腐秆剂用量、含水量及初始碳氮比对水稻秸秆腐解性能的影响初探

• 作者: KARIMAN Khalil 周定志 张木 易秀 朱雅琪 柳勇 梁金明 温元明 王珊 陈展豪 陈应龙
• 来源期刊: 生态环境学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 腐秆剂用量 含水量 初始C/N比 水稻秸秆 腐解
• 年，卷（期）: 2019,（3）
• 页码范围: 601-611
• 页数: 11页
• 分类号: X71
• 字数: 9390字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16258/j.cnki.1674-5906.2019.03.022

摘要

为了探明秸秆腐解的最佳初始条件,为腐熟秸秆还田提供科学依据,以水稻秸秆为腐解对象,设置不同的“金葵子”腐秆剂用量(因素A:A0、A0.5、AL0;％)、含水量(因素B:B50、B60、B70;％)及初始碳氮(C/N)比(因素C:C20、C22、C25)等初始条件,进行正交试验,研究水稻秸秆腐解过程中pH、种子发芽指数(GI)、C/N比、腐解率(DR)、水溶性有机碳(DOC)及紫外光谱参数(SUVA280、E2/E3和A226-400)等指标的动态变化,以确定这些初始条件对水稻秸秆腐解性能的影响.结果 表明,(1)在腐解过程中,所有处理GI和DR值均随着腐解的进行逐渐升高;A0B70C25和A0.5B70C22处理C/N比持续下降,其他处理先升高后下降;A0B50C20和A1.0B70C20处理DOC含量先升高后下降,其他处理持续升高,紫外光谱参数的变化反映了水溶性有机物芳香性结构和腐殖化程度变化情况.(2)腐解结束时,未腐熟完全的A0B50C20处理pH、GI和DR值(分别为7.05、34.9％和30.7％)明显较低,其C/N比(25.7)则明显较高,而大多数处理pH值符合腐熟堆肥标准(8.00-9.00),GI值符合毒性较低(≥50％)或完全腐熟状态(≥80％);A0B70C25、A0.5B70C22和A1.0B60C25处理C/N比(分别为13.1、14.4、16.4)基本符合腐解产物最佳C/N比标准(15.0);A0.5B70C22处理DR值(47.1％)最高.通过紫外光谱参数测定来预测GI值大小,为判断秸秆是否腐熟完全提供了一种替代性评价方法.直观分析法表明,水稻秸秆腐解最佳初始条件为“金葵子”腐秆剂0.5％、含水量70％、初始C/N比25;腐秆剂用量对DOC含量影响最大,含水量对C/N比、DR、SUVA280、E2/E3和A226-400值影响最大,初始C/N比对pH和GI值影响最大.