劉賽 王瑤
摘要:我國現階段正處于農業高速發展的時期,在不斷倡導低碳、環保、高效的利用價值的需求下,秸稈還田作為一種有效利用自身資源優勢的方式,應給予大力推廣。本文闡述國內外秸稈還田的研究進展,分析秸稈還田中各種因素對土壤微生物的影響,最后闡述目前存在的問題。
關鍵詞:秸稈還田;土壤微生物;土壤質量;影響
中圖分類號: S154.3 文獻標識碼: A DOI編號: 10.14025/j.cnki.jlny.2016.14.049
秸稈還田是隨著科技發展所產生的現代農業生產中的一種技術,能夠改善農業田地的生態環境條件,綜合現代農業的發展。土壤微生物是土壤生態系統中的土壤有機質和土壤養分進行轉化和循環利用的動力源泉,在有機質的分解、腐殖質的形成、調節土壤能量和養分循環的生化過程中占有重要的地位[1]。此文就秸稈還田對土壤微生物的影響進行探討,為秸稈還田中土壤微生物的調控提供理論依據。
1 概況
秸稈是成熟農作物的莖葉,是收獲核實之后所剩余部分,秸稈一般占農作物的50%左右,由粗纖維、礦物質和少許的蛋白質與油脂等物質組成。我國的農作物主要以水稻,小麥,玉米為主,秸稈的利用方式也是多種多樣,大多數是以肥料為主,此外還用作飼料和燃料。例如水稻、小麥類主要是還田,雜糧、花生類以生產飼料為主,棉花、豆類大多作燃料。在很多地方,由于勞動力、環保等方面的缺乏,大多數秸稈被就地焚燒,浪費了大量的生物資源,環境也受到了破壞。秸稈資源化的利用,在這個現代化的年代里,顯得尤為重要。目前秸稈還田主要以直接還田和間接還田為主。
2 各種因素對土壤微生物的影響
2.1 秸稈還田對土壤微生物影響
焚燒秸稈既浪費了大量資源,又污染了環境。秸稈直接還田是目前主要推廣的方式,既方便有快捷。高美英等[2]研究表明,在果園里進行秸稈覆蓋還田,土壤中的各個土層中的固氮菌數量大大提高,最高年平均增加量高達123.80%。秸稈覆蓋能夠改善土壤的通透性從而增加土壤中的固氮菌。在秸稈間接還田中,秸稈過腹還田對土壤微生物也有很大的影響。賈偉等[3]研究表明,與秸稈直接還田相比,秸稈過腹還田處理方式中的土壤微生物量碳和氮的含量是最高的,同時土壤脲酶和堿性磷酸酶活性也顯著提高。還田的深度、秸稈的類型、還田的時間也能對土壤微生物產生重大的影響。
2.2 不同的秸稈還田量對土壤微生物的影響
目前已經有許多關于秸稈還田量的研究,闡明了土壤微生物在不同秸稈還田量下的存在情況。強學彩[4]等的研究認為,秸稈還田量的多少,對不同土層的土壤微生物的影響有著不同的結果。譚周進等[5]的研究表明,不同的還田量早稻秸稈覆蓋翻耕在晚稻不同的生長時期土壤微生物的數量表現為先上升后下降。陳冬林等[6]研究結果顯示,在不同的耕作方式下,秸稈還田量對土壤微生物活動的影響不同。翻耕條件下,2/3還田量處理的情況下使得微生物具有較高的活度,而少耕條件下1/3還田量處理的較高。并不是秸稈還田量越高,土壤微生物越豐富。當秸稈還田量過高時,使得土壤中的C/N顯著提高,由于缺乏足夠的氮素從而導致微生物受到抑制。
2.3 外源添加物對土壤微生物的影響
大量研究表明,農作物生長過程中需要施加各種肥料,肥料中的有效氮能夠促進土壤微生物的生長繁殖,有利于秸稈的分解。但氮肥施用量并不是越多越好,Henriksen等研究了發現秸稈被微生物分解時,其中所含有的氮對微生物的作用主要為抑制真菌生長,并不影響土壤中所含有的細菌微生物。從環境中分離能降解纖維素的各種菌種制成的復合制劑,在秸稈還田時加入,通過微生物的活動則增加了土壤中有效氮的含量,能夠有利于各類微生物的生長。
3 結語
我國具有豐富的秸稈資源,但是不能得到有效的利用,因此應該加強對秸稈資源的有效利用,實現資源循環。我國雖然在對土壤微生物有所研究,但是起步較晚,目前處于比較落后的狀態,研究空間很大。我們更應該拓寬研究方法,加強土壤微生物在秸稈分解過程中的各種物質的變化等方面的研究。土壤微生物種類繁多且復雜,需要多種方法和較長時間的研究。
參考文獻
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[6]陳冬林,易鎮邪,周文新,等.不同土壤耕作方式下秸稈還田量對晚稻土壤養分與微生物的影響[J].環境科學學報,2010,30(08):1722-1728.
作者簡介:劉賽,河南師范大學生命科學學院,2013級生物技術專業在讀本科生,研究方向:生物技術;王瑤,河南師范大學生命科學學院,2013級生物技術專業在讀本科生,研究方向:生物技術。