的轉(zhuǎn)化和分解,但對(duì)土壤酶活性的促進(jìn)作用相對(duì)較小。因此,適當(dāng)比例的菌渣與化肥配施能更加有效地提高土壤碳氮的周轉(zhuǎn)速度、土壤酶活性及土壤質(zhì)量。
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收 稿日期:2023-02-09
基金項(xiàng)目:新疆維吾爾自治區(qū)自然科學(xué)基金(編號(hào):2021D01B45、2021D01B44);新疆理工學(xué)院校級(jí)科研項(xiàng)目(編號(hào):ZY202101、ZZ202103)。
作者簡(jiǎn)介:趙群喜(1990—),男,河南商丘人,碩士,講師,主要從事農(nóng)業(yè)生物質(zhì)資源利用與農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備研究。E-mail:990611699@qq.com。
通信作者:李風(fēng)娟,碩士,教授,主要從事生物質(zhì)資源研究。E-mail:276390658@qq.com。