不同碳氮比下秸秆腐解与养分释放的动力学特征

文献类型： 中文期刊

第一作者： 李然

作者： 李然;徐明岗;孙楠;王晋峰;王斐;李建华

作者机构：

关键词： C/N比;秸秆;腐解;养分释放;动力学方程;煤矿复垦区

期刊名称： 中国农业科学

ISSN：

年卷期： 2023 年 011 期

页码： 2118-2128

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 【目的】研究不同碳氮比下秸秆腐解和养分释放的动力学特征及其影响因素，为秸秆资源充分利用和煤矿区复垦耕地质量提升提供理论依据。【方法】依托山西煤矿复垦试验基地，开展大田填埋试验。供试玉米和小麦秸秆烘干过2 mm筛，通过添加尿素将玉米和小麦秸秆C/N比分别调节为25和10，以不添加尿素的秸秆（其C/N比分别为52和74）为对照，秸秆均按有机碳8 g称取后混匀，装于尼龙网袋（0.38μm孔径）内，水平埋入试验基地15 cm深的土壤中。在埋入土壤后的第12、23、55、218、281、365天采集尼龙袋内样品，分析玉米和小麦秸秆的干物质残留量、养分（碳、氮、磷和钾）释放的动态变化。【结果】前55 d，添加氮肥加快了玉米秸秆的腐解，以C/N比为25时腐解效果最佳。添加氮肥加快了小麦秸秆的腐解，以C/N比为10时腐解效果最佳。氮的添加可以显著促进前55 d玉米秸秆碳、磷的释放；氮的添加可以显著加快小麦秸秆碳、氮和磷的释放，对小麦秸秆中钾释放的促进作用不显著。小麦和玉米秸秆腐解及氮钾释放的一级动力学方程用积温拟合优于用时间拟合，秸秆磷的释放不适用衰减指数方程拟合。当积温为年积温（4 600℃）时，小麦和玉米秸秆碳、氮、磷和钾释放率的平均值分别为49.2%、39.5%、40.8%和90.3%；当累积积温达到1 125℃时，秸秆钾素释放85%以上。秸秆的腐解主要受温度、有机碳、木质素和半纤维素影响。【结论】施氮能加快玉米秸秆前期的腐解和碳、磷的释放，可以显著加快小麦秸秆的腐解和碳、氮、磷的释放。用温度拟合的方程比时间方程更能反映秸秆的腐解和氮钾释放过程。秸秆腐解主要受土壤温度，秸秆中有机碳、木质素和半纤维素含量的影响。因此，应结合煤矿区的水热条件，进行实时实地秸秆还田并配施适量的尿素，以提高复垦土壤的氮磷钾含量。

分类号： S141.4

  • 相关文献

[1]苜蓿和草木樨腐解及养分释放规律的研究`. 宿庆瑞,曹卫东,迟凤琴,于凤芝,王晓军,张久明,匡恩俊,张媛媛. 2010

[2]橘园绿肥覆盖还田下的腐解及养分释放动态特征. 唐红琴,李忠义,韦彩会,董文斌,曾成城,苏利荣,蒙炎成,何铁光,莫永诚,黄东. 2022

[3]5种绿肥在柑橘地的腐解及养分释放特征. 唐红琴,何铁光,董文斌,韦彩会,曾成城,蒙炎成,李忠义. 2021

[4]小龙虾扰动下水稻秸秆腐解及养分释放和表面结构变化特征. 彭成林,徐大兵,周勇,佀国涵,赵书军,刘威,周剑雄. 2024

[5]氮素形态对油菜秸秆腐解及养分释放规律的影响. 李晓韦,韩上,雷之萌,武际,石祖梁,孙志祥,李敏,王慧,唐杉,程文龙,朱林. 2019

[6]麦秆、油菜秆还田腐解速率及养分释放规律研究. 孙锡发,冯文强,秦鱼生,王昌全,涂仕华. 2009

[7]油菜秸秆、紫云英绿肥及其不同比例配施还田的腐解及养分释放规律研究. 宋莉,韩上,鲁剑巍,吴礼树,曹卫东,耿明建. 2015

[8]腐解菌剂对红壤橘园圆叶决明腐解及养分释放动态的影响. 董春华,周旋,孙继民,罗志勇,谢宜,胡柯鑫. 2022

[9]拉萨河谷农区豆科绿肥腐解及碳氮养分释放动态特征. 边巴卓玛,宋国英. 2022

[10]不同还田方式下稻草的腐解速率及养分释放规律. 涂仕华,王昌全,冯文强,孙锡发,秦鱼生. 2006

[11]不同还田方式下芒果修剪枝叶腐解以及养分释放特征. 陈开骥,周柳强,彭嘉宇,雷秋良,沈小微,刘昔辉,唐新莲,区惠平. 2024

[12]不同粉碎程度对绿肥籽粒苋腐解过程中氮、钾释放与转化的影响. 吴凯,刘继坤,王晓萌,王钢,张超,闫慧峰. 2019

[13]不同施氮量下潮土中小麦秸秆腐解特性及其养分释放和结构变化特征. 曾莉,张鑫,张水清,王秀斌,梁国庆,周卫,艾超,张跃强. 2020

[14]基于长期定位试验的松嫩平原还田玉米秸秆腐解特征研究. 龚振平,邓乃榛,宋秋来,李中韬. 2018

[15]黑龙江省半干旱地区生长季玉米秸秆腐解特征研究. 王宇先,孙士明,徐莹莹,刘玉涛,杨慧莹,高盼,赵蕾. 2020

[16]理化预处理方式对玉米秸秆腐解与养分释放特征的影响. 张珺穜,王婧,张莉,逄焕成,王飞. 2016

[17]秸秆颗粒化还田加速腐解速率提高培肥效果. 王婧,张莉,逄焕成,张珺穜. 2017

[18]稻麦轮作制还田秸秆腐解和养分释放特征. 张志毅,何剑,范先鹏,夏颖,张富林,刘冬碧,吴茂前. 2022

[19]低温下水稻幼苗抗冷性动力学指标的研究. 李太贵,徐兴,陈衍,王磊,谢芙贤. 1997

[20]水稻开花抗寒性频率的研究. 李太贵. 1999

作者其他论文 更多>>

微信小程序